Mechanizmus skleníkového efektu. Skleníkový efekt a moderné spôsoby, ako problém vyriešiť

Úvod

V poslednej dobe, ľudská činnosť má bezprecedentný vplyv na životné prostredie na životné prostredie a intenzitu a globálne systémy podpory života. Dôkazom toho je jeden z mnohých environmentálnych problémov - globálne otepľovanie klímy - skleníkový efekt. Čoskoro sa atmosféra stane nepreniknuteľným na teplo, a následky môžu byť veľmi globálne - nevyhnutné zvýšenie úrovne svetového oceánu v dôsledku topenia pevninských a horských ľadovcov, morského ľadu, tepelnú rozťažnosť oceánu vody. Takéto klimatické otepľovanie spôsobí vážne zmeny v environmentálnych podmienkach v tundre, v zónach "Permafrost": sezónne ťahanie pôd sa zvýši, čo vytvorí hrozbu pre cesty, budovy a komunikácie, bude aktivovaný proces strachu, Stav lesných polí sa zhorší v Permafrose.

Akumulácia oxidu uhličitého v atmosfére je jednou z hlavných príčin skleníkového efektu. Oxid uhličitý pôsobí v atmosfére ako sklo v skleníku: zmešká slnečné žiarenie a neprechádza späť do vesmírneho infračerveného (tepelného) žiarenia Zeme. Obsah skleníkových plynov je CO2, metán atď. - Neustále sa zvyšuje. Oxid uhličitý v atmosfére pôsobí ako silný absorbér pozemného žiarenia, ktoré by inak líšili vo vesmíre. Absorpčné a opäť dávajú túto radiačnú energiu, oxid uhličitý robí atmosféru na teplejšie, než by bolo inak.

Popisyntéza pomáha znížiť oxid uhličitý. Rastliny sú absorbované zo vzduchu CO2 a vybudovať ich biomasu z nej. Všetky sushi vegetácie asimiluje asi 20-30 miliardy ton uhlíka vo forme jeho oxidu z atmosféry. Jeden meter štvorcový tropický les odstraňuje 1-2 kg uhlíka. Približne 40 miliárd ton uhlíka sa absorbuje v roku mikroskopické riasy plávajúce v oceáne.

Vegetácia pôdy však nie je schopná vyrovnať sa so všetkým rastúcim znečistením atmosféry, čo vedie k zmene klímy. V porovnaní s predindulačnou ERA sa obsah oxidu uhličitého v atmosfére zvýšil o 28%. Ak neberiete kroky na zníženie emisií, potom v polovici dvadsiateho storočia, priemerná globálna teplota povrchu atmosféry sa zvýši o 1,5 - 4,5 0s.

To povedie k prerozdeľovaniu zrážok, zvýšenie počtu sucha, režim prietoku rieky sa zmení. Roztopí hornú vrstvu permafrostu, ktorá zaberá asi 10 miliónov km2. Km2. Svet sveta sa môže zvýšiť o 2030 o 20 cm, čo povedie k zaplaveniu pobrežných území.

Príčiny skleníkového efektu

Späť v roku 1827 francúzsky fyzik Joseph Fourier navrhol, aby atmosféra Zeme vykonáva funkciu druhu skla v skleníku: vzduch prechádza solárnym teplom, bez toho, aby ho nechal odpariť do vesmíru. A mal pravdu. Tento účinok sa dosiahne v dôsledku určitých atmosférických plynov sekundárnej hodnoty, ktoré sú napríklad odparovanie vody a oxid uhličitý. Preskočia viditeľné a "blízko" infračervené svetlo emitované slnkom, ale absorbujú "vzdialené" infračervené žiarenie, ktoré má nižšiu frekvenciu a solárne žiarenie tvoriace pri ohreve povrchu Zeme. Ak sa to nestalo, Zem by mala asi 30 stupňov chladnejších ako teraz a život by na ňom takmer zmrazil.

Na základe skutočnosti, že "prírodný" skleníkový efekt je dobre zavedený, vyvážený proces, je celkom logický predpokladá, že nárast koncentrácie "skleníkových" plynov v atmosfére by mal viesť k rastúcemu skleníkovému efektu, ktorý v roku 2006. \\ T otočenie vedie k globálnemu zahrievaniu klímy. Počet CO2 (oxid uhličitý) v atmosfére je stále viac ako jedno storočie kvôli tomu, že rôzne typy fosílnych palív (uhlie a oleja) sa stali široko používanými ako zdroj energie. Okrem toho, iné skleníkové plyny a rad látok obsahujúcich chlór do atmosféry v atmosfére ľudskej aktivity do atmosféry. Napriek tomu, že sa vyrábajú v menších objemoch, niektoré z týchto plynov sú oveľa nebezpečnejšie z hľadiska globálneho otepľovania ako plyn oxid uhličitý.

Dnes existuje len málo z vedcov zaoberajúcich sa týmto problémom, spochybňuje skutočnosť, že ľudská činnosť vedie k zvýšeniu koncentrácie skleníkových plynov v atmosfére. Podľa medzivládnej komisie o zmene klímy "zvýšenie koncentrácie skleníkového plynu povedie k vykurovaniu nižších vrstiev atmosféry a povrchu zeme ... Akákoľvek zmena schopnosti Zeme odrážať a absorbovať Teplo, vrátane spôsobené zvýšením obsahu v atmosfére skleníkových plynov a aerosólov, povedie k zmene teploty atmosféry a svetových oceánov a porušuje trvalo udržateľnú cirkuláciu a typy počasia. "

Prebiehajú však divoké spory okolo toho, čo konkrétne množstvo týchto plynov spôsobí otepľovanie klímy a do akej miery, ako aj ako skoro sa to stane. Faktom je, že aj keď sa to stane klimatickým zmenám, je ťažké byť 100% istý. Svetové priemerné teploty sa môžu veľmi líšiť v priebehu niekoľkých rokov a desaťročí - a z prírodných dôvodov. Problém je zvážiť priemernú teplotu a na základe akých kritérií je posúdiť, či sa zmenilo v jednom smere alebo druhom.

Koncom osemdesiatych rokov - začiatok deväťdesiatych rokov niekoľko rokov v rade, priemerná ročná globálna teplota bola vyššia ako obvykle. To spôsobilo, že sa už začalo globálne otepľovanie, ktoré už vzniklo ľudskou činnosťou. Medzi vedcami existuje konsenzus, že v priebehu posledných storočných rokov sa priemerná ročná globálna teplota zvýšila o 0,3 - 0,6 stupňov Celzia. Medzi nimi však neexistuje žiadny súhlas, že to spôsobilo tento fenomén. Je ťažké povedať s dôverou, globálne otepľovanie dochádza alebo nie, pretože pozorovaný nárast teploty je stále v rámci prirodzených kolísaní teploty.

Neistota v otázke globálneho otepľovania vedie k skepticizmu o hrozbe nebezpečenstva. Problém je, že keď bude potvrdená hypotéza o antropogénnych faktoroch globálneho otepľovania, bude príliš neskoro na čokoľvek.

V poslednom desaťročí je fráza "skleníkový efekt" prakticky nevychádzajú buď z obrazoviek televízie, ani so stránkami novín. Tréningové programy okamžite v niekoľkých disciplínach zabezpečujú jeho starostlivé štúdium a takmer vždy označuje svoj negatívny význam pre klímu našej planéty. Tento jav je však v skutočnosti oveľa viac viacerých mnohostranných, ako to predstavuje priemerný človek.

Bez skleníkového efektu by život na našej planéte

Môže sa začať so skutočnosťou, že efekt skleníka na našej planéte existoval v celej svojej histórii. Takýto fenomén je jednoducho nevyhnutný pre tie nebeské telá, ktoré, ako je zem, je tu stabilná atmosféra. Bez neho, napríklad, Svetový oceán by bol zmrazený a vyššie formy života by sa vôbec nezobrazili. Vedci už dlho dokázali, že ak existuje oxid uhličitý v našej atmosfére, ktorej prítomnosť je nevyhnutná opustením procesu výskytu skleníkového efektu, potom by sa teplota na planéte kolísala v rozsahu -20 0 s , takže by to nebolo o výskyte života.

Príčiny a podstata efektu skleníka

Reakcia na otázku: "Čo je to skleníkový efekt?", Je potrebné poznamenať, že tento fyzikálny fenomén bol získaný analogicky s týmito procesmi, ktoré sa vyskytujú v skleníkoch v záhradkárov. Vnútri nej, bez ohľadu na čas roka, vždy na niekoľko stupňov teplejšie ako v okolitom priestore. Faktom je, že rastliny absorbujú viditeľné slnečné lúče, ktoré sú absolútne voľné a cez sklo, a cez polyetylén a všeobecne takmer cez akúkoľvek prekážku. Po tom, rastliny samotné tiež začínajú vyžarovať energiu, ale už v infračervenom rozsahu, ktorých lúče už nemôžu byť voľne prekonať rovnaké sklo, takže dochádza k skleníkovému efektu. Dôvody tohto fenoménu teda ležia v nerovnováhe medzi spektre viditeľného slnečného žiarenia a žiarením, ktoré sú dané externým zariadeniam a iným predmetom.

Fyzický základ efektu skleníka

Pokiaľ ide o našu planétu ako celok, v dôsledku prítomnosti stabilnej atmosféry vzniká skleníkový efekt. Na udržanie teploty zostatok musí Zem dať toľko energie, pretože prijíma zo slnka. Avšak prítomnosť v atmosfére oxidu uhličitého a vody, ktorá absorbuje infračervené lúče, takže úlohu skla v skleníku spôsobuje tvorbu takzvaných skleníkových plynov, ktorých časť sa vracia späť na zem. Tieto plyny vytvárajú "účinok deku", zvyšuje teplotu na povrchu planéty.

Efekt skleníka na Venus

Z vyššie uvedeného je možné dospieť k záveru, že efekt skleníka je charakteristický nielen pre Zem, ale aj pre všetky planéty a iné nebeské orgány s udržateľnou atmosférou. A skutočne, štúdie vedcov ukázali, že napríklad na povrchu Venuša má tento fenomén oveľa výraznejší charakter, ktorý je splatný, v prvom rade, s tým, že jeho vzduchový plášť je takmer sto percent pozostáva z oxid uhličitý.

Skleníkový efekt je zvýšenie teploty zemského povrchu v dôsledku ohrevu spodných vrstiev atmosféry akumuláciou skleníkových plynov. Výsledkom je, že teplota vzduchu je väčšia, než by mala byť, a to vedie k takýmto nezvratným dôsledkom ako klimatických zmien a globálne otepľovanie. Niekoľko storočí ekologický problémexistoval, ale nebol taký zjavný. S rozvojom technológií, počet zdrojov, ktoré poskytujú skleníkový účinok v atmosfére, sa zvyšuje každý rok.

Príčiny skleníkového efektu

    použitie horľavých minerálov v priemysle - uhlie, ropy, zemného plynu, s ktorým sa spaľovanie prideľuje obrovské množstvo oxidu uhličitého a iných škodlivých zlúčenín;

    doprava - osobné a nákladné vozidlá produkujú výfukové plyny, ktoré tiež kontaminujú vzduch a zvyšujú efekt skleníka;

    zníženie lesov, ktoré absorbujú oxid uhličitý a vylučujú kyslík a zničenie každého stromu na planéte sa zvyšuje počet CO2 vo vzduchu;

    lesné požiare sú ďalším zdrojom zničenia rastlín na planéte;

    zvýšenie obyvateľstva ovplyvňuje zvýšenie dopytu potravín, odevov, obydlí a zabezpečiť, aby priemyselná výroba rastie, ktorá intenzívne znečisťuje vzduch s skleníkovými plynmi;

    agrochémia a hnojivá obsahujú iný počet zlúčenín v dôsledku odparovania, ktorého sa prideľuje dusík - jeden z skleníkových plynov;

    rozklad a spaľovanie odpadu na polygóny prispievajú k zvýšeniu skleníkových plynov.

Účinok skleníkového efektu na klímu

Vzhľadom na výsledky skleníkového efektu možno určiť, že hlavnou zmenou klímy. Vzhľadom k tomu, teplota vzduchu, voda mora a oceánov sa intenzívne odparil ročne. Niektorí vedci predpovedajú, že v 200 rokoch bude to znateľný takýto fenomén ako "sušenie" oceánov, a to výrazný pokles hladiny vody. Toto je jedna strana problému. Druhou je, že zvýšenie teploty vedie k tavenia ľadovcov, čo prispieva k zvýšeniu hladiny vody v oceáne a vedie k povodnemu pobrežia kontinentov a ostrovov. Zvýšenie počtu povodní a záplav vyznamenaných oblastí naznačuje, že úroveň oceánskych vôd sa každoročne zvyšuje.

Zvýšenie teploty vzduchu vedie k tomu, že územia, ktoré nie sú oveľa hydratačné atmosférickými zrážkami, sa stávajú a nevhodné pre život. Tu výnosy umierajú, čo vedie k potravinovej kríze obyvateľstva tejto oblasti. Tiež zvieratá nie sú potraviny, pretože kvôli nedostatku vody, rastliny zomrieť.

V prvom rade je potrebné prestať znížiť lesy, rastliny nových stromov a kríkov, pretože absorbujú oxid uhličitý a produkujú kyslík. Používanie elektrických vozidiel sa zníži počet výfukových plynov. Okrem toho môžete preniesť na bicykle z áut, čo je pohodlnejšie, lacnejšie a bezpečnejšie pre ekológiu. Alternatívne je tiež prebiehajúce alternatívne palivo, ktoré, bohužiaľ, sa realizuje pomalým tempom v našom každodennom živote.

19. Ozónová vrstva: hodnota, zloženie, možné príčiny jeho zničenia, ochranné opatrenia.

Ozónová vrstva pôdy - Toto je oblasť atmosféry Zeme, v ktorej sa vytvorí ozón - plyn, ktorý chráni našu planétu od deštruktívnych účinkov ultrafialového žiarenia.

Zničenie a deplécia ozónovej vrstvy Zeme.

Ozónová vrstva, napriek svojmu veľkému významu pre všetky bývanie, je veľmi krehká bariéra na ceste ultrafialových lúčov. Jeho integrita závisí od množstva podmienok, ale príroda po tom všetkom prišiel do rovnováhy v tejto veci, a mnoho miliónov rokov, ozónová vrstva Zeme bezpečne vyrovnať s misiou, ktorá mu bola zverená. Procesy vzdelávania a zničenie ozónovej vrstvy boli striktne vyvážené, kým sa osoba objavila na planéte a vo svojom vývoji nedosiahli súčasnú technickú úroveň.

V 70. rokoch Dvadsiate storočie bolo preukázané, že mnohé látky, ktoré aktívne používajú človekom v ekonomických činnostiach, môžu významne znížiť hladiny ozónu atmosféra pôdy.

Na látky, ktoré zničujú ozónovú vrstvu Zeme patrí fluorochlorys - FREANS (plyny používané v aerosóloch a chladničkách pozostávajúcich z atómov chlóru, fluór a uhlík), produkty spaľovania počas letov z výškových letectva a spúšťanie rakiet, t.j. Látky, ktorých molekuly obsahujú chlór alebo bróm.

Tieto látky uvoľnené do atmosféry pri povrchu Zeme, po dobu 10-20 rokov hranice ozónovej vrstvy. Tam, pod vplyvom ultrafialového žiarenia, sa rozpadajú, tvoria chlór a bróm, ktorý zase interaguje so stratosférickým ozónom, výrazne znižujú jeho počet.

Príčiny zničenia a vyčerpania ozónovej vrstvy Zeme.

Podrobnejšie zvážte príčiny zničenia ozónovej vrstvy Zeme. Zároveň nebudeme zvážiť prirodzený rozpad molekúl ozónu. Naliehame na ľudskú činnosť.

Mechanizmus skleníkových efektov je nasledovný. Slnečné lúče, dosahuje Zem, sú absorbované povrchu pôdy, vegetácie, vodného povrchu atď. Vyhrievané povrchy poskytujú tepelnú energiu znova do atmosféry, ale už vo forme dlhoročného žiarenia.

Atmosférické plyny (kyslík, dusík, argón) neabĺdujú tepelné žiarenie z povrchu Zeme a rozptýlia. Avšak v dôsledku spaľovania horľavých fosílií a iných výrobných procesov, atmosféra sa akumuluje: oxid uhličitý, uhlíkový čierny plyn, rôzne uhľovodíky (metán, etán, propán atď.), Ktoré sa nerozspali a absorbujú tepelné žiarenie, pochádza z povrchu Zeme. Týmto spôsobom sa objavuje obrazovka a vedie k vzniku skleníkového efektu - globálne otepľovanie.

Okrem skleníkového efektu, prítomnosť týchto plynov určuje tvorbu tzv. Fotochemický smog. Zároveň v dôsledku fotochemických reakcií tvoria uhľovodíky veľmi toxické produkty - aldehydy a ketóny.

Globálne otepľovanie Je to jeden z najvýznamnejších účinkov antropogénneho znečistenia biosféry. Prechádza sa tak v klíme a bioti: výrobný proces v ekosystémoch, šmyk hraniciach rastlinných útvarov, zmeny výnosov plodín. Zvlášť silné zmeny sa môžu dotknúť vysoké a stredné zemepisné šírky. Podľa predpovedí je tu, že teplota atmosféry sa najviac zvýši. Povaha týchto regiónov je obzvlášť náchylná na rôzne nárazy a je mimoriadne pomaly.

V dôsledku ohrievacej zóny sa Taiga presunie na sever približne 100-200 km. Vzostup hladiny oceánu v dôsledku otepľovania (tavenie ľadu a ľadovcov) môže byť až 0,2 m, čo povedie k zaplaveniu úst veľkých, najmä sibírskych riek.

V roku 1996 sa ďalšia konferencia krajín zúčastňujúcich sa na Dohovore o prevencii klimatických zmien ES ESS, ktorá bola potvrdená potrebou koordinovaných medzinárodných opatrení na vyriešenie tohto problému. V súlade s dohovorom, industrializovanými krajinami a krajinami v prechode predpokladali povinnosti stabilizovať výrobu skleníkových plynov. Krajiny v Európskej únii zahrnuté do svojich národných programov na zníženie emisií oxidu uhličitého o 20% do roku 2005

V roku 1997 bol Kjótsky (Japonsko) podpísaný dohodu, o ktorej sa vyvinutá krajina zaviazali stabilizovať emisie skleníkových plynov na úrovni roku 1990.

Avšak, po tom, emisie skleníkových plynov dokonca zvýšili. To bolo uľahčené americkou predajnou cestou z Kjótskej dohody 2001. Tým sa vykonávanie tejto dohody vyplnila riziko členenia, pretože kvóta potrebná na nadobudnutie účinnosti tejto dohody bola narušená.

V Rusku, vďaka všeobecnému poklesu výroby, bolo prepustenie skleníkových plynov v roku 2000 80% úrovne z roku 1990. Z tohto dôvodu Rusko v roku 2004 ratifikovalo dohodu Kjóto, ktorá mu poskytla právne postavenie. Teraz (2012) Táto dohoda je platná, iné štáty (napríklad Austrália) sú k nej spojené, ale stále rozhodnutia Kjótskej dohody zostanú nenaplnené. Avšak, boj o implementáciu Kjótskej dohody pokračuje.

Jedným z najslávnejších bojovníkov s globálnym otepľovaním klímy je bývalý viceprezident USA A. GOR.. Po porážke v 2000 prezidentských volieb sa venuje bojovať s globálnym otepľovaním. "Ušetrite svet, nie príliš neskoro!" - Tu je jeho slogan. Ozbrojený súbor snímok, cestoval po celom svete, čo vysvetlil vedeckú a politickú stranu globálneho otepľovania, prípadné vážne následky v blízkej budúcnosti, ak neobmedzuje rast emisií do atmosféry oxidu uhličitého spôsobeného ľudskou činnosťou.

A. Hory napísali dobre známe knihu "Nepríjemná pravda. Globálne otepľovanie, ako zastaviť planétickú katastrofu. " V ňom je presvedčený a správne píše: "Niekedy sa zdá, že naša klimatická kríza prebieha pomaly, ale v skutočnosti sa vyskytuje veľmi rýchlo, stáva sa skutočne planétovým nebezpečenstvom. A na víťazstvo nad hrozbou by sme najprv mali uznať skutočnosť svojej existencie. Zdá sa, že naši vodcovia nepočujú takéto vysoko profilové varovania o nebezpečenstve? Odolajú pravde, pretože v čase uznania bude pred ich morálnou povinnosťou - konať. Oveľa pohodlnejšie ignorovať nebezpečenstvo varovanie? Možno, ale nepohodlná pravda nezmizne len preto, že to nie je vidieť. "

V roku 2006 získal americkú literárnu cenu. Podľa knihy bol vytvorený dokument " Nepohodlná pravda S A. Hory v hlavnej úlohe. Film v roku 2007 dostal Oscar a dostal sa do nadpisu "Každý" by mal vedieť. " V tom istom roku, A. Mountain (spolu s expertovou skupinou ICCC) získal Nobelovu svetovú cenu za ochranu životného prostredia a výskum v oblasti zmeny klímy.

V súčasnosti A. MOZ tiež aktívne naďalej bojuje proti globálnemu otepľovaniu, pričom je nezákonným konzultantom medzivládnej skupiny expertov o zmene klímy (IPCC), ktorú vytvorila Svetová meteorologická organizácia (WMO) a program OSN (UNEP).

Globálne otepľovanie a skleníkový efekt

Späť v roku 1827 francúzsky fyzik J. Fourier navrhol, že atmosféra Zeme vykonáva funkciu skla v skleníku: vzduch prechádza solárnym teplom, ale neumožňuje, aby sa odparil späť do vesmíru. A mal pravdu. Tento účinok sa dosiahne v dôsledku niektorých atmosférických plynov, ako je odparovanie vody a plynný oxid uhličitý. Preskočia viditeľné a "blízko" infračervené svetlo emitované slnkom, ale absorbujú "vzdialené" infračervené žiarenie, ktoré tvoria pri zahrievaní povrchu zeme slnečným prúdom a s nižšou frekvenciou (obr. 12).

V roku 1909, švédsky chemik S. Arrhenius najprv zdôraznil obrovskú úlohu oxidu uhličitého ako regulátora teploty okolitých vrstiev vzduchu. Oxid uhličitý voľne preskakuje slnečné lúče na zemský povrch, ale absorbuje väčšinu tepelného žiarenia Zeme. Toto je druh kolossálnej obrazovky, ktorá zabraňuje chladenie našej planéty.

Povrchová teplota Zeme sa neustále zvyšuje, po zvýšení XX storočia. 0,6 ° C. V roku 1969 to bolo 13,99 ° C, v roku 2000 - 14,43 ° C. Priemerná teplota Zeme je teda v súčasnosti približne 15 ° C. Pri tejto teplote sú povrch planéty a atmosféra v tepelnej rovnováhe. Zvýšenie energie slnka a infračerveného atmosférického žiarenia, povrch zeme sa vracia priemerné ekvivalentné množstvo energie do atmosféry. Ide o energiu odparovania, konvekcie, tepelnej vodivosti a infračerveného žiarenia.

Obr. 12. Sketlivý obraz skleníkového efektu v dôsledku prítomnosti oxidu uhličitého v atmosfére

V poslednej dobe ľudská činnosť prináša nerovnováhu k pomeru absorbovaných a energií. Pred ľudským zásahom v globálnych procesoch na planéte, zmeny vyskytujúce sa na jeho povrchu av atmosfére boli spojené s obsahom plynov v povahe plynov, ktoré s ľahkou rukou vedcov sa nazývali "skleník". Takéto plyny zahŕňajú oxid uhličitý, metán, oxid dusík a vodná para (obr. 13). Teraz sa k nim pridali antropogénne chlórfluórované uhľovodíky (CFC). Bez plynu "deku", obklopujúca zem, teplota na jeho povrchu by bola 30-40 stupňov nižšie. Existencia živých organizmov v tomto prípade by bola veľmi problematická.

Sklenícky plyny dočasne držia v teple v našej atmosfére, čím sa vytvára tzv. Skleníkový efekt. V dôsledku človeka vyrábanej ľudskej činnosti, niektoré skleníkové plyny zvyšujú svoju účasť na celkovom zostatku atmosféry. To platí predovšetkým na oxid uhličitý, obsah, ktorý z desaťročia v desaťročí neustále rastie. Oxid uhličitý vytvára 50% skleníkového efektu, podiel CFC predstavoval 15-20%, podiel metánu je 18%.

Obr. 13. Podiel antropogénnych plynov v atmosfére počas efektu dusíka skleník je 6%

V prvej polovici XX storočia. Obsah oxidu uhličitého v atmosfére sa odhadoval na 0,03%. V roku 1956, ako súčasť prvého medzinárodného geofyzikálneho roka, vedci uskutočnili osobitný výskum. Znížená hodnota bola objasnená a dosiahla 0,028%. V roku 1985 sa merania uskutočnili znova, a ukázalo sa, že množstvo oxidu uhličitého v atmosfére sa zvýšilo na 0,034%. Zvýšenie obsahu v atmosfére oxidu uhličitého je teda preukázaný.

Za posledných 200 rokov sa v dôsledku antropogénnych aktivít zvýšil obsah oxidu uhličitého v atmosfére o 25%. To je splatné na jednej strane s intenzívnymi horiacimi fosílnymi palivami: plyn, olej, bridlice, uhlie atď. A na druhej strane - s ročným poklesom lesných oblastí, ktoré sú hlavnou absorbérmi oxidu uhličitého. Okrem toho rozvoj takýchto sektorov poľnohospodárstva, ako výroba ryže a chov zvierat, ako aj rast oblasti mestských skládok vedie k zvýšeniu metánu, oxidu dusíka a niektorých ďalších plynov.

Druhý zmysel "skleníkového" plynu je metán. Jeho obsah v atmosfére sa každoročne zvyšuje I%. Najvýznamnejšie dodávatelia metánu - skládky, hovädzí dobytok, ryžové polia. Rezervy plynu na skládkach veľkých miest je možné zobraziť ako malé plynové polia. Pokiaľ ide o ryžové polia, ako sa ukázalo, napriek veľkému výstupu metánu, príde do atmosféry relatívne málo, pretože väčšina baktérií je štiepená baktériami spojenými s koreňovým ryžovým systémom. Takže na toku metánu do atmosféry sú ryže poľnohospodárske ekosystémy vo všeobecnosti mierny vplyv.

Dnes nie je pochýb o tom, že tendencia používať hlavne fosílnych palív nevyhnutne vedie k globálnej katastrofickej zmene klímy. Za aktuálnych sadzieb používania uhlia a oleja v nasledujúcich 50 rokoch sa predpokladá zvýšenie priemernej ročnej teploty na planéte z 1,5 ° C (v blízkosti rovníka) na 5 ° C (vo vysokých zemepisných šírkach).

Zvýšenie teploty v dôsledku skleníkového efektu ohrozuje bezprecedentné environmentálne, hospodárske a sociálne dôsledky. Hladina vody v oceánoch sa môže zvýšiť o 1-2 m v dôsledku morskej vody a topenia polárneho ľadu. (V dôsledku skleníkového efektu, Svetovej hladiny oceánu v XX storočí. Už sa zvýšil o 10-20 cm.) Bolo zistené, že zvýšenie hladiny mora o 1 mm vedie k ústupu pobrežia 1,5 m.

Ak hladina mora stúpa okolo IM (a to je najhorší scenár), asi 1% územia Egypta, 6% územia Holandska, 17,5% územia Bangladéša a 80% Majuro územia , bude pod vodou. - Rybárske ostrovy. Toto bude začiatok tragédie 46 miliónov ľudí. Podľa najviac pesimistických prognóz, zvyšovanie svetového oceánu v XXI Century. To môže znamenať zmiznutie zo svetovej mapy takýchto krajín ako Holandsko, Pakistan a Izrael, zaplavenie väčšiny Japonska a niektorých ostrovných štátov. St. Petersburg, New York a Willinggon môže ísť pod vodou. Zatiaľ čo niektoré miesta riskujú, že sú na dne mora, iné budú trpieť najťažším suchom. Zmiznutie hrozí azov a aral more a mnohým riekami. Zvýši sa oblasť púšte.

Skupina švédskych klimatológov zistí, že od roku 1978 do roku 1995. Oblasť plávajúceho ľadu v Arktickom oceáne sa znížil o 610 tisíc km2, t.j. o 5,7%. Zároveň sa ukázalo, že cez fram shole, oddelenie SVALBARD ACHESIPELAGO (SVALBARD) z Grónska, ročne za priemernú rýchlosť približne 15 cm / s v otvorenom Atlantiku, do 2600 km 3 plávajúceho ľadu (ktorý je približne 15-20-krát odtok takejto rieky, ako Kongo).

V júli 2002, od malej ostrovného štátu, TUVALU, ktorý sa nachádza na deviatich atoloch v južnej časti Tichého oceánu (26 km 2, 11,5 tisíc obyvateľov), bola výzvou na pomoc. Tuvalu pomaly, ale správne ide pod vodou - najvyšší bod v štáte stúpa nad úrovňou oceánu len 5 m. Na začiatku roka 2004 elektronické médiá distribuovali vyhlásenie, že očakávané vysoké prílivové vlny spojené s novým mesiacom môže nejaký čas Zdvihnite hladinu mora v oblasti o viac ako 3 m, čo je spôsobené zvýšením úrovne oceánu v dôsledku globálneho otepľovania. Ak tento trend pokračuje, malý stav bude umytý z tváre Zeme. Vláda TUVALU prijíma opatrenia na presídlenie občanov do susedného štátu NIUE.

Zvýšenie teploty spôsobí zníženie pôdnej vlhkosti v mnohých oblastiach Zeme. Sucho a tampoons sa zoznámia. Kryt arktického ľadu sa zníži o 15%. V nadchádzajúcom storočí na severnej pologuli bude ľadová pokrývajúca rieky a jazerá 2 týždne menej ako v XX storočí. Roztavený ľadu v horách Južnej Ameriky, Afriky, Číny a Tibetu.

Globálne otepľovanie ovplyvní stav lesnej planéty. Lesná vegetácia, ako viete, môže existovať vo veľmi úzkych limitoch teploty a vlhkosti. Väčšina z nich môže zomrieť, komplexný environmentálny systém bude vo fáze zničenia, a to znamená katastrofický pokles genetickej diverzity rastlín. V dôsledku globálneho otepľovania na Zemi v druhej polovici storočia XXI. Môže zmiznúť zo štvrťroka na polovicu druhov Landfood a Fauny. Aj za najvýhodnejších podmienok do polovice storočia sa okamžitá hrozba vyhynutia zavesní takmer 10% druhov pozemných zvierat a rastlín.

Štúdie ukázali: aby sa zabránilo globálnej katastrofe, je potrebné znížiť emisie uhlíka do atmosféry na 2 miliardy ton za rok (jedna tretina aktuálneho objemu). Vzhľadom na rast prirodzeného obyvateľstva do roku 2030-2050. Nie viac ako 1/8 objemu uhlíka prichádzajúceho do na obyvateľa by sa malo hodiť do na obyvateľa.

Ministerstvo školstva Bieloruskej republiky

Sme "bieloruská štátna ekonomická univerzita"

Esej

disciplíny: Základy ekológie a úspory energie

na tému: Skleníkový efekt: Príčiny a následky

Skontrolované: Takzvané. Filipovič

Historické informácie

Myšlienka mechanizmu skleníkových efektov bola prvýkrát uvedená v roku 1827 Josephom Fourier v článku "Poznámka k teplotám sveta a iných planét", v ktorých považoval rôzne mechanizmy na vytvorenie pozemnej klímy, zatiaľ čo on považované za faktory, ktoré majú vplyv na celkovú tepelnú rovnováhu Zeme (vyhrievané slnečným žiarením, chladenie v dôsledku vyžarujúceho, vnútorného tepla zeme) a faktorov ovplyvňujúcich prenos tepla a teplotu klimatických pásov (tepelná vodivosť, atmosférický a oceán cirkulácia).

Pri posudzovaní vplyvu atmosféry na radiačnom bilancii Fourier, Skúsenosti s M. de Sosurira sa analyzovali s ohromeným plavidlom, pokrytým sklom. De Sosurur meral rozdiel v teplotách vo vnútri a mimo takejto nádoby vykazoval na priame slnečné svetlo. Fourieier vysvetlil zvýšenie teploty vo vnútri takého "mini-skleníka" v porovnaní s vonkajšou teplotou dvoch faktorov: blokovanie konvekčného tepla transfer (sklo zabraňuje vyhrievanému vzduchu zvnútra a prítok chladného vonku) a rôznu priehľadnosť skla vo viditeľnom a infračervenom rozsahu.

Bol to posledný faktor a bol prijatý v neskoršej literatúre názov skleníkového efektu - absorbujúceho viditeľného svetla, povrch sa zahrieva a vyžaruje tepelné (infračervené) lúče; Vzhľadom k tomu, že sklo je priehľadné na viditeľné svetlo a takmer nepriehľadné na tepelné žiarenie, potom tepelná akumulácia vedie k takémuto zvýšeniu teploty, v ktorom je počet tepelných lúčov prechádzajúcich sklom dosť na vytvorenie tepelnej rovnováhy.

Fourier postuluje, že optické vlastnosti atmosféry Zeme sú podobné optické vlastnosti skla, to znamená, že jeho transparentnosť v infračervenom rozsahu je nižšia ako priehľadnosť v optickom rozsahu.

Príčiny skleníkového efektu

Neustále rastúce objemy spaľovaných paliva, penetrácia do atmosféry priemyselného plynu vyrobeného, \u200b\u200bširokého horenia a znižovania lesov, anaeróbne fermentácie a oveľa viac - to všetko viedlo k výskytu takéhoto globálneho environmentálneho problému ako skleníkového efektu.

Hlavné chemikálie, ktoré vytvárajú skleníkový efekt, sú nasledovné päť plynov:

Oxid uhličitý (50% skleníkový účinok);

Chlórfluórované uhľovodíky (25%);

Oxid dusíka (8%);

Ozón hladiny povrchu (7%);

Metán (10%).

Oxid uhličitý Vstúpi do atmosféry v dôsledku horenia rôznych typov paliva. Asi 1/3 množstva oxidu uhličitého je spôsobené horením a referenciou lesov, ako aj desertifikačných procesov. Zníženie lesov znamená zníženie počtu rastlín zelených dreva schopných absorbovať oxid uhličitý v procese fotosyntézy. Ročne, obsah oxidu uhličitého v atmosfére Zeme sa zvyšuje v priemere o 0,5%.

Chlórfluór) Asi 25% prispieva k vytvoreniu kumulatívneho skleníkového efektu. Majú dvojité nebezpečenstvo pre človeka a povahu Zeme: prvá, prispievajú k rozvoju skleníkového efektu; Po druhé, atmosférický ozón je zničený.

Metán - jeden z dôležitých "skleníkových" plynov. Obsah metánu v atmosfére za posledných 100 rokov sa zdvojnásobil. Hlavným zdrojom vstupu metánu do atmosféry Zeme je prirodzeným procesom anaeróbnej fermentácie, ktorý má miesto v produkcii mokrého ryže, v chove zvierat, v oblasti čistenia odpadových vôd, v rozkladu mestského a bývania a komunálnej odpadovej vody Procesy hniloby a rozkladu organických látok v skládkach domácich odpadkov a znečistenia ropy povrchu Sushi a Svetového oceánu tiež významne prispievajú k zvýšeniu voľného metánu v atmosfére našej planéty.

Oxid dusíka Vytvára sa v mnohých technologických procesoch modernej poľnohospodárskej výroby (napríklad vo formácii a používaní organických hnojív), ako aj v dôsledku spaľovania stále rastúcich objemov rôznych palív.

Možné scenáre globálnej zmeny klímy

Globálne klimatické zmeny sú veľmi zložité, takže moderná veda nemôže dať jednoznačnú reakciu, čo nás čaká v blízkej budúcnosti. Existuje mnoho scenárov pre rozvoj situácie. Na určenie scenárov údajov sa zohľadňujú pomalý pohyb a urýchlenie globálneho otepľovania.

Faktory urýchľujúce globálne otepľovanie:

Emisie CO 2, metán, dusík Zaksi v dôsledku ľudskej aktivity človeka;

Rozklad, v dôsledku rastúcej teploty, geochemických zdrojov uhličitanov s uvoľňovaním CO 2. V zemskej kôre je obsiahnutá v viazanom stave oxidu uhličitého 50000 krát viac ako v atmosfére;

Zvýšenie obsahu vodnej pary pôdy v atmosfére v dôsledku rastu teploty, a teda odparovanie vodných oceánov;

Uvoľnenie oceánu CO 2 v dôsledku jeho zahrievania (rozpustnosť plynov so zvýšením kvapiek teploty vody). S rastúcou teplotou vody pre každú stupňu rozpustnosti v ňom, CO2 klesá o 3%. Svetový oceán obsahuje 60-krát viac CO 2 ako v atmosfére Zeme (140 biliónov ton);

Zníženie albedo Zeme (reflexná schopnosť povrchu planéty), v dôsledku tavenia ľadovcov, zmena klimatických zón a vegetácie. Povrch mora odráža výrazne menej slnečného svetla ako polárne ľadovce a sneh z planéty, hory bez ľadovcov, majú tiež menší albedo, podporuje severne od stromovej vegetácie má menší albedo ako rastliny tundry. V posledných piatich rokoch sa Albedo Zem už znížil o 2,5%;

Prideľovanie metánu pri tavenia permafrostu;

Rozklad methanhydrátov - kryštalické ľad-stenu zlúčenín vody a metánu obsiahnuté v supremorovných oblastiach Zeme.

Faktory, ktoré spomaľujú globálne otepľovanie:

Globálne otepľovanie spôsobuje spomalenie rýchlosti tokov oceánov, spomalenie golfového toku teplý prúd spôsobí zníženie teploty v arktici;

S rastúcou teplotou na Zemi, odparovanie rastie a tiež zamračené, čo je určitý druh prekážky na ceste slnečného svetla. Oblasť cloud rastie približne 0,4% pre každý stupeň zahrievania;

S nárastom odparovania sa množstvo zrážok zvyšuje, čo prispieva k roamingu pôdy a bažiny, ako viete, sú jedným z hlavných skladov CO 2;

Zvýšenie teploty prispeje k rozšíreniu oblasti teplého mora, a preto expanzia radu mäkkýšov a koralovských útesov, tieto organizmy sa aktívne zapájajú do vkladu CO 2, ktorý ide do konštrukcie škrupín ; \\ T

Zvýšenie koncentrácie CO 2 v atmosfére stimuluje rast a rozvoj rastlín, ktoré sú aktívnymi akceptormi (spotrebiteľmi) tohto skleníkového plynu.

Tu sú 5 scenárov budúcej planéty Zem:

Scenár 1 - Globálne otepľovanie sa vyskytne postupne. Pozemok je veľmi veľký a komplexný systém pozostávajúci z veľkého počtu vzájomne prepojených konštrukčných zložiek. Na planéte sa nachádza hnuteľná atmosféra, pohyb vzduchových hmotností, ktorý distribuuje tepelnú energiu na planétové zemepisné šírky, na Zemi je obrovská batéria tepla a plynov - Svetový oceán (oceán akumuluje 1000krát viac tepla ako Atmosféra) Zmeny v takomto komplexnom systéme sa nedá rýchlo vyskytnúť. Strečaté a tisícročia prejde skôr, ako je možné posúdiť akúkoľvek hmatateľnú zmenu klímy.

Scenár 2 - Globálne otepľovanie sa vyskytne relatívne rýchlo. Najobľúbenejší skript je v súčasnosti. Podľa rôznych odhadov za posledných sto rokov sa priemerná teplota na našej planéte zvýšila o 0,5-1 ° C, koncentrácia - CO2 sa zvýšila o 20-24% a metán je 100%. V budúcnosti tieto procesy dostanú ďalšie pokračovanie a do konca XXI storočia sa priemerná teplota povrchu Zeme môže zvýšiť z 1,1 až 6,4 ° C. Ďalšie tavenie arktického a antarktického ľadu môže urýchliť procesy globálneho otepľovania v dôsledku zmien v Albedo planéty. Podľa niektorých vedcov, len ľadové čiapky planéty v dôsledku odrazu slnečného žiarenia sú ochladené našej Zemi pri 2 ° C a povrch oceánu oceánu sa výrazne spomaľuje procesy výmeny tepla medzi relatívne teplým oceánom vody a chladnejšia povrchová vrstva atmosféry. Okrem toho existujú prakticky žiadny hlavný skleníkový plyn - vodná para nad ľadovými čiapkami, pretože je zmrazený.

Globálne otepľovanie bude sprevádzané rastom svetového oceánu. Od roku 1995 do roku 2005, Svetová úroveň oceánu už zvýšila 4 cm, namiesto predpovedanej 2., uvidíme, či úroveň Svetového oceánu bude naďalej stúpať rovnakou rýchlosťou, potom do konca XXI storočia, celkový vzostup Z jeho úrovne bude 30 - 50 cm, že to spôsobí čiastočné záplavy mnohých pobrežných území, najmä viac-vyčerpané pobrežie Ázie. Treba pripomenúť, že asi 100 miliónov ľudí na zemi žije v nadmorskej výške menej ako 88 centimetrov nad morom.

Okrem zvýšenia svetového oceánu ovplyvňuje globálne otepľovanie silu vetra a distribúciu zrážok na planéte. Výsledkom je, že planéta rastie frekvenciu a rozsah rôznych prírodných kataclysms (búrky, hurikány, suchá, povodní).

V súčasnej dobe 2% Sushi trpí suchom, podľa niektorých vedcov do roku 2050, bude sucho pokryté 10% všetkých pozemkov kontinentov. Okrem toho sa zmení distribúcia množstva zrážok oproti ročným obdobiam.

V severnej Európe a na Západe, USA zvýšia množstvo zrážok a frekvenciu búrok, hurikány budú zúriati v 2 krát častejšie ako v XX storočí. Podnebie strednej Európy sa zmenila v srdci Európy, zima bude teplejšia a letná daždi. Východná a Južná Európa, vrátane Stredozemného mora, čaká na sucho a teplo.