Fenomenul efectului de seră. Efect de seră

Nu există cu adevărat nimic care să poată regla cantitatea de gaze cu efect de seră din atmosferă? Desigur că se poate. Oxigenul face această treabă perfect. Dar problema este că populația planetei crește inexorabil, ceea ce înseamnă că se consumă din ce în ce mai mult oxigen. Singura noastră mântuire este vegetația, în special pădurile. Ele absorb excesul de dioxid de carbon și eliberează mult mai mult oxigen decât consumă oamenii.

Efectul de seră și clima Pământului

Când vorbim despre consecințele efectului de seră, înțelegem impactul acestuia asupra climei Pământului. În primul rând, este încălzirea globală. Mulți oameni echivalează conceptele de „efect de seră” și „încălzire globală”, dar ele nu sunt egale, ci interdependente: primul este cauza celui de-al doilea.

Încălzirea globală este direct legată de oceane. Iată un exemplu de două relații cauză-efect.

1. Temperatura medie a planetei crește, lichidul începe să se evapore. Acest lucru este valabil și pentru Oceanul Mondial: unii oameni de știință se tem că în câteva sute de ani va începe să „se usuce”.
2. Mai mult, din cauza temperaturilor ridicate, ghețarilor și gheata de mare va începe să se topească în mod activ în viitorul apropiat. Acest lucru va duce la o creștere inevitabilă a nivelului mării.

Vedem deja inundații regulate în zonele de coastă, dar dacă nivelul Oceanului Mondial crește semnificativ, toate zonele de uscat din apropiere vor fi inundate și recoltele vor pieri.

Impact asupra vieții oamenilor

Nu uitați că o creștere a temperaturii medii a Pământului ne va afecta viața. Consecințele pot fi foarte grave. Multe zone ale planetei noastre, deja predispuse la secetă, vor deveni absolut neviabile, oamenii vor începe să migreze în masă în alte regiuni. Acest lucru va duce inevitabil la probleme socio-economice și la izbucnirea celui de-al treilea și al patrulea război mondial. Lipsa hranei, distrugerea culturilor - asta ne așteaptă în secolul următor.

Dar trebuie să aștepte? Sau mai e posibil sa schimbi ceva? Poate omenirea să reducă daunele cauzate de efectul de seră?

Acțiuni care pot salva Pământul

Astăzi, toți factorii nocivi care duc la acumularea de gaze cu efect de seră sunt cunoscuți și știm ce trebuie făcut pentru a o opri. Să nu crezi că o singură persoană nu va schimba nimic. Desigur, doar întreaga umanitate poate obține efectul, dar cine știe - poate încă o sută de oameni citesc un articol similar în acest moment?

Conservarea pădurilor

Oprirea defrișărilor. Plantele sunt salvarea noastră! În plus, este necesar nu numai conservarea pădurilor existente, ci și plantarea activă a altora noi.

Fiecare persoană ar trebui să înțeleagă această problemă.

Fotosinteza este atât de puternică încât ne poate furniza cantități uriașe de oxigen. Va fi suficient pentru viața normală a oamenilor și pentru eliminarea gazelor nocive din atmosferă.

Utilizarea vehiculelor electrice

Refuzul de a folosi vehicule alimentate cu combustibil. Fiecare mașină emite o cantitate imensă de gaze cu efect de seră pe an, așa că de ce să nu facem alegeri mai sănătoase mediu? Oamenii de știință ne oferă deja mașini electrice - mașini ecologice care nu folosesc combustibil. Minusul unei mașini „combustibil” este un alt pas către eliminarea gazelor cu efect de seră. Peste tot în lume încearcă să accelereze această tranziție, dar până acum dezvoltările moderne ale unor astfel de mașini sunt departe de a fi perfecte. Chiar și în Japonia, unde astfel de mașini sunt folosite cel mai mult, nu sunt pregătite să treacă complet la utilizarea lor.

Alternativă la combustibilii cu hidrocarburi

Invenţie energie alternativă. Omenirea nu stă pe loc, așa că de ce suntem blocați să folosim cărbune, petrol și gaz? Arderea acestor componente naturale duce la acumularea de gaze cu efect de seră în atmosferă, așa că este timpul să trecem la o formă de energie ecologică.

Nu putem abandona complet tot ce emite gaze nocive. Dar putem ajuta la creșterea oxigenului în atmosferă. Nu numai un bărbat adevărat Fiecare om trebuie să planteze un copac!

Care este cel mai important lucru în rezolvarea oricărei probleme? Nu închide ochii la ea. S-ar putea să nu observăm răul din cauza efectului de seră, dar generațiile viitoare îl vor observa cu siguranță. Putem opri arderea cărbunelui și petrolului, păstrăm vegetația naturală a planetei, putem abandona o mașină convențională în favoarea uneia prietenoase cu mediul - și totul pentru ce? Pentru ca Pământul nostru să existe după noi.

Efectul de seră este întârzierea radiației termice a planetei de către atmosfera Pământului. Oricare dintre noi a observat efectul de seră: în sere sau sere temperatura este întotdeauna mai ridicată decât afară. Același lucru se observă la scară Glob: energia solară care trece prin atmosferă încălzește suprafața Pământului, dar energia termică emisă de Pământ nu poate scăpa înapoi în spațiu, deoarece atmosfera Pământului o reține, acționând ca polietilena într-o seră: transmite unde luminoase scurte de la Soare. la Pământ și reține undele termice lungi (sau infraroșii) emise de suprafața Pământului. Are loc un efect de seră.Efectul de seră apare din cauza prezenței gazelor în atmosfera Pământului care au capacitatea de a prinde undele lungi.Ele sunt numite gaze „cu efect de seră” sau „cu efect de seră”.

Gazele cu efect de seră au fost prezente în atmosferă în cantități mici (aproximativ 0,1%) de la formarea ei. Această cantitate a fost suficientă pentru a menține echilibrul termic al Pământului la un nivel adecvat vieții datorită efectului de seră. Acesta este așa-numitul efect de seră natural, dacă nu ar fi, temperatura medie a suprafeței Pământului ar fi cu 30°C mai mică, adică. nu +14°C, așa cum este acum, ci -17°C.

Efectul de seră natural nu reprezintă nicio amenințare nici pentru Pământ, nici pentru umanitate, din moment ce cantitate totală gazele cu efect de seră s-au menținut la același nivel datorită ciclului naturii, mai mult, îi datorăm viața, cu condiția ca echilibrul să nu fie deranjat.

Dar o creștere a concentrației de gaze cu efect de seră în atmosferă duce la o creștere a efectului de seră și la perturbarea echilibrului termic al Pământului. Este exact ceea ce s-a întâmplat în ultimele două secole de civilizație. Centralele pe cărbune, evacuarea mașinilor, coșurile de fum din fabrici și alte surse de poluare artificiale emit aproximativ 22 de miliarde de tone de gaze cu efect de seră în atmosferă în fiecare an.

Rolul efectului de seră

Clima Pământului este foarte influențată de starea atmosferei, în special de cantitatea de vapori de apă și de dioxid de carbon prezent în aceasta. O creștere a concentrației de vapori de apă determină o creștere a tulburării și, în consecință, o scădere a cantității de căldură solară care ajunge la suprafață. Și o modificare a concentrației de dioxid de carbon CO 2 din atmosferă este motivul slăbirii sau întăririi efect de seră, în care dioxidul de carbon absoarbe parțial căldura emisă de Pământ în domeniul infraroșu al spectrului, urmată de reemisia sa către suprafața terestră. Ca urmare, temperatura suprafeței și a straturilor inferioare ale atmosferei crește. Astfel, fenomenul efectului de seră influențează semnificativ moderarea climei Pământului. În absența ei, temperatura medie a planetei ar fi cu 30-40°C mai mică decât este în realitate și nu ar fi de +15°C, ci de -15°C, sau chiar de -25°C. La astfel de temperaturi medii, oceanele s-ar acoperi foarte repede cu gheață, transformându-se în congelatoare uriașe, iar viața pe planetă ar deveni imposibilă. Cantitatea de dioxid de carbon este influențată de mulți factori, printre care principalii sunt activitatea vulcanică și activitatea de viață a organismelor terestre.

Dar cel mai mare impact asupra stării atmosferei și, în consecință, asupra climei Pământului la scară planetară, este exercitat de factori externi, astronomici, cum ar fi modificările fluxurilor de radiație solară datorate variabilității activității solare și modificărilor parametrii orbitei Pământului. Teoria astronomică a fluctuațiilor climatice a fost creată în anii 20 ai secolului XX. S-a stabilit că o modificare a excentricității orbitei Pământului de la un minim posibil de 0,0163 la un maxim posibil de 0,066 poate duce la o diferență a numărului. energie solară căzând pe suprafața Pământului la afeliu și periheliu cu 25% pe an. În funcție de dacă Pământul își trece periheliul vara sau iarna (pentru emisfera nordică), această amploare a schimbării fluxului de radiație solară poate duce la încălzirea sau răcirea generală a planetei.

Teoria a făcut posibilă calcularea timpului erelor glaciare din trecut. Până la eroarea în determinarea datelor geologice, secolul a o duzină de evenimente anterioare de gheață a coincis cu lecturile teoriei. De asemenea, ne permite să răspundem la întrebarea când ar trebui să apară următoarea cea mai apropiată înghețare: astăzi trăim într-o eră interglaciară și nu ne amenință în următorii 5000-10000 de ani.

Ce este efectul de seră?

Conceptul de efect de seră a fost format în 1863. Tyndall.

Un exemplu de zi cu zi al efectului de seră este încălzirea din interiorul unei mașini atunci când aceasta este parcată la soare cu geamurile închise. Motivul pentru aceasta este că lumina soarelui trece prin geamuri și este absorbită de scaune și alte obiecte din cabină. În acest caz, energia luminii se transformă în căldură, obiectele se încălzesc și eliberează căldură sub formă de radiație infraroșie sau termică. Spre deosebire de lumină, aceasta nu pătrunde prin sticlă spre exterior, adică este capturată în interiorul mașinii. Din această cauză, temperatura crește. Același lucru se întâmplă și în sere, de unde provine denumirea acestui efect, efectul de seră (sau seră efect). La nivel global, dioxidul de carbon din aer joacă același rol ca și sticla. Energia luminoasă pătrunde în atmosferă, este absorbită de suprafața pământului și este transformată în energie termică, și este eliberat sub formă de radiație infraroșie. Cu toate acestea, dioxidul de carbon și alte gaze, spre deosebire de alte elemente naturale ale atmosferei, îl absorb. În același timp, se încălzește și, la rândul său, încălzește atmosfera în ansamblu. Aceasta înseamnă că cu cât conține mai mult dioxid de carbon, cu atât mai multe raze infraroșii vor fi absorbite și cu atât va deveni mai cald.

Temperatura și clima cu care suntem obișnuiți sunt asigurate de o concentrație de dioxid de carbon în atmosferă de 0,03%. Acum creștem această concentrare și apare o tendință de încălzire.
Când oamenii de știință îngrijorați au avertizat omenirea cu câteva decenii în urmă cu privire la creșterea efectului de seră și la amenințarea încălzirii globale, ei au fost priviți inițial ca bătrâni comici dintr-o comedie veche. Dar curând nu a devenit deloc motiv de râs. Încălzirea globală are loc și foarte repede. Clima se schimbă în fața ochilor noștri: căldură fără precedent în Europa și America de Nord provoacă nu numai atacuri de cord masive, ci și inundații catastrofale.

La începutul anilor 60, în Tomsk, înghețul de 45° era obișnuit. În anii 70, o scădere a termometrului sub 30° sub zero deja a provocat confuzie în mintea siberienilor. Ultimul deceniu ne sperie cu o vreme atât de rece din ce în ce mai rar. Dar uraganele puternice au devenit norma aici, distrugând acoperișurile caselor, spargând copaci și tăind liniile electrice. Cu doar 25 de ani în urmă, în regiunea Tomsk, astfel de fenomene erau foarte rare! Pentru a convinge pe cineva că încălzirea globală a devenit un fapt, nu mai este suficient să te uiți la rapoartele de presă, interne și internaționale. Secete severe, inundații monstruoase, vânturi de uragan, furtuni fără precedent - acum toți am devenit martori involuntari ai acestor fenomene. ÎN ultimii aniÎn Ucraina este o căldură fără precedent, sunt averse tropicale care duc la inundații devastatoare.

Activitatea umană de la începutul secolului al XXI-lea duce la o creștere rapidă a concentrației de poluanți în atmosferă, ceea ce reprezintă amenințarea cu distrugerea stratului de ozon și schimbarea bruscă a climei, în special încălzirea globală. Pentru a reduce amenințarea unei crize globale de mediu, este necesar să se reducă în mod semnificativ emisiile de gaze nocive în atmosferă peste tot. Responsabilitatea pentru reducerea acestor emisii trebuie împărțită între toți membrii comunității mondiale, care diferă semnificativ în multe privințe: nivelul de dezvoltare industrială, venituri, structură socială și orientare politică. Din cauza acestor diferențe, se pune inevitabil întrebarea în ce măsură un guvern național ar trebui să controleze emisiile în aer. Discutabilitatea acestei probleme este sporită de faptul că până în prezent nu s-a ajuns la un acord cu privire la impactul creșterii efectului de seră asupra mediului. Cu toate acestea, există o înțelegere tot mai mare că, având în vedere amenințarea încălzirii globale cu toate consecințele devastatoare care decurg, limitarea emisii nociveîn atmosferă devine o sarcină de o importanță capitală.

Zonele de coastă ale Mării Azov și Mării Negre se confruntă cu o amenințare reală de dispariție. Inundațiile catastrofale cu care avem deja de-a face vor avea loc și ele mult mai frecvent. De exemplu, barajele Niprului, în special barajul Kievului, au fost construite ținând cont de cele mai devastatoare inundații care au avut loc vreodată pe Nipru.

Creșterea rapidă a emisiilor industriale și a altor emisii poluante în aer a dus la o creștere dramatică a efectului de seră și a concentrației de gaze care distrug stratul de ozon. De exemplu, de la începutul Revoluției Industriale, concentrația de dioxid de carbon CO 2 în atmosferă a crescut cu 26%, mai mult de jumătate din creștere având loc de la începutul anilor 1960. Concentrația diferitelor gaze clorurate, în primul rând cele care epuizează stratul de ozon clorofluorocarburi (CFC), în doar 16 ani (din 1975 până în 1990) a crescut cu 114%. Nivelul de concentrație al unui alt gaz implicat în crearea efectului de seră, metanul CH 4 , a crescut cu 143% de la începutul Revoluției Industriale, aproximativ 30% din această creștere având loc de la începutul anilor 1970. Până la luarea unor măsuri urgente la nivel internațional, creșterea rapidă a populației și creșterea veniturilor vor fi însoțite de concentrarea accelerată a acestor substanțe chimice.

Din momentul în care documentarea atentă a datelor pe conditiile meteo, anii 1980 au fost cel mai cald deceniu. Șapte dintre cei mai tari ani înregistrati au fost 1980, 1981, 1983, 1987, 1988, 1989 și 1990, 1990 fiind cel mai fierbinte înregistrat. Cu toate acestea, până acum, oamenii de știință nu pot spune cu siguranță dacă o astfel de încălzire a climei este o tendință sub influența efectului de seră sau dacă este vorba doar de fluctuații naturale. La urma urmei, clima a mai experimentat schimbări și fluctuații similare. Pe parcursul ultimului milion de ani, au avut loc opt așa-numitele ere glaciare, când un covor de gheață uriaș a ajuns la latitudinile Kievului în Europa și New York-ului în America. Ultima eră glaciară s-a încheiat cu aproximativ 18 mii de ani în urmă, iar la acea vreme temperatura medie era cu 5° mai mică decât acum. În consecință, nivelul oceanului mondial a fost cu 120 m mai jos decât este astăzi.

În timpul ultimului era glaciară conținutul de CO 2 din atmosferă a scăzut la 0,200, în timp ce pentru ultimele două perioade de încălzire a fost de 0,280. Asa a fost in începutul XIX secol. Apoi a început treptat să crească și a atins valoarea actuală de aproximativ 0,347. Rezultă că în cei 200 de ani de la începutul Revoluției Industriale, controlul natural al dioxidului de carbon din atmosferă printr-un ciclu închis între atmosferă, ocean, vegetație și procesele de degradare organică și anorganică a fost grav perturbat.

Încă nu este clar dacă acești parametri de încălzire a climei sunt cu adevărat semnificativi din punct de vedere static. De exemplu, unii cercetători notează că datele care caracterizează încălzirea climatică sunt semnificativ mai mici decât indicatorii calculați folosind previziuni computerizate bazate pe datele privind nivelul emisiilor din anii precedenți. Oamenii de știință știu că unele tipuri de poluanți pot de fapt încetini încălzirea prin reflectarea razelor ultraviolete în spațiu. Deci, dacă schimbările climatice sunt consistente sau dacă schimbările sunt temporare, mascarea efectelor pe termen lung ale creșterii gazelor cu efect de seră și epuizării ozonului este discutabilă. Deși există puține dovezi la nivel statistic că încălzirea climatică este o tendință durabilă, evaluările potențialelor consecințe catastrofale ale unei încălziri climatice au determinat apeluri pe scară largă pentru măsuri preventive.

O altă manifestare importantă a încălzirii globale este încălzirea oceanelor lumii. În 1989, A. Strong de la National Atmospheric and Oceanic Administration a raportat: „Măsurările prin satelit ale temperaturilor de la suprafața oceanelor între 1982 și 1988 indică faptul că oceanele lumii se încălzesc treptat, dar vizibil cu aproximativ 0,1°C pe an”. Acest lucru este extrem de important deoarece, datorită capacității lor colosale de căldură, oceanele răspund cu greu la schimbările climatice aleatorii. Tendința de încălzire detectată dovedește gravitatea problemei.

Apariția efectului de seră:

Motivul evident pentru efectul de seră este utilizarea resurselor energetice tradiționale de către industrie și șoferi. Motive mai puțin evidente includ defrișarea, procesarea deșeurilor și exploatarea cărbunelui. Creșterea semnificativă a efectului de seră sunt clorofluorocarburile (CFC), dioxidul de carbon CO 2 , metanul CH 4 , sulful și oxizii de azot.

Cu toate acestea cel mai mare rol Dioxidul de carbon joacă încă un rol în acest proces, deoarece are o durată relativ lungă ciclu de viațăîn atmosferă şi în toate ţările volumele sale sunt în continuă creştere. Sursele de CO 2 pot fi împărțite în două categorii principale: producție industrialăși altele, constituind 77% și respectiv 23% din volumul total al emisiilor sale în atmosferă. Întregul grup de țări în curs de dezvoltare (aproximativ 3/4 din populația lumii) reprezintă mai puțin de 1/3 din totalul emisiilor industriale de CO 2 . Dacă excludem acest grup de țări, China, această cifră va scădea la aproximativ 1/5. Întrucât în ​​țările mai bogate nivelul venitului și, prin urmare, al consumului, este mai mare, volumul emisiilor nocive în atmosferă pe cap de locuitor este mult mai mare. De exemplu, emisiile pe cap de locuitor din Statele Unite ale Americii sunt de peste 2 ori mai mari decât media europeană, de 19 ori mai mari decât media africană și de 25 de ori mai mult decât cea corespunzătoare pentru India. Cu toate acestea, recent în țările dezvoltate (în special, în SUA), a existat o tendință de a reduce treptat producția dăunătoare pentru mediu și populație și de a o transfera către mai puține. ţările dezvoltate. Astfel, guvernul SUA este preocupat de menținerea unei situații favorabile de mediu în țara sa, menținându-și în același timp bunăstarea economică.

Deși ponderea țărilor lumii a treia în emisiile industriale de CO 2 este relativ mică, ele reprezintă aproape întregul volum al celorlalte emisii în atmosferă. Motivul principal pentru aceasta este utilizarea tehnicilor de ardere a pădurilor pentru a aduce noi terenuri în utilizare agricolă. Indicatorul volumului de emisii în atmosferă pentru acest articol se calculează după cum urmează: se presupune că întregul volum de CO 2 conținut în plante intră în atmosferă atunci când este ars. Se estimează că defrișările prin incendiu reprezintă 25% din toate emisiile în atmosferă. Poate și mai important este faptul că în procesul de defrișare, sursa de oxigen atmosferic este distrusă. Pădurile tropicale oferă un mecanism important pentru auto-vindecarea ecosistemului, deoarece copacii absorb dioxidul de carbon și eliberează oxigen prin fotosinteză. Distrugerea pădurilor tropicale reduce capacitatea mediului de a absorbi dioxidul de carbon. Astfel, tocmai caracteristicile procesului de cultivare a terenurilor din țările în curs de dezvoltare sunt cele care determină o contribuție atât de semnificativă a acestora din urmă la creșterea efectului de seră.

În biosfera naturală, conținutul de dioxid de carbon din aer a fost menținut la același nivel, deoarece aportul acestuia a fost egal cu eliminarea acestuia. Acest proces a fost condus de ciclul carbonului, în timpul căruia cantitatea de dioxid de carbon extrasă din atmosferă de plantele fotosintetice este compensată de respirație și ardere. În prezent, oamenii deranjează în mod activ acest echilibru prin defrișarea pădurilor și prin utilizarea combustibililor fosili. Arde fiecare kilogram din ea (cărbune, produse petroliere și gaz natural) produce aproximativ trei kilograme, sau 2 m 3 , de dioxid de carbon (greutatea se triplează deoarece fiecare atom de carbon al combustibilului atașează doi atomi de oxigen în timpul arderii și conversiei în dioxid de carbon). Formula chimică arderea carbonului arată astfel:

C + O 2 → CO 2

În fiecare an, sunt arse aproximativ 2 miliarde de tone de combustibili fosili, ceea ce înseamnă că aproape 5,5 miliarde de tone de dioxid de carbon intră în atmosferă. Alte aproximativ 1,7 miliarde de tone vin acolo din cauza defrișării și arderii pădurilor tropicale și a oxidării materiei organice din sol (humus). În acest sens, oamenii încearcă să reducă pe cât posibil emisiile de gaze nocive în atmosferă și încearcă să găsească noi modalități de a-și îndeplini nevoile tradiționale. Un exemplu interesant Acest lucru ar putea fi realizat prin dezvoltarea de noi aparate de aer condiționat, ecologice. Aparatele de aer condiționat joacă un rol semnificativ în apariția „efectului de seră”. Utilizarea lor duce la o creștere a emisiilor vehiculelor. La aceasta trebuie adaugata si o usoara, dar inevitabila pierdere de lichid de racire, care se evapora la presiune mare, de exemplu, prin etansari la racordul furtunului. Acest lichid de răcire are același impact asupra climei ca și alte gaze cu efect de seră. Prin urmare, cercetătorii au început să caute un agent frigorific prietenos cu mediul. Hidrocarburile cu proprietăți bune de răcire nu pot fi utilizate din cauza inflamabilității lor ridicate. Prin urmare, oamenii de știință au ales dioxidul de carbon. CO 2 este o componentă naturală a aerului. CO 2 necesar pentru aer condiționat apare ca un produs secundar al multor procese industriale. În plus, pentru CO 2 natural nu este necesară crearea unei întregi infrastructuri pentru întreținere și procesare. CO 2 este ieftin și poate fi găsit în întreaga lume.

Dioxidul de carbon a fost folosit ca agent de răcire în pescuit încă din secolul trecut. În anii 30, CO 2 a fost înlocuit cu substanțe sintetice și nocive pentru mediu. Ei au făcut posibilă utilizarea unei tehnologii mai simple la presiune ridicată. Oamenii de știință dezvoltă componente pentru un sistem complet nou de răcire care utilizează CO 2 . Acest sistem include un compresor, răcitor de gaz, expansor, evaporator, colector și schimbător de căldură intern. Necesar pentru CO2 hipertensiune arterialăținând cont de materiale mai avansate decât înainte, nu prezintă un mare pericol. În ciuda rezistenței crescute la presiune, noile componente sunt comparabile ca dimensiune și greutate cu unitățile convenționale. Testele unui nou aparat de aer condiționat de mașină arată că utilizarea dioxidului de carbon ca lichid de răcire poate reduce emisiile de gaze cu efect de seră cu o treime.

O creștere constantă a cantității de combustibil organic ars (cărbune, petrol, gaz, turbă etc.) duce la o creștere a concentrației de CO 2 în aerul atmosferic (la începutul secolului XX - 0,029%, astăzi - 0,034%). Prognozele arată că până la mijloc XXI secolul, conținutul de CO 2 se va dubla, ceea ce va duce la o creștere bruscă a efectului de seră, iar temperatura de pe planetă va crește. Vor apărea încă două probleme periculoase: topirea rapidă a ghețarilor din Arctica și Antarctica, „permafrostul” tundrei și creșterea nivelului Oceanului Mondial. Astfel de schimbări vor fi însoțite de schimbările climatice, care sunt chiar greu de prevăzut. În consecință, problema nu este pur și simplu efectul de seră, ci creșterea sa artificială generată de activitatea umană, o modificare a conținutului optim de gaze cu efect de seră din atmosferă. Activitatea industrială umană duce la o creștere vizibilă a acestora și la apariția unui dezechilibru amenințător. Dacă omenirea nu reușește să ia măsuri eficiente pentru a limita emisiile de gaze cu efect de seră și pentru a conserva pădurile, temperatura, potrivit ONU, va crește cu încă 3° în 30 de ani. O soluție la problemă o reprezintă sursele de energie ecologice care nu ar adăuga dioxid de carbon și cantități mari de căldură în atmosferă. De exemplu, centralele solare mici care consumă căldură solară în loc de combustibil sunt deja folosite cu succes.

În prezent, problema efectului de seră este una dintre cele mai globale probleme de mediu cu care se confruntă omenirea. Esența acestui fenomen este că căldura solară rămâne la suprafața planetei noastre sub formă de gaze cu efect de seră.

Efectul de seră se datorează transparenței atmosferei pentru partea principală a radiației solare (în domeniul optic) și absorbției de către atmosferă a părții principale (infraroșii) a radiației termice de pe suprafața planetei, încălzită de Soare. În atmosfera Pământului, radiațiile sunt absorbite de molecule de H2O, CO2, O3 etc. Efectul de seră crește temperatura medie a planetei și atenuează diferențele dintre temperaturile de zi și de noapte. Ca urmare impactului antropic Conținutul de CO2 (și alte gaze care absorb în intervalul infraroșu) din atmosfera Pământului crește treptat. Este posibil ca o creștere a efectului de seră ca urmare a acestui proces să conducă la schimbări globale ale climei Pământului.

În ultimul secol și jumătate, conținutul unor gaze „cu efect de seră” din atmosferă a crescut foarte mult: dioxid de carbon - cu mai mult de o treime, metan - de 2,5 ori. Au apărut și substanțe noi, anterior pur și simplu inexistente, cu un spectru de absorbție „cu efect de seră” - în primul rând hidrocarburi de clor și fluor, inclusiv freonii notorii. Motivul creșterii rapide a cantității de gaze cu efect de seră, de asemenea, nu trebuie să caute mult timp - este întreaga noastră civilizație, care de la incendiile vânătorilor primitivi până la cele moderne. sobe pe gaz iar mașinile se bazează pe oxidarea rapidă a compușilor de carbon, al căror produs final este CO2. Activitatea umană este, de asemenea, asociată cu o creștere a conținutului de metan (lanuri de orez, animale, scurgeri din puțuri și conducte de gaz) și oxizi de azot, ca să nu mai vorbim de clor organic.

Exacerbarea semnificativă a problemei sunt și alte gaze (pe lângă CO2) emise de oameni în atmosferă, în special metanul, clorofluorocarburile și oxizii de azot, care absorb radiații infraroșii De 50-100 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon. Prin urmare, deși conținutul lor în aer este mult mai scăzut, ele afectează regim de temperatură planetele sunt aproape la fel ca el.

Cauza principală a efectului de seră este eliberarea de gaze industriale în atmosferă.
Efectul de seră este creat de dioxid de carbon, oxid de azot, metan și clorofluorocarburi.
Toate aceste gaze sunt rezultatul activității umane. Arderea combustibilului, emisiile auto, incendii forestiere, muncă întreprinderile industrialeși industrializarea pe scară largă sunt cauzele încălzirii climatice.
Motivele evidente pentru apariția „efectului de seră” includ defrișările, deoarece acestea sunt aproape singurele care absorb dioxidul de carbon.

Mulți oameni au observat probabil că iernile nu au devenit recent la fel de reci și geroase ca pe vremuri. Și de multe ori pe Anul Nou, iar de Crăciun (atât catolic, cât și ortodox), în loc de zăpada obișnuită, ploiește. Vinovatul poate fi un fenomen climatic precum efectul de seră din atmosfera Pământului, care este o creștere a temperaturii de suprafață a planetei noastre datorită încălzirii straturilor inferioare ale atmosferei prin acumularea de gaze cu efect de seră. Ca o consecință a tuturor acestor lucruri, are loc o încălzire globală graduală. Această problemă nu este atât de nouă, dar recent, odată cu dezvoltarea tehnologiei, au apărut multe surse noi care alimentează efectul de seră global.

Cauzele efectului de seră

Efectul de seră apare din următoarele motive:

• Utilizarea mineralelor fierbinți precum cărbunele, petrolul, gazele naturale în industrie, atunci când sunt arse, intră în atmosferă număr mare dioxid de carbon și alte substanțe chimice nocive.
• Transport - un număr mare de mașini și camioane care emit gaze de eșapament contribuie, de asemenea, la efectul de seră. Adevărat, apariția vehiculelor electrice și trecerea treptată la acestea pot avea un impact influență pozitivă pentru mediu.
• Defrișarea, pentru că se știe că copacii absorb dioxid de carbon, iar cu fiecare copac distrus, cantitatea din același dioxid de carbon crește doar (inclusiv chiar acum Carpații noștri împăduriți nu mai sunt atât de împăduriți, oricât de trist ar fi).
• Incendiile de pădure sunt același mecanism ca și în timpul defrișărilor.
• Agrochimicele și unele îngrășăminte provoacă, de asemenea, efectul de seră, deoarece, ca urmare a evaporării acestor îngrășăminte, azotul, care este unul dintre gazele cu efect de seră, intră în atmosferă.
• Descompunerea și arderea gunoiului contribuie, de asemenea, la eliberarea de gaze cu efect de seră, care cresc efectul de seră.
• Creșterea populației de pe planeta Pământ este, de asemenea, un motiv indirect asociat cu alte motive - mai mulți oameni, ceea ce înseamnă că vor fi mai multe gunoi de la ei, industria va lucra mai mult pentru a ne satisface toate nevoile, nu mici, și așa mai departe.

Influența efectului de seră asupra climei

Poate că principalul prejudiciu al efectului de seră este schimbările climatice ireversibile și, ca urmare, impactul negativ al acesteia: evaporarea mărilor în unele părți ale Pământului (de exemplu, dispariția Mării Aral) și, dimpotrivă, inundațiile în altele. .

Ce poate provoca inundații și cum este legat efectul de seră? Faptul este că, din cauza creșterii temperaturilor din atmosferă, ghețarii din Antarctica și Arctica se topesc, crescând astfel nivelul oceanelor lumii. Toate acestea duc la înaintarea sa treptată pe uscat și la posibila dispariție în viitor a unui număr de insule din Oceania.

Teritoriile care sunt puțin umezite de precipitații, din cauza efectului de seră, devin foarte uscate și practic nelocuibile. Pierderea recoltelor dă naștere la foamete și la o criză alimentară, vedem acum această problemă într-o serie de țări africane, unde seceta provoacă o adevărată catastrofă umanitară.

Impactul efectului de seră asupra sănătății umane

Pe lângă asta influență negativă asupra climei, efectul de seră poate avea un impact asupra sănătății noastre. Așadar, vara, din această cauză, apare tot mai des căldură anormală, ceea ce de la an la an crește numărul persoanelor cu boli ale sistemului cardiovascular. Din nou, din cauza căldurii, tensiunea arterială a oamenilor crește sau, dimpotrivă, scade, apar mai des infarcturile și crizele de epilepsie, leșinul și loviturile de căldură și toate acestea sunt rezultatul efectului de seră.

Beneficiile efectului de seră

Există vreun beneficiu de pe urma efectului de seră? O serie de oameni de știință cred că un astfel de fenomen precum efectul de seră a existat întotdeauna de la nașterea Pământului și beneficiile sale ca „ incalzire suplimentara„A planetei este de netăgăduit, deoarece, în urma uneia dintre aceste încălziri, viața însăși a apărut cândva. Dar din nou, aici ne putem aminti fraza înțeleaptă a lui Paracelsus că diferența dintre medicament și otravă este doar în cantitatea sa. Adică, cu alte cuvinte, efectul de seră este util doar în cantități mici, atunci când gazele care duc la efectul de seră, concentrația lor în atmosferă nu este mare. Când devine semnificativ, acest fenomen climatic se transformă dintr-un fel de medicament într-o adevărată otravă periculoasă.

Cum să minimizezi consecințele negative ale efectului de seră

Pentru a depăși o problemă, trebuie să eliminați cauzele acesteia. În cazul efectului de seră, trebuie eliminate și sursele care provoacă încălzirea globală. În opinia noastră, în primul rând, este necesar să oprim defrișările și, dimpotrivă, să plantăm noi copaci, arbuști și să creăm grădini mai activ.

Refuzul de la mașinile pe benzină, trecerea treptată la mașini electrice sau chiar biciclete (atât bune pentru sănătate, cât și pentru mediu) reprezintă, de asemenea, un mic pas în lupta împotriva efectului de seră. Și dacă mulți oameni conștienți fac acest pas, atunci acesta va fi un progres semnificativ pentru îmbunătățirea ecologiei planetei Pământ - casa noastră comună.

Oamenii de știință dezvoltă, de asemenea, un nou combustibil alternativ care va fi prietenos cu mediul, dar când va apărea și va deveni omniprezent este încă necunoscut.

Și, în final, îl poți cita pe înțeleptul lider indian White Cloud din tribul Ayoko: „Numai după ce ultimul copac va fi tăiat, numai după ce ultimul pește va fi prins și ultimul râu va fi otrăvit, abia atunci vei înțelege că banii nu pot fi. mâncat.”

Efect de seră, video

Și în sfârșit tematice documentar despre efectul de seră.

Efectul de sera este o crestere a temperaturii suprafetei terestre datorita incalzirii straturilor inferioare ale atmosferei prin acumularea de gaze cu efect de sera. Ca urmare, temperatura aerului este mai mare decât ar trebui să fie, iar acest lucru duce la consecințe ireversibile, cum ar fi schimbările climatice și încălzire globală. Cu câteva secole în urmă asta problema de mediu exista, dar nu era atât de evident. Odată cu dezvoltarea tehnologiei, numărul de surse care asigură efectul de seră în atmosferă crește în fiecare an.

Cauzele efectului de seră

utilizarea mineralelor combustibile în industrie - cărbune, petrol, gaze naturale, a căror ardere eliberează cantități uriașe de dioxid de carbon și alți compuși nocivi în atmosferă;

transport – mașinile și camioanele emit gaze de eșapament, care poluează și aerul și cresc efectul de seră;

defrișarea, care absoarbe dioxidul de carbon și eliberează oxigen, iar odată cu distrugerea fiecărui copac de pe planetă, cantitatea de CO2 din aer crește;

incendiile de pădure sunt o altă sursă de distrugere a plantelor de pe planetă;

O creștere a populației afectează o creștere a cererii alimente, îmbrăcăminte, locuințe, iar pentru a asigura acest lucru este în creștere producția industrială, care poluează din ce în ce mai mult aerul cu gaze cu efect de seră;

agrochimicele și îngrășămintele conțin cantități variate de compuși, a căror evaporare eliberează azot, unul dintre gazele cu efect de seră;

Descompunerea și arderea deșeurilor în gropile de gunoi contribuie la creșterea gazelor cu efect de seră.

Influența efectului de seră asupra climei

Având în vedere rezultatele efectului de seră, putem stabili că principala este schimbările climatice. Pe măsură ce temperatura aerului crește în fiecare an, apele mărilor și oceanelor se evaporă mai intens. Unii oameni de știință prevăd că în 200 de ani va deveni vizibil fenomenul de „uscare” a oceanelor, și anume o scădere semnificativă a nivelului apei. Aceasta este o parte a problemei. Celălalt este că creșterea temperaturilor duce la topirea ghețarilor, ceea ce contribuie la creșterea nivelului apei în Oceanul Mondial și duce la inundarea coastelor continentelor și insulelor. Creșterea numărului de inundații și a inundațiilor zonelor de coastă indică faptul că nivelul apelor oceanice crește în fiecare an.

O creștere a temperaturii aerului duce la faptul că zonele care sunt puțin umezite de precipitații devin aride și nepotrivite pentru viață. Recoltele mor aici, ceea ce duce la o criză alimentară pentru populația zonei. De asemenea, nu există hrană pentru animale, deoarece plantele mor din cauza lipsei de apă.

În primul rând, trebuie să oprim defrișările și să plantăm noi copaci și arbuști, deoarece aceștia absorb dioxidul de carbon și produc oxigen. Prin utilizarea vehiculelor electrice se va reduce cantitatea de gaze de evacuare. În plus, puteți trece de la mașini la biciclete, ceea ce este mai convenabil, mai ieftin și mai bun pentru mediu. Se dezvoltă și combustibili alternativi care, din păcate, se introduc încet în viața noastră de zi cu zi.

19. Stratul de ozon: sens, compoziție, posibile cauze ale distrugerii acestuia, măsuri de protecție luate.

Stratul de ozon al Pământului- aceasta este regiunea din atmosfera Pământului în care se formează ozonul - un gaz care protejează planeta noastră de efectele nocive ale radiațiilor ultraviolete.

Distrugerea și epuizarea stratului de ozon al Pământului.

Stratul de ozon, în ciuda importanței sale enorme pentru toate ființele vii, este o barieră foarte fragilă pentru razele ultraviolete. Integritatea sa depinde de o serie de condiții, dar natura a ajuns totuși la un echilibru în această chestiune și, timp de multe milioane de ani, stratul de ozon al Pământului a făcut față cu succes misiunii care i-a fost încredințată. Procesele de formare și distrugere a stratului de ozon au fost strict echilibrate până când omul a apărut pe planetă și a atins nivelul tehnic actual în dezvoltarea sa.

În anii 70 al XX-lea, s-a dovedit că multe substanțe utilizate în mod activ de oameni în activități economice pot reduce semnificativ nivelul de ozon în Atmosfera Pământului.

Substanțele care distrug stratul de ozon al Pământului includ fluoroclorocarburi - freoni (gaze utilizate în aerosoli și frigidere, constând din clor, fluor și atomi de carbon), produse de combustie în timpul zborurilor aeronavelor la mare altitudine și lansărilor de rachete, i.e. substanţe ale căror molecule conţin clor sau brom.

Aceste substanțe, eliberate în atmosferă la suprafața Pământului, ajung în vârf în 10-20 de ani. limitele stratului de ozon. Acolo, sub influența radiațiilor ultraviolete, se descompun, formând clor și brom, care, la rândul lor, interacționează cu ozonul stratosferic, reducând semnificativ cantitatea acestuia.

Cauzele distrugerii și epuizării stratului de ozon al Pământului.

Să analizăm din nou mai detaliat motivele distrugerii stratului de ozon al Pământului. În același timp, nu vom lua în considerare degradarea naturală a moleculelor de ozon. Ne vom concentra asupra activității economice umane.