El efecto invernadero provoca. ¿Qué es el efecto invernadero y cuál es su esencia?

El efecto invernadero es el retraso de la radiación térmica del planeta por parte de la atmósfera terrestre. Cualquiera de nosotros ha observado el efecto invernadero: en los invernaderos o invernaderos la temperatura es siempre más alta que en el exterior. Lo mismo se observa a escala global: la energía solar, al atravesar la atmósfera, calienta la superficie de la Tierra, pero la energía térmica emitida por la Tierra no puede regresar al espacio, ya que la atmósfera terrestre la retiene, actuando como polietileno en un invernadero: transmite ondas luminosas cortas del Sol a la Tierra y retrasa las ondas térmicas (o infrarrojas) largas emitidas por la superficie terrestre. Se produce un efecto invernadero.El efecto invernadero se produce debido a la presencia de gases en la atmósfera terrestre que tienen la capacidad de atrapar ondas largas.Se les llama gases “de efecto invernadero” o “de efecto invernadero”.

Los gases de efecto invernadero estaban presentes en la atmósfera en pequeñas cantidades (alrededor de 0,1%) desde su formación. Esta cantidad fue suficiente para mantener el equilibrio térmico de la Tierra en un nivel adecuado para la vida debido al efecto invernadero. Se trata del llamado efecto invernadero natural; si no fuera por él, la temperatura media de la superficie terrestre sería 30°C más baja, es decir, no +14° C, como ahora, sino -17° C.

El efecto invernadero natural no amenaza ni a la Tierra ni a la humanidad, ya que la cantidad total de gases de efecto invernadero se mantuvo en el mismo nivel debido al ciclo de la naturaleza, además, le debemos la vida, siempre que no se altere el equilibrio.

Pero un aumento en la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera conduce a un aumento del efecto invernadero y a una alteración del equilibrio térmico de la Tierra. Esto es exactamente lo que ocurrió en los dos últimos siglos de civilización. Las centrales eléctricas alimentadas con carbón, los gases de escape de los automóviles, las chimeneas de las fábricas y otras fuentes de contaminación de origen humano emiten a la atmósfera alrededor de 22 mil millones de toneladas de gases de efecto invernadero cada año.

El papel del efecto invernadero

El clima de la Tierra está muy influenciado por el estado de la atmósfera, en particular, la cantidad de vapor de agua y dióxido de carbono presentes en ella. Un aumento de la concentración de vapor de agua provoca un aumento de la nubosidad y, en consecuencia, una disminución de la cantidad de calor solar que llega a la superficie. Y un cambio en la concentración de dióxido de carbono CO 2 en la atmósfera es la causa del debilitamiento o fortalecimiento. efecto invernadero, en el que el dióxido de carbono absorbe parcialmente el calor emitido por la Tierra en el rango infrarrojo del espectro, seguido de su reemisión hacia la superficie terrestre. Como resultado, aumenta la temperatura de la superficie y de las capas inferiores de la atmósfera. Así, el fenómeno del efecto invernadero influye significativamente en la moderación del clima terrestre. En su ausencia, la temperatura media del planeta sería entre 30 y 40°C más baja de lo que realmente es, y no sería de +15°C, sino de -15°C, o incluso de -25°C. A temperaturas tan medias, los océanos se cubrirían muy rápidamente de hielo, convirtiéndose en enormes congeladores, y la vida en el planeta se volvería imposible. La cantidad de dióxido de carbono está influenciada por muchos factores, siendo los principales la actividad volcánica y la actividad vital de los organismos terrestres.

Pero el mayor impacto sobre el estado de la atmósfera y, en consecuencia, sobre el clima de la Tierra a escala planetaria, lo ejercen factores astronómicos externos, como los cambios en los flujos de radiación solar debido a la variabilidad de la actividad solar y los cambios en la Parámetros de la órbita terrestre. La teoría astronómica de las fluctuaciones climáticas se creó en los años 20 del siglo XX. Se ha establecido que un cambio en la excentricidad de la órbita terrestre de un mínimo posible de 0,0163 a un máximo posible de 0,066 puede provocar una diferencia en la cantidad de energía solar que cae sobre la superficie de la Tierra en el afelio y el perihelio en un 25% por año. año. Dependiendo de si la Tierra pasa su perihelio en verano o en invierno (para el hemisferio norte), tal cambio en el flujo de radiación solar puede provocar un calentamiento o enfriamiento general en el planeta.

La teoría permitió calcular el tiempo de las glaciaciones en el pasado. Hasta los errores en la determinación de las fechas geológicas, el siglo de una docena de glaciales anteriores coincidió con las lecturas de la teoría. También nos permite responder a la pregunta de cuándo debería producirse la próxima formación de hielo: hoy vivimos en una era interglacial y no nos amenaza durante los próximos 5.000 a 10.000 años.

¿Qué es el efecto hibernadero?

El concepto de efecto invernadero se formó en 1863. Tyndall.

Un ejemplo cotidiano del efecto invernadero es el calentamiento del interior de un coche cuando está aparcado al sol con las ventanillas cerradas. La razón de esto es que la luz del sol entra por las ventanas y es absorbida por los asientos y otros objetos del habitáculo. En este caso, la energía luminosa se convierte en calor, los objetos se calientan y liberan calor en forma de radiación infrarroja o térmica. A diferencia de la luz, esta no penetra a través del cristal hacia el exterior, es decir, queda captada en el interior del coche. Debido a esto, la temperatura aumenta. En los invernaderos ocurre lo mismo, de ahí el nombre de este efecto, efecto invernadero (o invernadero Efecto). A nivel mundial, el dióxido de carbono en el aire desempeña el mismo papel que el vidrio. La energía luminosa penetra en la atmósfera, es absorbida por la superficie de la Tierra, convertida en energía térmica y liberada en forma de radiación infrarroja. Sin embargo, el dióxido de carbono y algunos otros gases, a diferencia de otros elementos naturales de la atmósfera, lo absorben. Al mismo tiempo, calienta y a su vez calienta la atmósfera en su conjunto. Esto significa que cuanto más dióxido de carbono contenga, más rayos infrarrojos serán absorbidos y más caliente se volverá.

La temperatura y el clima al que estamos acostumbrados están garantizados por una concentración de dióxido de carbono en la atmósfera del 0,03%. Ahora estamos aumentando esta concentración y está surgiendo una tendencia al calentamiento.
Cuando hace unas décadas los científicos preocupados advirtieron a la humanidad sobre el creciente efecto invernadero y la amenaza del calentamiento global, inicialmente fueron vistos como viejos cómicos sacados de una vieja comedia. Pero pronto dejó de ser motivo de risa. El calentamiento global está ocurriendo y muy rápidamente. El clima está cambiando ante nuestros ojos: un calor sin precedentes en Europa y América del Norte está provocando no sólo ataques cardíacos masivos, sino también inundaciones catastróficas.

A principios de los años 60 en Tomsk eran comunes las heladas de 45°. En los años 70, una caída del termómetro por debajo de los 30° bajo cero ya provocaba confusión en la mente de los siberianos. La última década nos asusta cada vez con menos frecuencia con un clima tan frío. Pero los fuertes huracanes se han convertido en la norma aquí, destruyendo tejados de casas, rompiendo árboles y cortando líneas eléctricas. ¡Hace apenas 25 años en la región de Tomsk, tales fenómenos eran muy raros! Para convencer a alguien de que el calentamiento global se ha convertido en un hecho, ya no basta con mirar los informes de la prensa, nacional e internacional. Sequías severas, inundaciones monstruosas, vientos huracanados, tormentas sin precedentes: ahora todos nos hemos convertido en testigos involuntarios de estos fenómenos. En los últimos años, Ucrania ha experimentado un calor sin precedentes y aguaceros tropicales que provocan inundaciones devastadoras.

La actividad humana a principios del siglo XXI provoca un rápido aumento de la concentración de contaminantes en la atmósfera, lo que plantea la amenaza de destrucción de la capa de ozono y un cambio climático repentino, en particular el calentamiento global. Para reducir la amenaza de una crisis ambiental global, es necesario reducir significativamente la emisión de gases nocivos a la atmósfera en todas partes. La responsabilidad de reducir dichas emisiones debe ser compartida entre todos los miembros de la comunidad mundial, que difieren significativamente en muchos aspectos: nivel de desarrollo industrial, ingresos, estructura social y orientación política. Debido a estas diferencias, inevitablemente surge la pregunta de hasta qué punto un gobierno nacional debería controlar las emisiones al aire. La discutibilidad de este problema se ve reforzada por el hecho de que hasta la fecha no se ha llegado a ningún acuerdo sobre el impacto del creciente efecto invernadero en el medio ambiente. Sin embargo, cada vez se comprende más que, dada la amenaza del calentamiento global con todas sus consecuencias devastadoras, limitar las emisiones nocivas a la atmósfera se está convirtiendo en una tarea de suma importancia.

Las zonas costeras de los mares Azov y Negro se enfrentan a una amenaza real de extinción. Las catastróficas inundaciones a las que ya nos enfrentamos también se producirán con mucha más frecuencia. Por ejemplo, las presas del Dnieper, en particular la presa de Kiev, se construyeron teniendo en cuenta las inundaciones más devastadoras que jamás se hayan producido en el Dnieper.

El rápido aumento de las emisiones industriales y otras emisiones contaminantes del aire ha provocado un aumento espectacular del efecto invernadero y de la concentración de gases que destruyen la capa de ozono. Por ejemplo, desde el comienzo de la Revolución Industrial, la concentración de dióxido de carbono CO 2 en la atmósfera ha aumentado un 26%, y más de la mitad del aumento se ha producido desde principios de los años sesenta. Concentración de diversos gases clorados, principalmente los que agotan la capa de ozono. clorofluorocarbonos (CFC), en sólo 16 años (de 1975 a 1990) aumentó un 114%. El nivel de concentración de otro gas implicado en la creación del efecto invernadero, el metano. capítulo 4 , ha aumentado un 143% desde el inicio de la Revolución Industrial, y alrededor del 30% de este crecimiento se ha producido desde principios de los años setenta. Hasta que se adopten medidas urgentes a nivel internacional, el rápido crecimiento demográfico y el aumento de los ingresos irán acompañados de concentraciones aceleradas de estas sustancias químicas.

Desde que comenzó la documentación cuidadosa de los patrones climáticos, la década de 1980 ha sido la más cálida. Siete de los años más calurosos registrados fueron 1980, 1981, 1983, 1987, 1988, 1989 y 1990, siendo 1990 el más caluroso registrado. Sin embargo, hasta ahora los científicos no pueden decir con seguridad si este calentamiento climático es una tendencia influenciada por el efecto invernadero o si se trata simplemente de fluctuaciones naturales. Después de todo, el clima ya ha experimentado cambios y fluctuaciones similares antes. A lo largo del último millón de años se produjeron ocho glaciaciones, cuando una gigantesca alfombra de hielo alcanzó las latitudes de Kiev en Europa y Nueva York en América. La última edad de hielo terminó hace unos 18 mil años, y en aquel entonces la temperatura media era 5° más baja que ahora. En consecuencia, el nivel del océano mundial era 120 m más bajo que el actual.

Durante la última glaciación, el contenido de CO 2 en la atmósfera cayó a 0,200, mientras que durante los dos últimos períodos de calentamiento fue de 0,280. Así era a principios del siglo XIX. Luego comenzó a aumentar gradualmente y alcanzó su valor actual de aproximadamente 0,347. De ello se deduce que en los 200 años transcurridos desde el comienzo de la Revolución Industrial, el control natural del dióxido de carbono en la atmósfera a través de un ciclo cerrado entre la atmósfera, el océano, la vegetación y los procesos de descomposición orgánica e inorgánica se ha visto gravemente alterado.

Todavía no está claro si estos parámetros de calentamiento climático son realmente estadísticamente significativos. Por ejemplo, algunos investigadores señalan que los datos que caracterizan el calentamiento climático son significativamente más bajos que los indicadores calculados mediante pronósticos por computadora basados ​​​​en datos sobre el nivel de emisiones de años anteriores. Los científicos saben que algunos tipos de contaminantes pueden en realidad frenar el calentamiento al reflejar los rayos ultravioleta hacia el espacio. Entonces, si el cambio climático es consistente o si los cambios son temporales, es discutible enmascarar los efectos a largo plazo del aumento de los gases de efecto invernadero y el agotamiento del ozono. Aunque hay poca evidencia a nivel estadístico de que el calentamiento climático sea una tendencia sostenible, las evaluaciones de las posibles consecuencias catastróficas de un calentamiento climático han provocado llamados generalizados a adoptar medidas preventivas.

Otra manifestación importante del calentamiento global es el calentamiento de los océanos del mundo. En 1989, A. Strong, de la Administración Nacional Atmosférica y Oceánica, informó: “Las mediciones satelitales de las temperaturas de la superficie de los océanos entre 1982 y 1988 indican que los océanos del mundo se están calentando gradual pero notablemente a razón de aproximadamente 0,1 °C por año”. Esto es extremadamente importante porque, debido a su colosal capacidad calorífica, los océanos difícilmente reaccionan a los cambios climáticos aleatorios. La tendencia detectada hacia el calentamiento demuestra la gravedad del problema.

La aparición del efecto invernadero:

La razón obvia del efecto invernadero es el uso de recursos energéticos tradicionales por parte de la industria y los automovilistas. Entre las razones menos obvias se incluyen la deforestación, el procesamiento de residuos y la minería del carbón. Los clorofluorocarbonos (CFC), el dióxido de carbono CO 2 , el metano CH 4 , los óxidos de azufre y nitrógeno aumentan significativamente el efecto invernadero.

Sin embargo, el dióxido de carbono sigue desempeñando el papel más importante en este proceso, ya que tiene un ciclo de vida relativamente largo en la atmósfera y sus volúmenes aumentan constantemente en todos los países. Las fuentes de CO 2 se pueden dividir en dos categorías principales: producción industrial y otras, representando el 77% y el 23% del volumen total de sus emisiones a la atmósfera, respectivamente. Todo el grupo de países en desarrollo (aproximadamente 3/4 de la población mundial) representa menos de 1/3 del total de las emisiones industriales de CO 2. Si excluimos a este grupo de países, China, esta cifra se reducirá a aproximadamente 1/5. Dado que en los países más ricos el nivel de ingresos y, por tanto, el consumo, es mayor, el volumen de emisiones nocivas a la atmósfera per cápita es mucho mayor. Por ejemplo, las emisiones per cápita en Estados Unidos son más del doble del promedio europeo, 19 veces el promedio africano y 25 veces la cifra correspondiente de la India. Sin embargo, recientemente en los países desarrollados (en particular, en los EE. UU.) Ha habido una tendencia a reducir gradualmente la producción dañina para el medio ambiente y la población y transferirla a países menos desarrollados. Así, el gobierno estadounidense se preocupa por mantener una situación ambiental favorable en su país, manteniendo al mismo tiempo su bienestar económico.

Aunque la participación de los países del tercer mundo en las emisiones industriales de CO 2 es relativamente pequeña, representan casi el volumen total de sus otras emisiones a la atmósfera. La razón principal de esto es el uso de técnicas de quema de bosques para convertir nuevas tierras en uso agrícola. El indicador del volumen de emisiones a la atmósfera para este artículo se calcula de la siguiente manera: se supone que todo el volumen de CO 2 contenido en las plantas ingresa a la atmósfera cuando se quema. Se estima que la deforestación por incendios representa el 25% de todas las emisiones a la atmósfera. Quizás aún más importante sea el hecho de que en el proceso de deforestación se destruye la fuente de oxígeno atmosférico. Los bosques tropicales proporcionan un mecanismo importante para la autocuración de los ecosistemas, ya que los árboles absorben dióxido de carbono y liberan oxígeno a través de la fotosíntesis. La destrucción de los bosques tropicales reduce la capacidad del medio ambiente para absorber dióxido de carbono. Así, son precisamente las características del proceso de cultivo de la tierra en los países en desarrollo las que determinan una contribución tan significativa de estos últimos al aumento del efecto invernadero.

En la biosfera natural, el contenido de dióxido de carbono en el aire se mantuvo al mismo nivel, ya que su ingesta era igual a su eliminación. Este proceso fue impulsado por el ciclo del carbono, durante el cual la cantidad de dióxido de carbono extraído de la atmósfera por las plantas fotosintéticas se compensa mediante la respiración y la combustión. Actualmente, la gente está alterando activamente este equilibrio talando bosques y utilizando combustibles fósiles. Quemar cada libra (carbón, productos derivados del petróleo y gas natural) produce aproximadamente tres libras, o 2 m 3, de dióxido de carbono (el peso se triplica porque cada átomo de carbono del combustible une dos átomos de oxígeno durante el proceso de combustión y se convierte en dióxido de carbono). ). La fórmula química para la combustión de carbono es la siguiente:

C + O 2 → CO 2

Cada año se queman alrededor de 2 mil millones de toneladas de combustibles fósiles, lo que significa que casi 5,5 mil millones de toneladas de dióxido de carbono entran a la atmósfera. Otros 1,7 mil millones de toneladas llegan allí debido a la tala y quema de bosques tropicales y a la oxidación de la materia orgánica del suelo (humus). En este sentido, la gente está tratando de reducir al máximo las emisiones de gases nocivos a la atmósfera y está tratando de encontrar nuevas formas de satisfacer sus necesidades tradicionales. Un ejemplo interesante de esto es el desarrollo de nuevos aparatos de aire acondicionado respetuosos con el medio ambiente. Los aparatos de aire acondicionado desempeñan un papel importante en la aparición del "efecto invernadero". Su uso conduce a un aumento de las emisiones de los vehículos. A esto hay que añadir la ligera pero inevitable pérdida de refrigerante, que se evapora a alta presión, por ejemplo a través de juntas en la conexión de manguera. Este refrigerante tiene el mismo impacto climático que otros gases de efecto invernadero. Por ello, los investigadores comenzaron a buscar un refrigerante respetuoso con el medio ambiente. Los hidrocarburos con buenas propiedades refrescantes no se pueden utilizar debido a su alta inflamabilidad. Por eso, los científicos eligieron el dióxido de carbono. El CO 2 es un componente natural del aire. El CO 2 necesario para el aire acondicionado aparece como un subproducto de muchos procesos industriales. Además, el CO 2 natural no requiere la creación de toda una infraestructura para su mantenimiento y procesamiento. El CO 2 es económico y se puede encontrar en todo el mundo.

El dióxido de carbono se ha utilizado como agente refrescante en la pesca desde el siglo pasado. En los años 30, el CO 2 fue sustituido por sustancias sintéticas y nocivas para el medio ambiente. Hicieron posible utilizar tecnología más simple bajo alta presión. Los científicos están desarrollando componentes para un sistema de refrigeración completamente nuevo que utiliza CO 2 . Este sistema incluye un compresor, un enfriador de gas, un expansor, un evaporador, un colector y un intercambiador de calor interno. La alta presión requerida para el CO 2, teniendo en cuenta materiales más avanzados que antes, no representa un gran peligro. A pesar de su mayor resistencia a la presión, los nuevos componentes son comparables en tamaño y peso a las unidades convencionales. Las pruebas de un nuevo aire acondicionado para automóvil muestran que el uso de dióxido de carbono como refrigerante puede reducir en un tercio las emisiones de gases de efecto invernadero.

Un aumento constante en la cantidad de combustible orgánico quemado (carbón, petróleo, gas, turba, etc.) conduce a un aumento en la concentración de CO 2 en el aire atmosférico (a principios del siglo XX - 0,029%, hoy - 0,034%). Las previsiones muestran que a mediados XXI siglo, el contenido de CO 2 se duplicará, lo que provocará un fuerte aumento del efecto invernadero y la temperatura en el planeta aumentará. Surgirán dos problemas más peligrosos: el rápido derretimiento de los glaciares en el Ártico y la Antártida, el "permafrost" de la tundra y el aumento del nivel del Océano Mundial. Estos cambios irán acompañados de un cambio climático, que es incluso difícil de prever. En consecuencia, el problema no es simplemente el efecto invernadero, sino su crecimiento artificial generado por la actividad humana, un cambio en el contenido óptimo de gases de efecto invernadero en la atmósfera. La actividad industrial humana provoca un notable aumento de ellos y la aparición de un amenazante desequilibrio. Si la humanidad no toma medidas efectivas para limitar las emisiones de gases de efecto invernadero y preservar los bosques, la temperatura, según la ONU, aumentará otros 3° en 30 años. Una solución al problema son las fuentes de energía respetuosas con el medio ambiente que no añadirían dióxido de carbono ni grandes cantidades de calor a la atmósfera. Por ejemplo, ya se están utilizando con éxito pequeñas plantas de energía solar que consumen calor solar en lugar de combustible.

Probablemente muchas personas hayan notado que últimamente los inviernos no son tan fríos y helados como en los viejos tiempos. Y a menudo tanto en Año Nuevo como en Navidad (tanto católica como ortodoxa) llovizna en lugar de la cantidad normal de nieve. El culpable bien puede ser un fenómeno climático como el efecto invernadero en la atmósfera terrestre, que es un aumento de la temperatura de la superficie de nuestro planeta debido al calentamiento de las capas inferiores de la atmósfera debido a la acumulación de gases de efecto invernadero. Como consecuencia de todo esto se produce un calentamiento global paulatino. Este problema no es tan nuevo, pero recientemente, con el desarrollo de la tecnología, han aparecido muchas fuentes nuevas que alimentan el efecto invernadero global.

Causas del efecto invernadero.

El efecto invernadero se produce por las siguientes razones:

• El uso de minerales calientes como el carbón, el petróleo y el gas natural en la industria, cuando se queman, se liberan a la atmósfera grandes cantidades de dióxido de carbono y otras sustancias químicas nocivas.
• Transporte: un gran número de automóviles y camiones que emiten gases de escape también contribuyen al efecto invernadero. Es cierto que la aparición de vehículos eléctricos y la transición gradual a ellos pueden tener un impacto positivo en el medio ambiente.
• Deforestación, porque se sabe que los árboles absorben dióxido de carbono, y con cada árbol destruido, la cantidad de este mismo dióxido de carbono solo crece (incluso ahora nuestros Cárpatos boscosos ya no son tan boscosos, por tristes que sean).
• Los incendios forestales son el mismo mecanismo que durante la deforestación.
• Los agroquímicos y algunos fertilizantes también provocan el efecto invernadero, ya que como consecuencia de la evaporación de estos fertilizantes, el nitrógeno, que es uno de los gases de efecto invernadero, ingresa a la atmósfera.
• La descomposición y combustión de la basura también contribuye a la liberación de gases de efecto invernadero, que aumentan el efecto invernadero.
• El aumento de la población en el planeta Tierra también es una razón indirecta asociada con otras razones: más personas, lo que significa que habrá más basura de ellas, la industria trabajará más duro para satisfacer todas nuestras no pequeñas necesidades, etc.

La influencia del efecto invernadero en el clima

Quizás el principal daño del efecto invernadero sea el cambio climático irreversible y, como consecuencia, sus efectos negativos: la evaporación de los mares en algunas partes de la Tierra (por ejemplo, la desaparición del mar de Aral) y, por el contrario, las inundaciones en otras. .

¿Qué puede provocar inundaciones y cómo se relaciona el efecto invernadero? El hecho es que debido al aumento de las temperaturas en la atmósfera, los glaciares de la Antártida y el Ártico se están derritiendo, aumentando así el nivel de los océanos del mundo. Todo ello conduce a su paulatino avance hacia la tierra, y a la posible desaparición en el futuro de varias islas de Oceanía.

Los territorios poco humedecidos por las precipitaciones, debido al efecto invernadero, se vuelven muy secos y prácticamente inhabitables. La pérdida de cosechas genera hambre y crisis alimentaria; este problema lo asistimos ahora en varios países africanos, donde la sequía está provocando una verdadera catástrofe humanitaria.

El impacto del efecto invernadero en la salud humana

Además del impacto negativo sobre el clima, el efecto invernadero también puede tener un impacto en nuestra salud. Entonces, en el verano, debido a esto, el calor anormal ocurre cada vez con más frecuencia, lo que de año en año aumenta el número de personas con enfermedades del sistema cardiovascular. Nuevamente, debido al calor, la presión arterial de las personas aumenta o, por el contrario, disminuye, los ataques cardíacos y de epilepsia, los desmayos y los golpes de calor ocurren con mayor frecuencia, y todo esto son resultados del efecto invernadero.

Beneficios del efecto invernadero

¿Hay algún beneficio del efecto invernadero? Varios científicos creen que un fenómeno como el efecto invernadero siempre ha existido desde el nacimiento de la Tierra, y su beneficio como "calentamiento adicional" del planeta es innegable, porque como resultado de uno de esos calentamientos, la vida misma una vez surgió. Pero de nuevo aquí podemos recordar la sabia frase de Paracelso de que la diferencia entre medicina y veneno está sólo en su cantidad. Es decir, en otras palabras, el efecto invernadero es útil sólo en pequeñas cantidades, cuando los gases que provocan el efecto invernadero, su concentración en la atmósfera no es alta. Cuando adquiere importancia, este fenómeno climático pasa de ser una especie de medicina a convertirse en un veneno realmente peligroso.

Cómo minimizar las consecuencias negativas del efecto invernadero

Para superar un problema es necesario eliminar sus causas. En el caso del efecto invernadero, también hay que eliminar las fuentes que provocan el calentamiento global. En nuestra opinión, en primer lugar es necesario detener la deforestación y, por el contrario, plantar más activamente nuevos árboles, arbustos y crear jardines.

El abandono de los coches de gasolina, una transición gradual a los coches eléctricos o incluso a las bicicletas (ambos buenos para la salud y el medio ambiente) es también un pequeño paso en la lucha contra el efecto invernadero. Y si muchas personas conscientes dan este paso, será un progreso significativo para mejorar la ecología del planeta Tierra, nuestra casa común.

Los científicos también están desarrollando un nuevo combustible alternativo que será respetuoso con el medio ambiente, pero aún se desconoce cuándo aparecerá y se volverá omnipresente.

Y, por último, podemos citar al sabio líder indio Nube Blanca de la tribu Ayoko: “Sólo después de que se tale el último árbol, sólo después de que se pesque el último pez y se envenene el último río, sólo entonces entenderás que el dinero no puede ser comido."

Efecto invernadero, vídeo

Y por último, un documental temático sobre el efecto invernadero.

La deforestación y el ritmo del desarrollo industrial conducen a la acumulación de gases nocivos en las capas de la atmósfera, que crean una capa e impiden la liberación del exceso de calor al espacio.

¿Desastre ecológico o proceso natural?

Muchos científicos consideran que el proceso de aumento de temperatura es un problema ambiental global que, si no se controla la influencia antropogénica en la atmósfera, puede tener consecuencias irreversibles. Se cree que el primero en descubrir la existencia del efecto invernadero y estudiar los principios de su acción fue Joseph Fourier. En su investigación, el científico examinó diversos factores y mecanismos que influyen en la formación del clima. Estudió el estado del equilibrio térmico del planeta y determinó los mecanismos de su influencia en las temperaturas medias anuales de la superficie. Resultó que los gases de efecto invernadero desempeñan un papel importante en este proceso. Los rayos infrarrojos se retienen en la superficie de la Tierra, lo que explica su efecto sobre el equilibrio térmico. A continuación describiremos las causas y consecuencias del efecto invernadero.

La esencia y principio del efecto invernadero.

Un aumento en la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera conduce a un aumento en el grado de penetración de la radiación solar de onda corta en la superficie del planeta, mientras se forma una barrera que impide la liberación de radiación térmica de onda larga de nuestra planeta al espacio exterior. ¿Por qué es peligrosa esta barrera? La radiación térmica, que queda retenida en las capas inferiores de la atmósfera, provoca un aumento de la temperatura ambiente, lo que afecta negativamente a la situación ecológica y tiene consecuencias irreversibles.

La esencia del efecto invernadero también puede considerarse como la causa del calentamiento global provocado por un desequilibrio en el equilibrio térmico del planeta. El mecanismo del efecto invernadero está asociado a la emisión de gases industriales a la atmósfera. Sin embargo, al impacto negativo de la industria hay que sumar la deforestación, las emisiones de vehículos, los incendios forestales y el uso de centrales térmicas para generar energía. El impacto de la deforestación en el calentamiento global y el efecto invernadero se debe a que los árboles absorben activamente dióxido de carbono y la reducción de su superficie conduce a un aumento de la concentración de gases nocivos en la atmósfera.

Estado de la pantalla de ozono

La reducción de la superficie forestal, unida a los grandes volúmenes de emisiones de gases nocivos, conduce al problema de la destrucción de la capa de ozono. Los científicos analizan constantemente el estado de la bola de ozono y sus conclusiones son decepcionantes. Si continúan los niveles actuales de emisiones y deforestación, la humanidad se enfrentará al hecho de que la capa de ozono ya no podrá proteger suficientemente al planeta de la radiación solar. El peligro de estos procesos se debe a que provocarán un aumento significativo de la temperatura ambiental, la desertificación de los territorios y una grave escasez de agua potable y alimentos. En muchos sitios se puede encontrar un diagrama del estado de la bola de ozono, la presencia y ubicación de los agujeros.

El estado de la capa de ozono preocupa a los científicos medioambientales. El ozono es lo mismo que el oxígeno, pero con un modelo triatómico diferente. Sin oxígeno, los organismos vivos no podrán respirar, pero sin la bola de ozono el planeta se convertirá en un desierto sin vida. El poder de esta transformación se puede imaginar mirando la Luna o Marte. El agotamiento de la capa de ozono bajo la influencia de factores antropogénicos puede provocar la aparición de agujeros de ozono. Otra ventaja de la pantalla de ozono es que bloquea la radiación ultravioleta nociva para la salud. Desventajas: es extremadamente frágil y demasiados factores conducen a su destrucción, y la recuperación de sus características es muy lenta.

Se pueden dar ejemplos de cómo el agotamiento del ozono afecta a los organismos vivos durante mucho tiempo. Los científicos han observado que últimamente ha aumentado el número de casos de cáncer de piel. Se ha establecido que son los rayos ultravioleta los que contribuyen al desarrollo de esta enfermedad. El segundo ejemplo es la extinción del plancton en las capas superiores del océano en varias regiones del planeta. Esto conduce a una interrupción de la cadena alimentaria; tras la desaparición del plancton, muchas especies de peces y mamíferos marinos pueden desaparecer. No es difícil imaginar cómo funciona este sistema. Es importante comprender cuáles serán los resultados si no se toman medidas para reducir el impacto antropogénico en los ecosistemas. ¿O es todo un mito? ¿Quizás la vida en el planeta no esté en peligro? Vamos a resolverlo.

Efecto invernadero antropogénico

El efecto invernadero se produce como resultado de la influencia de las actividades humanas en los ecosistemas circundantes. El equilibrio natural de la temperatura en el planeta se altera, se retiene más calor bajo la influencia de una capa de gases de efecto invernadero, lo que conduce a un aumento de la temperatura en la superficie de la Tierra y en las aguas del océano. La principal causa del efecto invernadero es la emisión de sustancias nocivas a la atmósfera como resultado del funcionamiento de empresas industriales, emisiones de vehículos, incendios y otros factores nocivos. Además de alterar el equilibrio térmico del planeta, el calentamiento global, provoca la contaminación del aire que respiramos y del agua que bebemos. Como resultado, nos enfrentaremos a enfermedades y a una reducción generalizada de la esperanza de vida.

Veamos qué gases provocan el efecto invernadero:

• dióxido de carbono;
• vapor de agua;
• ozono;
• metano.

El dióxido de carbono y el vapor de agua se consideran las sustancias más peligrosas que provocan el efecto invernadero. El contenido de metano, ozono y freón en la atmósfera también influye en la alteración del equilibrio climático, debido a su composición química, pero su influencia actualmente no es tan grave. Los gases que provocan los agujeros de ozono también provocan problemas de salud. Contienen sustancias que provocan reacciones alérgicas y enfermedades respiratorias.

Las fuentes de gases nocivos son, en primer lugar, las emisiones industriales y de automóviles. Sin embargo, muchos científicos se inclinan a creer que el efecto invernadero también está relacionado con la actividad de los volcanes. Los gases crean una capa específica, lo que da como resultado la formación de una nube de vapor y cenizas que, dependiendo de la dirección del viento, puede contaminar grandes superficies.

¿Cómo combatir el efecto invernadero?

Según ecologistas y otros científicos que se ocupan de temas relacionados con la conservación de la biodiversidad, el cambio climático y la reducción del impacto humano en el medio ambiente, no será posible evitar por completo la implementación de escenarios negativos para el desarrollo humano, pero sí es posible Reducir el número de consecuencias irreversibles de la industria y los seres humanos en los ecosistemas. Por esta razón, muchos países están introduciendo tarifas por la emisión de gases nocivos, introduciendo estándares ambientales en la producción y desarrollando opciones sobre cómo reducir el impacto destructivo de los humanos en la naturaleza. Sin embargo, el problema global radica en los diferentes niveles de desarrollo de los países, en su actitud hacia la responsabilidad social y ambiental.

Formas de solucionar el problema de la acumulación de sustancias nocivas en la atmósfera:

• detener la deforestación, especialmente en latitudes ecuatoriales y tropicales;
• transición a los vehículos eléctricos. Son más respetuosos con el medio ambiente que los coches convencionales y no contaminan el medio ambiente;
• desarrollo de energías alternativas. La transición de centrales térmicas a solares, eólicas e hidroeléctricas no sólo reducirá el volumen de emisiones de sustancias nocivas a la atmósfera, sino también reducirá el uso de recursos naturales no renovables;
• introducción de tecnologías de ahorro de energía;
• desarrollo de nuevas tecnologías bajas en carbono;
• combatir incendios forestales, prevenir su ocurrencia, establecer medidas estrictas para los infractores;
• endurecimiento de la legislación medioambiental.

Vale la pena señalar que es imposible compensar el daño que la humanidad ya ha causado al medio ambiente y restaurar completamente los ecosistemas. Por esta razón, se debe considerar implementar activamente acciones destinadas a reducir las consecuencias del impacto antropogénico. Todas las decisiones deben ser integrales y globales. En este momento, esto se ve obstaculizado por el desequilibrio en el nivel de desarrollo, vida y educación de los países ricos y pobres.

En el siglo XXI, el efecto invernadero global es uno de los problemas ambientales más apremiantes que enfrenta nuestro planeta en la actualidad. La esencia del efecto invernadero es que el calor del sol queda atrapado cerca de la superficie de nuestro planeta en forma de gases de efecto invernadero. El efecto invernadero es causado por la liberación de gases industriales a la atmósfera.

El efecto invernadero es un aumento de la temperatura de las capas inferiores de la atmósfera terrestre en comparación con la temperatura efectiva, es decir, la temperatura de la radiación térmica del planeta registrada desde el espacio. La primera mención de este fenómeno apareció en 1827. Luego, Joseph Fourier sugirió que las características ópticas de la atmósfera terrestre son similares a las características del vidrio, cuyo nivel de transparencia en el rango infrarrojo es menor que en el óptico. Cuando se absorbe la luz visible, la temperatura de la superficie aumenta y emite radiación térmica (infrarroja) y, dado que la atmósfera no es tan transparente para la radiación térmica, el calor se acumula cerca de la superficie del planeta.
El hecho de que la atmósfera sea capaz de no transmitir radiación térmica se debe a la presencia de gases de efecto invernadero en ella. Los principales gases de efecto invernadero son el vapor de agua, el dióxido de carbono, el metano y el ozono. En las últimas décadas, la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera ha aumentado significativamente. Los científicos creen que la actividad humana es la razón principal.
Debido al aumento regular de las temperaturas medias anuales a finales de los años 1980, existía la preocupación de que el calentamiento global causado por la actividad humana ya estuviera ocurriendo.

La influencia del efecto invernadero.

Las consecuencias positivas del efecto invernadero incluyen un "calentamiento" adicional de la superficie de nuestro planeta, como resultado del cual apareció vida en este planeta. Si este fenómeno no existiera, entonces la temperatura media anual del aire cerca de la superficie terrestre no excedería los 18 ° C.
El efecto invernadero surgió debido a la enorme cantidad de vapor de agua y dióxido de carbono que ingresaron a la atmósfera del planeta durante cientos de millones de años como resultado de una actividad volcánica extremadamente alta. La alta concentración de dióxido de carbono, miles de veces mayor que la actual, fue la causa del efecto “superinvernadero”. Este fenómeno acercó la temperatura del agua en el Océano Mundial al punto de ebullición. Sin embargo, después de un tiempo, apareció en el planeta una vegetación verde que absorbió activamente dióxido de carbono de la atmósfera terrestre. Por esta razón, el efecto invernadero comenzó a disminuir. Con el tiempo, se estableció un cierto equilibrio que permitió que la temperatura media anual se mantuviera en +15°C.
Sin embargo, la actividad industrial humana ha provocado que grandes cantidades de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero vuelvan a entrar en la atmósfera. Los científicos analizaron datos de 1906 a 2005 y concluyeron que la temperatura media anual aumentó en 0,74 grados, y en los próximos años alcanzará alrededor de 0,2 grados por década.
Resultados del efecto invernadero:

• aumento de temperatura
• cambios en la frecuencia y el volumen de precipitación
• Glaciares derritiéndose
• aumento del nivel del mar
• amenaza a la diversidad biológica
• muerte de cultivos
• Secado de fuentes de agua dulce.
• Aumento de la evaporación del agua en los océanos.
• descomposición de compuestos de agua y metano ubicados cerca de los polos
• Desaceleración de las corrientes, por ejemplo la Corriente del Golfo, lo que provoca temperaturas mucho más frías en el Ártico.
• disminución del tamaño de los bosques tropicales
• expansión del hábitat de microorganismos tropicales.

Consecuencias del efecto invernadero

¿Por qué es tan peligroso el efecto invernadero? El principal peligro del efecto invernadero reside en los cambios climáticos que provoca. Los científicos creen que el aumento del efecto invernadero provocará mayores riesgos para la salud de toda la humanidad, especialmente para los representantes de los segmentos de la población de bajos ingresos. Una disminución de la producción de alimentos, que será consecuencia de la muerte de las cosechas y la destrucción de los pastos por la sequía o, por el contrario, las inundaciones, conducirá inevitablemente a una escasez de alimentos. Además, las elevadas temperaturas del aire provocan una exacerbación de enfermedades cardíacas y vasculares, así como enfermedades respiratorias.
Además, un aumento de la temperatura del aire puede provocar una ampliación del hábitat de especies animales portadoras de enfermedades peligrosas. Debido a esto, por ejemplo, las garrapatas de la encefalitis y los mosquitos de la malaria pueden trasladarse a lugares donde las personas carecen de inmunidad a las enfermedades que transmiten.

¿Qué ayudará a salvar el planeta?

Los científicos confían en que la lucha contra el aumento del efecto invernadero debería incluir las siguientes medidas:

• Reducir el uso de fuentes de energía fósiles como el carbón, el petróleo y el gas.
• uso más eficiente de los recursos energéticos
• difusión de tecnologías de ahorro de energía
• Uso de fuentes de energía alternativas, concretamente renovables.
• uso de refrigerantes y agentes espumantes que contienen un potencial de calentamiento global bajo (cero)
• Trabajos de reforestación destinados a la absorción natural de dióxido de carbono de la atmósfera.
• abandonar los coches con motor de gasolina o diésel en favor de los coches eléctricos.

Al mismo tiempo, es poco probable que incluso la implementación a gran escala de las medidas enumeradas compense completamente el daño causado a la naturaleza debido a la acción antropogénica. Por este motivo, sólo podemos hablar de minimizar las consecuencias.
La primera conferencia internacional en la que se discutió esta amenaza tuvo lugar a mediados de los años 70 en Toronto. Luego, los expertos llegaron a la conclusión de que el efecto invernadero en la Tierra ocupa el segundo lugar en importancia después de la amenaza nuclear.
No sólo un hombre de verdad está obligado a plantar un árbol: ¡todas las personas deberían hacerlo! Lo más importante para solucionar este problema es no hacer la vista gorda. Quizás hoy la gente no se dé cuenta del daño causado por el efecto invernadero, pero nuestros hijos y nietos definitivamente lo sentirán. Es necesario reducir el volumen de quema de carbón y petróleo y proteger la vegetación natural del planeta. Todo esto es necesario para que el planeta Tierra exista después de nosotros.

En la última década, la frase “efecto invernadero” prácticamente nunca ha abandonado ni las pantallas de televisión ni las páginas de los periódicos. Los planes de estudios de varias disciplinas a la vez prevén su estudio exhaustivo, y casi siempre se indica su importancia negativa para el clima de nuestro planeta. Sin embargo, este fenómeno es en realidad mucho más multifacético de lo que se le presenta a la persona promedio.

Sin el efecto invernadero, la vida en nuestro planeta estaría en duda

Podemos empezar por el hecho de que el efecto invernadero ha existido en nuestro planeta a lo largo de su historia. Este fenómeno es simplemente inevitable para aquellos cuerpos celestes que, como la Tierra, tienen una atmósfera estable. Sin él, por ejemplo, el océano mundial se habría congelado hace mucho tiempo y no habrían aparecido formas de vida superiores. Los científicos han demostrado científicamente desde hace mucho tiempo que si no hubiera dióxido de carbono en nuestra atmósfera, cuya presencia es un componente necesario del proceso del efecto invernadero, entonces la temperatura en el planeta fluctuaría dentro de -20 0 C, por lo que habría No se habla en absoluto del surgimiento de la vida.

Causas y esencia del efecto invernadero.

Respondiendo a la pregunta: "¿Qué es el efecto invernadero?", en primer lugar, cabe señalar que este fenómeno físico recibió su nombre por analogía con los procesos que tienen lugar en los invernaderos de los jardineros. En su interior, independientemente de la época del año, siempre hace varios grados más que en el espacio circundante. Lo que pasa es que las plantas absorben la luz solar visible, que pasa con total libertad a través del vidrio, el polietileno y, en general, casi cualquier obstáculo. Después de esto, las propias plantas también comienzan a emitir energía, pero en el rango infrarrojo, cuyos rayos ya no pueden atravesar libremente el mismo vidrio, por lo que se produce el efecto invernadero. Las razones de este fenómeno, por tanto, radican precisamente en el desequilibrio entre el espectro de la luz solar visible y la radiación que las plantas y otros objetos emiten al medio exterior.

La base física del efecto invernadero.

En cuanto a nuestro planeta en su conjunto, el efecto invernadero surge aquí debido a la presencia de una atmósfera estable. Para mantener su equilibrio de temperatura, la Tierra debe emitir tanta energía como la que recibe del Sol. Sin embargo, la presencia en la atmósfera de dióxido de carbono y agua, que absorben los rayos infrarrojos, desempeñando así el papel del vidrio en un invernadero, provoca la formación de los llamados gases de efecto invernadero, algunos de los cuales regresan a la Tierra. Estos gases crean un "efecto manta" que eleva la temperatura en la superficie del planeta.

Efecto invernadero en Venus

De lo anterior podemos concluir que el efecto invernadero es característico no solo de la Tierra, sino también de todos los planetas y otros cuerpos celestes con una atmósfera estable. De hecho, las investigaciones realizadas por científicos han demostrado que, por ejemplo, cerca de la superficie de Venus este fenómeno es mucho más pronunciado, lo que se debe, en primer lugar, al hecho de que su capa de aire está compuesta casi al cien por cien de dióxido de carbono.