Wanneer is een gas een broeikasgas? Diederik legt het stap-voor-stap uit:
Wat maakt een gas eigenlijk een broeikasgas?
Eerst even: wat doet zo’n gas?
Het houdt warmte vast. De aarde wordt opgewarmd door de zon, maar moet die warmte weer kwijt en dat doet ze door infraroodlicht uit te stralen, terug de ruimte in.
Zonder de atmosfeer zou die warmte gewoon verdwijnen en dan was het hier gemiddeld -18 graden Celsius. Maar broeikasgassen vangen infraroodlicht op en sturen het weer terug, ook richting aarde. Zo blijft er warmte hangen.
Maar waarom doen gassen als CO₂, H₂O en CH₄ dat goed en stikstof en zuurstof juist niet?
Dat komt door hun bouw. Zij kunnen dansen en dat kunnen die andere moleculen niet. CO₂ en waterdamp bestaan uit drie atomen die op allerlei manieren kunnen trillen en buigen. Ze maken een soort moleculaire dans, waarbij het elektrische veld verandert. En precies dát is wat infraroodlicht voelt. Infrarood licht, en eigenlijk elk licht, is niks anders dan veranderende elektrische en magnetische velden en dus die kunnen reageren op andere elektrische velden, waaronder die van dansende moleculen.
Bijvoorbeeld CO₂: twee zuurstofjes en een koolstof in een rechte lijn, maar die lijn kan buigen of asymmetrisch rekken. Dus de zuurstofjes kunnen omhoog en omlaag. Ook kunnen ze heen en weer bewegen.
Als dat gebeurt, verandert het elektrisch veld, of het dipoolmoment. Infraroodlicht, dat zelf ook uit elektrische velden, bestaat vibet daar heerlijk mee en het infrarood wordt opgeslokt door de CO2.
Stikstof en zuurstof bestaan uit twee gelijke atomen. Die kunnen wel een beetje bewegen, maar hun elektrische lading verandert niet. Dus infraroodlicht negeert ze compleet.
Kortom: broeikasgassen kunnen meetrillen met warmtestraling. Ze houden infrarood licht vast en sturen het weer terug en maken zo onze aarde warmer. Soms een beetje té warm.
