Dėl to susidaro šiltnamio efektą sukeliančios dujos. Šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas iš gamybos: viskas, ką reikia žinoti. Šiltnamio efektą sukeliančių dujų šaltiniai

1.2.1 Šiltnamio efektą sukeliančios dujos

Šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra dujinės atmosferos sudedamosios dalys, tiek natūralios, tiek antropogeninės, sugeriančios ir skleidžiančios infraraudonąją spinduliuotę.

Sandėliavimas – klimato sistemos komponentai, kuriuose kaupiasi šiltnamio efektą sukeliančios dujos.

Kriauklė yra bet koks procesas, veikla ar mechanizmas, kuris sugeria šiltnamio efektą sukeliančias dujas.

Šaltinis – bet koks procesas, veiklos rūšis, dėl kurios šiltnamio efektą sukeliančios dujos patenka į atmosferą.

Anglies dioksidas – anglies dioksidas, nuolat susidaro gamtoje oksiduojantis organinėms medžiagoms: irstant augalų ir gyvūnų liekanoms, kvėpuojant. Pagrindinis jos šaltinis – antropogeniniai procesai: organinio kuro (anglies, dujų, naftos ir jos produktų, naftingųjų skalūnų, malkų) deginimas. Visos šios medžiagos daugiausia susideda iš anglies ir vandenilio. Todėl jie dar vadinami organinių angliavandenilių kuru. Dėl jų degimo į atmosferą patenka iki 80% anglies dvideginio.

Degimo metu, kaip žinoma, absorbuojamas deguonis ir išsiskiria anglies dioksidas. Dėl šio proceso kasmet žmonija į atmosferą išmeta 7 milijardus tonų anglies dvideginio. Tuo pačiu metu Žemėje kertami miškai – vienas pagrindinių anglies dvideginio vartotojų, ir jie kertami 12 hektarų per minutę greičiu. Taigi išeina, kad į atmosferą patenka vis daugiau anglies dvideginio, tačiau vis mažiau jo suvartoja augalai.

CO 2 kiekio atmosferoje padidėjimo priežastys:

1. iškastinio kuro deginimas;

2. miškų naikinimas;

3. žemės ūkis;

4. per didelis ganymas ir daugybė kitų pažeidimų.

Anglies dvideginio ciklas Žemėje yra sutrikęs, todėl pastaraisiais metais anglies dvideginio kiekis atmosferoje ne tik didėja – didėja augimo tempai. Ir kuo jo daugiau, tuo stipresnis šiltnamio efektas.

Kitas didžiausias šiltnamio efektą sukeliantis veiksnys yra metanas CH 4 ir azoto oksidas N 2 O. Abiejų dujų koncentraciją lemia tiek gamtiniai, tiek antropogeniniai veiksniai.

Taigi natūralus CH 4 šaltinis yra užmirkęs dirvožemis, kuriame vyksta anaerobinio skilimo procesai. Metanas taip pat vadinamas pelkių dujomis. Didelės mangrovės tropikuose taip pat tiekia nemažus kiekius. Jis taip pat patenka į atmosferą iš tektoninių lūžių ir įtrūkimų žemės drebėjimų metu. Antropogeninės metano emisijos taip pat yra didelės. Apskaičiuota, kad natūrali ir antropogeninė emisija sudaro apie 70 % ir 30 %, tačiau pastaroji sparčiai auga.

15-20 km aukštyje, veikiamas saulės spindulių, jis skyla į vandenilį ir anglį, kurios, susijungusios su deguonimi, sudaro CO 2.

Yra prielaida, kad metanas yra pagrindinė atšilimo priežastis. Visų pirma, geologijos ir mineralogijos mokslų daktaras N.A. Yasamanovas teigia, kad dėl dabartinio visuotinio atšilimo daugiausia kaltas metanas. Taip pat metano koncentracija didėja intensyvėjant žemės ūkio veiklai.

Natūralūs N2O tiekėjai į atmosferą yra vandenynas ir dirvožemis. Antropogeninis priedas siejamas su kuro ir biomasės degimu bei azoto trąšų išplovimu.

N2O išsiskyrimo intensyvumas pastaruoju metu sparčiai didėja (nuo 0,1% iki 1,3% per metus). Šį augimą daugiausia lėmė padidėjęs mineralinių trąšų naudojimas. N 2 O gyvavimo laikas ilgas – 170 metų.

Kiekvienų dujų indėlis į visuotinį atšilimą parodytas 1 lentelėje.

1 lentelė. Pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos, jų šaltiniai ir indėlis į visuotinį atšilimą (2000 m. duomenys).

Dujos pagrindiniai šaltiniai Įtakos globaliniam atšilimui dalis, %
Anglies Gamyba, transportavimas ir deginimas 64
iškastinis kuras (86 %) Atogrąžų miškų naikinimas ir biomasės deginimas (12 %) Kiti šaltiniai (2 %)
Gamtinių dujų nuotėkis Kuro gamyba Gyvūnų veikla (virškinamoji fermentacija) Ryžių plantacijos Miškų naikinimas 20

Azoto oksidas

Azoto trąšų naudojimas 6
Biomasės deginimas Iškastinio kuro deginimas

Kad tai yra blogai. Anglies dioksido kiekio svyravimai paaiškinami sezoniniais svyravimais. Anglies dioksido perteklius padeda padidinti žemės ūkio derlingumą. nuomonė apie globalinį atšilimą...

Vandens ištekliai ir vandentvarkos mechanizmų transformacijos gilinimas. Daug dėmesio skiriama problemoms, susijusioms su žemės degradacija. Šioms problemoms įveikti imamasi įvairių priemonių. 3. KLR tarptautinis bendradarbiavimas su užsienio šalimis aplinkos saugos užtikrinimo srityje Kinijos jūros užterštumas atmosfera 3.1 Tarptautinis KLR bendradarbiavimas pagal...





Tai bus siejama su perėjimu prie kitos technologinės revoliucijos ir, be to, su naujų tarptautinių institucijų steigimu ir įtraukimu. Išvada Pasaulinės ekonominės problemos, kaip ir visuotinės žmonijos problemos, egzistavo visada, nuo pat civilizacijos gimimo. Jie ir toliau egzistuos ateityje. Jie yra tiek ekonomikos, tiek...

Ir dėl to tai neigiamai veikia galutinio rezultato pasiekimą – aplinkos saugumo užtikrinimą. 3 Aplinkosaugos valstybinės kontrolės efektyvumo didinimo programos rengimas 3.1 Esamos aplinkosaugos valstybinės kontrolės sistemos trūkumai Visuomeninių santykių teisinio reguliavimo tobulinimo aplinkos apsaugos srityje problemos...

Deginant iškastinį kurą (anglį, naftą, dujas), į atmosferą išsiskiria anglies dioksidas ir kitos dujos. Šios emisijos prisideda prie temperatūros kilimo Žemėje („šiltnamio efekto“). Kylant temperatūrai kyla jūros lygis, kyla galingi uraganai ir kitos su klimato kaita susijusios problemos. Jei visi planetos gyventojai važinėtų mažiau automobilių, taupytų energiją ir kurtų mažiau atliekų, žmonija sumažintų savo anglies pėdsaką, o tai padėtų kovoti su visuotiniu atšilimu.

Žingsniai

Anglies pėdsakas

    Apskaičiuokite savo anglies pėdsaką. Anglies pėdsakas – tai anglies kiekis, kuris patenka į atmosferą dėl konkretaus žmogaus veiklos. Jei jūsų pragyvenimo šaltinis yra didelis sudeginto kuro kiekis, tada jūsų „pėdsakas“ yra gana didelis. Pavyzdžiui, dviračiu važiuojančio žmogaus pėdsakas yra mažesnis nei vairuojančio automobilį.

    Jei nerimaujate dėl šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo mažinimo, pakeiskite savo įpročius. Sutelkite dėmesį į tuos savo gyvenimo aspektus, kuriuos galite pakeisti (geriausia visam laikui). Net ir nedideli gyvenimo būdo pokyčiai gali turėti didelės įtakos aplinkai.

    Atminkite, kad gyvenimo būdo pokyčiai yra tik pirmas žingsnis. Jei norite kovoti su šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimu visame pasaulyje, turite imtis veiksmų, kad tarptautinės korporacijos būtų priversti mažinti išmetamų teršalų kiekį. Tyrimai rodo, kad tik 90 įmonių yra atsakingos už du trečdalius šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo. Ieškokite būdų, kaip pasauliniu mastu kovoti su šiltnamio efektu.

Transportas

    Naudokitės savo automobiliu rečiau. Automobilių išmetamosios dujos yra pagrindinė visuotinio atšilimo priežastis. Automobilių gamyba ir kelių tiesimas jiems, degalų gamyba ir, žinoma, šio kuro deginimas – visa tai prisideda prie klimato atšilimo. Mes neliepiame jums visiškai nustoti vairuoti (tai ne visada praktiška), tačiau galite naudoti automobilį rečiau, kad sumažintumėte išmetamų šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekį.

    • Užuot važiavę kasdien į maisto prekių parduotuvę, važiuokite ten kartą per savaitę ir nusipirkite viską, ko reikia savaitei.
    • Pasidalykite automobiliu su kaimynais ar kolegomis, kad galėtumėte keliauti į mokyklą ar darbą.
    • Jei jums reikia kur nors nuvykti, pagalvokite, ar galite ten patekti nenaudodami automobilio.
  1. Važiuokite autobusu, metro ar traukiniu.Šios transporto priemonės taip pat prisideda prie šiltnamio efekto, tačiau jos vienu metu veža daug žmonių, todėl yra efektyvesnės nei asmeniniai automobiliai. Susipažinkite su savo miesto ar regiono autobusų, metro ir traukinių maršrutais bei tvarkaraščiais ir naudokitės viešuoju transportu išskirtinai bent kartą per savaitę (tokių dienų skaičių didinkite palaipsniui).

    • Jei jūsų mieste ar regione viešojo transporto sistema yra nepatikima, kreipkitės į miesto rotušę ar regiono vyriausybę.
    • Jei jūsų rūpesčiu dalijasi ir kiti jūsų miesto (regiono) gyventojai, šią problemą galite išspręsti kartu.
  2. Dažnesnis važiavimas dviračiu ar pėsčiomis yra naudingas jūsų sveikatai. Jei jums reikia nukeliauti tik kelis kilometrus, verčiau eikite pėsčiomis arba važiuokite dviračiu. Žinoma, tai užtruks ilgiau, tačiau pakeliui galite pagalvoti apie įvairius klausimus ar pasimėgauti jus supančios gamtos grožiu.

    Laikykite savo transporto priemonę geros būklės. Priešingu atveju jis gamins daugiau išmetamųjų dujų. Kartą per metus atlikite savo automobilio išmetamųjų teršalų patikrinimą arba reguliariai remontuokite automobilį. Štai kiti būdai, kaip išlaikyti gerą automobilio būklę ir sumažinti jo poveikį aplinkai:

    • Pripildykite degalų baką anksti ryte arba vėlai vakare (kai lauke vėsu). Tokiu būdu jūsų automobilis per dieną gamins mažiau išmetamųjų dujų.
    • Naudokite energiją taupančias variklines alyvas.
    • Išjunkite variklį, kai automobilis yra kamštyje, degant raudonam šviesoforo signalui ar kitose panašiose situacijose.
    • Įsitikinkite, kad jūsų automobilio padangų slėgis atitinka rekomenduojamą slėgį.

Energija

  1. Išjunkite šviesą ir elektros prietaisus. Gaminant elektrą išsiskiria daug šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Kuo mažiau įjunkite šviesas ir elektros prietaisus, kad sumažintumėte anglies pėdsaką.

    • Pasinaudokite natūralia šviesa dienos metu; Norėdami tai padaryti, atidarykite užuolaidas arba žaliuzes.
    • Išjunkite televizorių, jei jo nežiūrite.
    • Išjunkite kompiuterį, kai juo nedirbate.
  2. Atjunkite elektros prietaisus, nes būdami tokioje būsenoje (net ir išjungti), jie vis tiek suvartoja šiek tiek elektros (pavyzdžiui, įkroviklis sunaudoja elektrą net jei prie jo neprijungtas telefonas).

    Naudokite energiją taupančius didelius prietaisus. Dideli buitiniai prietaisai sunaudoja daug elektros energijos. Jei naudojate pasenusius prietaisus, pakeiskite juos energiją taupančiais modeliais. Sutaupysite pinigų (išlaidoms už energiją) ir sumažinsite anglies pėdsaką. Apsvarstykite galimybę pakeisti šiuos prietaisus:

    • Šaldytuvas
    • Elektrinė viryklė
    • Mikrobangų krosnelė
    • Indaplovė
    • Skalbimo mašina
    • Džiovintuvas
    • Oro kondicionierius
  3. Apsvarstykite galimybę naudoti oro kondicionierių – tai dar vienas įrenginys, sunaudojantis nemažai elektros energijos. Todėl naudokite oro kondicionierių rečiau, pakeiskite jį nauju modeliu ir atlikite šiuos veiksmus:

  4. Sumažinkite karšto vandens naudojimą. Vandeniui pašildyti reikia daug energijos. Trumpai prauskitės po dušu ir maudykitės rečiau (maudant sunaudojama daugiau vandens nei prausiant duše).

    • Taip pat galite apriboti karšto vandens naudojimą nustatydami vandens šildytuvą iki 49˚C, kad vanduo nebūtų per karštas.
    • Išskalbkite drabužius šaltame vandenyje (tai geriau tinka jūsų drabužiams).

Vartojimas

  1. Valgyk mažiau mėsos. Jei nenorite būti vegetaru, keletą dienų per savaitę (ar bent kartą per dieną) stenkitės nevalgyti mėsos. Norint užauginti gyvūną, perdirbti mėsą ir ją konservuoti, reikia didžiulių energijos išteklių.

    • Pirkite mėsą, pagamintą vietinių įmonių ar ūkininkų.
    • Apsvarstykite galimybę auginti viščiukus mėsai ir kiaušiniams.
  2. Ruoškite maistą patys, o ne pirkdami perdirbtus ar gatavus patiekalus, kuriems pagaminti reikia daug energijos. Pavyzdžiui, jei norite išbandyti pomidorų padažą, gaminkite jį su šviežiais pomidorais ir česnaku, o ne pirkdami konservuotą padažą. Tai geriau aplinkai ir jūsų sveikatai.

    • Jūs netgi galite auginti pomidorus ir česnakus.
  3. Kai kuriuos produktus pasigaminkite patys. Prekių masinė gamyba, pakavimas ir siuntimas yra su emisijomis, todėl kai kuriuos gaminius pasigaminkite patys (nesitikime, kad pagaminsite viską, ko reikia, tačiau yra produktų, kuriuos gali pasigaminti beveik kiekvienas).

    • Naudokite dezodorantą.
  4. Pirkite vietinių įmonių gaminius. Jei kas nors pagaminta jūsų mieste, gabenant šį produktą į atmosferą bus išleistas minimalus šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis. Pirkdami maistą ir kitas prekes, pagamintas jūsų mieste (ar regione), labai sumažinate anglies pėdsaką. Štai keletas būdų, kaip tai padaryti:

    • Pirkite maistą turguose.
    • Sumažinkite pirkinius internetinėse parduotuvėse, nes tokios prekės pristatomos automobiliu.
    • Remti vietinius gamintojus.

Šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra natūralus atmosferos komponentas ir pagrindinė turtingos planetos biologinės įvairovės priežastis. Dėl savo molekulinės struktūros jie sugeria infraraudonąją saulės spinduliuotę (šilumą) ir sulaiko ją, kaip stiklas šiltnamyje. Be šio natūralaus poveikio vidutinė temperatūra Žemėje būtų 35°C žemesnė. Šiltnamio efektą sukeliančių dujų lygis svyravo per visą planetos egzistavimą, tačiau pastaraisiais šimtmečiais pradėjo sparčiai kilti. Šiandien moksliniai įrodymai patvirtina, kad didžiąją šio augimo dalį lemia žmogaus veikla.

Žmogaus indėlis. Šiltnamio efekto stiprėjimas rodo žmogaus indėlį į visuotinį atšilimą. Šiltnamio efektą sukeliančios dujos į atmosferą patenka dėl žmogaus veiklos, įskaitant deginant iškastinį kurą.
Didėjant šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekiui, atmosferoje sulaikoma daugiau šilumos. Tai pagreitina natūralų šiltnamio efektą ir padidina temperatūrą Žemėje.
Padidėjusi koncentracija. Pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra vandens garai, anglies dioksidas, metanas ir azoto oksidas. Palyginti su ikipramoninės revoliucijos lygiu, anglies dioksido kiekis padidėjo maždaug trečdaliu. Metano kiekis padvigubėjo.
Saugi saugykla. Miškai kaupia didžiulį kiekį anglies. Kai jie miršta, anglis patenka į atmosferą CO2 pavidalu. Tai reiškia, kad miškų kirtimas padidina šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentraciją.
Metanas. 10% visuotinio atšilimo sukelia atmosferoje esantis metanas. Didelė šių galingų šiltnamio efektą sukeliančių dujų dalis yra augalų ir gyvūnų veiklos rezultatas. Taip pat išsiskiria, kai šiukšlės pūva.
Medžio valgytojai. Termitai kasmet pagamina apie 18 milijonų tonų metano. Jį gamina bakterijos, kurios savo žarnyne skaido celiuliozę.
Tokia aplinkos padėtis verčia žmones likti namuose, nes išėjimas į lauką šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo vietose turi blogų pasekmių. Gyvendami savo namuose Žemės gyventojai nenuobodžia, pramogauja pasitelkdami šiuolaikines technologijas. Be to, neseniai pasirodė žaidimas gravity guy, kuris iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti kaip eilinis nuotykių žaidimas. Tačiau iš tikrųjų programa labai skiriasi nuo standartinių simuliatorių. Pagrindiniam veikėjui gresia pavojus, tačiau dėl savo įgūdžių jis visada lieka gyvas. Daugelis žaidėjų šį žaidimą vadina patobulintu „Chip and Dale“ žaidimu, skirtu daniams.

Gyvulininkystė. Galvijai, avys ir ožkos raugdamos į atmosferą kasmet išskiria apie 90 mln. tonų metano.
Potvynių laukai. Metanas dideliais kiekiais patenka į atmosferą iš užlietų ryžių laukų. Tai yra bakterijų, esančių stovinčiame vandenyje, šalutinis produktas.

Žmonių gamybos veikla daro žalingą poveikį atmosferai. Šis veiksnys jau tapo banalybe ir į jį dėmesį atkreipia tik aplinkosaugos srities specialistai. Tuo tarpu žalingos emisijos kelia vis aktualesnių klausimų organizacijoms, dalyvaujančioms su pasauline klimato kaita. Į aktualiausių problemų sąrašą ekologijai skirtose konferencijose šiltnamio efektą sukeliančios dujos nuolat įtraukiamos kaip vienas pavojingiausių veiksnių, turinčių įtakos atmosferai ir biotai. Faktas yra tas, kad tokio tipo dujiniai junginiai negali perduoti šiluminės spinduliuotės, kuri prisideda prie atmosferos kaitinimo. Yra keletas tokių dujų susidarymo šaltinių, įskaitant biologinius reiškinius. Dabar verta atidžiau pažvelgti į šiltnamio efektą sukeliančių mišinių sudėtį.

Vandens garai kaip pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos

Tokio tipo dujos sudaro apie 60% viso susidarančių medžiagų tūrio. Kylant Žemės temperatūrai, didėja ir garavimas bei bendra koncentracija atmosferoje. Tuo pačiu metu palaikomas toks pat drėgmės lygis, kuris prisideda prie šiltnamio efekto. Natūrali esencija, kurią šiltnamio efektą sukeliančios dujos turi garų pavidalu, neabejotinai turi teigiamų aspektų natūraliai reguliuojant atmosferos sudėtį. Tačiau šis procesas turi ir neigiamų pasekmių. Faktas yra tas, kad didėjančios drėgmės fone taip pat didėja debesų masė, kuri atspindi tiesioginius saulės spindulius. Dėl to atsiranda anti-šiltnamio efektas, kurio metu sumažėja šiluminės spinduliuotės intensyvumas ir atitinkamai atmosferos šildymas.

Anglies dioksidas

Tarp pagrindinių tokio tipo emisijų šaltinių yra ugnikalnių išsiveržimai, žmogaus veikla ir biosferoje vykstantys procesai. Antropogeniniai šaltiniai yra kuro medžiagų ir biomasės deginimas, pramoniniai procesai ir kiti veiksniai, lemiantys anglies dioksido susidarymą. Tai tos pačios šiltnamio efektą sukeliančios dujos, kurios aktyviai dalyvauja biocenozės procesuose. Jis taip pat yra patvariausias išlikimo atmosferoje požiūriu. Remiantis kai kuriais duomenimis, tolesnį anglies dvideginio kaupimąsi atmosferos sluoksniuose riboja pasekmių rizika ne tik biosferos pusiausvyrai, bet ir visos žmogaus civilizacijos egzistavimui. Būtent tokios idėjos yra pagrindinė motyvacija rengiant šiltnamio efekto neutralizavimo priemones.

Metanas

Atmosferoje išsilaiko apie 10 metų. Anksčiau buvo manoma, kad metano poveikis, skatinantis šiltnamio efektą, yra 25 kartus didesnis nei anglies dioksido. Tačiau naujausi moksliniai tyrimai davė dar pesimistiškesnių rezultatų – paaiškėjo, kad galimas šių dujų poveikis buvo neįvertintas. Tačiau situaciją sušvelnina trumpas laikotarpis, per kurį atmosfera sulaiko metaną. Šio tipo šiltnamio efektą sukeliančios dujos susidaro dėl antropogeninės veiklos. Tai gali būti ryžių auginimas, virškinimo fermentacija, miškų naikinimas ir pan. Kai kurių tyrimų duomenimis, pirmajame mūsų eros tūkstantmetyje įvyko intensyvus metano koncentracijos didėjimas. Tokie reiškiniai buvo susiję būtent su galvijų auginimo ir žemės ūkio gamybos plėtra, taip pat su miškų deginimu. Metano koncentracija per vėlesnius šimtmečius mažėjo, nors šiandien tendencija yra priešinga.

Ozonas

Šiltnamio efektą sukeliančių dujų mišiniuose yra ne tik pavojingų, bet ir naudingų dalių. Tai apima ozoną, kuris apsaugo Žemę nuo ultravioletinių spindulių. Tačiau ir čia ne viskas aišku. Mokslininkai šias dujas skirsto į dvi kategorijas – troposferines ir stratosferines. Kalbant apie pirmąjį, jis gali būti pavojingas dėl savo toksiškumo. Tuo pačiu metu padidėjęs troposferos elementų kiekis prisideda prie šiltnamio efekto augimo. Šiuo atveju stratosferos sluoksnis veikia kaip pagrindinė apsauga nuo žalingos spinduliuotės poveikio. Regionuose, kur šio tipo šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracija yra padidėjusi, pastebimas stiprus poveikis augalijai, pasireiškiantis fotosintezės potencialo slopinimu.

Kovoja su šiltnamio efektu

Yra keletas krypčių, kuriomis siekiama pažaboti šį procesą. Iš pagrindinių priemonių išsiskiria šiltnamio efektą sukeliančių dujų akumuliatorių ir kriauklių sąveikos reguliavimo priemonių panaudojimas. Visų pirma, aplinkosaugos susitarimai vietos lygmeniu prisideda prie aktyvios miškininkystės plėtros. Taip pat verta atkreipti dėmesį į miško atkūrimo priemones, kurios ateityje padės sumažinti šiltnamio efektą. Gamybos metu į atmosferą išmetamų dujų kiekis taip pat gali būti sumažintas daugelyje pramonės šakų. Tuo tikslu diegiamos priemonės, mažinančios išmetamųjų teršalų kiekį transporte, gamybos zonose, elektrinėse ir kt. Tam kuriami alternatyvūs kuro perdirbimo būdai ir dujų šalinimo sistemos. Pavyzdžiui, pastaruoju metu aktyviai diegiama utilizavimo sistema, kurios dėka įmonės optimizuoja atliekų šalinimo procesus.

Išvada

Žmogaus veikla nevaidina didžiausio vaidmens formuojant šiltnamio efektą. Tai matyti iš antropogeninių šaltinių pagaminamų dujų kiekio. Tačiau būtent šios kenksmingos emisijos yra pavojingiausios atmosferai. Todėl aplinkosaugos organizacijos šiltnamio efektą sukeliančias dujas laiko neigiamu klimato kaitos veiksniu. Dėl to naudojamos priemonės, skirtos pažaboti kenksmingų medžiagų, kurios prisideda prie padidėjusios klimato atšilimo rizikos, plitimą ir kaupimąsi. Be to, kova su kenksmingomis emisijomis vykdoma įvairiomis kryptimis. Tai taikoma ne tik gamykloms ir įmonėms, bet ir gaminiams, skirtiems individualiam naudojimui.

Šiltnamio dujos

Šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra dujos, kurios, kaip manoma, sukelia pasaulinį šiltnamio efektą.

Pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos, atsižvelgiant į numatomą jų poveikį Žemės šiluminiam balansui, yra vandens garai, anglies dioksidas, metanas, ozonas, halogeninės anglies ir azoto oksidas.

vandens garai

Vandens garai yra pagrindinės natūralios šiltnamio efektą sukeliančios dujos, sukeliančios daugiau nei 60 % poveikio. Tiesioginis antropogeninis poveikis šiam šaltiniui yra nereikšmingas. Tuo pat metu dėl kitų veiksnių nulemtas Žemės temperatūros padidėjimas padidina garavimą ir bendrą vandens garų koncentraciją atmosferoje esant beveik pastoviai santykinei drėgmei, o tai savo ruožtu didina šiltnamio efektą. Taigi atsiranda tam tikrų teigiamų atsiliepimų.

Metanas

Prieš 55 milijonus metų po jūros dugnu susikaupusio milžiniško metano išsiveržimas Žemę sušildė 7 laipsniais Celsijaus.

Tas pats gali nutikti ir dabar – tokią prielaidą patvirtino NASA mokslininkai. Naudodamiesi kompiuteriniu senovės klimato modeliavimu, jie bandė geriau suprasti metano vaidmenį klimato kaitai. Šiuo metu dauguma šiltnamio efekto tyrimų yra sutelkti į anglies dioksido vaidmenį šiame reiškinyje, nors metano potencialas išlaikyti šilumą atmosferoje yra 20 kartų didesnis nei anglies dioksido.

Prie metano kiekio atmosferoje didėjimo prisideda įvairūs dujomis varomi buitiniai prietaisai.

Per pastaruosius 200 metų metano atmosferoje padaugėjo daugiau nei dvigubai dėl organinių medžiagų skilimo pelkėse ir šlapiose žemumose, taip pat dėl ​​nuotėkio iš žmogaus sukurtų objektų, tokių kaip dujotiekiai, anglies kasyklos, padidėjus drėkinimui ir išmetamųjų dujų išmetimui. gyvulių. Tačiau yra ir kitas metano šaltinis – pūvančios organinės medžiagos vandenyno nuosėdose, užšalusios po jūros dugnu.

Paprastai žema temperatūra ir aukštas slėgis išlaiko stabilią metano būseną po vandenynu, tačiau taip buvo ne visada. Pasaulinio atšilimo laikotarpiais, pavyzdžiui, vėlyvojo paleoceno terminio maksimumo, kuris įvyko prieš 55 milijonus metų ir truko 100 tūkstančių metų, litosferos plokščių judėjimas, ypač Indijos subkontinente, sumažino slėgį jūros dugne ir galėjo sukelti didelį metano išsiskyrimą. Kai atmosfera ir vandenynas pradėjo šilti, metano emisija gali padidėti. Kai kurie mokslininkai mano, kad dabartinis visuotinis atšilimas gali lemti tą patį scenarijų – jei vandenynas smarkiai sušils.

Kai metanas patenka į atmosferą, jis reaguoja su deguonies ir vandenilio molekulėmis, sudarydamas anglies dioksidą ir vandens garus, kurių kiekvienas gali sukelti šiltnamio efektą. Remiantis ankstesnėmis prognozėmis, visas išmetamas metanas maždaug po 10 metų virs anglies dioksidu ir vandeniu. Jei tai tiesa, tada didėjanti anglies dioksido koncentracija bus pagrindinė planetos atšilimo priežastis. Tačiau bandymai patvirtinti samprotavimus nuorodomis į praeitį buvo nesėkmingi – nebuvo rasta anglies dvideginio koncentracijos padidėjimo prieš 55 mln.

Naujajame tyrime panaudoti modeliai parodė, kad staigiai padidėjus metano lygiui atmosferoje, joje mažėja su metanu reaguojančio deguonies ir vandenilio kiekis (kol reakcija sustoja), o likęs metanas ore išlieka šimtus metų, pati tapdama visuotinio atšilimo priežastimi. Ir šių šimtų metų pakanka, kad atšiltų atmosfera, ištirptų ledas vandenynuose ir pasikeistų visa klimato sistema.

Pagrindiniai antropogeniniai metano šaltiniai yra gyvulių virškinimo fermentacija, ryžių auginimas ir biomasės deginimas (įskaitant miškų naikinimą). Naujausi tyrimai parodė, kad pirmąjį mūsų eros tūkstantmetį sparčiai didėjo metano koncentracija atmosferoje (greičiausiai dėl žemės ūkio ir gyvulininkystės gamybos plėtros bei miškų deginimo). 1000–1700 metais metano koncentracijos sumažėjo 40 proc., tačiau pastaraisiais šimtmečiais vėl pradėjo didėti (galbūt dėl ​​ariamos žemės ir ganyklų plėtros bei miškų deginimo, medienos naudojimo šildymui, padidėjusio gyvulių skaičiaus, nuotekų). ir ryžių auginimas). Tam tikrą indėlį į metano tiekimą prisideda prie nuotėkio anglies ir gamtinių dujų telkinių kūrimo metu, taip pat metano, kaip biodujų, susidarančių atliekų šalinimo aikštelėse, išmetimo.

Anglies dioksidas

Anglies dioksido šaltiniai Žemės atmosferoje yra vulkaninės emisijos, gyvybinė organizmų veikla ir žmogaus veikla. Antropogeniniai šaltiniai yra iškastinio kuro deginimas, biomasės deginimas (įskaitant miškų naikinimą) ir kai kurie pramoniniai procesai (pavyzdžiui, cemento gamyba). Pagrindiniai anglies dioksido vartotojai yra augalai. Paprastai biocenozė sugeria maždaug tiek pat anglies dioksido, kiek pati gamina (taip pat ir dėl biomasės irimo).

Anglies dioksido įtaka šiltnamio efekto intensyvumui.

Dar reikia daug sužinoti apie anglies ciklą ir pasaulio vandenynų, kaip didžiulio anglies dioksido rezervuaro, vaidmenį. Kaip minėta aukščiau, kiekvienais metais žmonija prie esamų 750 milijardų tonų prideda 7 milijardus tonų anglies CO 2 pavidalu. Tačiau tik maždaug pusė mūsų išmetamų teršalų – 3 milijardai tonų – lieka ore. Tai galima paaiškinti tuo, kad didžiąją dalį CO 2 sunaudoja sausumos ir jūros augalai, užkasa jūros nuosėdose, sugeria jūros vanduo ar kitaip sugeria. Iš šios didelės CO 2 dalies (apie 4 milijardus tonų) vandenynas kasmet sugeria apie du milijardus tonų atmosferos anglies dioksido.

Visa tai padidina neatsakytų klausimų skaičių: kaip tiksliai jūros vanduo sąveikauja su atmosferos oru, sugerdamas CO 2? Kiek daugiau anglies gali sugerti jūros ir koks visuotinio atšilimo lygis gali turėti įtakos jų pajėgumui? Koks yra vandenynų gebėjimas sugerti ir kaupti šilumą, kurią sulaiko klimato kaita?

Kuriant klimato modelį nėra lengva atsižvelgti į debesų ir skendinčių dalelių vaidmenį oro srovėse, vadinamose aerozoliais. Debesys užtemdo žemės paviršių, todėl vėsta, tačiau priklausomai nuo jų aukščio, tankio ir kitų sąlygų, jie taip pat gali sulaikyti nuo žemės paviršiaus atsispindinčią šilumą, padidindami šiltnamio efekto intensyvumą. Įdomus ir aerozolių poveikis. Kai kurie iš jų modifikuoja vandens garus, kondensuodami juos į mažus lašelius, kurie sudaro debesis. Šie debesys yra labai tankūs ir kelias savaites užstoja Žemės paviršių. Tai yra, jie blokuoja saulės šviesą, kol iškrenta su krituliais.

Bendras poveikis gali būti didžiulis: 1991 m. Filipinuose išsiveržęs Pinatuba kalnas į stratosferą išmetė milžinišką kiekį sulfatų, dėl kurių visame pasaulyje sumažėjo temperatūra, kuri truko dvejus metus.

Taigi mūsų pačių tarša, kurią daugiausia sukelia sieros turinčių anglių ir naftos deginimas, gali laikinai kompensuoti visuotinio atšilimo padarinius. Ekspertai apskaičiavo, kad XX amžiuje aerozoliai sumažino atšilimą 20%. Apskritai temperatūra kilo nuo 1940 m., tačiau sumažėjo nuo 1970 m. Aerozolio efektas gali padėti paaiškinti anomalią aušinimą praėjusio amžiaus viduryje.

2006 m. anglies dvideginio emisija į atmosferą siekė 24 mlrd. tonų. Labai aktyvi tyrėjų grupė prieštarauja minčiai, kad žmogaus veikla yra viena iš globalinio atšilimo priežasčių. Jos nuomone, svarbiausia – natūralūs klimato kaitos procesai ir padidėjęs saulės aktyvumas. Tačiau, pasak Vokietijos klimatologijos centro Hamburge vadovo Klauso Hasselmanno, tik 5% galima paaiškinti natūraliomis priežastimis, o likusieji 95% yra žmogaus veiklos sukeltas veiksnys.

Kai kurie mokslininkai taip pat nesieja CO 2 padidėjimo su temperatūros padidėjimu. Skeptikai teigia, kad jei dėl didėjančios CO 2 emisijos reikia kaltinti kylančią temperatūrą, temperatūra turėjo kilti pokario ekonomikos pakilimo metu, kai buvo deginamas didžiulis iškastinis kuras. Tačiau Geophysical Fluid Dynamics Laboratory direktorius Jerry Mallman apskaičiavo, kad padidėjęs anglies ir naftos naudojimas greitai padidino sieros kiekį atmosferoje, todėl atvėso. Po 1970 m. ilgų CO 2 ir metano gyvavimo ciklų terminis efektas slopino greitai irstančius aerozolius, todėl temperatūra pakilo. Taigi galime daryti išvadą, kad anglies dioksido įtaka šiltnamio efekto intensyvumui yra didžiulė ir neginčijama.

Tačiau stiprėjantis šiltnamio efektas gali būti ne katastrofiškas. Iš tiesų, aukšta temperatūra gali būti sveikintina ten, kur ji yra gana reta. Nuo 1900 m. didžiausias atšilimas buvo stebimas nuo 40 iki 70 0 šiaurės platumos, įskaitant Rusiją, Europą ir šiaurinę JAV dalį, kur pramoninės šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos prasidėjo anksčiausiai. Dauguma atšilimo vyksta naktį, visų pirma dėl padidėjusio debesuotumo, kuris sulaiko išeinančią šilumą. Dėl to sėjos sezonas pailgėjo savaite.

Be to, šiltnamio efektas gali būti gera žinia kai kuriems ūkininkams. Didelė CO 2 koncentracija gali turėti teigiamą poveikį augalams, nes augalai fotosintezės metu naudoja anglies dvideginį, paverčiant jį gyvu audiniu. Todėl daugiau augalų reiškia daugiau CO 2 absorbcijos iš atmosferos, lėtinant visuotinį atšilimą.

Šį reiškinį tyrė amerikiečių specialistai. Jie nusprendė sukurti pasaulio modelį su dvigubu CO 2 kiekiu ore. Tam jie panaudojo keturiolikos metų senumo pušyną Šiaurės Kalifornijoje. Dujos buvo pumpuojamos tarp medžių įrengtais vamzdžiais. Fotosintezė padidėjo 50-60%. Tačiau netrukus poveikis tapo priešingas. Dūstantys medžiai negalėjo susidoroti su tokiais anglies dvideginio kiekiais. Prarastas pranašumas fotosintezės procese. Tai dar vienas pavyzdys, kaip žmogaus manipuliacijos veda prie netikėtų rezultatų.

Tačiau šie nedideli teigiami šiltnamio efekto aspektai negali būti lyginami su neigiamais. Paimkime, pavyzdžiui, patirtį su pušynu, kur CO 2 kiekis padvigubėjo, o iki šio amžiaus pabaigos prognozuojama, kad CO 2 koncentracija išaugs keturis kartus. Galima įsivaizduoti, kokios katastrofiškos gali būti pasekmės augalams. O tai savo ruožtu padidins CO 2 kiekį, nes kuo mažiau augalų, tuo didesnė CO 2 koncentracija.

Šiltnamio efekto pasekmės

šiltnamio efekto dujų klimatas

Kylant temperatūrai, padidės vandens išgaravimas iš vandenynų, ežerų, upių ir kt. Kadangi šiltesnis oras gali išlaikyti daugiau vandens garų, tai sukuria galingą grįžtamojo ryšio efektą: kuo jis šiltesnis, tuo didesnis vandens garų kiekis ore, o tai savo ruožtu padidina šiltnamio efektą.

Žmogaus veikla turi mažai įtakos vandens garų kiekiui atmosferoje. Tačiau mes išskiriame kitas šiltnamio efektą sukeliančias dujas, todėl šiltnamio efektas tampa vis intensyvesnis. Mokslininkai mano, kad didėjanti CO 2 emisija, daugiausia deginant iškastinį kurą, paaiškina mažiausiai 60 % Žemės atšilimo nuo 1850 m. Anglies dioksido koncentracija atmosferoje per metus didėja apie 0,3%, o dabar yra apie 30% didesnė nei prieš pramonės revoliuciją. Jei tai išreikštume absoliučiais dydžiais, kasmet žmonija prideda maždaug 7 milijardus tonų. Nepaisant to, kad tai yra nedidelė dalis, palyginti su bendru anglies dioksido kiekiu atmosferoje – 750 milijardų tonų ir net mažesnė, palyginti su Pasaulio vandenyne esančiu CO 2 kiekiu – apie 35 trilijonus tonų, jis išlieka labai reikšmingas. Priežastis: natūralūs procesai yra pusiausvyroje, toks kiekis CO 2 patenka į atmosferą, kuris iš ten pašalinamas. O žmogaus veikla tik prideda CO 2.