Efekt cieplarniany powstaje w wyniku akumulacji w atmosferze. Czym jest efekt cieplarniany i jaka jest jego istota?

17.10.2019

Wylesianie i tempo rozwoju przemysłu powodują, że w warstwach atmosfery gromadzą się szkodliwe gazy, które tworzą powłokę i uniemożliwiają uwalnianie nadmiaru ciepła w przestrzeń kosmiczną.

Katastrofa ekologiczna czy proces naturalny?

Wielu naukowców uważa proces wzrostu temperatur za globalny problem środowiskowy, który w przypadku braku kontroli nad antropogenicznym wpływem na atmosferę może prowadzić do nieodwracalnych konsekwencji. Uważa się, że pierwszym, który odkrył istnienie efektu cieplarnianego i zbadał zasady jego działania, był Joseph Fourier. W swoich badaniach naukowiec przyglądał się różnym czynnikom i mechanizmom wpływającym na powstawanie klimatu. Badał stan bilansu cieplnego planety i określił mechanizmy jego wpływu na średnioroczne temperatury na powierzchni. Okazało się, że jedną z głównych ról w tym procesie odgrywają gazy cieplarniane. Promienie podczerwone zatrzymują się na powierzchni Ziemi, co wpływa na bilans cieplny. Poniżej opiszemy przyczyny i skutki efektu cieplarnianego.

Istota i zasada efektu cieplarnianego

Wzrost stężenia dwutlenku węgla w atmosferze prowadzi do wzrostu stopnia przenikania krótkofalowego promieniowania słonecznego do powierzchni planety, jednocześnie tworzy się bariera uniemożliwiająca uwalnianie długofalowego promieniowania cieplnego z naszej planety. planetę w przestrzeń kosmiczną. Dlaczego ta bariera jest niebezpieczna? Promieniowanie cieplne, które zatrzymuje się w dolnych strefach atmosfery, prowadzi do wzrostu temperatury otoczenia, co negatywnie wpływa na sytuację ekologiczną i prowadzi do nieodwracalnych konsekwencji.

Istotę efektu cieplarnianego można uznać także za przyczynę globalnego ocieplenia, spowodowaną brakiem równowagi w bilansie cieplnym planety. Mechanizm efektu cieplarnianego związany jest z emisją gazów przemysłowych do atmosfery. Do negatywnych skutków przemysłu należy jednak dodać wylesianie, emisję pojazdów, pożary lasów i wykorzystanie elektrowni cieplnych do wytwarzania energii. Wpływ wylesiania na globalne ocieplenie i efekt cieplarniany wynika z faktu, że drzewa aktywnie pochłaniają dwutlenek węgla, a zmniejszenie ich powierzchni prowadzi do wzrostu stężenia szkodliwych gazów w atmosferze.

Stan ekranu ozonowego

Zmniejszanie się powierzchni lasów w połączeniu z dużą emisją szkodliwych gazów prowadzi do problemu niszczenia warstwy ozonowej. Naukowcy stale analizują stan kuli ozonowej i ich wnioski są rozczarowujące. Jeśli obecny poziom emisji i wylesiania będzie się utrzymywał, ludzkość stanie w obliczu faktu, że warstwa ozonowa nie będzie już w stanie dostatecznie chronić planety przed promieniowaniem słonecznym. Niebezpieczeństwo tych procesów wynika z faktu, że doprowadzi to do znacznego wzrostu temperatury środowiska, pustynnienia terytoriów oraz dotkliwego niedoboru wody pitnej i żywności. Schemat stanu kuli ozonowej, obecność i lokalizację dziur można znaleźć na wielu stronach.

Stan tarczy ozonowej niepokoi naukowców zajmujących się ochroną środowiska. Ozon jest tym samym co tlen, ale ma inny model trójatomowy. Bez tlenu organizmy żywe nie będą mogły oddychać, ale bez kuli ozonowej planeta zamieni się w martwą pustynię. Siłę tej transformacji można sobie wyobrazić, patrząc na Księżyc lub Marsa. Wyczerpanie się osłony ozonowej pod wpływem czynników antropogenicznych może prowadzić do pojawienia się dziur ozonowych. Kolejną zaletą ekranu ozonowego jest to, że blokuje szkodliwe dla zdrowia promieniowanie ultrafioletowe. Wady - jest wyjątkowo delikatny i zbyt wiele czynników prowadzi do jego zniszczenia, a przywrócenie właściwości jest bardzo powolne.

Przykłady wpływu zubożenia warstwy ozonowej na organizmy żywe można podawać długo. Naukowcy zauważyli, że w ostatnim czasie wzrosła liczba przypadków raka skóry. Ustalono, że to promienie ultrafioletowe przyczyniają się do rozwoju tej choroby. Drugim przykładem jest wymieranie planktonu w górnych warstwach oceanu w wielu regionach planety. Prowadzi to do przerwania łańcucha pokarmowego, po zniknięciu planktonu może wyginąć wiele gatunków ryb i ssaków morskich. Nietrudno sobie wyobrazić, jak działa ten system. Ważne jest, aby zrozumieć, jakie będą skutki, jeśli nie zostaną podjęte środki ograniczające antropogeniczny wpływ na ekosystemy. A może to wszystko mit? Może życie na planecie nie jest zagrożone? Rozwiążmy to.

Antropogeniczny efekt cieplarniany

Efekt cieplarniany powstaje w wyniku wpływu działalności człowieka na otaczające ekosystemy. Naturalna równowaga temperatur na planecie zostaje zakłócona, więcej ciepła zostaje zatrzymane pod wpływem powłoki gazów cieplarnianych, co prowadzi do wzrostu temperatury na powierzchni Ziemi i wód oceanicznych. Główną przyczyną powstawania efektu cieplarnianego jest emisja szkodliwych substancji do atmosfery w wyniku działalności przedsiębiorstw przemysłowych, emisji pojazdów, pożarów i innych szkodliwych czynników. Oprócz zakłócenia równowagi termicznej planety, globalnego ocieplenia, powoduje to zanieczyszczenie powietrza, którym oddychamy i wody, którą pijemy. W rezultacie będziemy musieli stawić czoła chorobom i ogólnemu skróceniu średniej długości życia.

Przyjrzyjmy się, jakie gazy powodują efekt cieplarniany:

  • dwutlenek węgla;
  • para wodna;
  • ozon;
  • metan.

Za najbardziej niebezpieczne substancje wywołujące efekt cieplarniany uważa się dwutlenek węgla i parę wodną. Zawartość metanu, ozonu i freonu w atmosferze również wpływa na zaburzenie równowagi klimatycznej, co wynika z ich składu chemicznego, jednak ich wpływ obecnie nie jest tak poważny. Gazy powodujące dziury ozonowe powodują również problemy zdrowotne. Zawierają substancje wywołujące reakcje alergiczne i choroby układu oddechowego.

Źródłami szkodliwych gazów są przede wszystkim emisje przemysłowe i samochodowe. Jednak wielu naukowców jest skłonnych wierzyć, że efekt cieplarniany jest również powiązany z działalnością wulkanów. Gazy tworzą swoistą otoczkę, w wyniku której tworzy się chmura pary i popiołu, która w zależności od kierunku wiatru może zanieczyszczać duże obszary.

Jak walczyć z efektem cieplarnianym?

Zdaniem ekologów i innych naukowców zajmujących się zagadnieniami związanymi z zachowaniem różnorodności biologicznej, zmianami klimatycznymi i ograniczaniem wpływu człowieka na środowisko, nie będzie możliwe całkowite uniemożliwienie realizacji negatywnych scenariuszy rozwoju człowieka, ale możliwe zmniejszyć liczbę nieodwracalnych skutków działalności przemysłu i człowieka dla ekosystemów. Z tego powodu wiele krajów wprowadza opłaty za emisję szkodliwych gazów, wprowadza do produkcji standardy środowiskowe i opracowuje możliwości ograniczenia destrukcyjnego wpływu człowieka na przyrodę. Problem globalny tkwi jednak w różnym poziomie rozwoju krajów, w ich podejściu do odpowiedzialności społecznej i środowiskowej.

Sposoby rozwiązania problemu akumulacji szkodliwych substancji w atmosferze:

  • powstrzymanie wylesiania, zwłaszcza na szerokościach równikowych i tropikalnych;
  • przejście na pojazdy elektryczne. Są bardziej przyjazne dla środowiska niż samochody konwencjonalne i nie zanieczyszczają środowiska;
  • rozwój energii alternatywnej. Przejście z elektrowni cieplnych na elektrownie słoneczne, wiatrowe i wodne nie tylko zmniejszy wielkość emisji szkodliwych substancji do atmosfery, ale także zmniejszy zużycie nieodnawialnych zasobów naturalnych;
  • wprowadzenie technologii energooszczędnych;
  • rozwój nowych technologii niskoemisyjnych;
  • zwalczanie pożarów lasów, zapobieganie ich występowaniu, ustanawianie rygorystycznych środków dla sprawców naruszeń;
  • zaostrzenie przepisów dotyczących ochrony środowiska.

Warto zaznaczyć, że nie da się zrekompensować szkód, jakie ludzkość już wyrządziła środowisku i całkowicie przywrócić ekosystemy. Z tego powodu należy rozważyć aktywne wdrożenie działań mających na celu ograniczenie skutków oddziaływań antropogenicznych. Wszystkie decyzje muszą mieć charakter kompleksowy i globalny. Obecnie utrudnia to brak równowagi w poziomie rozwoju, życia i edukacji krajów bogatych i biednych.

Gazy cieplarniane to gazy zatrzymujące promienie podczerwone, które ogrzewają powierzchnię Ziemi i atmosferę. Najważniejszymi gazami cieplarnianymi są para wodna, dwutlenek węgla, metan, tlenek azotu, ozon i freony. Gazy cieplarniane mogą być pochodzenia naturalnego (naturalnego) lub antropogenicznego. W związku z tym należy rozróżnić naturalny efekt cieplarniany od udziału w efekcie cieplarnianym gazów uwalnianych do atmosfery w wyniku działalności człowieka. Dwutlenek węgla (CO2) jest głównym antropogenicznym gazem cieplarnianym. Około 80% dwutlenku węgla pochodzi ze spalania paliw kopalnych, reszta pochodzi z wylesiania, głównie lasów tropikalnych. Tlenek azotu (N20) powstaje w wyniku spalania paliw kopalnych, biomasy i stosowania nawozów.[...]

EFEKT CIEPLARNIANY (EFEKT CIEPLARNIANY) – ocieplenie klimatu Ziemi w wyniku wzrostu zawartości w przyziemnej warstwie atmosfery pyłów, dwutlenku węgla, metanu i fluorochlorowęglowodorów związków pochodzenia technicznego (spalanie paliw, emisje przemysłowe itp.). ), które zapobiegają długofalowemu promieniowaniu cieplnemu z powierzchni Ziemi. Mieszanka pyłów i gazów działa jak folia nad szklarnią: dobrze przepuszcza światło słoneczne na powierzchnię gleby, ale zatrzymuje ciepło odprowadzone przez glebę - w efekcie pod folią tworzy się ciepły mikroklimat.[... ]

Efekt cieplarniany jest następujący; Dwutlenek węgla sprzyja przenikaniu promieniowania krótkofalowego ze Słońca na Ziemię, a długofalowe promieniowanie cieplne Ziemi jest opóźnione. W efekcie dochodzi do długotrwałego nagrzewania się atmosfery.[...]

Efekt cieplarniany to nagrzewanie się powierzchniowej warstwy atmosfery na skutek absorpcji promieniowania długofalowego (termicznego) z powierzchni Ziemi. Głównym powodem tego procesu jest wzbogacanie atmosfery w gazy pochłaniające promieniowanie cieplne. Najważniejszą rolę odgrywa tu wzrost zawartości dwutlenku węgla (CO2) w atmosferze.[...]

Efekt cieplarniany to zmniejszenie promieniowania cieplnego Ziemi na skutek wzrostu zawartości dwutlenku węgla w jej atmosferze. Dwutlenek węgla swobodnie przepuszcza krótkofalowe promieniowanie słoneczne, blokuje jednak promienie cieplne dochodzące z nagrzanej powierzchni ziemi. Wzrost stężenia dwutlenku węgla prowadzi do zakłócenia bilansu energetycznego planety i jej przegrzania.[...]

Efekt cieplarniany rozumiany jest jako możliwy wzrost globalnej temperatury planety w wyniku zmian w bilansie cieplnym spowodowanych stopniowym gromadzeniem się gazów cieplarnianych w atmosferze. [...]

Istota efektu cieplarnianego jest następująca. Promienie słoneczne przenikają przez atmosferę ziemską na powierzchnię ziemi. Jednak nagromadzenie w atmosferze dwutlenku węgla, tlenków azotu, metanu, pary wodnej i węglowodorów fluorochlorowych (freonów) powoduje, że długofalowe promieniowanie cieplne Ziemi jest pochłaniane przez atmosferę. Prowadzi to do gromadzenia się nadmiaru ciepła w powierzchniowej warstwie powietrza, czyli równowaga cieplna planety zostaje zakłócona. Efekt ten jest podobny do tego, który obserwujemy w szklarniach pokrytych szkłem lub folią. W rezultacie temperatura powietrza na powierzchni ziemi może wzrosnąć.[...]

Głównym gazem cieplarnianym jest dwutlenek węgla (tabela 7.5). Jego udział w efekcie cieplarnianym, według różnych źródeł, waha się od 50 do 65%. Inne gazy cieplarniane obejmują metan (około 20%), tlenki azotu (około 5%), ozon, CFC (chlorofluorowęglowodory) i inne gazy (około 10-25% efektu cieplarnianego). W sumie znanych jest około 30 gazów cieplarnianych, których efekt ocieplający zależy nie tylko od ilości w atmosferze, ale także od względnej aktywności działania na cząsteczkę. Jeśli według tego wskaźnika CO2 przyjmiemy jako jeden, to dla metanu będzie on równy 25, dla tlenków azotu - 165, a dla freonu - 11000. [...]

EFEKT CIEPLARNIANY. Zobacz efekt cieplarniany (atmosfera).[...]

Za główną część efektu cieplarnianego odpowiada para wodna znajdująca się w atmosferze i nierównomiernie w niej rozłożona, częściowo skondensowana w chmurach. Około 10% efektu cieplarnianego zapewnia równomiernie rozmieszczony w atmosferze dwutlenek węgla, którego zawartość jest 16 razy mniejsza niż para wodna. Pozostałe gazy w atmosferze (wśród których głównym jest metan, którego stężenie jest prawie o dwa rzędy wielkości mniejsze od stężenia dwutlenku węgla) odpowiadają za niecałe 1% efektu cieplarnianego. [...]

Termin „efekt cieplarniany” odnosi się do konkretnego zjawiska. Promieniowanie słoneczne padające na Ziemię jest częściowo pochłaniane przez powierzchnię lądów i oceanów, a 30% z niego odbija się w przestrzeń kosmiczną. Czysta atmosfera jest przezroczysta dla promieniowania podczerwonego, a atmosfera zawierająca pary gazów trójatomowych (cieplarnianych) (woda, dwutlenek węgla, tlenki siarki itp.) pochłania promienie podczerwone, co powoduje nagrzewanie się powietrza. Dlatego gazy cieplarniane pełnią funkcję powłoki szklanej w konwencjonalnych szklarniach ogrodowych.[...]

Ozon (Oz) to ważny gaz cieplarniany występujący zarówno w stratosferze, jak i troposferze. Oddziałuje on zarówno na promieniowanie krótkofalowe, jak i długofalowe, dlatego ostateczny kierunek i wielkość jego udziału w bilansie radiacyjnym silnie zależy od pionowego rozkładu zawartości ozonu, szczególnie na poziomie tropopauzy, gdzie wciąż brakuje wiarygodnych obserwacji. Dlatego określenie udziału ozonu w efekcie cieplarnianym jest trudniejsze w porównaniu do gazów dobrze wymieszanych. Szacunki wskazują na dodatni wynik (około +0,4 wata/m).[...]

To spowolnienie ekspansji energetycznej było całkowitym zaskoczeniem dla analityków, którzy przeoczyli niezwykle ważny fakt: w ciągu ostatnich 25 lat wszystkie rozwinięte kraje świata przestały zwiększać zużycie wszystkich rodzajów paliw na mieszkańca łącznie. Miało to niewątpliwie wpływ na dynamikę światowego zużycia energii, która ma wyraźną tendencję do stabilizacji na poziomie 2,5 t.e. rocznie na osobę. Naszym zdaniem wynika to z wygasania trendu eksplozji demograficznej, która rozpoczęła się w 1988 roku (w tym samym roku nastąpiło maksymalne zużycie energii na mieszkańca).[...]

Kolejnym gazem powodującym efekt cieplarniany na planecie jest metan. Wzrost jego stężenia w powietrzu potwierdza się eksperymentalnie, analizując pęcherzyki gazu w lodzie polarnym (ryc. 9.4, b). Główną naturalną przyczyną powstawania metanu jest działalność specjalnych bakterii rozkładających węglowodany w warunkach beztlenowych (bez dostępu tlenu). Dzieje się tak głównie na bagnach i w przewodzie pokarmowym zwierząt. Metan powstaje na hałdach kompostu, wysypiskach śmieci, polach ryżowych (wszędzie tam, gdzie woda i brud chronią resztki roślinne przedostawanie się do powietrza) oraz podczas wydobywania paliw kopalnych.[...]

Do najważniejszych naturalnych gazów cieplarnianych zalicza się parę wodną, ​​która występuje w atmosferze w dużych ilościach oraz dwutlenek węgla, który przedostaje się do atmosfery zarówno w sposób naturalny, jak i sztuczny, i jest głównym składnikiem powodującym efekt cieplarniany pochodzenia antropogenicznego. Wiadomo, że w przypadku braku dwutlenku węgla w atmosferze temperatura powierzchni Ziemi byłaby o około 3,3 stopnia niższa niż obecnie, co stwarzałoby skrajnie niekorzystne warunki do życia zwierząt i roślin. [...]

Nikt dziś nie kwestionuje, że „efekt cieplarniany” narasta. Prognozy dotyczące wpływu ocieplenia na system ekologiczny planety nie są jednak jednoznaczne.[...]

Aby zrozumieć naturę i mechanizm efektu cieplarnianego, należy również wiedzieć, że udział tego samego składnika w całkowitym strumieniu promieniowania silnie zależy od jego rozmieszczenia w atmosferze. Zilustrujmy to na przykładzie trzech głównych gazów cieplarnianych - pary wodnej, ozonu i CO2. Z rys. 3.1 jasno wynika, że ​​pasmo absorpcji cząsteczki dwutlenku węgla ze środkiem w odległości 15 μm w dużej mierze pokrywają się z pasmami pary wodnej.Możemy stąd wyciągnąć wniosek, że rola CO2 w absorpcji promieniowania nie jest tak duża. Jeśli jednak przejdziemy do rys. 3.3, który pokazuje pionowe profile H, 0 i 03 uzyskane podczas rzeczywistych obserwacji w W styczniu 1972 r. przekonamy się jak duży jest gradient stężeń pary wodnej.Wręcz przeciwnie, dwutlenek węgla jest dość równomiernie wymieszany w warstwie powietrza od około 1 do 70 km. W konsekwencji powyżej 2-3 km główny absorber wznoszącego się powietrza promieniowanie cieplne podłoża może stanowić CO2, a wniosek ten potwierdzają wyniki obliczeń przedstawione w tabeli 3.2.

Wroński V.A. Ekologiczne konsekwencje efektu cieplarnianego // Biologia w szkole. - 1993. - nr 3. - s. 15-17.[...]

W przeciwieństwie do globalnego oddziaływania gazów cieplarnianych, wpływ aerozoli atmosferycznych ma charakter lokalny. Rozmieszczenie geograficzne aerozoli siarczanowych w powietrzu w dużej mierze pokrywa się z obszarami przemysłowymi świata. To właśnie tam lokalne działanie chłodzące aerozoli może znacząco ograniczyć, a nawet praktycznie wyeliminować globalny efekt cieplarniany.[...]

Metan jest drugim najpowszechniej występującym gazem cieplarnianym, którego obecnie szacuje się na 20–25%. Udział dwutlenku węgla w efekcie cieplarnianym wynosi 43%, freonu – 14%, podtlenku azotu – 5%, innych gazów (fluorochlorek węgla, ozon troposferyczny itp.) – 13%.

Należy mieć na uwadze, że dokładność szacunków zarówno efektu cieplarnianego jako całości, jak i jego składowych nie jest jeszcze absolutna. Nie jest jasne na przykład, w jaki sposób można dokładnie uwzględnić szklarniową rolę pary wodnej, która w przypadku pojawienia się chmur staje się potężnym czynnikiem zwiększającym albedo Ziemi. Ozon stratosferyczny jest nie tyle gazem cieplarnianym, co gazem antycieplarnianym, ponieważ odbija około 3% napływającego promieniowania słonecznego. Pył i inne aerozole, zwłaszcza związki siarki, zmniejszają nagrzewanie się powierzchni ziemi i niższych warstw atmosfery, chociaż odgrywają odwrotną rolę w bilansie cieplnym obszarów pustynnych. [...]

Należy zauważyć, że na zjawisko zwane obecnie efektem cieplarnianym gazowych zanieczyszczeń atmosferycznych po raz pierwszy zwrócił uwagę w 1824 r. francuski naukowiec J. Fourier, a w 1861 r. angielski fizyk J. Tyndall odkrył, że cząsteczki CO2, podobnie jak para wodna, ekranują podczerwień promieniowanie. Ta geofizyczna właściwość dwutlenku węgla nie jest jednak jedyną jego globalną dźwignią wpływu na biosferę. Inne porównywalne właściwości CO2, takie jak działanie nawozowe i przeciwpotowe, omówiono w rozdziale „Materia żywa”. Wróćmy do głównego tematu. [...]

Obecnie około 10% powierzchni kraju jest pokryte lodem. Przybliżenie efektu cieplarnianego zależy od ilości emisji dwutlenku węgla.[...]

Niektóre gazy występujące w atmosferze, w tym para wodna, wykazują efekt cieplarniany, czyli zdolność do przenoszenia promieniowania słonecznego na powierzchnię Ziemi w większym stopniu w porównaniu do promieniowania cieplnego emitowanego przez Ziemię ogrzewaną przez Słońce. W rezultacie temperatura powierzchni Ziemi i przyziemnej warstwy powietrza jest wyższa niż w przypadku braku efektu cieplarnianego. Efekt cieplarniany jest jednym z mechanizmów podtrzymywania życia na Ziemi.[...]

Połączenie dwóch pierwszych czynników nazywa się „względnym potencjałem cieplarnianym” i wyraża się je w jednostkach potencjału CO2. Jest wygodnym wskaźnikiem aktualnego stanu efektu cieplarnianego i wykorzystuje się go w międzynarodowych negocjacjach dyplomatycznych. Względna rola każdego gazu cieplarnianego jest bardzo wrażliwa na zmiany każdego czynnika i na ich współzależność, dlatego też jest określona w sposób bardzo przybliżony.[...]

Podstawą konstrukcji zwolenników efektu cieplarnianego jest monitoring klimatu. Często wspomina się o liczbie ociepleń w ciągu 100 lat wynoszącej 0,5–0,6 stopnia Celsjusza. Jednak z przytoczonych powyżej raportów klimatycznych jasno wynika, że ​​„wszelkiego rodzaju dane wykorzystywane do badania zmian i zmienności klimatu charakteryzują się problemami związanymi z jakością i nieadekwatnością”. Niepokojącym faktem jest również to, że od początków obserwacji satelitarnych (koniec lat 70. ubiegłego wieku) prawie nie obserwuje się globalnych zmian temperatury w troposferze. Według danych satelitarnych i radiosondowych, w tym okresie globalna temperatura w dolnej i środkowej troposferze pozostała prawie niezmieniona: jej wzrost wyniósł zaledwie 0,05 stopnia Celsjusza na dekadę, co stanowi połowę błędu tego szacunku (± 0,1 stopnia na 10 lat). W górnej troposferze od początku lat 60-tych ubiegłego wieku nie zaobserwowano w ogóle istotnych statystycznie trendów temperatur globalnych. [...]

Zwróćmy także uwagę na następującą istotną okoliczność: w zasadzie mało prawdopodobne jest wiarygodne zarejestrowanie efektu cieplarnianego pochodzenia antropogenicznego przy niewielkiej liczbie obserwacji, gdyż ilość ciepła potrzebna do ogrzania atmosfery, powiedzmy o 1 stopień, wynosi jest o trzy rzędy wielkości mniejsza niż ilość ciepła utraconego do przestrzeni kosmicznej w wyniku promieniowania z górnych warstw atmosfery.[...]

Zaledwie dwie lub trzy dekady temu o globalnym ociepleniu wynikającym z efektu cieplarnianego wiedzieli tylko naukowcy zajmujący się ochroną środowiska. Dziś stało się to problemem dotyczącym ludzkości. […]

Dwutlenek węgla, czyli dwutlenek węgla (CO2), różni się w porównaniu z innymi gazami cieplarnianymi stosunkowo niskim potencjałem efektu cieplarnianego, ale dość znacznym czasem przebywania w atmosferze – 50-200 lat i stosunkowo wysokim stężeniem . Udział dwutlenku węgla w efekcie cieplarnianym wynosi obecnie około 64%, jednak ta wartość względna jest niestabilna, gdyż zależy od zmieniającej się roli innych gazów cieplarnianych.

Zawartość dwutlenku węgla i metanu w atmosferze szybko rośnie. Gazy te powodują „efekt cieplarniany” (ryc. 13.4).[...]

Według badaczy rosyjskich, francuskich i amerykańskich poziom gazów powodujących efekt cieplarniany w atmosferze ziemskiej jest obecnie najwyższy od 420 tysięcy lat. Badania przeprowadzono w rosyjskiej bazie antarktycznej „Wostok”, gdzie przewiercając się przez lód, badacze osiągnęli rekordową głębokość 3620 m, co odpowiada warstwie powstałej 420 tys. lat temu. Pęcherzyki powietrza zawarte w lodzie stały się swego rodzaju archiwum stanu atmosfery. W okresie globalnego ocieplenia poziom gazów wywołujących efekt cieplarniany (dwutlenek węgla, metan itp.) wzrastał, a w okresie ochłodzenia zmniejszał się.[...]

A grozi nam nie tylko brak energii, ale także śmierć cieplna z powodu nadmiaru ciepła powstającego przy jej odbiorze (tzw. „efekt cieplarniany”).[...]

Jednak około 3 miliardy lat temu ilość atmosferycznego dwutlenku węgla zaczęła się zmniejszać ze względu na jego wiązanie w skałach węglanowych. Efekt cieplarniany zmniejszył się tak bardzo o 2,8 miliarda lat, że nastąpiło zlodowacenie kontynentalne. Był to pierwszy (?) lodowiec w historii Ziemi. Według V.A. Zubakowa średnia temperatura na świecie nie przekraczała wówczas 4-10°C. Następnie wzrosła jasność Słońca, a efekt cieplarniany gazów aktywnych radiacyjnie i substancji gazowych w atmosferze zaczął się zmniejszać, ale proces ten przebiegał zrywami.

Instrumentalnie potwierdzona akumulacja w atmosferze dwutlenku węgla o 0,4%, w gazie metanu o 1% i tlenku azotu L/0 o 0,2%. co powoduje „efekt cieplarniany”. Polega ona na tym, że gazy te dostając się do atmosfery utrudniają oddawanie ciepła z powierzchni Ziemi i zachowują się jak komin lub folia w szklarni. [...]

Celem Ramowej Konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu jest ustabilizowanie stężeń gazów cieplarnianych w atmosferze na poziomach, które powodowałyby niebezpieczne zaburzenia równowagi w globalnym systemie klimatycznym. Będzie to wymagało od nas ograniczenia emisji gazów, takich jak dwutlenek węgla, produkt uboczny wykorzystywania paliw do produkcji energii.[...]

Chlorofluorowęglowodory (CFC) to substancje syntetyzowane przez człowieka, zawierające chlor, fluor i brom. Mają bardzo duży względny potencjał cieplarniany i znaczną długość życia w atmosferze. Ich łączna rola w efekcie cieplarnianym wynosiła w połowie lat 90. XX wieku około 7%. Produkcja chlorofluorowęglowodorów na świecie jest obecnie kontrolowana przez międzynarodowe umowy o ochronie warstwy ozonowej, które zawierają zapis dotyczący stopniowego ograniczania produkcji tych substancji i zastępowania ich mniej niszczącymi warstwę ozonową, a następnie jej całkowitego zaprzestania . W rezultacie stężenie CFC w atmosferze zaczęło spadać.[...]

Powyżej zwrócono uwagę, jakie negatywne skutki może wywołać intensywny wzrost zawartości dwutlenku węgla w atmosferze na skutek efektu cieplarnianego (ocieplenie klimatu, topnienie lodowców, podnoszenie się poziomu mórz itp.). Dodatkowo wzrost stężenia dwutlenku węgla nasila rozkład materiałów budowlanych – wapienia, dolomitu, betonu, kamienia. Niektóre starożytne zabytki, przetrwawszy tysiące lat, nie są w stanie przetrwać choroby wywołanej zanieczyszczeniem środowiska. Ten sam kwas azotowy, powstający w wyniku oddziaływania tlenków azotu i wody, działa na nie destrukcyjnie. [...]

Rola atmosfery w życiu jest ogromna: utrzymanie procesów oddychania (tlen), transport substancji gazowych – podstawa życia organizmów roślinnych oraz regulacja temperatury na ziemi („efekt cieplarniany”).[...]

W 1896 r. S. Arrhenius (1859-1927) opublikował przełomową pracę, w której określił ilościowo wpływ zmian stężenia CO2 w atmosferze na temperaturę powierzchni ziemi. Obliczając efekt cieplarniany wziął pod uwagę wpływ istotnego dodatniego sprzężenia zwrotnego pomiędzy rosnącą temperaturą a rosnącą zawartością pary wodnej w powietrzu, co również powinno prowadzić do ocieplenia klimatu.[...]

Można spodziewać się, że do połowy XXI wieku (2050 r.) stężenie CO2 w atmosferze ziemskiej podwoi się w porównaniu z okresem przed industrializacją (około 1850 r.). Zatem niewątpliwie istnieje zagrożenie antropogenicznego efektu cieplarnianego podczas spalania paliw kopalnych.[...]

Klimat można scharakteryzować pewną średnią globalną temperaturą powierzchniowej warstwy atmosfery i poziomem Oceanu Światowego. Obecnie wzrost tych parametrów interpretuje się jako globalne ocieplenie spowodowane antropogenicznym efektem cieplarnianym (w wyniku emisji dwutlenku węgla w wyniku spalania paliw zawierających węgiel). Jeśli jednak bilanse cieplne i wodne planety są niestabilne, wówczas założenia o stałości globalnej temperatury i poziomu morza okazują się błędne, a wielkości te zawsze znajdują się w stanie niestacjonarnym, zmieniającym się w złożony sposób. [...]

Globalny poziom zarządzania bezpieczeństwem środowiskowym obejmuje prognozowanie i monitorowanie procesów zachodzących w stanie biosfery jako całości i jej sfer składowych. W drugiej połowie XX wieku. Procesy te wyrażają się w globalnych zmianach klimatycznych, pojawieniu się „efektu cieplarnianego”, zniszczeniu ekranu ozonowego, pustynnieniu planety i zanieczyszczeniu Oceanu Światowego. Istotą globalnej kontroli i zarządzania jest zachowanie i przywrócenie naturalnego mechanizmu reprodukcji warunków środowiskowych przez biosferę, którym kieruje ogół organizmów żywych tworzących biosferę.[...]

Jednakże ogromna moc, jaką posiada ziemska fauna i flora niesie ze sobą ukryte niebezpieczeństwo szybkiego zniszczenia środowiska. Jeśli naruszona zostanie integralność fauny i flory, środowisko może zostać całkowicie zniekształcone na przestrzeni dziesięcioleci. Wiadomo, że stężenie dwutlenku węgla (CO2) w atmosferze szybko rośnie, co nasila efekt cieplarniany i może prowadzić do wzrostu temperatury powierzchni (globalne ocieplenie). Proces ten od dawna kojarzony jest wyłącznie ze spalaniem paliw kopalnych. Jednak globalna analiza użytkowania gruntów pokazuje, że na dużych obszarach biosfery kontynentalnej ilość węgla organicznego nie wzrasta, ale maleje, a tempo uwalniania węgla z kontynentalnych rezerwatów fauny i flory oraz gleby organicznej jest tego samego rzędu wielkości co tempo uwalniania węgla kopalnego w wyniku spalania węgla, ropy i gazu. W konsekwencji współczesna fauna i flora narusza zasadę Le Chateliera. Od początku tego stulecia fauna i flora lądowa przestała absorbować nadmiar dwutlenku węgla z atmosfery. Zamiast tego zaczął uwalniać węgiel do atmosfery, zwiększając zamiast zmniejszać zanieczyszczenie przemysłowe. Oznacza to, że struktura naturalnej fauny i flory lądowej została zakłócona w skali globalnej.[...]

Zobaczmy, dlaczego ta żelazna teoria nie nadaje się do domów ogrodowych. Zrobiłeś więc fundament z bloków betonowych, sadząc go poniżej obliczonej głębokości zamarzania gleby. Na przykład w obwodzie moskiewskim taka głębokość wynosi 1,5 m, jednak wystarczy 1,4, a nawet 1,3 m: od wielu lat zimy w obwodzie moskiewskim i być może wszędzie są znacznie cieplejsze niż w tamtych czasach ustalono głębokość projektową. Co więcej, mówią, że będzie jeszcze cieplej ze względu na efekt cieplarniany wynikający z wysokiej zawartości CO2 w atmosferze.[...]

Aby zachować warstwę ozonową Ziemi, podejmowane są działania mające na celu ograniczenie emisji freonów i zastąpienie ich substancjami przyjaznymi dla środowiska. Obecnie rozwiązanie problemu zachowania ekranu ozonowego i niszczenia dziur ozonowych jest konieczne dla zachowania cywilizacji ziemskiej. Konferencja ONZ w sprawie Środowiska i Rozwoju w Rio de Janeiro stwierdziła, że ​​na naszą atmosferę w coraz większym stopniu wpływają gazy cieplarniane zagrażające zmianom klimatycznym, a także chemikalia zubożające warstwę ozonową.[ ...]

Jeżeli nie zostaną podjęte działania, akumulacja CO2 doprowadzi do akumulacji ciepła w dolnych warstwach troposfery (ponieważ CO2 nie przenosi promieni cieplnych emitowanych przez Ziemię). Wraz z kolosalnymi (nawet 3x14 MJ rocznie) uwolnieniami energii ze źródeł ciepła, może to prowadzić do podgrzewania atmosfery, topnienia lodu, wzrostu wilgotności, izolacji od Słońca, ochłodzenia itp. Na końcu tego łańcucha znajduje się powódź, po której następuje epoka lodowcowa, nie jest wykluczona. Mechanizm ten, często nazywany hipotezą „efektu cieplarnianego”, potwierdzają wieloparametrowe obliczenia komputerowe. Naukowcy uważają, że proces ten już się rozpoczął: rok 1987 jest najcieplejszy pod względem średniej temperatury globalnej, zima 1989 r. jest najgorętsza, lata 80. - najcieplejsza dekada. Globalne ocieplenie o zaledwie 2-3 stopnie może mieć dramatyczne konsekwencje.[...]

W wyniku gwałtownej działalności technogennej, bezmyślnego podejścia do środowiska, niekontrolowanego postępu naukowo-technicznego, zwiększonej presji na przyrodę, drapieżnego korzystania z zasobów naturalnych Ziemi, wyraźnie widoczne są pojawiające się globalne problemy środowiskowe, składowe ogólnego kryzysu ekologicznego: zanieczyszczenia atmosfery, geodrosfery, litosfery ze szkodliwymi odpadami technogennymi; zmiany klimatu, przede wszystkim jego ocieplenie na skutek „efektu cieplarnianego”, z późniejszą możliwością zalania dużych obszarów zaludnionych; zniszczenie warstwy ozonowej w atmosferze i pojawienie się niebezpieczeństwa narażenia na krótkofalowe promieniowanie ultrafioletowe (UV), które jest destrukcyjne dla całego życia na Ziemi; wyczerpywanie się zasobów materialnych i naturalnych; niszczenie lasów, powstawanie pustyń; wyczerpywanie się gatunków biologicznych flory i fauny; wzrost populacji planety oraz zapewnienie żywności, mieszkań i odzieży; rozprzestrzenianie się wirusa między regionami; naruszenie integralności genetycznej krajobrazów; estetyczne i etyczne aspekty degradacji środowiska; rozbieżność między naprawczymi zdolnościami przyrody a wpływem technogennym itp. [...]

Równowaga termiczna występuje, gdy temperatury ciał biorących udział w wymianie ciepła stają się takie same, tj. każde z nich zaczyna oddawać tyle energii, ile otrzymuje od innych ciał. Dlatego np. zimą, kiedy powierzchnia Ziemi emituje w przestrzeń kosmiczną więcej energii niż otrzymuje od Słońca, jej temperatura zaczyna spadać. Latem zachodzi zjawisko odwrotne. Wyjaśnia to również fakt, że w bezchmurną noc temperatura spada bardziej niż w pochmurną noc. W tym drugim przypadku część promieniowania Ziemi odbija się od chmur na jej powierzchnię. Mniejsze zachmurzenie jest również odpowiedzialne za stosunkowo gwałtowny spadek temperatury w nocy na terenach górskich w porównaniu z terenami płaskimi. Obecność w atmosferze gazów zanieczyszczających pochodzenia antropogenicznego o rozmiarach cząsteczek większych niż jej głównych składników (azot, tlen) (CC>2, CH4, SO2 itp.) powoduje redukcję promieniowania podczerwonego w przestrzeń kosmiczną. Może to przyczynić się do rozwoju efektu „cieplarnianego” (pkt 1.6.1).[...]

Powierzchniowa warstwa troposfery jest najbardziej dotknięta oddziaływaniami antropogenicznymi, których głównym rodzajem są chemiczne i termiczne zanieczyszczenia powietrza. Na temperaturę powietrza największy wpływ ma urbanizacja terytorium. Różnice temperatur pomiędzy obszarem zurbanizowanym a otaczającymi go obszarami niezabudowanymi są związane z wielkością miasta, gęstością zabudowy i warunkami synoptycznymi. W każdym małym i dużym mieście można zaobserwować tendencję wzrostową temperatury. W dużych miastach strefy umiarkowanej kontrast temperatur pomiędzy miastem a przedmieściami wynosi 1-3° C. W miastach albedo powierzchni (stosunek promieniowania odbitego do promieniowania całkowitego) zmniejsza się w wyniku pojawienia się budynków, budowli i sztucznych nawierzchni, tutaj promieniowanie słoneczne jest intensywniej pochłaniane i akumulowane przez konstrukcje. Budynki absorbują ciepło w ciągu dnia, a wieczorem i w nocy oddawane są do atmosfery. Zużycie ciepła na parowanie jest zmniejszone, ponieważ zmniejszają się obszary o otwartej pokrywie glebowej zajmowane przez tereny zielone, a szybkie usuwanie opadów atmosferycznych przez systemy odprowadzania wód deszczowych nie pozwala na tworzenie rezerw wilgoci w glebach i zbiornikach wód powierzchniowych. Rozwój miast prowadzi do powstawania stref zastoju powietrza, co prowadzi do jego przegrzania, zmienia się także przejrzystość powietrza w mieście ze względu na zwiększoną zawartość w nim zanieczyszczeń pochodzących z przedsiębiorstw przemysłowych i transportu. W mieście zmniejsza się całkowite promieniowanie słoneczne, a także przeciwpromieniowanie podczerwone z powierzchni ziemi, co w połączeniu z przenikaniem ciepła przez budynki powoduje pojawienie się lokalnego „efektu cieplarnianego”, czyli „zakrycia” miasta z warstwą gazów cieplarnianych i cząstek aerozolu. Pod wpływem rozwoju miast zmienia się ilość opadów. Głównym czynnikiem tego jest radykalne zmniejszenie przepuszczalności podłoża dla osadów i utworzenie sieci odprowadzających spływ powierzchniowy z miasta. Ogromne znaczenie ma ogromna ilość spalonego paliwa węglowodorowego. Na terenie miasta w okresach ciepłych następuje spadek wartości wilgotności bezwzględnej, a w okresach chłodnych obraz jest odwrotny – w mieście wilgotność jest wyższa niż poza miastem.

Efekt cieplarniany to wzrost temperatury powierzchni ziemi na skutek ogrzewania dolnych warstw atmosfery w wyniku gromadzenia się gazów cieplarnianych. W rezultacie temperatura powietrza jest wyższa niż powinna, co prowadzi do nieodwracalnych konsekwencji, takich jak zmiany klimatyczne i globalne ocieplenie. Kilka wieków temu to problemem ekologicznym istniał, ale nie był tak oczywisty. Wraz z rozwojem technologii z roku na rok zwiększa się liczba źródeł zapewniających efekt cieplarniany w atmosferze.

Przyczyny efektu cieplarnianego

    wykorzystanie w przemyśle kopalin palnych – węgla, ropy naftowej, gazu ziemnego, których spalanie uwalnia do atmosfery ogromne ilości dwutlenku węgla i innych szkodliwych związków;

    transport – samochody osobowe i ciężarowe emitują spaliny, które dodatkowo zanieczyszczają powietrze i zwiększają efekt cieplarniany;

    wylesianie, które pochłania dwutlenek węgla i uwalnia tlen, a wraz ze zniszczeniem każdego drzewa na planecie wzrasta ilość CO2 w powietrzu;

    pożary lasów są kolejnym źródłem zniszczenia roślin na planecie;

    wzrost liczby ludności wpływa na wzrost popytu na żywność, odzież, mieszkania, a aby to zapewnić, rośnie produkcja przemysłowa, która w coraz większym stopniu zanieczyszcza powietrze gazami cieplarnianymi;

    agrochemikalia i nawozy zawierają różne ilości związków, których odparowanie uwalnia azot, jeden z gazów cieplarnianych;

    Rozkład i spalanie odpadów na składowiskach przyczynia się do wzrostu emisji gazów cieplarnianych.

Wpływ efektu cieplarnianego na klimat

Biorąc pod uwagę skutki efektu cieplarnianego, możemy stwierdzić, że głównym z nich są zmiany klimatyczne. Wraz ze wzrostem temperatury powietrza z roku na rok, wody mórz i oceanów parują intensywniej. Niektórzy naukowcy przewidują, że za 200 lat zauważalne będzie zjawisko „wysychania” oceanów, czyli znacznego spadku poziomu wody. To jest jedna strona problemu. Drugim jest to, że rosnące temperatury prowadzą do topnienia lodowców, co przyczynia się do podnoszenia poziomu wody w Oceanie Światowym i prowadzi do zalewania wybrzeży kontynentów i wysp. Wzrost liczby powodzi i podtopień obszarów przybrzeżnych wskazuje, że poziom wód oceanicznych z każdym rokiem wzrasta.

Wzrost temperatury powietrza powoduje, że obszary słabo nawilżone opadami atmosferycznymi stają się suche i nieprzydatne do życia. Zniszczone są tu plony, co prowadzi do kryzysu żywnościowego dla ludności tego obszaru. Zwierzęta nie mają też pożywienia, bo rośliny wymierają z powodu braku wody.

Przede wszystkim musimy powstrzymać wylesianie i posadzić nowe drzewa i krzewy, ponieważ pochłaniają dwutlenek węgla i wytwarzają tlen. Dzięki korzystaniu z pojazdów elektrycznych zmniejszona zostanie ilość gazów spalinowych. Ponadto możesz przesiąść się z samochodu na rower, co jest wygodniejsze, tańsze i lepsze dla środowiska. Rozwijane są także paliwa alternatywne, które niestety powoli są wprowadzane do naszego codziennego życia.

19. Warstwa ozonowa: znaczenie, skład, możliwe przyczyny jej niszczenia, podejmowane działania ochronne.

Warstwa ozonowa Ziemi- to obszar ziemskiej atmosfery, w którym powstaje ozon - gaz chroniący naszą planetę przed szkodliwym działaniem promieniowania ultrafioletowego.

Zniszczenie i zubożenie warstwy ozonowej Ziemi.

Warstwa ozonowa, pomimo swojego ogromnego znaczenia dla wszystkich organizmów żywych, stanowi bardzo delikatną barierę dla promieni ultrafioletowych. Jej integralność zależy od szeregu warunków, niemniej jednak przyroda osiągnęła w tej kwestii równowagę i przez wiele milionów lat ziemska warstwa ozonowa skutecznie radziła sobie z powierzoną jej misją. Procesy powstawania i niszczenia warstwy ozonowej były ściśle zrównoważone, aż do pojawienia się człowieka na planecie i osiągnięcia obecnego poziomu technicznego w swoim rozwoju.

W latach 70 XX wieku udowodniono, że wiele substancji aktywnie wykorzystywanych przez człowieka w działalności gospodarczej może znacząco obniżyć poziom ozonu w środowisku naturalnym atmosfera ziemska.

Do substancji niszczących warstwę ozonową Ziemi zalicza się m.in fluorochlorowęglowodory – freony (gazy stosowane w aerozolach i lodówkach, składające się z atomów chloru, fluoru i węgla), produkty spalania podczas lotów lotniczych na dużych wysokościach oraz startów rakiet, tj. substancje, których cząsteczki zawierają chlor lub brom.

Substancje te, uwalniane do atmosfery na powierzchni Ziemi, osiągają szczyt w ciągu 10-20 lat. granice warstwy ozonowej. Tam pod wpływem promieniowania ultrafioletowego rozkładają się, tworząc chlor i brom, które z kolei oddziałują z ozonem stratosferycznym, znacznie zmniejszając jego ilość.

Przyczyny niszczenia i zubożenia warstwy ozonowej Ziemi.

Rozważmy jeszcze raz bardziej szczegółowo przyczyny zniszczenia warstwy ozonowej Ziemi. Jednocześnie nie będziemy rozważać naturalnego rozpadu cząsteczek ozonu, skupiając się na działalności gospodarczej człowieka.

Ziemia w wyniku wpływu działalności gospodarczej człowieka. Szczególny niepokój budzi wzrost stężeń gazów cieplarnianych, który prowadzi do ocieplenia powierzchni Ziemi i niższych warstw atmosfery i może być jedną z głównych przyczyn obserwowanego w ostatnich dziesięcioleciach ocieplenia klimatu.

Najważniejszym naturalnym gazem cieplarnianym jest para wodna H2O. Pochłania i emituje długofalowe promieniowanie podczerwone w zakresie długości fal 4,5 - 80 mikronów. Decydujący jest wpływ pary wodnej na efekt cieplarniany, tworzony głównie przez pasmo absorpcji wynoszące 5 – 7,5 mikrona. Jednakże część promieniowania powierzchniowego Ziemi w obszarach widmowych 3–5 mikronów i 8–12 mikronów, zwanych oknami przezroczystości, przechodzi przez atmosferę do przestrzeni kosmicznej. Efekt cieplarniany pary wodnej potęgują pasma absorpcji dwutlenku węgla, który przedostaje się do atmosfery w wyniku aktywności wulkanicznej, naturalnego obiegu węgla w przyrodzie, rozkładu materii organicznej w glebie podczas ogrzewania, a także działalności człowieka , głównie na skutek spalania paliw kopalnych (węgla, ropy, gazu) i niszczenia lasów.

Oprócz dwutlenku węgla w atmosferze wzrasta zawartość gazów cieplarnianych, takich jak metan, podtlenek azotu i ozon troposferyczny. Metan przedostaje się do atmosfery z bagien i głębokich pęknięć w skorupie ziemskiej. Zwiększeniu jego koncentracji sprzyja rozwój produkcji rolnej (zwłaszcza rozbudowa obficie nawadnianych pól ryżowych), wzrost pogłowia zwierząt gospodarskich, spalanie biomasy i produkcja gazu ziemnego. Stężenia podtlenku azotu zwiększają się w wyniku stosowania nawozów azotowych, emisji gazów cieplarnianych i procesów utleniania. Ozon w troposferze zwiększa się w wyniku reakcji chemicznych wywołanych światłem słonecznym pomiędzy węglowodorami i tlenkami azotu powstającymi w wyniku spalania paliw kopalnych. Stężenie tych gazów rośnie szybciej niż stężenie dwutlenku węgla i ich względny udział w tworzeniu efektu cieplarnianego w atmosferze efekt może się nasilić w przyszłości. Rozwojowi atmosfery sprzyja także wzrost stężenia silnie absorbującego aerozolu pochodzenia przemysłowego (sadzy) o promieniu cząstek 0,001 – 0,05 mikrona. Wzrost emisji gazów cieplarnianych i aerozoli może znacznie podnieść globalną temperaturę i spowodować inne zmiany klimatyczne, których skutki środowiskowe i społeczne są nadal trudne do przewidzenia.

Skoro mowa o efekcie cieplarnianym, od razu wyobrażamy sobie dużą szklarnię, delikatne promienie słońca przenikające przez szyby, jasnozielone rabaty i dość wysoką temperaturę wewnątrz, podczas gdy na zewnątrz wciąż panuje zima.

Skoro mowa o efekcie cieplarnianym, od razu wyobrażamy sobie dużą szklarnię, delikatne promienie słońca przenikające przez szyby, jasnozielone rabaty i dość wysoką temperaturę wewnątrz, podczas gdy na zewnątrz wciąż panuje zima. Tak, to prawda, proces ten można najwyraźniej porównać z tym, co dzieje się w szklarni. Jedynie w roli szkła pełnią gazy cieplarniane, których w atmosferze jest mnóstwo, przenoszą i zatrzymują ciepło w dolnych warstwach powietrza, zapewniając wzrost roślin i życie ludzi. Dziś coraz częściej efekt cieplarniany nazywany jest terminem środowiskowym, który stał się katastrofą. Przyroda woła zatem o pomoc i jeśli nic nie zostanie zrobione, ludzkości pozostanie już tylko 300 lat do nieuniknionego końca świata. Należy zrozumieć, że efekt cieplarniany istniał na Ziemi od zawsze, bez niego normalne istnienie żywych organizmów i roślin jest niemożliwe, a my zawdzięczamy mu komfortowy klimat. Problem w tym, że szkodliwe działania człowieka przybrały taką skalę, że nie mogą już przejść bez śladu, wpływając na globalne, nieodwracalne zmiany w środowisku. Aby przetrwać, populacja naszej Planety potrzebuje tej samej globalnej solidarności w rozwiązaniu tego poważnego problemu.

Istota efektu cieplarnianego, jego przyczyny i skutki

Życiowa działalność ludzkości, spalenie milionów ton paliwa, zwiększone zużycie energii, wzrost floty pojazdów, znaczny wzrost ilości odpadów, wielkości produkcji itp., Prowadzi do wzrostu stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze ziemskiej. Statystyki pokazują, że w ciągu ostatnich dwustu lat zawartość dwutlenku węgla w powietrzu wzrosła o 25%, co nigdy wcześniej nie miało miejsca w całej historii geologicznej. W ten sposób nad Ziemią tworzy się rodzaj czapy gazowej, która opóźnia powrót promieniowania cieplnego, zawracając je z powrotem i prowadząc do nierównowagi klimatycznej. Wraz ze wzrostem średniej temperatury na powierzchni Ziemi wzrasta również ilość opadów. Pamiętaj, że na szkle w szklarni lub szklarni zawsze tworzy się kondensacja, w naturze dzieje się to w podobny sposób. Nie da się dokładnie wyliczyć wszystkich katastrofalnych konsekwencji tego wszystkiego, ale jedno jest pewne: człowiek rozpoczął niebezpieczną grę z przyrodą i musimy pilnie opamiętać się, aby zapobiec katastrofie ekologicznej.

Do przyczyn powodujących nasilenie efektu cieplarnianego w atmosferze zalicza się:
- działalność gospodarcza zmieniająca skład gazu i powodująca zapylenie w dolnych warstwach powietrza Ziemi;
- spalanie paliw zawierających węgiel, węgla, ropy i gazu;
- spaliny z silników samochodowych;
- eksploatacja elektrowni cieplnych;
- rolnictwo związane z nadmiernym gniciem i nadmiarem nawozów, znaczny wzrost pogłowia zwierząt gospodarskich;
- wydobywanie zasobów naturalnych;
- uwalnianie odpadów bytowych i przemysłowych;
- wylesianie.

Zaskakującym faktem jest, że powietrze przestało być odnawialnym zasobem naturalnym, jakim było przed rozpoczęciem intensywnej działalności człowieka.

Konsekwencje efektu cieplarnianego

Najbardziej niebezpieczną konsekwencją efektu cieplarnianego jest globalne ocieplenie, które prowadzi do zakłócenia bilansu cieplnego całej planety. Już dzisiaj każdy z nas doświadczył średniego wzrostu temperatur, fenomenalnych upałów w miesiącach letnich i nagłych odwilży w środku zimy, jest to przerażające zjawisko na skutek globalnego zanieczyszczenia powietrza. A susze, kwaśne deszcze, gorące wiatry, tornada, huragany i inne klęski żywiołowe stały się obecnie straszliwą normą. Dane naukowców nie wskazują na pocieszające prognozy – co roku temperatura wzrasta o prawie jeden stopień, a nawet więcej. W związku z tym nasilają się opady tropikalne, rosną granice suchych terytoriów i pustyń, rozpoczyna się szybkie topnienie lodowców, znikają obszary wiecznej zmarzliny, a terytoria tajgi znacznie się zmniejszają. Oznacza to, że zbiory gwałtownie spadną, obszary zamieszkałe zostaną zalane wodą, wiele zwierząt nie będzie w stanie przystosować się do szybko zmieniających się warunków, podniesie się poziom Oceanu Światowego i zmieni się ogólny bilans wodno-solny. To przerażające, ale obecne pokolenie może być świadkiem najszybszego ocieplenia na planecie Ziemia. Jednak, jak pokazuje praktyka światowa, w niektórych częściach świata globalne ocieplenie ma również pozytywny wpływ, dając możliwość rozwoju rolnictwa i hodowli bydła; ta nieistotna korzyść zostaje utracona na tle ogromnego negatywnego wpływu. Wokół efektu cieplarnianego toczą się dyskusje, prowadzone są badania i testy, a ludzie szukają sposobów na ograniczenie jego szkodliwych skutków.

Nowoczesne sposoby rozwiązania problemu

Wyjście z tej sytuacji jest tylko jedno: znaleźć nowy rodzaj paliwa lub radykalnie zmienić technologię wykorzystania istniejących rodzajów surowców paliwowych. Węgiel i ropa naftowa podczas spalania uwalniają o 60% więcej dwutlenku węgla, silnego gazu cieplarnianego, niż jakiekolwiek inne paliwo na jednostkę energii.

Co musisz zrobić, aby uniknąć zagrożenia efektem cieplarnianym:
- zmniejszyć zużycie paliw kopalnych, zwłaszcza węgla, ropy i gazu ziemnego;
- stosować specjalne filtry i katalizatory w celu usunięcia dwutlenku węgla ze wszystkich emisji do atmosfery;
- zwiększyć efektywność energetyczną elektrowni cieplnych poprzez wykorzystanie ukrytych rezerw przyjaznych dla środowiska;
- zwiększyć wykorzystanie alternatywnych źródeł energii, wiatru, słońca itp.;
- zaprzestać wycinania terenów zielonych i wprowadzić ukierunkowane kształtowanie krajobrazu;
- zatrzymać ogólne zanieczyszczenie Planety.

Obecnie toczy się aktywna dyskusja na temat działań mających na celu ograniczenie skutków antropogenicznych, takich jak regularne usuwanie dwutlenku węgla z atmosfery za pomocą zaawansowanych technologicznie urządzeń, jego upłynnianie i zatłaczanie do wód Oceanu Światowego, zbliżając się w ten sposób do naturalnego obiegu. Są sposoby na rozwiązanie tego problemu, najważniejsze jest, aby wszyscy wspólnie – społeczeństwo, rząd i młodsze pokolenie – podjęli się tego problemu i przeprowadzili ogromną, ale jakże pożyteczną pracę na rzecz oczyszczenia Matki Ziemi. Czas przełamać postawy konsumenckie i zacząć inwestować energię i czas w swoją przyszłość, świetlane życie kolejnych pokoleń, czas oddać naturze to, co regularnie od niej czerpiemy. Nie ma wątpliwości, że pomysłowa i przedsiębiorcza ludzkość poradzi sobie z tym bardzo trudnym i odpowiedzialnym zadaniem.



Podobne artykuły