Drivhuseffekten opstår som følge heraf. Drivhuseffekten har altid været der

I det 21. århundrede er den globale drivhuseffekt et af de mest presserende miljøproblemer, som vores planet står over for i dag. Essensen af ​​drivhuseffekten er, at solens varme fanges nær overfladen af ​​vores planet i form af drivhusgasser. Drivhuseffekten er forårsaget af frigivelse af industrigasser til atmosfæren.

Drivhuseffekt består i at øge temperaturen i de nederste lag af Jordens atmosfære i sammenligning med den effektive temperatur, nemlig temperaturen på planetens termiske stråling optaget fra rummet. Den første omtale af dette fænomen dukkede op tilbage i 1827. Så foreslog Joseph Fourier, at de optiske egenskaber af Jordens atmosfære ligner karakteristikaene for glas, hvis gennemsigtighedsniveau i det infrarøde område er lavere end i det optiske. Når synligt lys absorberes, stiger overfladetemperaturen og udsender termisk (infrarød) stråling, og da atmosfæren ikke er så gennemsigtig for termisk stråling, samler varme sig nær planetens overflade.
Det faktum, at atmosfæren ikke er i stand til at transmittere termisk stråling, skyldes tilstedeværelsen af ​​drivhusgasser i den. De vigtigste drivhusgasser er vanddamp, kuldioxid, metan og ozon. I løbet af de seneste årtier er koncentrationen af ​​drivhusgasser i atmosfæren steget markant. Hovedårsagen forskere overvejer menneskelig aktivitet.
På grund af den regelmæssige stigning i de gennemsnitlige årlige temperaturer i slutningen af ​​firserne af det sidste århundrede, var der bekymring for, at global opvarmning forårsaget af menneskelig aktivitet allerede fandt sted.

Drivhuseffektens indflydelse

De positive konsekvenser af drivhuseffekten inkluderer yderligere "opvarmning" af vores planets overflade, som et resultat af hvilket liv dukkede op på denne planet. Hvis dette fænomen ikke eksisterede, ville den gennemsnitlige årlige lufttemperatur nær jordens overflade ikke overstige 18C.
Drivhuseffekten opstod på grund af den enorme mængde vanddamp og kuldioxid, der kom ind i planetens atmosfære gennem hundreder af millioner af år som følge af ekstrem høj vulkansk aktivitet. Den høje koncentration af kuldioxid, som er tusindvis af gange højere end i dag, var årsagen til "superdrivhuseffekten". Dette fænomen bragte vandtemperaturen i Verdenshavet tættere på kogepunktet. Men efter nogen tid dukkede grøn vegetation op på planeten, som aktivt absorberede kuldioxid fra jordens atmosfære. Af denne grund begyndte drivhuseffekten at aftage. Over tid blev der etableret en vis ligevægt, hvilket gjorde det muligt for den gennemsnitlige årlige temperatur at forblive på +15C.
Imidlertid har menneskelig industriel aktivitet ført til, at et stort antal af kuldioxid og andre drivhusgasser. Forskere analyserede data fra 1906 til 2005 og konkluderede, at den gennemsnitlige årlige temperatur steg med 0,74 grader, og i de kommende år vil nå omkring 0,2 grader pr.
Drivhuseffekt resultater:

  • temperaturstigning
  • ændringer i hyppigheden og mængden af ​​nedbør
  • smeltende gletschere
  • havniveaustigning
  • trussel mod den biologiske mangfoldighed
  • død af afgrøder
  • udtørring af kilder ferskvand
  • øget fordampning af vand i havene
  • nedbrydning af vand og metanforbindelser i nærheden af ​​polerne
  • afmatning af strømme, for eksempel Golfstrømmen, hvilket resulterer i kraftigt koldere temperaturer i Arktis
  • nedskæring tropiske skove
  • udvidelse af habitatet for tropiske mikroorganismer.

Konsekvenser af drivhuseffekten

Hvorfor er drivhuseffekten så farlig? Den største fare ved drivhuseffekten ligger i de klimaændringer, den forårsager. Forskere mener, at styrkelsen af ​​drivhuseffekten vil medføre øgede sundhedsrisici for hele menneskeheden, især for repræsentanter for lavindkomstsegmenter af befolkningen. Et fald i fødevareproduktionen, som vil være en konsekvens af afgrødernes død og ødelæggelsen af ​​græsgange som følge af tørke eller omvendt oversvømmelser, vil uundgåeligt føre til mangel på fødevarer. Udover, forhøjet temperatur luft forårsager forværring af hjerte- og karsygdomme, samt åndedrætsorganer.
Også en stigning i lufttemperaturen kan forårsage en udvidelse af levestedet for dyrearter, der er bærere af farlige sygdomme. På grund af dette flåter for eksempel hjernebetændelse og malariamyg kan flytte til steder, hvor mennesker mangler immunitet over for bårne sygdomme.

Hvad vil hjælpe med at redde planeten?

Forskere er overbeviste om, at kampen mod styrkelsen af ​​drivhuseffekten bør omfatte følgende foranstaltninger:

  • at reducere brugen af ​​fossile energikilder som kul, olie og gas
  • mere effektiv udnyttelse af energiressourcerne
  • formidling af energibesparende teknologier
  • brug af alternative energikilder, nemlig vedvarende
  • brug af kølemidler og blæsemidler, der indeholder lavt (nul) potentiale global opvarmning
  • genplantningsarbejde rettet mod naturlig optagelse af kuldioxid fra atmosfæren
  • at opgive biler med benzin- eller dieselmotorer til fordel for elbiler.

Samtidig er det usandsynligt, at selv en fuldskalaimplementering af de anførte foranstaltninger fuldt ud vil kompensere for den skade, der påføres naturen som følge af menneskeskabte handlinger. Af denne grund kan vi kun tale om at minimere konsekvenserne.
Først international konference, hvor denne trussel blev diskuteret, fandt sted i midten af ​​70'erne i Toronto. Så kom eksperter til den konklusion, at drivhuseffekten på Jorden er på andenpladsen i betydning efter nuklear trussel.
Ikke kun en rigtig mand Hver person skal gøre dette for at plante et træ! Det vigtigste for at løse dette problem er ikke at vende det blinde øje til det. Måske bemærker folk i dag ikke skaden fra drivhuseffekten, men vores børn og børnebørn vil helt sikkert mærke det. Det er nødvendigt at reducere mængden af ​​brændende kul og olie for at beskytte naturlig vegetation planeter. Alt dette er nødvendigt for at planeten Jorden kan eksistere efter os.

Drivhuseffekten er et fænomen, hvor solvarmen, der kommer ind i Jorden, tilbageholdes på Jordens overflade af såkaldte drivhus- eller drivhusgasser. Disse gasser omfatter den velkendte kuldioxid og metan, hvis indhold i atmosfæren er støt stigende. Dette lettes primært ikke kun af afbrænding af gigantiske mængder brændstof, men også af en række andre faktorer, herunder skovrydning, emissioner af freoner til atmosfæren og uhensigtsmæssig Landbrug og overgræsning af husdyr. Skovrydning er især farlig og uønsket. Det vil ikke kun føre til vand- og vinderosion og derved forstyrre jorddækket, men vil også fortsætte det ikke-fornyelige fald organisk stof biosfære, den samme som absorberer kuldioxid fra atmosfæren. Det skal også bemærkes, at mindst 25% af denne gas, der er indeholdt i atmosfæren, skyldes uberettiget skovrydning i de nordlige og sydlige zoner. Endnu mere alarmerende er beviserne for, at skovrydning og brændstofforbrænding balancerer hinanden med hensyn til kuldioxidemissioner. Skove lider også på grund af deres overdrevne brug til rekreation og rekreation. Ofte fører tilstedeværelsen af ​​turister i sådanne tilfælde til mekanisk skade på træerne, deres efterfølgende sygdom og død. Massebesøg bidrager også til nedtrampning af jorden og lavere vegetationslag.

Degenerationen af ​​skove med betydelig luftforurening er meget mærkbar. Flyveaske, kul og koksstøv tilstopper bladporerne, reducerer lysadgang til planter og svækker assimileringsprocessen. Jordforurening med emissioner af metalstøv, arsenstøv i kombination med superfosfat eller svovlsyre forgifter planters rodsystem og hæmmer dets vækst. Svovldioxid er også giftigt for planter. Vegetation er fuldstændig ødelagt under påvirkning af dampe og gasser fra kobbersmeltere i umiddelbar nærhed. Skader på vegetation, og primært på skove, skyldes sur nedbør som følge af spredning af svovlforbindelser over hundreder og tusinder af kilometer. Sur nedbør har en regional ødelæggende effekt på skovjorden. Et mærkbart fald i skovens biomasse skyldes tilsyneladende også brande. Naturligvis er planter karakteriseret ved fotosynteseprocessen, hvor planterne optager kuldioxid, som tjener som biomasse, men for nylig er forureningsniveauet steget så meget, at planter ikke længere kan klare det. Ifølge videnskabsmænd optager al landvegetation hvert år 20-30 milliarder tons kuldioxid fra atmosfæren i form af dets dioxid, og alene Amazonas absorberer op til 6 milliarder tons skadelige atmosfæriske urenheder. Alger spiller en vigtig rolle i absorptionen af ​​kuldioxid.

Et andet problem i den moderne, dynamisk udviklende verden er den forkerte forvaltning af landbruget, som i nogle tilfælde bruger skrå-og-brændende afgrøder, der endnu ikke er blevet elimineret i ækvatorialregionerne. brandsystem og overgræsning af husdyr, der fører til samme jordpakning. Problemet med brændstofforbrænding og frigivelse af farlige industrigasser som freoner er også traditionelt.

Drivhuseffektforskningens historie

Et interessant synspunkt blev fremsat af den sovjetiske klimatolog N. I. Budyko i 1962. Ifølge hans beregninger forventes koncentrationen af ​​atmosfærisk CO 2 at stige i 2000 til 380 ppm, i 2025 - til 520 og i 2050. - op til 750. Den gennemsnitlige årlige globale globale lufttemperatur vil stige, efter hans mening, sammenlignet med dens værdi i begyndelsen af ​​det tyvende århundrede. med 0,9 grader Celsius i 2000, med 1,8 grader i 2025 og med 2,8 grader i 2050. Det vil sige, at vi ikke skal forvente istid.

Studiet af drivhuseffekten begyndte dog meget tidligere. Ideen om drivhuseffektens mekanisme blev først skitseret i 1827 af Joseph Fourier i artiklen "A Note on the Temperatures of the Globe and Other Planets", hvori han overvejede forskellige mekanismer til dannelsen af ​​jordens klima, mens han overvejede både faktorer, der påvirker Jordens overordnede varmebalance (opvarmning ved solstråling, afkøling på grund af stråling, indre varme i Jorden), såvel som faktorer, der påvirker varmeoverførsel og temperaturer i klimatiske zoner (termisk ledningsevne, atmosfærisk og oceanisk cirkulation).

Da han overvejede atmosfærens indflydelse på strålingsbalancen, analyserede Fourier forsøget af M. de Saussure med et kar dækket med glas, sort indefra. De Saussure målte temperaturforskellen mellem indersiden og ydersiden af ​​et sådant fartøj udsat for direkte sollys. Fourier forklarede stigningen i temperatur inde i et sådant "minidrivhus" sammenlignet med den ydre temperatur ved påvirkning af to faktorer: blokering af konvektiv varmeoverførsel (glas forhindrer udstrømning af opvarmet luft indefra og indstrømning af kølig luft udefra) og den forskellige gennemsigtighed af glas i det synlige og infrarøde område.

Det var den sidste faktor, der fik navnet på drivhuseffekten i senere litteratur - absorberer synligt lys, overfladen varmes op og udsender termiske (infrarøde) stråler; Da glas er gennemsigtigt for synligt lys og næsten uigennemsigtigt for termisk stråling, fører ophobningen af ​​varme til en sådan temperaturstigning, ved hvilken antallet af termiske stråler, der passerer gennem glasset, er tilstrækkeligt til at etablere termisk ligevægt.

Fourier postulerede, at de optiske egenskaber af Jordens atmosfære ligner de optiske egenskaber af glas, det vil sige, at dets gennemsigtighed i det infrarøde område er lavere end gennemsigtighed i det optiske område.

Konklusionerne fra andre geofysikere som V.I. Lebedev er også kendt. Han mener, at en stigning i koncentrationen af ​​CO 2 i luften slet ikke bør påvirke jordens klima, mens produktiviteten af ​​terrestrisk vegetation, og i særdeleshed kornafgrøder, vil stige.

Fysiker B. M. Smirnov peger også på muligheden for at øge udbyttet. I denne henseende betragter han akkumuleringen af ​​kuldioxid i atmosfæren som en faktor, der er gavnlig for menneskeheden.

Et andet synspunkt har den såkaldte Club of Rome, grundlagt i 1968, og amerikanerne kom til den konklusion, at der er en gradvis stigning i mængden af ​​drivhusgasser i atmosfæren. Udtalelserne fra en række videnskabsmænd om klimaets cykliske natur er interessante og siger, at der er "varme" og "kolde" århundreder. Dermed ikke sagt, at de tager fejl, for alle har ret på deres egen måde. Det vil sige, i moderne klimatologi sporer vi tydeligt 3 retninger:

Optimistisk

Pessimistisk

Neutral

Årsager til drivhuseffekten

I den moderne balance mellem forbrug af organisk materiale tilhører 45% i vores land naturgas i form af reserver, hvoraf vi indtager 1. pladsen i verden. Dens fordel frem for andre organisk brændstof(brændselsolie, kul, olie osv.) er indlysende: den har en lavere kuldioxidemissionsfaktor. I den globale brændstofbalance indtager naturgas en meget mere beskeden rolle - kun 25%. I øjeblikket er koncentrationen af ​​kuldioxid i atmosfæren 0,032% (i byer - 0,034%). Læger siger, at koncentrationen af ​​CO 2 i luften er uskadelig for menneskers sundhed op til et niveau på 1 %, dvs. menneskeheden har stadig tid nok til at løse dette problem. Dataene fra RAS Instituttet er interessante. Således giver årlige rapporter om luftforureningsproblemer data om, at Rusland udånder 3,12 milliarder tons kuldioxid med 1,84 kg per person om dagen. Broderparten af ​​kuldioxid udledes af bilen. Hertil kommer 500 millioner tons fra skovbrande, men generelt er forureningsniveauet i Rusland en størrelsesorden lavere end i fremmede lande som USA. Men problemet er ikke begrænset til kuldioxid alene. Gasser, der skaber en drivhuseffekt omfatter en række andre, såsom metan, så det er meget vigtigt at være i stand til at bestemme dets reelle tab under produktion, transport gennem rørledninger, distribution i store byer og byer og anvendelse i termiske og kraftværker . Det skal bemærkes, at dets koncentration forblev uændret i lang tid, og fra det 19. til det 20. århundrede begyndte det at vokse hurtigt.

Ifølge videnskabsmænd falder mængden af ​​ilt i atmosfæren årligt med mere end 10 millioner tons. Hvis dets forbrug fortsætter med denne hastighed, vil to tredjedele af den samlede mængde frit ilt i atmosfæren og hydrosfæren være opbrugt om lidt over 100 tusind år. Derfor vil kuldioxidindholdet i atmosfæren nå for høje koncentrationer.

Ifølge forskning fra russiske, franske og amerikanske videnskabsmænd har det samlede niveau af disse gasser nået sit historiske maksimum i løbet af de sidste 420 tusind år, og overgår endda emissioner af naturlig oprindelse, som inkluderer vulkanisme og frigivelse af hydrater fra havbunden. Et bevis på dette er data fra "Pole of Cold" på den russiske antarktiske station Vostok, hvor polarforskere opnåede en iskerne med en tykkelse på 2547 m, hvilket tydeligt viser denne eller lignende data fra glacial Tibet, et af de højeste steder på vores planet.

Det skal siges, at den naturlige drivhuseffekt altid har været karakteristisk for Jorden. Det er hermed, at det ældgamle og ikke kun cykliske klima hænger sammen. En række forskere foreslår også, at de er forårsaget af en ændring i Jordens kredsløb i forhold til Solen, men inkonsekvensen af ​​denne teori er indlysende. Hvert år passerer vores planet 2 punkter af perihelion og aphelion, hvilket fører til en ændring i planetens kredsløb. Ikke desto mindre forekommer der ikke væsentlige ændringer, med undtagelse af årstidernes skift, der er karakteristiske for andre jordiske planeter, såsom Mars. Store ændringer forekommer ekstremt sjældent, så der er ingen grund til at tale om denne faktors fremherskende rolle.

Siden slutningen af ​​det 19. århundrede har der været en kontinuerlig debat mellem økocentrister, som mener, at et sammenbrud i cyklikalitet skete med begyndelsen af ​​industrialiseringen, og antropocentrister, som mener, at denne proces ikke kun er påvirket af menneskelig økonomisk aktivitet. Her er det først og fremmest nødvendigt at bemærke differentieringen af ​​emissioner. Når alt kommer til alt, udleder selv USA kun 20% af det globale niveau, og emissionerne fra "tredjeverden"-landene, som efter 1991 omfatter Rusland, overstiger ikke 10%.

Men selv når man står til side fra denne debat, bliver beviserne på klimaopvarmning tydelige. Dette bekræftes af et simpelt faktum. Tilbage i 1973 i USSR den 7. november - dagen for den store oktoberrevolution Socialistisk revolution Der var snerydningsudstyr foran kolonnen af ​​demonstranter, men nu er der ingen sne selv i begyndelsen af ​​december og endda i januar! I forlængelse af dette emne har geografer allerede inkluderet 1990, 1995, 1997 og de sidste 2 år på "listen over de varmeste" over de sidste 600 år. Og generelt blev det 20. århundrede, på trods af en række omkostninger, anerkendt som det "varmeste" i 1200 år!

Men det er tilsyneladende sådan, mennesket fungerer - det eneste væsen på jorden i bogstavelig forstand af ordet "saver træet, som det sidder på." Det, jeg mener, er, at ovenstående oplysninger, der er opdaget i Amerika, i det mindste får dig til at tænke, men på samme tid, i den sydøstlige del af dette land (Florida), bliver sumpe drænet til opførelse af prestigefyldte huse og sukkerrørsplantager.

Mulige konsekvenser af drivhuseffekten

Naturen tilgiver aldrig fejl. Klimaændringer fra drivhuseffekten kan nå, og i nogle tilfælde overstige, vores vildeste forventninger. I denne sammenhæng er det farligste og mest alarmerende smeltningen af ​​polariskapperne, som følge af en generel temperaturstigning på 5 grader. Som et resultat vil kædereaktioner beslægtet med "dominoeffekten" begynde. Afsmeltningen af ​​gletschere vil først og fremmest føre til en stigning i verdenshavets niveau med i bedste fald 5-7 meter og i fremtiden endda op til 60 meter. Hele lande vil forsvinde, især lavtliggende lande som Bangladesh, Danmark, Holland og mange havnebyer rundt om i verden som Rotterdam og New York. Alt dette vil føre til den anden "store folkevandring", denne gang fra de lavtliggende zoner, hvor der ifølge FN's skøn bor omkring en milliard mennesker. Desuden, hvis niveauet af Verdenshavet i løbet af de sidste 250-300 år er steget med et gennemsnit på 1 mm om året, så i 20'erne af det tyvende århundrede. dens stigning nåede 1,4-1,5 mm om året, hvilket svarer til den årlige stigning i oceaniske vandmasse til 520-540 cc. km. Det antages, at i 20'erne af det XXI århundrede. hastigheden af ​​havniveaustigningen vil overstige 0,5 cm om året. En stigning i vandmassen vil påvirke seismiciteten i forskellige områder af planeten. I 2030 vil Golfstrømmen forsvinde som en strøm. Konsekvensen af ​​dette vil være et fald i kontrasten mellem nord og syd.

Andre eksisterende økosystemer vil også ændre sig. Især på grund af ændringen i planetens oblatitet i Afrika og Asien vil afgrødeudbyttet falde, risikoen for katastrofale oversvømmelser i Europa vil stige, østkyst USA, hvor der også vil forekomme kysterosion. Der vil således ske en række katastrofalt radikale klimaændringer i Storbritannien, herunder en mangfoldig stigning i hyppigheden af ​​varme og tørre somre svarende til sommeren 1995. To sådanne somre i træk vil føre til tørke, afgrødesvigt og hungersnød. Aquitaine, Gascogne og Normandiet forsvinder fra Frankrigs kort. I stedet for Paris vil der være et hav. Damokles-sværdet hænger over Venedig. Alvorlige tørkeperioder vil opsluge Australien, staterne Texas, Californien og det langlidende Florida. Hvor regn var meget sjælden, vil den blive endnu sjældnere, i andre vådere områder vil nedbørsmængden stige endnu mere. De gennemsnitlige årlige temperaturer i Algeriet vil stige, gletsjere i Kaukasus og Alperne vil forsvinde, og i Himalaya og Andesbjergene vil de falde med 1/5, permafrost vil forsvinde i Rusland, hvilket sætter spørgsmålstegn ved eksistensen af ​​nordlige byer. Sibirien vil ændre sig radikalt. Dalene i mange floder som Rio Grande, Magdalena, Amazonas og Parana vil forsvinde. Panamakanalen vil miste sin betydning. Så hvis vi er enige i nogle videnskabsmænds beregninger, så i slutningen af ​​det første kvartal af det 21. århundrede. Som et resultat af opvarmning forårsaget af en stigning i CO 2 -koncentrationen i atmosfæren, vil klimaet i Moskva ligne det moderne klima i fugtige Transkaukasien.

Der vil ske en omstrukturering af hele det atmosfæriske cirkulationssystem med tilsvarende ændringer i det termiske regime og befugtning. Reformationsprocessen vil begynde geografiske zoner med deres "skifte" til højere breddegrader med en afstand på op til 15 grader. Det skal tages i betragtning, at atmosfæren er et meget dynamisk system og kan ændre sig ekstremt hurtigt; Hvad angår andre komponenter i geosfæren, er de mere konservative. Det tager således flere hundrede år for radikale ændringer i jorddækningen. En situation er mulig, når de mest frugtbare jordarter, for eksempel chernozems, vil befinde sig i ørkenklimaforhold, og de allerede vandfyldte og sumpede taiga-lande vil modtage endnu mere nedbør. Ørkenområder kan øges dramatisk. Faktisk, selv på nuværende tidspunkt, udvikler ørkendannelsesprocesser sig på 50-70 tusinde kvadratmeter. km dyrkede arealer. Opvarmning vil føre til en stigning i antallet af cykloner, herunder orkaner. Det er også vigtigt, at visse dyrepopulationer simpelthen forsvinder fra jordens overflade, mens en række andre kan falde katastrofalt. Der er ingen tvivl om, at udviklingen af ​​de tropiske og subtropiske zoner vil føre til en udvidelse af levestederne for patogene mikrober og bakterier. Energi vil også medføre betydelige omkostninger. Alt var ikke så slemt, hvis det ikke var for hastigheden af ​​alt, hvad der skete. En person har ikke tid til at tilpasse sig ændrede forhold, fordi for 50 århundreder siden, da et lignende fænomen blev observeret, var der ingen faktorer, der fremskyndede det tiere eller endda hundredvis af gange. Især i denne henseende lider udviklingslande, der lige er begyndt at skabe deres egne økonomier.

På den anden side lover opvarmning os store muligheder, som folk måske endnu ikke er klar over. Der er ingen grund til umiddelbart at tilbagevise disse få udsagn. Mennesket kan trods alt ifølge Vernadsky "en stor geologisk kraft" reorganisere sin økonomi på en ny måde, som naturen til gengæld vil give store muligheder for. Så skovene vil bevæge sig længere mod nord og dække især hele Alaska åbningen af ​​floder på den nordlige halvkugle vil ske 2 uger tidligere sammenlignet med samme periode i det 19. århundrede. Dette vil give et "nyt pust" til flodskibsfart. Agronomer vil utvivlsomt ikke være imod at øge vækstsæsonen for planter i Europa med 1 måned, der vil være mere træ. Der findes beregninger fra fysikere, ifølge hvilke, når koncentrationen af ​​CO 2 i atmosfæren fordobles, vil lufttemperaturen ikke stige med mere end 0,04 grader Celsius. En stigning i CO 2 -koncentrationen i en sådan skala kan derfor være mere tilbøjelig til at være nyttig for landbrugsproduktionen, fordi bør ledsages af en stigning i intensiteten af ​​fotosyntese (med 2-3%).

Trækfugle vil ankomme tidligere og blive hos os længere end nu. Vintrene vil blive væsentligt varmere, og somrene vil forlænge og blive varmere, vil fyringssæsonen objektivt set blive forkortet i byer, hvor opvarmningen i gennemsnit vil være omkring 3 grader. I Rusland kan landbruget i fremtiden flytte mod nord, som N.S. Khrusjtjov ønskede, men det vigtigste er, at Rusland vil være i stand til at rejse disse regioner, ødelagt af de liberale reformer i 90'erne, ved at forbinde dem til en enkelt vej. netværk vi taler om om anlæggelsen af ​​en grundlæggende ny jernbane fra Yakutsk videre til Anadyr og Alaska gennem Beringstrædet og den mulige videreførelse af eksisterende såsom Transpolar Railway.

Send dit gode arbejde i videnbasen er enkel. Brug formularen nedenfor

Godt arbejde til webstedet">

Studerende, kandidatstuderende, unge forskere, der bruger videnbasen i deres studier og arbejde, vil være dig meget taknemmelig.

opslået på http:// www. alt det bedste. ru/

"Vitebsk State Order of Peoples' Friendship Medical University"

Institut for Medicinsk og Biologisk Fysik

Drivhuseffekt: essens og egenskaber

Elev gr. nr. 24

Bognat I.M.

Vitebsk, 2014

Introduktion

Drivhuseffekten som et problem står over for vores generation, generationen af ​​nye teknologier, store muligheder, dog endda moderne teknologi og superkræfter, som repræsenterer styrke og muligheder, er på ingen måde almægtige, den mest magtfulde kraft, som vil kunne eliminere et af de mest presserende problemer i dag - drivhuseffekten. Kun gennem fælles indsats kan vi bevare naturarven, samt redde vores liv. Jorden er jo vores fælles Hjem. For mig personligt er relevansen af ​​dette emne repræsenteret af linjerne skrevet ovenfor. Jeg håber, at dette emne, som jeg vil forsøge at afsløre i dag, vil hjælpe, gøre bekendt med og guide folk, der bekymrer sig om vores fremtid, på rette vej!

De opgaver, som jeg gerne vil overveje i dette essay:

Essensen af ​​drivhuseffekten

Hvilke trusler udgør det?

Hvad vil der ske i sidste ende, og hvordan man undgår det

Samt de vigtigste producenter af drivhuseffekten

Formålet med mit essay er beskrevet af den russiske sovjetiske forfatter Mikhail Mikhailovich Prishvins vidunderlige sætning: At beskytte naturen betyder at beskytte moderlandet

1. Drivhuseffektens historie

For at overveje emnet for essayet er det nødvendigt at dykke lidt ind i selve problemets historie:

Atmosfærens drivhuseffekt (drivhuseffekt), atmosfærens egenskab til at transmittere solstråling, men bibeholde jordisk stråling og derved bidrage til ophobning af varme fra Jorden. Jordens atmosfære transmitterer relativt godt kortbølget solstråling, som næsten fuldstændigt absorberes af jordoverfladen, da albedoen på jordoverfladen generelt er lav. Opvarmning på grund af absorption solstråling, jordens overflade bliver en kilde til terrestrisk, hovedsagelig langbølget stråling, hvis gennemsigtighed i atmosfæren er lav, og som næsten fuldstændigt absorberes i atmosfæren. Tak til P. e. med en klar himmel kan kun 10-20% af jordens stråling trænge gennem atmosfæren gå ind i plads.

Så den første person, der talte om dette problem, var Joseph Fourier, i 1827 i artiklen "A Note on the Temperatures of the Globe and Other Planets."

Allerede dengang byggede videnskabsmanden teorier om de mekanismer, hvorved dannelsen af ​​jordens klima sker, mens han betragtede begge faktorer, der påvirker Jordens samlede varmebalance (opvarmning ved solstråling, afkøling på grund af stråling, indre varme i Jorden) , og faktorer, der påvirker varmeoverførsel og temperaturer i klimatiske zoner (termisk ledningsevne, atmosfærisk og oceanisk cirkulation).

Konklusionerne af eksperimentet udført af videnskabsmanden M. de Saussure kræver særlig opmærksomhed: Et beholder sort indefra, som blev udsat for direkte sollys, blev målt for temperatur. Lidt senere forklarede Fourier stigningen i temperatur inde i et sådant "minidrivhus" sammenlignet med den ydre temperatur ved påvirkning af to faktorer: blokering af konvektiv varmeoverførsel (glas forhindrer udstrømning af opvarmet luft indefra og indstrømning af kølig luft udefra) og den forskellige gennemsigtighed af glas i det synlige og infrarøde område.

Det var sidstnævnte faktor, der fik navnet på drivhuseffekten i senere litteratur - absorberende synligt lys.

En planet med en stabil atmosfære, såsom Jorden, oplever stort set den samme effekt - på global skala.

For at holde en konstant temperatur skal Jorden selv udsende lige så meget energi, som den absorberer fra det synlige lys, som Solen udsender mod os. Atmosfæren fungerer som glas i et drivhus – den er ikke så gennemsigtig for infrarød stråling, som den er for sollys. Molekyler af forskellige stoffer i atmosfæren (de vigtigste af dem er kuldioxid og vand) absorberer infrarød stråling og fungerer som drivhusgasser. Infrarøde fotoner, der udsendes af jordens overflade, går således ikke altid direkte ud i rummet. Nogle af dem absorberes af drivhusgasmolekyler i atmosfæren. Når disse molekyler genudstråler den energi, de har absorberet, kan de udstråle den både ud i rummet og indad, tilbage mod jordens overflade. Tilstedeværelsen af ​​sådanne gasser i atmosfæren skaber effekten af ​​at dække Jorden med et tæppe. De kan ikke forhindre varmen i at undslippe udad, men de tillader varmen at forblive tæt på overfladen i mere i lang tid, så Jordens overflade er meget varmere, end den ville være i fravær af gasser. Uden atmosfæren ville den gennemsnitlige overfladetemperatur være -20°C, et godt stykke under vandets frysepunkt.

Det er vigtigt at forstå, at drivhuseffekten altid har eksisteret på Jorden. Uden drivhuseffekten forårsaget af kuldioxid i atmosfæren ville havene have frosset for længe siden, og højere former livet ville ikke være dukket op. I øjeblikket drejer den videnskabelige debat om drivhuseffekten spørgsmålet om global opvarmning: forstyrrer vi, mennesker, planetens energibalance for meget som følge af afbrænding af fossile brændstoffer og andre økonomiske aktiviteter, mens vi tilfører for store mængder kuldioxid til atmosfæren? I dag er forskerne enige om, at vi er ansvarlige for at øge den naturlige drivhuseffekt i flere grader.

Drivhuseffekten opstår ikke kun på Jorden. Faktisk er den stærkeste drivhuseffekt, vi kender til, på vores naboplanet, Venus. Atmosfæren på Venus består næsten udelukkende af kuldioxid, og som et resultat opvarmes planetens overflade til 475 ° C. Klimatologer mener, at vi har undgået en sådan skæbne takket være tilstedeværelsen af ​​oceaner på Jorden. Havene absorberer atmosfærisk kulstof, og det ophobes i klipper, såsom kalksten - herigennem fjernes kuldioxid fra atmosfæren. Der er ingen oceaner på Venus, og al den kuldioxid, som vulkaner udsender til atmosfæren, forbliver der. Som et resultat observerer vi en ukontrollerbar drivhuseffekt på Venus.

Da Jorden modtager energi fra Solen, hovedsageligt i den synlige del af spektret, og Jorden selv, som svar, udsender hovedsageligt infrarøde stråler ud i det ydre rum.

Men mange gasser i atmosfæren - vanddamp, CO2, metan, lattergas - er gennemsigtige for synlige stråler, men absorberer aktivt infrarøde stråler og holder derved noget af varmen i atmosfæren.

De gasser, der forårsager drivhuseffekten, er ikke kun kuldioxid (CO2) Det er dog forbrændingen af ​​kulbrintebrændstoffer, ledsaget af udslip af CO2, der anses for at være hovedårsagen til forurening.

Statistik over dannelsen af ​​kuldioxid kan ses til højre.

Årsagen til den hurtige stigning i mængden af ​​drivhusgasser er indlysende – menneskeheden forbrænder nu lige så meget fossilt brændstof om dagen, som det blev dannet over tusinder af år under dannelsen af ​​olie-, kul- og gasforekomster. Fra dette "skub" gik klimasystemet ud af "ligevægt", og vi ser større antal sekundære negative fænomener: især varme dage, tørke, oversvømmelser, pludselige vejrændringer, og det er det, der forårsager den største skade.

Ifølge forskere vil den globale CO2-udledning, hvis der ikke gøres noget, firedobles i løbet af de næste 125 år. Men vi må ikke glemme, at en væsentlig del af de fremtidige forureningskilder endnu ikke er bygget. I løbet af de seneste hundrede år er temperaturerne på den nordlige halvkugle steget med 0,6 grader. Den forventede temperaturstigning i løbet af det næste århundrede vil være mellem 1,5 og 5,8 grader. Den mest sandsynlige mulighed er 2,5-3 grader.

Klimaforandringer handler dog ikke kun om stigende temperaturer. Ændringerne påvirker også andre klimatiske fænomener. Ikke kun ekstrem varme, men også alvorlige pludselige frost, oversvømmelser, mudderstrømme, tornadoer og orkaner forklares med virkningerne af global opvarmning. Klimasystemet er for komplekst til at forventes at ændre sig ensartet og lige i alle dele af planeten. OG hovedfare Forskere i dag ser netop stigningen i afvigelser fra gennemsnitsværdier - signifikante og hyppige temperaturudsving.

Kuldioxidemissioner er dog ikke hele listen over hovedårsagerne til drivhuseffekten.

Øget fordampning af vand i havene.

Øgede emissioner af kuldioxid, metan og lattergas som følge af menneskelig industriel aktivitet.

Hurtig smeltning af gletsjere, ændringer i klimazoner, hvilket fører til et fald i reflektiviteten af ​​jordens overflade, gletsjere og reservoirer.

Nedbrydning af vand og metanforbindelser, der er placeret nær polerne. En opbremsning i strømme, herunder Golfstrømmen, som kan forårsage en kraftig afkøling i Arktis. Forstyrrelse af økosystemets struktur, reduktion af området med tropiske skove, forsvinden af ​​bestande af mange dyr, udvidelse af habitatet for tropiske mikroorganismer.

2. Industriel tidsalder

Styrkelsen af ​​drivhuseffekten i den industrielle æra er primært forbundet med en stigning i indholdet af teknologisk kuldioxid i atmosfæren på grund af forbrænding af fossile organiske brændstoffer i energivirksomheder, metallurgiske anlæg og bilmotorer: C + O = CO2 , C3H8+ 502 = 3CO2 + 4H2O, C25H52 + 38O2 = 25СО2+26Н20, 2С8Н18+25О2 = 16СО2 + 18Н2О.

Mængden af ​​menneskeskabte CO2-udledninger til atmosfæren steg markant i anden halvdel af det 20. århundrede. Hovedårsagen til dette var verdensøkonomiens kolossale afhængighed af fossile brændstoffer. Industrialisering, urbanisering og hurtig vækst af verdens befolkning har ført til en stigning i den globale efterspørgsel efter elektricitet, som hovedsageligt dækkes af afbrænding af fossile brændstoffer. Væksten i energiforbruget er altid blevet betragtet som ikke kun en vigtig betingelse for tekniske fremskridt, men også en gunstig faktor for eksistensen og udviklingen af ​​den menneskelige civilisation. Da mennesket lærte at lave ild, skete det første spring i ændringer i levestandarden, energiressourcerne var menneskelig muskelstyrke og brænde.

Væksten i energiforbruget er i dag omkring 5 % om året, hvilket med en befolkningstilvækst på knap 2 % om året betyder mere end en fordobling af forbruget pr. I 2000 forbrugte verden mere end 16-109 kWh energi, en fjerdedel af denne mængde kom fra USA og den samme mængde fra udviklingslande sammen med Kina (Ruslands andel er ca. 6%). I øjeblikket tegner fossile brændstoffer sig for mere end 90 % af alle primære energiressourcer, hvilket giver 75 % af den globale produktion elektrisk energi. Som et resultat af forbrændingen af ​​fossile brændstoffer kun på termiske kraftværker (TPP'er), uden at driften af ​​bilmotorer og metallurgiske virksomheder medregnes, frigives mere end 5 milliarder tons kuldioxid til atmosfæren årligt (25 % af menneskeskabte kuldioxidemissioner til atmosfæren kommer fra USA og EU-lande, 1 1% - Kina, 9% - Rusland).

Siden begyndelsen af ​​det 20. århundrede har stigningen i CO2-udledning ifølge FN-eksperter varieret fra 0,5 til 5 % om året. Som følge heraf er 400 milliarder tons kuldioxid i løbet af de sidste hundrede år blevet frigivet til atmosfæren alene gennem brændstofforbrænding.

Udvikling af industrialisering og økonomisk aktivitet mennesker fører til frigivelse af flere og flere urenheder i luften, hvilket skaber den berømte drivhuseffekt - kuldioxid, metan og andet "snavs". Dette fører følgelig til, at de gennemsnitlige årlige temperaturer langsomt men sikkert stiger. På trods af, at vækst fra år til år måles i tiendedele og hundrededele af en grad, akkumuleres ganske respektable værdier på flere grader Celsius over årtier og århundreder.

De seneste klimamodeller giver følgende resultat: I begyndelsen af ​​det næste århundrede, det vil sige i 2100, vil jordens klima blive varmere med 2-4,5 grader i forhold til det såkaldte "præ-industrielle" niveau (dvs. i forhold til den gamle periode, hvor industrien endnu ikke var begyndt at udlede drivhusgasser til atmosfæren). Den gennemsnitlige vurdering svinger omkring tre grader.

Det vigtigste ser dog ikke ud til at være, hvor meget Jorden vil varme op i løbet af det 21. århundrede. Endnu vigtigere er, at den videnskabelige verden generelt er blevet enige om årsagerne til temperaturspringet. I løbet af de seneste 20-30 år har den menneskeskabte teori om global opvarmning konstant mødt kritik fra skeptikere, der mente, at der kan være naturlige årsager. I 2007 var det overvældende flertal af videnskabsmænd enige om, at hverken solstråling eller vulkansk aktivitet eller andre naturlige fænomener kunne frembringe en så kraftig termisk effekt.

Konsekvenser

Hovedkonsekvensen er en stigning i den gennemsnitlige årlige temperatur på kloden, dvs. global opvarmning. Alle andre negative konsekvenser følger heraf:

øget vandfordampning

udtørring af ferskvandskilder

ændring i intensitet, hyppighed af nedbør

smeltende gletsjere (fører til forstyrrelser i alle økosystemer)

klima forandring.

En ubalance i klimareguleringssystemet viser sig således i form af øget hyppighed og intensivering af unormale vejrfænomener, såsom storme, orkaner og tornadoer, oversvømmelser og tsunamier. Forskning har vist, at verden i 2004 oplevede dobbelt så mange katastrofer, som videnskabsmænd forudsagde. Kraftig regn over Europa gav plads til tørke. I sommeren samme år var temperaturen i området europæiske lande nået 40 °C, selvom den maksimale temperatur normalt ikke overstiger 25-30 °C. Og endelig endte 2004 med et kraftigt jordskælv i Sydøstasien (26. december), som genererede en tsunami, der dræbte hundredtusindvis af mennesker.

Klimaændringer kan koste verden hundredvis af milliarder af dollars, medmindre der bliver truffet hasteforanstaltninger for at reducere udledningen af ​​drivhusgasser. Alvorligt nok sociale konsekvenser klimaforandring for Rusland. I en række regioner i Rusland er tørke blevet hyppigere, oversvømmelsesregimet har ændret sig, området med vådområder er stigende, og zonerne med pålideligt landbrug er faldende. Alt dette forårsager betydelig skade på de relativt fattige dele af befolkningen, der er knyttet til landbrugssektoren.

Løsninger på problemet

Desværre, hvis vi holder op med at forurene atmosfæren med kuldioxid lige nu, vil selv dette ikke stoppe drivhuskatastrofen. Niveauet af CO2-koncentration i atmosfæren i dag vil uundgåeligt øge temperaturen på vores planet med ti grader om få år. Derudover er kompleksiteten af ​​problemet, der skal løses, ifølge klimatologer undersøgelsen og beskrivelsen af ​​strømme i havene. Af denne grund er ingen i stand til at bestemme de nøjagtige linjer for katastrofen. De fleste eksperter er enige om, at den globale opvarmning vil føre til et stop for Golfstrømmen og alt vil ske ret hurtigt - inden for to til tre år. Hvis dette er bestemt til at gå i opfyldelse, så er en kuldesituation uundgåelig i den nordlige del af Europa, Amerika og Rusland. Som følge heraf vil en betydelig del af det beboede område blive ubeboeligt. Socioøkonomiske problemer vil forværres, folk vil begynde at migrere til mere egnede områder til at leve. Hele de udviklede landes territorium vil blive til en katastrofezone, og forventningen om sammenbruddet af verdenssystemet af politiske og økonomiske bånd vil blive fuldstændig realistisk. I denne situation vil den vigtigste omstændighed være at opretholde balancen i det politiske system og forhindre forudsætninger for udviklingen af ​​en global atomkrig. For hurtigt at reducere drivhuseffekten og luftforureningen er menneskeheden derfor nødt til gradvist, men uundgåeligt:

Reducer brændstofforbruget af kulbrinte. Dramatisk reducere brugen af ​​kul og olie, som udleder 60 % mere kuldioxid pr. produceret energienhed end noget andet fossilt brændstof generelt;

Øge energieffektiviteten, både på bolig- og industriniveau, dette omfatter også indførelse af mere effektive varme- og kølesystemer i boligbyggeri;

Øge brugen af ​​vedvarende energikilder - sol, vind og geotermisk energi;

Ved eksisterende kraftværker og fabriksovne, der forbrænder kulbrinter, bruger filtre og katalysatorer til at fjerne kuldioxid fra emissioner til atmosfæren, samt indfører mekanismer på statsniveau, der betydeligt vil bremse skovrydningen og nedbrydningen af ​​skove;

Deltage aktivt i udviklingen af ​​overnationale aftaler, der sikrer reduktioner af drivhusgasemissioner til atmosfæren (Kyoto-protokollen).

Øge investeringerne i videnskabelig og praktisk udvikling og innovative teknologier for at neutralisere de miljøskadelige konsekvenser af menneskelig aktivitet.

Sideløbende med at reducere udledningen af ​​kuldioxid og fem andre typer drivhusgasser er det nu meget vigtigt at styrke kampen mod andre skadelige udledninger til atmosfæren. Emissioner, der er skadelige for menneskers sundhed omfatter:

Produkter af ufuldstændig oxidation (uforbrændte kulbrinter - sod og kulilte - kulilte)

Oxidationsprodukter af urenheder indeholdt i brændstof (svovloxider)

nitrogenoxider (forårsager astma)

Partikler

Svovlsyre og kulsyre dannes i udstødningskanalen under kondensering af vanddamp

Antibanke- og slidbestandige additiver og deres ødelæggelsesprodukter

Biprodukter fra metallurgisk og kemisk produktion frigivet til atmosfæren (brun røg)

Radioaktive emissioner

Emissioner fra affaldsnedbrydning på lossepladser (metan).

drivhusteknologisk temperaturklima

Konklusion

Og så, i mit abstrakte, nåede jeg ovenstående mål, nåede det nødvendige mål og beskrev også i detaljer selve essensen af ​​problemet. Selvfølgelig er der i dag udviklet mange programmer for at sikre, eller rettere sagt bremse drivhuseffekten, et af problemerne med deres implementering er ulige ressourcer, teknologi, den samme korruption, uærligt arbejde - alle disse problemer er ikke direkte relateret til vores races natur og evner, men med selve menneskets essens. I lyset af globale katastrofer må menneskeheden forene sig og ikke skabe regelmæssige konferencer og internationale organisationer. Efter min mening er det nødvendigt at tvangsophidse befolkningen for at bevare naturen, øge bøderne for manglende overholdelse af internationale standarder, udføre handlinger blandt befolkningen og så videre, kun med sådanne metoder, metoder til at arbejde med befolkningen, kan succes opnås, fordi ingen teknologi kan erstatte menneskeliv. Kampen for livet er begyndt!

Udgivet på siden

Lignende dokumenter

    Drivhuseffekt: historiske oplysninger og årsager. Overvejelse af atmosfærens indflydelse på strålingsbalancen. Drivhuseffektens mekanisme og dens rolle i biosfæreprocesser. Øget drivhuseffekt i den industrielle æra og konsekvenserne af disse stigninger.

    abstract, tilføjet 06/03/2009

    Essensen af ​​drivhuseffekten. Måder at studere klimaændringer på. Kuldioxids indflydelse på drivhuseffektens intensitet. Global opvarmning. Konsekvenser af drivhuseffekten. Faktorer af klimaændringer.

    abstrakt, tilføjet 01/09/2004

    Drivhuseffekt koncept. Klimaopvarmning, en stigning i den gennemsnitlige årlige temperatur på Jorden. Konsekvenser af drivhuseffekten. Ophobning af "drivhusgasser" i atmosfæren, der tillader kortsigtet solstråler. Løsning af problemet med drivhuseffekten.

    præsentation, tilføjet 07/08/2013

    Årsager til drivhuseffekten. Negativ miljømæssige konsekvenser drivhuseffekt. Positive miljømæssige konsekvenser af drivhuseffekten. Forsøg på drivhuseffekten under forskellige forhold.

    kreativt arbejde, tilføjet 20/05/2007

    Undersøgelse af drivhuseffektens mekanisme og typer af påvirkning af miljøet og biosfæreprocesser. Analyse af indikatorer for styrkelsen af ​​drivhuseffekten i den industrielle æra forbundet med en stigning i indholdet af menneskeskabt kuldioxid i atmosfæren.

    abstrakt, tilføjet 06/01/2010

    Årsager til drivhuseffekten. Drivhusgas, dens funktioner og karakteristika af manifestationer. Konsekvenser af drivhuseffekten. Kyoto-protokollen, dens essens og beskrivelse af dens vigtigste bestemmelser. Prognoser for fremtiden og metoder til at løse dette problem.

    abstract, tilføjet 16/02/2009

    Årsager og konsekvenser af "drivhuseffekten", en gennemgang af metoder til løsning af dette problem. Miljøprognoser. Måder at reducere drivhuseffektens påvirkning på jordens klima. Kyoto-protokollen til FN's rammekonvention om klimaændringer.

    test, tilføjet 24/12/2014

    De vigtigste årsager til drivhuseffekten. Drivhusgasser, deres indvirkning på jordens varmebalance. Negative konsekvenser drivhuseffekt. Kyoto-protokollen: essens, hovedmål. Forecasting økologiske situation i verden.

    abstrakt, tilføjet 05/02/2012

    Drivhuseffektens art og kvantificering. Drivhusgasser. Løsninger på klimaændringer i forskellige lande. Årsager og konsekvenser af drivhuseffekten. Intensiteten af ​​solstråling og infrarød stråling fra Jordens overflade.

    kursusarbejde, tilføjet 21/04/2011

    Biosfærens sammensætning og egenskaber. Funktioner og egenskaber af levende stof i biosfæren. Dynamik af økosystemer, succession, deres typer. Årsagerne til drivhuseffekten, verdenshavets stigning som konsekvens. Metoder til rensning af emissioner fra giftige urenheder.

Drivhuseffekt - processen med stigende temperaturer på jordens overflade på grund af stigende koncentrationer af drivhusgasser (figur 3).

Drivhusgasser– disse er gasformige forbindelser, der intensivt absorberer infrarøde stråler (varmestråler) og bidrager til at opvarme atmosfærens overfladelag; disse omfatter: primært CO 2 (kuldioxid), samt metan, chlorfluorcarboner (CFC'er), nitrogenoxider, ozon, vanddamp.

Disse urenheder forhindrer langbølget termisk stråling fra jordens overflade. Noget af denne absorberede termiske stråling vender tilbage til jordens overflade. Som følge heraf, med en stigning i koncentrationen af ​​drivhusgasser i jordlaget af atmosfæren, øges intensiteten af ​​absorptionen af ​​infrarød stråling fra jordens overflade også, og derfor stiger lufttemperaturen (klimaopvarmning).

Vigtig funktion drivhusgasser - opretholdelse af en relativt konstant og moderat temperatur på vores planets overflade. For at opretholde gunstige temperaturforhold På jordens overflade er kuldioxid og vand hovedsageligt ansvarlige.

Figur 3. Drivhuseffekt

Jorden er inde termisk ligevægt med dine omgivelser. Det betyder, at planeten udstråler energi ud i rummet med en hastighed lige hastighed absorption af solenergi. Da Jorden er et relativt koldt legeme med en temperatur på 254 K, falder strålingen fra sådanne kolde legemer på den langbølgede (lavenergi) del af spektret, dvs. Den maksimale intensitet af Jordens stråling er placeret nær bølgelængden på 12.000 nm.

Det meste af denne stråling tilbageholdes af CO 2 og H 2 O, som absorberer den i det infrarøde område, og derved forhindrer varmen i at sprede sig og opretholder en ensartet temperatur, der er egnet til liv på jordens overflade. Vanddamp spiller en vigtig rolle i at opretholde atmosfærens temperatur om natten, når jordens overflade udstråler energi ud i det ydre rum og ikke modtager solenergi. I ørkener med et meget tørt klima, hvor koncentrationen af ​​vanddamp er meget lav, er det ulidelig varmt om dagen, men meget koldt om natten.

Hovedårsagerne til styrkelsen af ​​drivhuseffekten– betydelig udledning af drivhusgasser til atmosfæren og en stigning i deres koncentrationer; hvad sker der på grund af den intensive afbrænding af fossile brændstoffer (kul, naturgas, olieprodukter), fjernelse af vegetation: skovrydning; udtørring af skove på grund af forurening, afbrænding af vegetation under brande mv. Som følge heraf forstyrres den naturlige balance mellem planters forbrug af CO 2 og dets indtagelse under respiration (fysiologisk, henfald, forbrænding).



Som videnskabsmænd skriver, er det med en sandsynlighed på mere end 90 % menneskelig aktivitet i afbrænding af naturlige brændstoffer og den resulterende drivhuseffekt, der i høj grad forklarer den globale opvarmning i de sidste 50 år. Processer forårsaget af menneskelig aktivitet er som et tog, der har mistet kontrollen. Det er næsten umuligt at stoppe dem opvarmning vil fortsætte i mindst flere århundreder, eller endda et helt årtusinde. Som økologer har fastslået, er broderparten af ​​varmen indtil nu blevet absorberet af verdenshavene, men kapaciteten af ​​dette gigantiske batteri er ved at løbe tør – vandet er blevet varmet op til tre kilometers dybde. Resultatet er globale klimaændringer.

Koncentration af den vigtigste drivhusgas(CO 2) i atmosfæren i begyndelsen af ​​det 20. århundrede var » 0,029 %, nu er den nået op på 0,038 %, dvs. steget med næsten 30 %. Hvis de nuværende påvirkninger af biosfæren får lov til at fortsætte, vil koncentrationen af ​​CO 2 i atmosfæren i 2050 fordobles. I den forbindelse forudsiges det, at temperaturen på Jorden vil stige med 1,5 °C - 4,5 °C (i polarområderne op til 10 °C, i ækvatorialområderne - 1 °C -2 °C).

Dette kan igen føre til en kritisk stigning i atmosfærisk temperatur i tørre zoner, hvilket vil føre til levende organismers død og et fald i deres vitale aktivitet; ørkendannelse af nye territorier; smeltning af polar- og bjerggletsjere, hvilket betyder at hæve verdenshavets niveau med 1,5 m, oversvømmelser kystzoner, øget stormaktivitet, befolkningsvandring.

Konsekvenser af global opvarmning:

1. Som et resultat af global opvarmning forudsiges det ændring i atmosfærisk cirkulation , ændringer i nedbørsfordeling, ændringer i strukturen af ​​biocenoser; i en række områder et fald i landbrugets udbytter.

2. Globale klimaændringer . Australien vil lide mere. Klimatologer forudser en klimakatastrofe for Sydney: I 2070 vil gennemsnitstemperaturen i denne australske storby stige med omkring fem grader, skovbrande vil ødelægge omgivelserne, og gigantiske bølger vil ødelægge havets strande. Europa vil blive ødelagt af klimaforandringerne. Økosystemet vil blive destabiliseret af ubønhørligt stigende temperaturer, forudser EU-forskere i en rapport. I den nordlige del af kontinentet vil afgrødeudbyttet stige i takt med vækstsæsonen og den frostfrie periode. Allerede varm og tørt klima Denne del af planeten vil blive endnu varmere, hvilket vil føre til tørke og udtørring af mange ferskvandsreservoirer ( Sydeuropa). Disse ændringer vil udgøre en reel udfordring for landmænd og skovbrugere. I Nordeuropa varme vintre vil blive ledsaget af øgede nedbørsmængder. Opvarmning i den nordlige del af regionen vil også føre til positive fænomener: udvidelse af skovene og øget udbytte. De vil dog gå hånd i hånd med oversvømmelser, ødelæggelse af kystområder, forsvinden af ​​nogle dyre- og plantearter og smeltning af gletsjere og permafrostområder. I Fjernøstlige og sibiriske regioner antallet af kolde dage vil falde med 10-15, og i den europæiske del - med 15-30.

3. Globale klimaændringer koster allerede menneskeheden 315 tusind liv årligt, og dette tal stiger konstant hvert år. Det forårsager sygdomme, tørke og andet vejruregelmæssigheder, som folk allerede dør af. Organisationens eksperter leverer også andre data - ifølge deres skøn er mere end 325 millioner mennesker, normalt fra udviklingslande, i øjeblikket påvirket af klimaændringer. Eksperter vurderer virkningen af ​​global opvarmning på den globale økonomi til 125 milliarder dollars i skader årligt, og i 2030 kan dette beløb stige til 340 milliarder dollars.

4. Eksamen 30 gletschere i forskellige regioner på kloden, udført af World Glacier Watch, viste, at i 2005 faldt tykkelsen af ​​isdækket med 60-70 centimeter. Dette tal er 1,6 gange højere end det årlige gennemsnit i 90'erne og 3 gange – gennemsnit 1980'erne Nogle eksperter mener, at i betragtning af at gletsjernes tykkelse kun er nogle få snese meter, hvis deres smeltning fortsætter med denne hastighed, vil gletsjerne om få årtier forsvinde fuldstændigt. De mest dramatiske processer med gletsjersmeltning er blevet observeret i Europa. Den norske Breidalblikkbrea-gletsjer tabte således mere end tre meter i 2006, hvilket er 10 gange mere end i 2005. Truende smeltning af gletschere er blevet noteret i Østrig, Schweiz, Sverige, Frankrig, Italien og Spanien i området af Himalaya-bjergene. Den nuværende tendens til smeltende gletsjere tyder på, at floder som Ganges, Indus, Brahmaputra (den højeste flod i verden) og andre floder, der krydser Indiens nordlige slette, kan blive sæsonbestemte floder i den nærmeste fremtid på grund af klimaændringer.

5. Swift optøende permafrost På grund af klimaopvarmningen udgør den i dag en alvorlig trussel mod de russiske nordlige regioner, hvoraf halvdelen ligger i den såkaldte "permafrostzone". Eksperter fra ministeriet for nødsituationer i Den Russiske Føderation giver prognoser: ifølge deres beregninger vil arealet af permafrost i Rusland i løbet af de næste 30 år falde med mere end 20%, og dybden af ​​jordoptøning - med 50% . De største ændringer i klimaet kan forekomme i Arkhangelsk-regionen, Komi-republikken, Khanty-Mansiysk Autonome Okrug og Yakutia. Eksperter forudser, at optøning af permafrost vil føre til betydelige ændringer i landskabet, oversvømmelser af floder og dannelsen af ​​termokarstsøer. På grund af optøning af permafrost vil erosionshastigheden af ​​de russiske arktiske kyster desuden stige. Paradoksalt nok kan Ruslands territorium på grund af ændringer i kystlandskabet reduceres med flere titusinder af kvadratkilometer. På grund af klimaopvarmning fra erosion kystlinje andre lider også nordiske lande. For eksempel vil processen med bølgeerosion føre [http://ecoportal.su/news.php?id=56170] til den fuldstændige forsvinden af ​​Islands nordligste ø i 2020. Øen Kolbeinsey, som anses for at være Islands nordligste punkt, vil helt forsvinde under vandet i 2020 som følge af acceleration af slidprocessen - bølgeerosion af kysten.

6. Verdens havniveau i 2100 kunne stige med 59 centimeter, ifølge en rapport fra en FN-ekspertgruppe. Men dette er ikke grænsen, hvis isen på Grønland og Antarktis smelter, så kan verdenshavets niveau stige endnu højere. Placeringen af ​​Skt. Petersborg vil så kun blive angivet af toppen af ​​kuplen af ​​St. Isaac's Cathedral og Peter og Paul-fæstningens spir, der stikker op af vandet. En lignende skæbne vil ramme London, Stockholm, København og andre større kystbyer.

7. Tim Lenton, en klimaekspert ved University of East Anglia og hans kolleger fandt ved hjælp af matematiske beregninger, at en stigning i den gennemsnitlige årlige temperatur på endda 2°C over 100 år ville forårsage 20-40% af dødsfaldene. Amazonas skove på grund af den forestående tørke. En temperaturstigning på 3°C vil forårsage døden af ​​75% af skovene inden for 100 år, og en temperaturstigning på 4°C vil forårsage, at 85% af alle Amazonas skove forsvinder. Og de optager CO 2 mest effektivt (Foto: NASA, præsentation).

8. Med den nuværende globale opvarmningshastighed vil der i 2080 være op til 3,2 milliarder mennesker om året. globus vil støde på et problem mangel drikker vand . Forskere bemærker, at vandproblemer primært vil påvirke Afrika og Mellemøsten, men en kritisk situation kan også udvikle sig i Kina, Australien, dele af Europa og USA. FN har offentliggjort en liste over lande, der vil blive hårdest ramt af klimaforandringerne. Det ledes af Indien, Pakistan og Afghanistan.

9. Klimamigranter . Den globale opvarmning vil føre til, at der i slutningen af ​​det 21. århundrede kan tilføjes en anden kategori af flygtninge og migranter til de forskellige kategorier - klimarelaterede. I 2100 kan antallet af klimamigranter nå op på omkring 200 millioner mennesker.

Ingen af ​​forskerne tvivler på, at opvarmning eksisterer – det er indlysende. Men der er alternative synspunkter. For eksempel tilsvarende medlem Russiske Akademi Videnskaber, doktor i geografiske videnskaber, professor, leder af afdelingen for miljøledelse, Moskvas statsuniversitet Andrey Kapitsa, betragter klimaændringer som normale naturfænomen. Der er global opvarmning, den veksler med global afkøling.

Tilhængere "klassisk" tilgang til problemet med drivhuseffekten er baseret på den svenske videnskabsmand Svante Arrhenius' antagelse om opvarmning af atmosfæren som følge af, at "drivhusgasser" frit transmitterer solstråler til jordens overflade og samtidig forsinker udstrålingen af ​​jordens varme ud i rummet. Varmevekslingsprocesser i jordens atmosfære viste sig dog at være meget mere komplicerede. Gas-"laget" regulerer strømmen af ​​solvarme anderledes end glasset i et hjemmedrivhus.

Faktisk forårsager gasser som kuldioxid ikke drivhuseffekten. Dette er blevet overbevisende bevist af russiske videnskabsmænd. Akademiker Oleg Sorokhtin, der arbejder ved Institut for Oceanologi ved Det Russiske Videnskabsakademi, var den første til at skabe matematisk teori drivhuseffekt. Fra hans beregninger, bekræftet af målinger på Mars og Venus, følger det, at selv betydelige emissioner af menneskeskabt kuldioxid til Jordens atmosfære praktisk talt ikke ændrer Jordens termiske regime og ikke skaber en drivhuseffekt. Tværtimod skal vi forvente en lille, brøkdel af en grad, afkøling.

Det var ikke det øgede CO2-indhold i atmosfæren, der førte til opvarmning, men Som et resultat af opvarmningen blev gigantiske mængder kuldioxid frigivet til atmosfæren - vel at mærke uden menneskelig deltagelse. 95 procent af CO 2 er opløst i verdenshavene. Det er nok for vandsøjlerne at varme op med en halv grad - og havet vil "udånde" kuldioxid. Vulkanudbrud og skovbrande yder også et væsentligt bidrag til at pumpe CO 2 ud i jordens atmosfære. På trods af alle omkostningerne ved industriel fremgang overstiger emissionen af ​​drivhusgasser fra rørene til fabrikker og termiske kraftværker ikke flere procent af den samlede kuldioxidomsætning i naturen.

Der har været istider, som blev efterfulgt af global opvarmning, og nu er vi i en periode med global opvarmning. Normale klimaudsving, som er forbundet med udsving i Solens aktivitet og Jordens bane. Slet ikke med menneskelig aktivitet.

Vi var i stand til at se for 800 tusind år siden ind i Jordens fortid takket være en brønd boret ind i tykkelsen af ​​en gletsjer i Antarktis (3800 m).

Ved hjælp af luftbobler bevaret i kernen bestemte de temperatur, alder og kuldioxidindhold og opnåede kurver i cirka 800 tusind år. Baseret på forholdet mellem iltisotoper i disse bobler bestemte forskerne temperaturen, hvor sneen faldt. De indhentede data dækker det meste af Kvartær periode. Naturligvis kunne mennesket i en fjern fortid ikke påvirke naturen. Men det viste sig, at CO 2 -indholdet derefter ændrede sig meget. Desuden var der hver gang en opvarmning, der gik forud for en stigning i CO 2 -koncentrationen i luften. Teorien om drivhuseffekten antyder den omvendte rækkefølge.

Der er visse istider, der veksler med perioder med opvarmning. Nu er vi bare inde i en opvarmningsperiode, og det har stået på siden den lille istid, som var i det 15. - 16. århundrede siden 1500-tallet, har der været en opvarmning på cirka en grad pr.

Men det, der kaldes "drivhuseffekten", er ikke et bevist faktum. Fysikere viser, at CO 2 ikke påvirker drivhuseffekten.

I 1998 eks-præsident Frederick Seitz fra US National Academy of Sciences indsendte et andragende til det videnskabelige samfund, der opfordrede regeringerne i USA og andre lande til at afvise underskrivelsen af ​​de aftaler, der blev indgået i Kyoto om at begrænse drivhusgasemissioner. Vedlagt andragendet var en undersøgelse, der viser, at Jorden er blevet opvarmet i løbet af de sidste 300 år. Og indflydelse menneskelig aktivitet klimaændringer er ikke blevet pålideligt fastslået. Derudover argumenterer Seitz for, at øget CO2-indhold stimulerer fotosyntesen i planter og derved bidrager til øget landbrugsproduktivitet og accelereret skovvækst. Andragendet blev underskrevet af 16 tusind videnskabsmænd. Clinton-administrationen tilsidesatte imidlertid disse appeller og gjorde det klart, at debatten om de globale klimaændringers natur var forbi.

Faktisk, Kosmiske faktorer fører til alvorlige klimaændringer. Udsving ændrer temperaturen solaktivitet, såvel som ændringer i hældningen af ​​jordens akse, vores planets revolutionsperiode. Udsving af denne art vides at have ført til istider i fortiden.

Spørgsmålet om global opvarmning er et politisk spørgsmål. Og her er der en kamp mellem to retninger. En retning er dem, der bruger brændstof, olie, gas, kul. De beviser på alle mulige måder, at der er skader forårsaget af overgangen til nukleart brændsel. Men tilhængere af nukleart brændsel beviser det modsatte, at lige det modsatte - gas, olie, kul producerer CO 2 og forårsager opvarmning. Dette er en kamp mellem to store økonomiske systemer.

Publikationer om dette emne er fulde af dystre profetier. Jeg er ikke enig i sådanne vurderinger. En stigning i den gennemsnitlige årlige temperatur inden for en grad pr. århundrede vil ikke føre til fatale konsekvenser. Det kræver en enorm mængde energi at smelte Antarktis is, hvis grænser praktisk talt ikke er skrumpet i løbet af hele observationsperioden. I det mindste i det 21. århundrede truer klimakatastrofer ikke menneskeheden.

Skovrydning og tempoet i industriel udvikling fører til ophobning af skadelige gasser i atmosfærens lag, som skaber en skal og forhindrer frigivelse af overskydende varme til rummet.

Økologisk katastrofe eller naturproces?

Mange videnskabsmænd anser processen med stigende temperaturer for at være et globalt miljøproblem, som i mangel af kontrol over den menneskeskabte indflydelse på atmosfæren kan føre til irreversible konsekvenser. Det menes, at den første til at opdage eksistensen af ​​drivhuseffekten og studere principperne for dens handling var Joseph Fourier. I sin forskning overvejede videnskabsmanden forskellige faktorer og mekanismer, der påvirker klimadannelsen. Han studerede tilstanden af ​​planetens termiske balance og bestemte mekanismerne for dens indflydelse på gennemsnitlige årlige temperaturer på overfladen. Det viste sig, at drivhusgasser spiller en af ​​hovedrollerne i denne proces. Infrarøde stråler tilbageholdes på jordens overflade, hvilket er deres effekt på varmebalancen. Vi vil nedenfor beskrive årsagerne til og konsekvenserne af drivhuseffekten.

Essensen og princippet om drivhuseffekten

En stigning i koncentrationen af ​​kuldioxid i atmosfæren fører til en stigning i graden af ​​gennemtrængning af kortbølget solstråling på planetens overflade, mens der dannes en barriere, der forhindrer frigivelse af langbølget termisk stråling fra vores planet ind åbent rum. Hvorfor er denne barriere farlig? Termisk stråling, som fastholdes i de nedre sfærer af atmosfæren, fører til en stigning i omgivelsestemperaturen, hvilket påvirker den økologiske situation negativt og fører til irreversible konsekvenser.

Essensen af ​​drivhuseffekten kan også betragtes som årsagen til global opvarmning forårsaget af en ubalance i den termiske balance på planeten. Mekanismen bag drivhuseffekten er forbundet med emissioner af industrigasser til atmosfæren. Men til industriens negative påvirkning bør føjes skovrydning, køretøjsemissioner, skovbrande og brugen af ​​termiske kraftværker til at generere energi. Virkningen af ​​skovrydning på den globale opvarmning og drivhuseffekten skyldes, at træer aktivt optager kuldioxid, og reduktionen af ​​deres arealer fører til en stigning i koncentrationen af ​​skadelige gasser i atmosfæren.

Ozonskærmens tilstand

Reduktionen af ​​skovarealet, kombineret med store mængder af skadelige gasemissioner, fører til problemet med ødelæggelse af ozonlaget. Forskere analyserer konstant ozonkuglens tilstand, og deres konklusioner er skuffende. Hvis de nuværende niveauer af emissioner og skovrydning fortsætter, vil menneskeheden stå over for det faktum, at ozonlaget ikke længere vil være i stand til tilstrækkeligt at beskytte planeten mod virkningerne af solstråling. Faren ved disse processer er forårsaget af, at dette vil føre til en betydelig stigning i miljøtemperaturen, ørkendannelse af territorier og en akut mangel på drikkevand og mad. Et diagram over ozonkuglens tilstand, tilstedeværelsen og placeringen af ​​huller kan findes på mange steder.

Ozonskjoldets tilstand bekymrer miljøforskere. Ozon er det samme som oxygen, men med en anden triatomisk model. Uden ilt vil levende organismer ikke kunne trække vejret, men uden ozonkuglen vil planeten blive til en livløs ørken. Kraften i denne transformation kan forestilles ved at se på Månen eller Mars. Nedbrydning af ozonskjoldet under påvirkning af menneskeskabte faktorer kan føre til fremkomsten af ​​ozonhuller. Fordelene ved ozonskærmen er også, at den afviser sundhedsfarer ultraviolet stråling. Ulemper - det er ekstremt skrøbeligt, og for mange faktorer fører til dets ødelæggelse, og restaureringen af ​​egenskaber er meget langsom.

Eksempler på, hvordan ozonnedbrydning påvirker levende organismer, kan gives i lang tid. Forskere har bemærket, at antallet af tilfælde af hudkræft for nylig er steget. Det er blevet fastslået, at det er ultraviolette stråler, der bidrager til udviklingen af ​​denne sygdom. Det andet eksempel er udryddelsen af ​​plankton i de øverste lag af havet i en række områder af planeten. Dette fører til afbrydelse af fødekæden efter planktonets forsvinden kan mange arter af fisk og havpattedyr forsvinde. Forestil dig, hvordan det fungerer dette system ikke svært. Det er vigtigt at forstå, hvad resultaterne vil være, hvis der ikke træffes foranstaltninger til at reducere menneskeskabt påvirkning af økosystemer. Eller er det hele en myte? Måske er livet på planeten ikke i fare? Lad os finde ud af det.

Menneskeskabt drivhuseffekt

Drivhuseffekten opstår som følge af menneskelige aktiviteters indflydelse på omgivende økosystemer. Den naturlige temperaturbalance på planeten er forstyrret, mere varme tilbageholdes under påvirkning af en skal af drivhusgasser, dette fører til en stigning i temperaturen på jordens overflade og havvandene. Hovedårsagen til drivhuseffekten er emission af skadelige stoffer til atmosfæren som følge af driften af ​​industrivirksomheder, køretøjsemissioner, brande og andre skadelige faktorer. Ud over at forstyrre planetens termiske balance, global opvarmning, forårsager dette forurening af den luft, vi indånder, og det vand, vi drikker. Som følge heraf vil vi stå over for sygdomme og en generel reduktion i levealder.

Lad os se på, hvilke gasser der forårsager drivhuseffekten:

  • carbondioxid;
  • vanddamp;
  • ozon;
  • metan.

Det er kuldioxid og vanddamp, der anses for at være mest farlige stoffer som fører til drivhuseffekten. Indholdet af metan, ozon og freon i atmosfæren påvirker også forstyrrelsen af ​​klimabalancen, som skyldes deres kemiske sammensætning, men deres indflydelse er i øjeblikket ikke så alvorlig. De gasser, der forårsager ozonhuller, giver også sundhedsproblemer. De indeholder stoffer, der forårsager allergiske reaktioner og luftvejssygdomme.

Kilder til skadelige gasser er først og fremmest industri- og bilemissioner. Mange videnskabsmænd er dog tilbøjelige til at tro, at drivhuseffekten også er forbundet med vulkanernes aktivitet. Gasser skaber en bestemt skal, som resulterer i dannelsen af ​​en sky af damp og aske, som afhængigt af vindens retning kan forurene store områder.

Hvordan bekæmper man drivhuseffekten?

Ifølge økologer og andre forskere, der beskæftiger sig med spørgsmål relateret til bevarelse af biodiversitet, klimaændringer og reduktion af menneskelig påvirkning af miljøet, vil det ikke være muligt helt at forhindre implementeringen af ​​negative scenarier for menneskelig udvikling, men det er muligt at reducere antallet af irreversible konsekvenser af industri og mennesker på økosystemer. Af denne grund indfører mange lande gebyrer for emission af skadelige gasser, indfører miljøstandarder i produktionen og udvikler muligheder for, hvordan man kan reducere menneskers ødelæggende påvirkning af naturen. Imidlertid globalt problem ligger i landes forskellige udviklingsniveauer, i deres holdning til socialt og miljømæssigt ansvar.

Måder at løse problemet med ophobning af skadelige stoffer i atmosfæren:

  • standsning af skovrydning, især på ækvatoriale og tropiske breddegrader;
  • overgang til elbiler. De er mere miljøvenlige end konventionelle biler og forurener ikke miljøet;
  • udvikling af alternativ energi. Overgangen fra termiske kraftværker til sol-, vind- og vandkraftværker vil ikke kun reducere mængden af ​​emissioner af skadelige stoffer til atmosfæren, men også reducere brugen af ​​ikke-fornybare naturressourcer;
  • indførelse af energibesparende teknologier;
  • udvikling af nye kulstoffattige teknologier;
  • kæmpe imod skovbrand, at forhindre deres forekomst ved at etablere strenge foranstaltninger for overtrædere;
  • stramning af miljølovgivningen.

Det er værd at bemærke, at det er umuligt at kompensere for den skade, som menneskeheden allerede har forårsaget miljø og fuldstændig genoprette økosystemer. Af denne grund bør man tænke på den aktive implementering af handlinger, der sigter mod at reducere konsekvenserne af menneskeskabt påvirkning. Alle beslutninger skal være omfattende og globale. På dette tidspunkt er dette hæmmet af ubalancen i udviklingsniveauet, livet og uddannelsen i rige og fattige lande.