Парников ефект - причини и последствия. Глобалното затопляне и парников ефект

Извозване, преработка и обезвреждане на отпадъци от 1 до 5 клас на опасност

Работим с всички региони на Русия. Валиден лиценз. Пълен комплект заключителни документи. Индивидуален подход към клиента и гъвкава ценова политика.

Използвайки този формуляр, можете да оставите заявка за предоставяне на услуги, заявка търговско предложениеили вземете безплатна консултациянашите специалисти.

изпрати

Ако преценим реални проблемичовечеството, можем да заключим, че най-глобалният от тях е парниковият ефект. Той вече се усеща и силно променя условията на околната среда, но точните му последици са неизвестни, въпреки че е ясно, че може да са непоправими.

За да спасите човечеството, трябва да разберете същността на парниковия ефект и да се опитате да го спрете.

Какво е

Същността на парниковия ефект е подобна на принципа на работа на оранжериите, който е добре познат на всички градинари и градинари. Тя се крие във факта, че над планетата се образува определена оранжерия, която, имайки прозрачност, свободно пропуска слънчевите лъчи през себе си. Те падат на земната повърхност, затоплят я. Обикновено топлината трябва да преминава през атмосферата, а долните й слоеве през последните няколко десетилетия са станали толкова плътни, че са загубили капацитета си. По този начин се нарушава топлопреминаването, което води до стартиране на механизма на парниковия ефект.

Дефиницията на парниковия ефект е приблизително следната: повишаване на температурата в долните атмосферни слоеве в сравнение с ефективни показатели, характеризиращи топлинното излъчване на Земята, което се наблюдава от космоса. С други думи, на повърхността на планетата е много по-топло, отколкото извън нейната атмосфера. И тъй като слоевете са много плътни, те не позволяват на топлината да преминава и тя, под въздействието на ниски космически температури, провокира образуването на кондензат. По-долу е показана опростена диаграма на механизма.

За първи път Джоузеф Фурие се заема с изучаването на въпроса за парниковия ефект още през 19 век, който предполага, че земната атмосфера се променя значително и по свойствата си започва да наподобява стъкло в оранжериите, тоест предава слънчевите лъчи. лъчи, но предотвратява връщането на топлина. Поради това се синтезират т.нар., които се състоят от въглерод, водна пара, озон и метан.

Основата е пара, която провокира образуването на кондензат. Също толкова важна роля в парниковия ефект играе въглеродният диоксид, чийто обем е Напоследъксе увеличава до 20-26%. Делите на озона и метана в атмосферата са по 3-7%, но участват и в процесите на парниковия ефект.

Причини

Планетата Земя вече е преминала през парниковия ефект и глобалното затопляне и вероятно без такива явления човечеството и всички живи същества не биха могли да се развиват и да живеят нормално. Преди много векове процесите са започнали поради високата активност на множество вулкани, продуктите от изригването на които са попадали в атмосферата. Но с разпространението на растителността по планетата, нивото на газовете намаля и ситуацията се стабилизира.

V съвременен святПарниковият ефект се дължи на следните причини:

• Активно и неконтролирано използване на различни минерали, извлечени от недрата на Земята, които имат горими свойства. Човечеството се стреми да използва всички дарове на планетата, но го прави изключително необмислено и грубо: в процеса на изгаряне и изгаряне, страхотно количестворазлични продукти на разпад, замърсяващи атмосферата, както и въглероден двуокис.
• Активно обезлесяване по цялата земя, което наскоро стана просто огромно. Дърветата се изсичат основно за използване на гориво, но понякога земята се разчиства за строителство. По един или друг начин, намаляването на броя на зелените растения променя състава на въздуха. Листата абсорбират въглероден диоксид и отделят кислород. И колкото по-малко растителност на планетата, толкова по-висока е концентрацията на вещества, които сгъстяват атмосферата и засилват парниковия ефект.
• Огромен брой превозни средства, работещи на бензин. По време на работата му те се произвеждат и веднага влизат във въздуха. Те се втурват нагоре, проникват в долните атмосферни слоеве и ги правят още по-плътни, засилвайки парниковия ефект.
• допринася за развитието на парниковия ефект в атмосферата бърз растежнаселение. Всеки човек, вдишвайки кислород, издишва въглероден диоксид и, както знаете, това е основното развитие на парниковия ефект.
• Горските пожари, които се появяват все по-често поради промените на времето и човешката небрежност, също засилват парниковия ефект. Всяка година се изгарят огромен брой дървета, което означава, че във въздуха и атмосферата се отделят невероятни количества въглероден диоксид.
• Многобройни сметища, които са наводнили повърхността на Земята, в процеса на разпадане на отпадъците отделят метан и други вредни вещества, които силно замърсяват долните атмосферни слоеве.
• Бързият темп на индустриално развитие. Различни преработвателни предприятия и други промишлени компании отделят огромно количество отработени газове и пари, които навлизат в атмосферата почти веднага и предизвикват парников ефект.
• Въвеждането на химични и синтетични вещества във всички сфери на живота. Те се намират в торове, контейнери, дрехи, храни и други продукти от съвременно производство. Някои съединения не се разлагат и отделят пари, които се втурват в атмосферата.

Възможни последици

Не е достатъчно да знаем какъв е парниковият ефект, за да разберем колко опасен е той. И за да се оцени глобалността и сериозността на проблема, трябва да се разгледат последствията, които заплашват планетата и всички живи същества. Те могат да бъдат както следва:

1. Замърсяването на въздуха и удебеляването на неговите слоеве допринасят за глобалното затопляне. Дълго време учените, занимаващи се с изследване на климатичните условия, забелязват повишаване на средните годишни температури с няколко градуса. И такива промени могат да нарушат общия баланс, да доведат до горещина и суша в някои южни райони.
2. Поради парниковия ефект и причиненото от него затопляне протича активно. Нивото на водата в океаните расте бързо, крайбрежните зони могат да бъдат напълно наводнени след няколко десетилетия. И ако вземем предвид, че отглеждането се извършва в тези територии различни култури, тогава ще бъдат нанесени огромни щети на селското стопанство, а това от своя страна може да провокира остър недостиг на храна.
3. Поради покачването на водните нива в световния океан много крайбрежни градове могат да бъдат наводнени, а в бъдеще дори цели държави. В резултат на това хората просто няма къде да живеят. Освен това над някои региони вече надвисва реална заплаха.
4. Под въздействието на високите температури, причинени от парниковия ефект, влагата се изпарява много по-бързо, а това има най-пряко пагубно въздействие върху растителността на Земята. Намаляването на обема му ще влоши проблемите и ще влоши състава на въздуха. В резултат на това векове по-късно може да настъпи момент, в който на планетата просто няма да има какво да диша.
5. Топлината е заплаха за здравето на много хора, особено на тези, които страдат от сърдечно-съдови и ендокринни заболявания. Не за нищо в летен периодсмъртността нараства в целия свят.
6. Поради парниковия ефект и причинените от него сериозни климатични промени може да пострада не само флората на планетата, но и фауната, тоест животинският свят. Някои от нейните представители вече се считат за застрашени, включително поради.
7. Човечеството вече изпитва силата природни аномалии: обилни валежи, урагани, наводнения, цунами, торнадо, земетресения и други явления, животозастрашаващахора.

Как да избегнем сериозни последствия

Проблемът с парниковия ефект на Земята е много актуален, така че много учени активно се развиват и обмислят решения.

1. Първо, потреблението на енергия трябва да бъде напълно преразгледано. Желателно е да се изоставят горими естествени вкаменелости и твърди горивни материали чрез преминаване към природен газ или алтернативни и все още недостатъчно развити естествени изворикато слънце, вода, вятър.
2. Второ, парниковият ефект и влиянието му върху планетата Земя ще отслабнат, ако човечеството следва политика на пестене и пестене на енергия. За да направите това, можете например да изолирате напълно къщите и да използвате строителни и довършителни материали, които задържат топлината. Също така в производствените и промишлените предприятия трябва да се инсталира оборудване, което ще намали консумацията на енергия.
3. На трето място, един от начините за борба с парниковия ефект може да бъде преоборудването на транспортната система. Не е необходимо да се отказвате от автомобили, но можете да закупите тези, които работят, без да се установяват в долните слоеве на атмосферата отработени газове, например, на слънчеви панелиили електричество. Разработването на алтернативни източници е в ход, но резултатите от него все още не са известни.
4. Четвърто, необходимо е да се възстановят горите на Земята, да се спре изсичането им и да се засадят нови дървета. И ако всеки жител на планетата даде своя принос, това вече значително ще повлияе на цялостната ситуация. Освен това си струва да се преразгледа отглеждането на различни култури, а именно изоставяне на химически торове и пръскане на отрови, които замърсяват атмосферата и засилват парниковия ефект.
5. Пето, трябва да оптимизираме системата за рециклиране на отпадъци, за да не замърсяваме атмосферата и планетата. В промишлените предприятия трябва да се инсталират пречиствателни станции за отпадъчни води, за да се сведат до минимум емисиите. Самите отпадъци трябва да бъдат напълно изхвърлени или рециклирани и използвани като вторични суровини. Освен това, за да се намали броят на депата, в производството трябва да се използват напълно разградими и безвредни материали.

Сега същността на парниковия ефект и влиянието му върху атмосферата ви е ясна и знаете защо планетата е в опасност. Много е трудно да се премахне такова явление, но ако цялото човечество преосмисли отношението си към Земята и започне да действа, тогава сериозни последициможе да се избегне.

Въведение

1. Парниковия ефект: исторически сведения и причини

1.1. Историческа информация

1.2. Причини

2. Парников ефект: механизъм на образуване, усилване

2.1. Механизмът на парниковия ефект и неговата роля в биосферата

процеси

2.2. Увеличаване на парниковия ефект в индустриалната епоха

3. Последици от повишен парников ефект

Заключение

Списък на използваната литература

Въведение

Основният източник на енергия, който поддържа живота на Земята, е слънчевата радиация - електромагнитно излъчванеСлънцето прониква в земната атмосфера. Слънчевата енергия поддържа и всички атмосферни процеси, които определят смяната на сезоните: пролет-лято-есен-зима, както и промените в метеорологичните условия.

Около половината от слънчевата енергия е във видимата част на спектъра, която ние възприемаме слънчева светлина. Тази радиация преминава достатъчно свободно през земната атмосфера и се поглъща от повърхността на сушата и океаните, като ги нагрява. Но в края на краищата слънчевата радиация идва на Земята всеки ден в продължение на много хилядолетия, защо в този случай Земята не се прегрява и не се превръща в малко Слънце?

Факт е, че както земята, така и водната повърхност, и атмосферата от своя страна също излъчват енергия, само че в малко по-различна форма - като невидима инфрачервена или топлинна радиация.

Средно за доста дълго време пространствоТочно толкова енергия излиза под формата на инфрачервено лъчение, колкото влиза под формата на слънчева светлина. Така е настроено топлинно равновесиенашата планета. Целият въпрос е при каква температура ще се установи това равновесие. Ако нямаше атмосфера, средната температура на Земята би била -23 градуса. Защитният ефект на атмосферата, която поглъща част от инфрачервеното лъчение на земната повърхност, води до факта, че в действителност тази температура е +15 градуса. Повишаването на температурата е следствие от парниковия ефект в атмосферата, който се увеличава с увеличаване на количеството въглероден диоксид и водна пара в атмосферата. Тези газове поглъщат най-добре инфрачервеното лъчение.

През последните десетилетия концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата нараства все повече и повече. Това е така, защото; че обемите на изгаряне на изкопаеми горива и дърва се увеличават всяка година. В резултат на това средната температура на въздуха близо до земната повърхност се повишава с около 0,5 градуса на век. Ако текущата скорост на изгаряне на горивото, а оттам и увеличаването на концентрацията парникови газовепродължават и в бъдеще, то според някои прогнози се очаква още по-голямо затопляне на климата през следващия век.

1. Парников ефект: историческа справка и причини

1.1. Историческа информация

Идеята за механизма на парниковия ефект е изложена за първи път през 1827 г. от Жозеф Фурие в статията „Забележка за температурите на земното кълбо и други планети“, в която той разглежда различни механизми за формиране на климата на Земята, докато той разглежда като фактори, влияещи върху общия топлинен баланс на Земята (нагряване от слънчева радиация, охлаждане поради радиация, вътрешна топлина на Земята), както и фактори, влияещи на топлопреноса и температурите на климатичните зони (топлопроводимост, атмосферна и океанска циркулация ).

Когато разглежда влиянието на атмосферата върху радиационния баланс, Фурие анализира експеримента на г-н дьо Сосюр с почернел отвътре съд, покрит със стъкло. Дьо Сосюр измерва температурната разлика между вътрешната и външната страна на такъв съд, изложен на пряка слънчева светлина. Фурие обясни повишаването на температурата вътре в такава "мини-оранжерия" в сравнение с външната температура с действието на два фактора: блокиране на конвективния пренос на топлина (стъклото предотвратява изтичането на нагрят въздух отвътре и притока на хладен въздух отвън ) и различната прозрачност на стъклото във видимия и инфрачервения диапазон.

Именно последният фактор получава името на парниковия ефект в по-късната литература – ​​поглъщайки видимата светлина, повърхността се нагрява и излъчва топлинни (инфрачервени) лъчи; Тъй като стъклото е прозрачно за видимата светлина и почти непрозрачно за топлинно излъчване, натрупването на топлина води до такова повишаване на температурата, при което броят на топлинните лъчи, преминаващи през стъклото, е достатъчен за установяване на топлинно равновесие.

Фурие постулира, че оптичните свойства на земната атмосфера са подобни на оптичните свойства на стъклото, тоест неговата прозрачност в инфрачервения диапазон е по-ниска от прозрачността в оптичния диапазон.

1.2. Причини

Същността на парниковия ефект е следната: Земята получава енергия от Слънцето, главно във видимата част на спектъра, а самата излъчва предимно инфрачервени лъчи в космоса.

Въпреки това, много газове, съдържащи се в неговата атмосфера – водна пара, CO2, метан, азотен оксид и др. – са прозрачни за видимите лъчи, но активно абсорбират инфрачервените лъчи, като по този начин задържат част от топлината в атмосферата.

През последните десетилетия съдържанието на парникови газове в атмосферата се е увеличило драстично. Появиха се и нови, несъществуващи досега вещества с „парников” абсорбционен спектър – предимно флуоровъглеводороди.

Газовете, които причиняват парниковия ефект, не са само въглероден диоксид (CO2). Те също така включват метан (CH4), азотен оксид (N2O), хидрофлуоровъглеводороди (HFC), перфлуоровъглеводороди (PFC), серен хексафлуорид (SF6). Въпреки това, именно изгарянето на въглеводородни горива, придружено от отделяне на CO2, се счита за основна причина за замърсяването.

Причината за бързия растеж на парниковите газове е очевидна – сега човечеството изгаря толкова изкопаеми горива за един ден, колкото се е образувало в продължение на хиляди години при образуването на нефтени, въглищни и газови находища. От този "тласък" климатичната система излезе от "баланс" и виждаме Повече ▼вторични негативни явления: особено горещи дни, засушавания, наводнения, внезапни промени на времето и това причинява най-големи щети.

Изследователите прогнозират, че ако не се направи нищо, глобалните емисии на CO2 ще се удвоят през следващите 125 години. Но не трябва да забравяме, че значителна част от бъдещите източници на замърсяване все още не е изградена. През последните сто години температурата в северното полукълбо се е повишила с 0,6 градуса. Прогнозираното повишаване на температурата през следващия век ще бъде между 1,5 и 5,8 градуса. Най-вероятният вариант е 2,5-3 градуса.

Въпреки това, изменението на климата не е само за повишаване на температурите. Промените се отнасят и за други климатични явления. Не само силните горещини, но и силните внезапни студове, наводнения, кални потоци, торнадо, урагани се обясняват с последиците от глобалното затопляне. Климатичната система е твърде сложна, за да се очакват еднакви и еднакви промени във всички части на планетата. И учените виждат основната опасност днес именно в нарастването на отклоненията от средните стойности - значителни и чести температурни колебания.

2. Парников ефект: механизъм, усилване

2.1 Механизмът на парниковия ефект и неговата роля в биосферните процеси

Основният източник на живот и всички природни процеси на Земята е лъчиста енергияслънце. Енергия слънчева радиацияот всички дължини на вълните, пристигащи до нашата планета за единица време на единица площ, перпендикулярна на слънчевите лъчи, се нарича слънчева константа и е 1,4 kJ/cm2. Това е само една две милиарда от енергията, излъчвана от повърхността на Слънцето. От общото количество слънчева енергия, постъпваща в Земята, атмосферата поглъща -20%. Приблизително 34% от енергията, проникваща дълбоко в атмосферата и достигаща до земната повърхност, се отразява от облаците на атмосферата, аерозолите в нея и самата земна повърхност. Така -46% от слънчевата енергия достига до земната повърхност и се усвоява от нея. От своя страна повърхността на земята и водата излъчва дълговълново инфрачервено (топлинно) лъчение, което отчасти отива в космоса, а отчасти остава в атмосферата, задържайки се в съставните й газове и нагрявайки повърхностните слоеве на въздуха. Тази изолация на Земята от космическото пространство създаде благоприятни условия за развитието на живите организми.

Естеството на парниковия ефект на атмосферите се дължи на тяхната различна прозрачност във видимия и далечния инфрачервен диапазон. Обхватът на дължината на вълната 400-1500 nm (видима светлина и близка инфрачервена) представлява 75% от енергията слънчева радиация, повечето газове не абсорбират в този диапазон; Разсейването на Релей в газове и разсейването върху атмосферни аерозоли не пречат на излъчването на тези дължини на вълната да проникне в дълбините на атмосферата и да достигне повърхността на планетите. Слънчевата светлина се абсорбира от повърхността на планетата и нейната атмосфера (особено радиацията в близките UV и IR области) и ги нагрява. Нагрятата повърхност на планетата и атмосферата излъчват в далечния инфрачервен диапазон: например в случая на Земята (), 75% от топлинната радиация попада в диапазона от 7,8-28 микрона, за Венера - 3,3-12 микрона .

Атмосферата, съдържаща газове, които поглъщат в тази област на спектъра (т.нар. парникови газове - H2O, CO2, CH4 и др.), е по същество непрозрачна за такова излъчване, насочено от нейната повърхност към космическото пространство, т.е. оптична дебелина. Поради такава непрозрачност атмосферата се превръща в добър топлоизолатор, което от своя страна води до факта, че повторното излъчване на погълната слънчева енергия в космическото пространство се случва в горните студени слоеве на атмосферата. , ефективната температура на Земята като радиатор се оказва по-ниска от температурата на нейната повърхност.

Така забавената топлинна радиация, идваща от земната повърхност (като филм над оранжерия), получи образното име на парниковия ефект. Газовете, които улавят топлинното излъчване и предотвратяват изтичането на топлина в космическото пространство, се наричат ​​парникови газове. Поради парниковия ефект средната годишна температура на земната повърхност през последното хилядолетие е около 15°C. Без парниковия ефект тази температура би паднала до -18°C и съществуването на живот на Земята би станало невъзможно. Основният парников газ в атмосферата е водната пара, която блокира 60% от топлинната радиация на Земята. Съдържанието на водна пара в атмосферата се определя от планетарния воден цикъл и (със силни флуктуации на ширината и височината) е почти постоянно. Приблизително 40% от топлинната радиация на Земята се улавя от други парникови газове, включително повече от 20% от въглероден диоксид. Основните естествени източници на CO2 в атмосферата са вулканичните изригвания и естествените горски пожари. В зората на геобиохимичната еволюция на Земята въглеродният диоксид навлиза в Световния океан през подводни вулкани, насища го и се отделя в атмосферата. Все още няма точни оценки за количеството CO2 в атмосферата за ранни стадиинеговото развитие. Според резултатите от анализа на базалтови скали на подводни хребети в Тихия океан и Атлантически океаниАмериканският геохимик Д. Мараис заключи, че съдържанието на CO2 в атмосферата през първите милиарди години от съществуването й е хиляда пъти по-голямо от сегашното - около 39%. Тогава температурата на въздуха в повърхностния слой достигна почти 100°C, а температурата на водата в океаните се приближи до точката на кипене („суперпарников ефект“). С появата на фотосинтезиращи организми и химични процесисвързването на въглеродния диоксид, мощен механизъм за отстраняване на CO2 от атмосферата и океана в седиментните скали започва да работи. Парниковият ефект започва постепенно да намалява до достигане на равновесието в биосферата, което е настъпило преди началото на ерата на индустриализацията и което съответства на минималното съдържание на въглероден диоксид в атмосферата - 0,03%. При липса на антропогенни емисии въглеродният цикъл на сухоземната и водната биота, хидросферата, литосферата и атмосферата беше в равновесие. Изпускането на въглероден диоксид в атмосферата чрез вулканична активностсе оценява на 175 милиона тона годишно. Валежите под формата на карбонати свързват около 100 млн. т. Океанският запас от въглерод е голям – той е 80 пъти по-голям от атмосферния. Три пъти повече, отколкото в атмосферата, въглеродът е концентриран в биотата и с увеличаване на CO2 се увеличава производителността на земната растителност.

Изсичането на горите, темпът на индустриално развитие водят до натрупване на вредни газове в слоевете на атмосферата, които създават обвивка и предотвратяват отделянето на излишната топлина в космоса.

Екологична катастрофа или природен процес?

Процесът на повишаване на температурата се счита от много учени за глобален. екологичен проблем, което при липса на контрол върху антропогенното въздействие върху атмосферата може да доведе до необратими последици. Смята се, че първият, който открива съществуването на парниковия ефект и изучава принципите на неговото действие, е Жозеф Фурие. В своето изследване ученият смята различни фактории механизми, които влияят върху формирането на климата. Той изучава състоянието на топлинния баланс на планетата, определя механизмите на неговото влияние върху средните годишни температури на повърхността. Оказа се, че една от основните роли в този процес играят парниковите газове. Инфрачервените лъчи се задържат на повърхността на Земята, което е тяхното въздействие върху топлинния баланс. Причините и последствията от парниковия ефект ще бъдат описани по-долу.

Същността и принципът на парниковия ефект

Увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата води до увеличаване на степента на проникване на късовълнова слънчева радиация към повърхността на планетата, докато се образува бариера, която предотвратява отделянето на дълговълнова топлинна радиация на нашата планета в открития космос. Защо тази бариера е опасна? Топлинната радиация, която се задържа в долните сфери на атмосферата, води до повишаване на температурата на околната среда, което се отразява негативно екологична ситуацияи води до необратими последици.

Същността на парниковия ефект може да се разглежда и като причина за глобалното затопляне, причинено от нарушаване на топлинния баланс на планетата. Механизмът на парниковия ефект е свързан с емисиите на промишлени газове в атмосферата. Въпреки това, до негативно влияниеиндустрията трябва да добави обезлесяването, емисиите от превозни средства, горските пожари, използването на топлоелектрически централи за генериране на енергия. Въздействието на обезлесяването върху глобалното затопляне и парниковия ефект се дължи на факта, че дърветата активно абсорбират въглеродния диоксид и намаляването на площта им води до увеличаване на концентрацията на вредни газове в атмосферата.

Състояние на озонов щит

Намаляване на горската площ в съчетание с големи обемиемисиите на вредни газове водят до проблема с разрушаването на озона. Учените непрекъснато анализират състоянието на озоновата топка и техните заключения са разочароващи. Ако сегашните нива на емисии и обезлесяване продължат, човечеството ще се изправи пред факта, че озоновият слой вече няма да може да достатъчнозащита на планетата от слънчевата радиация. Опасността от тези процеси се дължи на факта, че това ще доведе до значително повишаване на температурата на околната среда, опустиняване на територии и остър недостиг на питейна вода и храна. Диаграма на състоянието на озоновата топка, наличието и местоположението на дупки може да се намери на много сайтове.

Състоянието на озоновия екран тревожи еколозите. Озонът е същият кислород, но с различен триатомен модел. Без кислород живите организми няма да могат да дишат, но без озоновата топка планетата ще се превърне в безжизнена пустиня. Силата на тази трансформация може да си представим, като погледнем Луната или Марс. Изчерпването на озоновия щит под въздействието на антропогенни фактори може да доведе до появата на озонови дупки. Предимствата на озоновия екран са също, че той бие вредното ултравиолетово лъчение. Минуси - той е изключително крехък и твърде много фактори водят до унищожаването му, а възстановяването на характеристиките е много бавно.

Примери за това как разрушаването на озона засяга живите организми могат да бъдат дадени надълго и нашироко. Учените отбелязват, че напоследък броят на случаите на рак на кожата зачести. Установено е, че ултравиолетовите лъчи допринасят за развитието на това заболяване. Вторият пример е изчезването на планктона в горните слоеве на океана в редица региони на планетата. Това води до факта, че хранителната верига е нарушена, след изчезването на планктона много видове риби и морски бозайници могат да изчезнат. Не е трудно да си представим как работи тази система. Важно е да се разбере какви ще бъдат резултатите, ако не се вземат мерки за намаляване на антропогенното въздействие върху екосистемите. Или всичко е мит? Може би нищо не застрашава живота на планетата? Нека го разберем.

Антропогенен парников ефект

Парниковият ефект възниква в резултат на въздействието на човешката дейност върху околните екосистеми. Естественият температурен баланс на планетата е нарушен, повече топлина се задържа под въздействието на обвивка от парникови газове, това води до повишаване на температурата на земната повърхност и океански води. Основната причина, водеща до възникването на парниковия ефект, е емисиите на вредни вещества в атмосферата в резултат на работата на промишлени предприятия, емисии от превозни средства, пожари и други вредни фактори. Освен че нарушава топлинния баланс на планетата, глобалното затопляне, това причинява замърсяване на въздуха, който дишаме, и водата, която пием. В резултат на това чакаме болести и общо намаляване на продължителността на живота.

Помислете кои газове причиняват парниковия ефект:

• въглероден двуокис;
• водна пара;
• озон;
• метан.

За най-много се смятат въглеродният диоксид и водната пара опасни субстанциикоето води до парников ефект. Съдържанието на метан, озон и фреон в атмосферата също оказва влияние върху климатичния баланс, което се дължи на техния химичен състав, но влиянието им върху този моментне толкова сериозно. Газовете, които причиняват озонови дупки, освен всичко друго, причиняват здравословни проблеми. Те съдържат вещества, които причиняват алергични реакции и респираторни заболявания.

Източници на вредни газове са преди всичко промишлените и автомобилните емисии. Много учени обаче са склонни да вярват, че парниковият ефект е свързан и с дейността на вулканите. Газовете създават специфична обвивка, поради което се образува облак от пара и пепел, който в зависимост от посоката на вятъра може да замърси големи площи.

Как да се справим с парниковия ефект?

Според еколози и други учени, които се занимават с въпроси, свързани с опазването на биологичното разнообразие, изменението на климата, намаляването на човешкото въздействие върху околната среда, няма да е възможно напълно да се предотврати изпълнението на негативни сценарии за развитието на човечеството, но е възможно за намаляване на броя на необратимите последици от индустрията и човека върху екосистемите. Поради тази причина много страни въвеждат такси за емисии на вредни газове, въвеждат екологични стандарти в производството и разработват варианти за намаляване на разрушителното въздействие на хората върху природата. но глобален проблемсе крие в различните нива на развитие на страните, в отношението им към социалната и екологичната отговорност.

Начини за решаване на проблема с натрупването на вредни вещества в атмосферата:

• прекратяване на обезлесяването, особено в екваториалните и тропическите ширини;
• преминаване към електрически превозни средства. Те са по-екологични от конвенционалните машини и не замърсяват околната среда;
• развитие алтернативна енергия. Преходът от топлоелектрически централи към слънчеви, вятърни и водноелектрически централи не само ще намали количеството на емисиите на вредни вещества в атмосферата, но и ще намали използването на невъзобновяеми природни ресурси;
• въвеждане на енергоспестяващи технологии;
• разработване на нови нисковъглеродни технологии;
• гасене на горски пожари, предотвратяване на възникването им, установяване на строги мерки за нарушителите;
• затягане на екологичното законодателство.

Струва си да се отбележи, че е невъзможно да се компенсират вредите, които човечеството вече е причинило. заобикаляща средаи пълно възстановяване на екосистемите. Поради тази причина трябва да се мисли за активното изпълнение на действия, насочени към намаляване на последиците от антропогенното въздействие. Всички решения трябва да бъдат изчерпателни и глобални. В този момент това е възпрепятствано от дисбаланс в нивото на развитие, живот и образование на богатите и бедните страни.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Добра работакъм сайта">

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Същността на парниковия ефект.

Въздухът, който дишаме е необходимо условиенашия живот в много аспекти. Без нашата атмосфера средната температура на Земята би била около -18 0 C вместо днешните 15 0 C. Цялата слънчева светлина, която удря Земята (около 180 W/m2), кара Земята да излъчва инфрачервени вълни като гигантски радиатор. Отразената топлина просто ще се върне безпрепятствено в космоса.

Поради атмосферата обаче само част от тази топлина се връща директно в космоса. Останалата част е уловена в долната атмосфера, която съдържа редица газове - водна пара, CO 2 , метан и други - които събират изходящата инфрачервена радиация. Щом тези газове се нагреят, част от натрупаната от тях топлина отново навлиза в земната повърхност. Най-общо този процес се нарича парников ефект, чиято основна причина е прекомерното съдържание на парникови газове в атмосферата. Колкото повече парникови газове са в атмосферата, толкова повече топлина, отразена от земната повърхност, ще бъде задържана. Тъй като парниковите газове не пречат на навлизането на слънчева енергия, температурата на земната повърхност ще се повиши.

С повишаване на температурата изпарението на водата от океани, езера, реки и т.н. ще се увеличи. Тъй като загрятият въздух може да задържи повече водна пара, това създава мощен ефект на обратна връзка: колкото по-топъл става, толкова по-високо е съдържанието на водни пари във въздуха, а това от своя страна увеличава парниковия ефект. Човешката дейност има малък ефект върху количеството водна пара в атмосферата. Но ние отделяме други парникови газове, което прави парниковия ефект все по-интензивен. Учените смятат, че увеличаването на емисиите на CO 2, главно от изкопаеми горива, обяснява поне около 60% от затоплянето, наблюдавано на Земята от 1850 г. Концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата се увеличава с около 0,3% годишно и сега е с около 30% по-висока, отколкото преди индустриалната революция. Ако това се изрази в абсолютни стойности, то всяка година човечеството добавя около 7 милиарда тона. Въпреки факта, че това е малка част по отношение на общото количество въглероден диоксид в атмосферата - 750 милиарда тона и дори по-малко в сравнение с количеството CO 2, съдържащо се в океаните - около 35 трилиона тона, той остава много значителен . Причината: естествените процеси са в баланс, такъв обем CO 2 навлиза в атмосферата, който се отстранява от там. А човешка дейностдобавя само CO 2 .

Ако текущите темпове продължат, атмосферният въглероден диоксид ще удвои своето прединдустриално ниво до 2060 г. и ще се удвои до края на века. Това е много тревожно, тъй като жизненият цикъл на CO 2 в атмосферата е повече от сто години в сравнение с осемдневния цикъл на водните пари. публикувано на http://www.allbest.ru/

Метан, основен компонент природен газ, е отговорен за 15% от затоплянето в съвремието. Генериран от бактерии в оризови полета, разлагащ се боклук, селскостопански продукти и изкопаеми горива, метанът циркулира в атмосферата от около десетилетие. Сега е 2,5 пъти повече в атмосферата, отколкото през 18 век.

Друг парников газ е азотният оксид, произвеждан както в селското стопанство, така и в промишлеността – различни разтворители и хладилни агенти, като хлорфлуоровъглеводороди (фреони), които са забранени от международно споразумение поради разрушителното им въздействие върху защитния озонов слой на Земята. Безмилостното натрупване на парникови газове в атмосферата накара учените да вярват, че средната температура ще се повиши от 1 до 3,50 C през този век (Вижте Приложение № 1) Това може да изглежда малко за мнозина. Нека вземем пример, за да обясним. Ненормалното захлаждане в Европа, продължило от 1570 до 1730 г., принуждаващо европейските фермери да изоставят нивите си, беше причинено от промяна на температурата само от половин градус по Целзий. Може да си представим какви последствия може да има повишаването на температурата с 3,5 0 C.

Начини за изследване на изменението на климата.

В съвременното време изобретяването на различни компютърни модели на изменението на климата на Земята става популярно. Те се основават на взаимодействието на различни климатични фактори като почва, въздух, вода, ледници и слънчева енергия. Тези общи модели на циркулация се състоят от уравнения, показващи изследваните взаимоотношения на атмосферната физика и циркулацията на океана.

За всяка част от планетата учените са изчислили влиянието на фактори като температура, въртене на Земята, част от повърхността над морското равнище и други климатични условия.

Но колко правдоподобни са тези проекти? Моделът се счита за перфектен, ако, когато въведе информация за климатичните условия на Земята преди няколкостотин години, даде точно описание на днешния климат. Много рядко днешните модели дават резултат, съпоставим с реалния глобален климат без различни неточности.

Това отчасти се дължи на факта, че само най-мощните компютри могат да се справят с тази задача. И отчасти защото някои аспекти на изменението на климата не са напълно разбрани. Моделистите предупреждават, че техните творения все още не са достатъчно перфектни, за да определят подробния ефект в конкретни региони. Моделите разбиват цялата повърхност на Земята на квадрати, обикновено 200 км отстрани, но фактори като океански бури, бури и облачна активност действат на много по-малки площи. В тези случаи моделите могат да определят приблизителен резултат. Компютърните модели обикновено проектират парниковия ефект далеч в бъдещето и те стават все по-добри и по-добри в адаптирането към бързо нарастващото човешко познание. Освен това е невероятно трудно правилно да се вземе предвид човешкото въздействие върху глобалните климатични колебания.

Според Кевин Тренбърт, водещ американски специалист по Национален центърАтмосферните изследвания в Колорадо, всички компютърни модели предсказват глобалното затопляне, но те могат да определят само границите на температурната промяна. Затоплянето може да бъде един градус по Целзий през този век, или може да бъде повече от три пъти повече. „Използването на такива модели е важен и незаменим инструмент“, казва Тренбърт, „но те не могат да решат проблема с парниковия ефект“.

Влияние на въглеродния диоксид върху интензивността на парниковия ефект.

Остава да се научи много за въглеродния цикъл и ролята на океаните като огромен склад на въглероден диоксид. Както бе споменато по-горе, всяка година човечеството добавя 7 милиарда тона въглерод под формата на CO 2 към наличните 750 милиарда тона. Но само около половината от нашите емисии - 3 милиарда тона - остават във въздуха. Това може да се обясни с факта, че по-голямата част от CO 2 се използва от сухоземни и морски растения, заровени в морски седиментни скали, абсорбирани морска водаили се абсорбира по друг начин. От тази голяма част от CO 2 (около 4 милиарда тона), около два милиарда тона атмосферен въглероден диоксид се абсорбира от океана всяка година. Всичко това увеличава броя на въпросите без отговор: Как точно взаимодейства морската вода с атмосферен въздух, абсорбиращ CO 2 ? Колко повече въглерод могат да абсорбират моретата и какво ниво на глобално затопляне може да повлияе на капацитета им за съхранение? Какъв е капацитетът на океаните да абсорбират и съхраняват топлина, уловена от изменението на климата?

Ролята на облаците и суспендираните частици във въздушните течения, наречени аерозоли, не е лесно да се вземе предвид при изграждането на климатичен модел. Облаците засенчват земната повърхност, което води до охлаждане, но в зависимост от тяхната височина, плътност и други условия, те също могат да улавят топлината, отразена от земната повърхност, увеличавайки интензивността на парниковия ефект. Интересен е и ефектът на аерозолите. Някои от тях променят водната пара, като я кондензират в малки капчици, които образуват облаци. Тези облаци са много плътни и закриват повърхността на Земята в продължение на седмици. Тоест те блокират слънчевата светлина, докато не изпаднат с валежи. Комбинираният ефект може да бъде огромен: вулканичното изригване на планината Пинатуба във Филипините през 1991 г. освободи огромно количество сулфат в стратосферата, причинявайки спад на температурата в световен мащаб, продължил две години.

По този начин собственото ни замърсяване, причинено главно от изгарянето на сяросъдържащи въглища и масла, може временно да смекчи ефекта от глобалното затопляне. Експертите смятат, че през 20-ти век аерозолите са намалили количеството затопляне с 20%. Като цяло температурите са се повишили от 40-те години на миналия век, но са се понижили от 1970-те. Ефектът на аерозолите може да помогне да се обясни аномалното охлаждане в средата на миналия век.

През 1996 г. емисиите на въглероден диоксид в атмосферата възлизат на 24 милиарда тона. Много активна група изследователи възразяват срещу схващането, че една от причините за глобалното затопляне е човешката дейност. Според нея основното е естествените процеси на изменението на климата и повишената слънчева активност. Но според Клаус Хаселман, ръководител на Германския климатологичен център в Хамбург, само 5% могат да бъдат обяснени естествени причини, а останалите 95% са изкуствен фактор, причинен от човешка дейност. Някои учени също не свързват увеличаването на CO 2 с повишаване на температурата. Скептиците казват, че ако увеличението на емисиите на CO2 е виновно за повишаването на температурата, то температурата трябва да се е повишила по време на следвоенния икономически бум, когато изкопаемите горива бяха изгаряни в огромни количества. Въпреки това Джери Малман, директор на лабораторията за геофизична флуидна динамика, изчисли, че увеличеното използване на въглища и масла бързо увеличава съдържанието на сяра в атмосферата, причинявайки охлаждане. След 1970 г. термичният ефект от дългия жизнен цикъл на CO 2 и метана потиска бързо разлагащите се аерозоли, което води до повишаване на температурите. По този начин можем да заключим, че влиянието на въглеродния диоксид върху интензивността на парниковия ефект е огромно и неоспоримо.

Нарастващият парников ефект обаче може да не е катастрофален. Наистина, високи температуриможе да са добре дошли там, където са доста редки. От 1900 г. се наблюдава най-голямо затопляне от 40 до 70 0 северна ширина, включително Русия, Европа, северната частСъединените щати, където промишлените емисии на парникови газове започнаха най-рано. Повечето отзатоплянето настъпва през нощта, главно поради увеличената облачност, която улавя изходящата топлина. В резултат на това сезонът на сеитба се е увеличил с една седмица.

Нещо повече, парниковият ефект може да е добра новина за някои фермери. Високата концентрация на CO 2 може да има положителен ефект върху растенията, тъй като растенията използват въглероден диоксид в процеса на фотосинтеза, превръщайки го в жива тъкан. Следователно повече растения означава повече поглъщане на CO2 от атмосферата, забавяйки глобалното затопляне.

Това явление е изследвано от американски специалисти. Те решават да създадат модел на света с двойно количество CO 2 във въздуха. За да направят това, те използваха четиринадесетгодишна борова гора в Северна Калифорния. Газът беше изпомпван през тръби, монтирани сред дърветата. Фотосинтезата се увеличава с 50-60%. Но ефектът скоро се обърна. Задушаващите се дървета не можеха да се справят с това количество въглероден диоксид. Предимството във фотосинтезата беше загубено. Това е още един пример за това как човешката манипулация води до неочаквани резултати.

Но тези малки положителни аспекти на парниковия ефект не могат да се сравняват с отрицателните. Вземете примера с боровата гора, където CO 2 се е удвоил и до края на този век се очаква концентрациите на CO 2 да се удвоят. Можете да си представите колко катастрофални могат да бъдат последствията за растенията. А това от своя страна ще увеличи количеството на CO 2, тъй като колкото по-малко растения, толкова по-голяма е концентрацията на CO 2. изследване на парниковия ефект

Глобално затопляне.

Значението на затоплянето, определено от американски учени, може да предизвика широко разпространена катастрофа. Първо, затоплянето ще доведе до увеличаване на концентрацията на водна пара в атмосферата (6% повече с всеки градус на повишаване на температурата), което ще причини повече валежи и евентуално по-интензивно време като цяло.

Въпреки че честотата на дъжда и снеговалежите може да се увеличи, най-очакваният ефект е, че средните колебания на валежите могат да бъдат още по-изразени, според Томас Карл, американски експерт по изменението на климата. В райони, предразположени към наводнения и водна ерозия, прогнозите ще бъдат лоши. Увеличаването на валежите ще бъде изключително неравномерно, наводнявайки най-влажните райони, което ще направи сухите райони още по-сухи.

Освен това Карл предполага, че топлинните вълни могат да станат още по-сериозни, когато районът има малък шанс за охлаждане през нощта. Повишаване на средната температура с три градуса ще увеличи възможността за опасни горещи вълни (над 35 0 C) в средните ширини от веднъж на всеки 12 години до веднъж на всеки 4 години.

Такива насилствени снимки стават все по-правдоподобни. Има единодушно съгласие, че средната глобална температура се е повишила с половин градус по Целзий оттогава края на XVIIIвек, а 13-те най-горещи години са от 1980 г. Според някои оценки 1997 г. беше най-горещата. Това е неоспоримо доказателство, че човечеството е замесено в глобалното затопляне.

Все още затоплянето може да е част естествен цикълколебания в средната температура, която варира в рамките на 6 0 C през последните 150 000 години. Климатичните колебания в продължение на хилядолетия зависят от периодичните промени в слънчевата активност, орбитата и наклона на Земята, тоест от количеството топлина, доставяна на Земята.

Въртенето на Земята не поддържа постоянно положение спрямо Слънцето. През 30-те години на миналия век сръбският математик Милутин Миланкович установява, че съществува връзка между трите основни цикъла на движението на Земята и нейния климат: 100 000-годишният цикъл на земната орбита, 41 000-годишният цикъл на аксиалния наклон на Земята и 23 000-годишният цикъл на колебанието на Земята.

Ефектът от тези цикли може да се види в графика на обема на ледената покривка спрямо слънчевото осветление, което се увеличава с падането на интензитета на слънчевата светлина, което позволява на снежните покривки да удължат периода си на топене и да се натрупват с течение на времето.

Според тези цикли сега сме в средата на период на охлаждане. И сега има повишаване на температурата, сякаш сме в период на затопляне.

Доказателство за тези климатични промени са взети от състава на лед, добит от дълбините на древни ледници в Гренландия и Антарктида и от останките на морски организми в седиментни скали на морското дъно.

Покачването и спадането на температурата през последните 750 000 години също са изследвани чрез анализ на древен тибетски 300-метров ледник - най-големият в средните ширини. Проби от лед бяха събрани от различни дълбочини. Във всяка проба се измерва съдържанието на специален кислороден изотоп 18 O. Колкото по-голямо е съдържанието му, толкова по-висока е температурата в съответния период.

Въз основа на това изследване беше изградена графика. Получената температура беше насложена върху графика на флуктуациите на слънчевия интензитет, според 100 000-годишния цикъл на Миланкович.

Възможно е около 1860 г., когато учените за първи път се занимават с проблема с глобалното затопляне, планетата все още е била в период на необичайно охлаждане. Истинското затопляне може да бъде причинено от края на този период и парниковият ефект може да бъде насложен върху тази посока на колебания на климата.

Въпреки това, за да опровергаят това мнение, за много учени критичният аспект е скоростта на днешното затопляне на климата, която не може да се сравни с темповете на естествените климатични колебания. През 20-ти век затоплянето възлиза на 0,5 0 C, то е необичайно голямо, внезапно и широко разпространено.

През последните 150 години по цялата планета се наблюдава намаляване на ледените покривки поради глобалното затопляне. А през последните 40 години температурата в Антарктида се е повишила с 2,5 0 C, едно от най-големите ледени полета е намаляло с една трета, а другото се е стопило с 1300 m 2 само през 1995 г. Топенето на ледниците вече е довело до повишаване на морското равнище с 10-25 см през миналия век. Известно е, че ако нивото на Световния океан се повиши с 1 метър, тогава много крайбрежни градове ще бъдат наводнени.

Намаляването на ледената покривка може да се види на примера на ледник в Швейцария, който е бил част от Алпите преди 150 години. „Ако климатът продължи да се променя с тези невероятни темпове, както вярваме, че ще стане, последиците от бъдещия парников ефект ще бъдат огромни, дори в геоложки мащаб“, каза Томас Кроули, американски океанограф.

Последици от парниковия ефект.

Каква е неотложността на действията, разгледани на конференцията по изменението на климата през 1997 г. в Киото, Япония, на която индустриалните държави се споразумяха по принцип да намалят емисиите на парникови газове? Никой друг въпрос не е толкова остро оспорван сред учени и политици като този. Някои смятат, че незабавните действия не са оправдани: осезаемото изменение на климата, казват те, е достатъчно постепенно, за да се адаптираме към него. И дори ако всички емисии на парникови газове в атмосферата спрат утре, планетата все още ще се затопля в продължение на няколко десетилетия, поради дългия жизнен цикъл на газовете в атмосферата.

От друга страна, има доказателства, че някои събития могат радикално да променят климата за период от няколко десетки дни. Може би най-големият страх е внезапният колапс на огромния Атлантически транспортен пояс, система, която носи топла вода на север от екватора, което прави Европа с няколко градуса по-топла. Изпаряването на този входящ поток оставя този пояс с повече сол от останалата част от Северния Атлантик, която съдържа постоянен излишък от вода от континенталните басейни. Поясът става по-студен и по-плътен, когато достигне Гренландия, където напълно потъва.

Но какво ще стане, ако предизвиканото от човека глобално затопляне промени температурната разлика между потоците и в същото време увеличи валежите, разреждайки солеността на северния поток? Целият атлантически транспортен пояс може да спре, както се вижда от океанските утайки, това се е случвало няколко пъти в миналото. Ефектът ще бъде пагубен. Според някои изчисления Ирландия ще има същата температура като днес в Свалбард, който се намира на стотици километри над полярния кръг. Почти цяла Северна Европа ще бъде необитаема.

Но никой не знае със сигурност дали ще се случат такива неща. Освен това специфичният човешки ефект върху изменението на климата ще остане несигурен за дълго време напред, тъй като нашите знания се увеличават и моделите се подобряват. "Следващите десет години ще покажат", казва Тим Барнет, климатолог от Океанографския институт, Калифорния. "Трябва да изчакаме до този момент, за да видим наистина."

Фактори на изменението на климата.

След оценка на мненията на различни експерти, може да се установи, че климатът се променя поради различни комбинации от различни климатични фактори, механизмът на много от които все още не е разбран. съвременната наука. Ето списък на основните климатични фактори.

Слънчева радиация. След като прелетя 149 милиарда километра, слънчевата светлина загрява горния слой на атмосферата с интензитет от 180 W / m 2. Една трета от тази топлина се отразява обратно в космоса. Останалата част преминава през атмосферата, загрявайки земната повърхност.

Атмосфера. Деликатният баланс на газове в атмосферата дава на Земята средна температура от 15 0 C. Парниковите газове - водна пара, CO 2 , метан, азотни оксиди и други - улавят енергията, отразена от земната повърхност и я отразяват обратно към земята .

океани. Покривайки 71% от земната повърхност, океаните са основният източник на атмосферни водни пари. Океаните могат да съхраняват топлина за дълги периоди от време и да я транспортират на хиляди мили. Кога топла водасе събира на едно място, може да се увеличи изпарението и образуването на облаци. Морските организми консумират огромни количества въглероден диоксид.

Водният цикъл. Повишаването на температурата на въздуха може да означава увеличаване на изпарението на водата и топенето на леда върху водата и земята. Водната пара е и най-ефективният и ефективен парников газ. Образуването на облаци обаче може да има охлаждащ ефект.

Облаци. Ролята на облаците не е напълно разбрана, но е известно, че облаците имат двоен ефект: охлаждат, засенчвайки земната повърхност, и загряват, задържайки топлината, отразена от земната повърхност.

Ледници и снежни покривки. Ярък бял цвятледниците и снежните шапки отразяват слънчевата светлина обратно в космоса, охлаждайки планетата. Топенето на леда в океаните понижава температурата на водата. В Северното полукълбо площта на снежната покривка е намаляла през последните 25 години с 10%, но все още не се наблюдава значително намаляване на обема на леда в Антарктида. Въпреки че вероятността това да се случи непрекъснато нараства.

Земна повърхност. Когато слънчевата енергия удари земната повърхност, тя се превръща в топлина, част от която бързо се отразява в атмосферата. Следователно топографията (относителното разположение на отделните точки в зона 1) и обработката на земята оказват огромно влияние върху климата. Планинските вериги могат да блокират движението на облаците, създавайки сухи зони по посока на вятъра. насипни земиможе да абсорбира повече влага, което прави въздуха по-сух. Дъждовната гора може да абсорбира много въглероден диоксид, но ако гората бъде изсечена, същата област ще стане източник на метан. Ако такава гора бъде изгорена, ще се отдели голямо количество въглероден диоксид. В световен мащаб горящите гори представляват половината от увеличението на CO 2 в атмосферата.

Човешко въздействие. Добавяйки парникови газове към атмосферата, човечеството причинява глобално затопляне. Изгарянето на гориво е главната причинаповишаване на концентрацията на CO 2. Пасторалството, отглеждането на ориз и сметищата са увеличили нивата на метан в атмосферата. Аерозолите, промишлените сулфатни емисии отразяват входящата слънчева светлина, създавайки временен локализиран охлаждащ ефект.

През 1992 г. в Рио де Жанейро водещите индустриализирани страни се ангажираха да намалят емисиите на въглероден диоксид до нивата от 1990 г. до 2000 г. Когато встъпи в длъжност през 1993 г., президентът на САЩ Бил Клинтън подчерта важността на постигането на целите, поставени в Рио де Жанейро. Но в края на октомври 1999 г. той каза, че едва до 2008 г. индустриалните страни могат да се върнат към нивото на емисиите на парникови газове през 1990 г. и дори тогава само ако Китай също се ангажира да приеме съответните закони в своята страна.

Сега средно американски гражданин изгаря толкова много гориво годишно, че се отделят 19 тона въглероден диоксид (в Германия - 11 тона, в Китай - два, в Индия - един тон).

Парникови газове.

Парниковите газове са газове, за които се смята, че причиняват глобалния парников ефект.

Основните парникови газове, в реда на тяхното очаквано въздействие върху топлинния баланс на Земята, са водна пара, въглероден диоксид, метан, озон, халогеновъглеводороди и азотен оксид.

водна пара

Водната пара е основният природен парников газ, отговорен за повече от 60% от ефекта. Прякото антропогенно въздействие върху този източник е незначително. В същото време повишаването на температурата на Земята, причинено от други фактори, увеличава изпарението и общата концентрация на водни пари в атмосферата при практически постоянна относителна влажност, което от своя страна увеличава парниковия ефект. По този начин има някои положителни отзиви. От друга страна, облаците в атмосферата отразяват пряката слънчева светлина, като по този начин увеличават албедото на Земята, което донякъде намалява ефекта.

Въглероден двуокис

Източници на въглероден диоксид в земната атмосфера са вулканичните емисии, жизнената дейност на организмите и човешката дейност. Антропогенните източници са изгарянето на изкопаеми горива, изгарянето на биомаса (включително обезлесяването), някои промишлени процеси (напр. производство на цимент). Растенията са основните консуматори на въглероден диоксид. Обикновено биоценозата абсорбира приблизително същото количество въглероден диоксид, колкото произвежда (включително поради разпадането на биомасата).

Основните антропогенни източници на метан са храносмилателната ферментация на добитъка, отглеждането на ориз, изгарянето на биомаса (включително обезлесяването). Както е показано скорошни проучвания, бързо нарастване на концентрацията на метан в атмосферата настъпва през първото хилядолетие на нашата ера (вероятно в резултат на разширяването на селскостопанското производство и скотовъдството и изгарянето на горите). Между 1000 и 1700 г. концентрациите на метан спаднаха с 40%, но започнаха да се покачват отново през последните векове (вероятно в резултат на увеличаването на обработваемата земя и пасищата и изгарянето на горите, използването на дърва за отопление, увеличаването на добитъка добитък, количество отпадни води, отглеждане на ориз). Течовете при разработването на находища на каменни въглища и природен газ, както и емисиите на метан в състава на биогаз, генериран от депата, имат известен принос за доставката на метан. Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

Същност и количествено определяне на парниковия ефект. Парникови газове. Решения на проблема с изменението на климата в различните страни. Причини и последици от парниковия ефект. Интензитет на слънчевата радиация и инфрачервеното лъчение на земната повърхност.

курсова работа, добавена на 21.04.2011


Същността на парниковия ефект. Начини за изследване на изменението на климата. Влияние на въглеродния диоксид върху интензивността на парниковия ефект. Глобално затопляне. Последици от парниковия ефект. Фактори на изменението на климата.

резюме, добавен на 01/09/2004


Причини за изменението на климата. Сложността на климатичната система на Земята. Концепцията и същността на парниковия ефект. Глобалното затопляне и човешкото въздействие върху него. Последици от глобалното затопляне. Необходими мерки за предотвратяване на затопляне.

резюме, добавено на 10.09.2010 г


Причини и последици от "парниковия ефект", преглед на методите за решаване на този проблем. Екологично прогнозиране. Начини за намаляване на въздействието на парниковия ефект върху състоянието на климата на Земята. Протокол от Киото към Рамковата конвенция на ООН за изменението на климата.

тест, добавен на 24.12.2014


Концепцията за парниковия ефект. Затопляне на климата, повишаване на средната годишна температура на Земята. Последици от парниковия ефект. Натрупване в атмосферата на "парникови газове", които предават краткотрайни слънчеви лъчи. Решаване на проблема с парниковия ефект.

презентация, добавена на 08.07.2013


Причини за парниковия ефект. Отрицателни последици за околната среда от парниковия ефект. Положителни екологични последици от парниковия ефект. Експерименти на парниковия ефект при различни условия.

творческа работа, добавена на 20.05.2007


Причини за парниковия ефект. Парников газ, неговите особености и характеристики на прояви. Последици от парниковия ефект. Протокол от Киото, неговата същност и описание на основните разпоредби. Прогнози за бъдещето и методи за решаване на този проблем.

резюме, добавен на 16.02.2009


Проблемът с парниковия ефект. Причини за изменението на климата. Основни принципи на инвентаризация на емисиите и поглъщанията на парникови газове. Рамкова конвенция на ООН за изменението на климата. Протоколът от Киото е механизъм за търговия с квоти. Проекти за съвместно изпълнение.

дисертация, добавена на 13.06.2013г


Анализ на основните причини за глобалното изменение на климата. Концепцията и характеристиките на парниковия ефект. Разглеждане на негативните и положителните последици от глобалното затопляне, заключенията на експертите. Характеристика на проблемите на новата ледникова епоха.

резюме, добавен на 19.10.2012


Функции на земната атмосфера, поява, роля и състав на парниковите газове. Причини за предполагаемото затопляне на климата. Положителни и отрицателни последици от парниковия ефект за органичния свят. Начини за решаване на глобалния екологичен проблем.

Парниковият ефект, който се задълбочава по редица обективни причини, придоби Отрицателни последициза екологията на планетата. Научете повече за това какво представлява парниковият ефект, какви са причините и начините за решаване на възникналите екологични проблеми.

Парников ефект: причини и последствия

Първото споменаване на естеството на парниковия ефект се появява през 1827 г. в статия на физика Жан Батист Жозеф Фурие. Работата му се основава на опита на швейцареца Никола Теодор дьо Сосюр, който измерва температурата вътре в съд с тонирано стъкло, когато е поставен под слънчева светлина. Ученият установи, че температурата вътре е по-висока поради факта, че топлинната енергия не може да премине през мътното стъкло.

Използвайки този опит като пример, Фурие описва, че не цялата слънчева енергия, достигаща до земната повърхност, се отразява в космоса. Парниковият газ улавя част от топлинната енергия в долните слоеве на атмосферата. Състои се от:

• карбонова киселина;
• метан;
• озон;
• водна пара.

Какъв е парниковият ефект? Това е повишаване на температурата на долните атмосферни слоеве поради натрупването на топлинна енергия, която парниковите газове задържат. Атмосферата на Земята (долните й слоеве) поради газове се оказва доста плътна и не преминава в космоса Термална енергия. В резултат на това земната повърхност се затопля.

От 2005 г. средната годишна температура на земната повърхност се е увеличила с 0,74 градуса през последния век. През следващите години се очаква да нараства бързо с 0,2 градуса на десетилетие. Това е необратим процес на глобалното затопляне. Ако динамиката продължи, след 300 години ще има непоправими промени в околната среда. Следователно човечеството е застрашено от изчезване.

Учените назовават такива причини за глобалното затопляне като:

• голяма индустриална човешка дейност. Това води до увеличаване на емисиите на газове в атмосферата, което променя нейния състав и води до увеличаване на съдържанието на прах;

• изгаряне на изкопаеми горива (нефт, въглища, газ) в ТЕЦ, в автомобилни двигатели. В резултат на това се увеличават емисиите на въглероден диоксид. Освен това нараства интензивността на потреблението на енергия – с нарастване на световното население с 2% годишно, необходимостта от енергия нараства с 5%;
• бързо развитие на селското стопанство. Резултатът е увеличаване на емисиите на метан в атмосферата (прекомерно производство на органични торове в резултат на гниене, емисии от инсталации за биогаз, увеличаване на количеството биологични отпадъци от животновъдството/птицепроизводството);
• увеличаване на броя на депата, поради което емисиите на метан нарастват;
• обезлесяване. Той забавя поглъщането на въглероден диоксид от атмосферата.

Последиците от глобалното затопляне са чудовищни ​​за човечеството и живота на планетата като цяло. Така парниковият ефект и неговите последици предизвикват верижна реакция. Вижте сами:

1. Повечето голям проблеме, че поради повишаването на температурата на повърхността на Земята започват да се топят полярен ледкоето води до повишаване на морското равнище.

2. Това ще доведе до наводняване на плодородни земи в долините.

3. Наводняването на големи градове (Санкт Петербург, Ню Йорк) и цели държави (Холандия) ще доведе до социални проблеми, свързани с необходимостта от преместване на хора. В резултат на това са възможни конфликти и бунтове.

4. Поради затоплянето на атмосферата периодът на топене на снега се намалява: те се топят по-бързо, а сезонните дъждове приключват по-бързо. В резултат на това броят на сухите дни се увеличава. Според експерти при повишаване на средната годишна температура с един градус около 200 милиона хектара гори ще се превърнат в степи.

5. Поради намаляването на броя на зелените площи, преработката на въглероден диоксид в резултат на фотосинтезата ще намалее. Парниковият ефект ще се засили и глобалното затопляне ще се ускори.

6. Поради нагряването на земната повърхност ще се увеличи изпарението на водата, което ще увеличи парниковия ефект.

7. Поради повишаването на температурата на водата и въздуха ще има заплаха за живота на редица живи същества.

8. Поради топенето на ледниците и повишаването на нивото на Световния океан, сезонните граници ще се изместят, а климатичните аномалии (бури, урагани, цунами) ще зачестяват.

9. Повишаването на температурата на земната повърхност ще има отрицателно въздействие върху човешкото здраве, а освен това ще провокира развитието на епидемиологични ситуации, свързани с развитието на опасни инфекциозни заболявания.

Парников ефект: начини за решаване на проблема

Глобалните екологични проблеми, свързани с парниковия ефект, могат да бъдат предотвратени. За да направи това, човечеството трябва координирано да елиминира причините за глобалното затопляне.

Какво трябва да се направи първо:

1. Намалете количеството емисии в атмосферата. Това може да се постигне, ако навсякъде се пуснат в действие по-екологично оборудване и механизми, монтирани филтри и катализатори; въвеждат „зелени“ технологии и процеси.
2. Намалете консумацията на енергия. За да направите това, ще е необходимо да се премине към производството на по-малко енергоемки продукти; повишаване на ефективността на електроцентралите; включване на програми за термомодернизация на жилищата, въвеждане на технологии, повишаващи енергийната ефективност.
3. Променете структурата на енергийните източници. Да се ​​увеличи в общото количество генерирана енергия дела, получен от алтернативни източници (слънце, вятър, вода, температура на земята). Намалете използването на изкопаеми енергийни източници.
4. Разработване на екологично чисти и нисковъглеродни технологии в селско стопанствои индустрия.
5. Увеличете използването на рециклирани суровини.
6. Възстановяване на горите, ефективно борба с горските пожари, увеличаване на зелените площи.

Начините за решаване на проблемите, възникнали поради парниковия ефект, са известни на всички. Човечеството трябва да осъзнае до какво водят непоследователните му действия, да оцени мащаба на предстоящата катастрофа и да участва в спасяването на планетата!