Efectul de seră provoacă. Ce este efectul de seră și care este esența lui

Efectul de seră este întârzierea de către atmosfera Pământului a radiației termice a planetei. Efectul de sera a fost observat de oricare dintre noi: in sere sau sere temperatura este intotdeauna mai mare decat afara. Același lucru se observă la scara Pământului: energia solară, care trece prin atmosferă, încălzește suprafața Pământului, dar energia termică emisă de Pământ nu poate scăpa înapoi în spațiu, deoarece atmosfera Pământului o întârzie, acționând ca polietilena. într-o seră: transmite unde luminoase scurte de la Soare către Pământ și întârzie undele lungi termice (sau infraroșii) emise de suprafața Pământului. Există un efect de seră.Efectul de seră apare din cauza prezenței gazelor în atmosfera Pământului care au capacitatea de a întârzia valurile lungi.Ele sunt numite gaze „cu efect de seră” sau „cu efect de seră”.

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

Efectul natural de seră nu amenință nici Pământul, nici umanitatea, întrucât cantitatea totală de gaze cu efect de seră a fost menținută la același nivel datorită ciclului naturii, mai mult, îi datorăm viață, cu condiția ca echilibrul să nu fie perturbat.

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

Rolul efectului de seră

Starea atmosferei, în special, cantitatea de vapori de apă și dioxid de carbon prezent în ea, are o mare influență asupra climei Pământului. O creștere a concentrației de vapori de apă determină o creștere a tulburării și, în consecință, o scădere a cantității de căldură solară care intră pe suprafață. Și o modificare a concentrației de dioxid de carbon CO 2 din atmosferă determină o slăbire sau o întărire efect de sera, în care dioxidul de carbon absoarbe parțial căldura emisă de Pământ în domeniul infraroșu al spectrului cu reemisia sa ulterioară către suprafața pământului. Ca urmare, temperatura suprafeței și a straturilor inferioare ale atmosferei crește. Astfel, fenomenul efectului de seră afectează semnificativ atenuarea climei Pământului. În absența ei, temperatura medie a planetei ar fi cu 30-40°C mai mică decât este în realitate și nu ar fi de +15°C, ci de -15°C, sau chiar de -25°C. La asemenea temperaturi medii, oceanele s-ar acoperi foarte repede cu gheață, s-ar transforma în congelatoare uriașe, iar viața pe planetă ar deveni imposibilă. Cantitatea de dioxid de carbon este influențată de mulți factori, printre care principalii sunt activitatea vulcanică și activitatea vitală a organismelor terestre.

Dar cel mai mare impact asupra stării atmosferei și, în consecință, asupra climei Pământului la scară planetară, îl reprezintă factorii externi, astronomici, cum ar fi modificările fluxurilor de radiații solare datorate variabilității activității solare și modificări ale parametrii orbitei terestre. Teoria astronomică a fluctuațiilor climatice a fost creată în anii 20 ai secolului XX. S-a stabilit că o modificare a excentricității orbitei Pământului de la un minim posibil de 0,0163 la un maxim posibil de 0,066 poate duce la o diferență a cantității de energie solară care cade pe suprafața Pământului la afeliu și periheliu cu 25% pe fiecare. an. În funcție de faptul că Pământul își trece vara sau iarna periheliul (pentru emisfera nordică), o astfel de modificare a fluxului de radiație solară poate duce la o încălzire sau răcire generală a planetei.

Teoria a făcut posibilă calcularea timpului erelor glaciare din trecut. Până la erori în determinarea datelor geologice, vârsta de o duzină de glazură anterioară a coincis cu teoria. De asemenea, vă permite să răspundeți la întrebarea când ar trebui să vină următoarea glazură cea mai apropiată: astăzi trăim într-o eră interglaciară și nu ne amenință în următorii 5000-10000 de ani.

Ce este efectul de seră?

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

Un exemplu de zi cu zi al efectului de seră este încălzirea din interiorul unei mașini atunci când este la soare cu geamurile închise. Motivul aici este că lumina soarelui pătrunde prin ferestre și este absorbită de scaune și alte obiecte din cabină. În acest caz, energia luminoasă se transformă în energie termică, obiectele se încălzesc și emit căldură sub formă de radiație infraroșie sau termică. Spre deosebire de lumina, aceasta nu patrunde prin geamuri spre exterior, adica este captata in interiorul masinii. Din această cauză, temperatura crește. Același lucru se întâmplă și în sere, de la care chiar numele acestui efect, efectul de seră (sau seră Efect). La scară globală, dioxidul de carbon din aer joacă același rol ca și sticla. Energia luminoasă pătrunde în atmosferă, este absorbită de suprafața pământului, transformată în energia sa termică și eliberată ca radiație infraroșie. Cu toate acestea, dioxidul de carbon și alte gaze, spre deosebire de alte elemente naturale ale atmosferei, îl absorb. În același timp, se încălzește și, la rândul său, încălzește atmosfera în ansamblu. Aceasta înseamnă că cu cât conține mai mult dioxid de carbon, cu atât mai multe raze infraroșii vor fi absorbite și cu atât va deveni mai cald.

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

La începutul anilor 1960, înghețul de 45°C era obișnuit în Tomsk. În anii 70, căderea termometrului sub 30 ° sub zero a provocat deja confuzie în mintea siberienilor. Ultimul deceniu ne sperie din ce în ce mai puțin cu o vreme atât de rece. Dar cele mai puternice uragane care distrug acoperișurile caselor, sparg copacii, rup liniile electrice au devenit norma. Chiar și acum 25 de ani, astfel de fenomene erau foarte rare în regiunea Tomsk! A convinge pe cineva că încălzirea globală a devenit un fapt nu mai este suficient să te uiți la rapoartele de presă, interne și internaționale. Secete severe, inundații monstruoase, vânturi cu forță de uragan, furtuni fără precedent - acum toți am devenit martori involuntari ai acestor fenomene. În ultimii ani, în Ucraina a fost o căldură fără precedent, au avut loc averse tropicale, care au dus la inundații devastatoare.

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

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

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

Anii 1980 au fost cel mai cald deceniu de când a început documentarea meticuloasă a modelelor meteorologice. Șapte dintre cei mai tari ani înregistrati au fost în 1980, 1981, 1983, 1987, 1988, 1989 și 1990, 1990 fiind cel mai fierbinte înregistrat. Cu toate acestea, până acum, oamenii de știință nu pot spune cu siguranță dacă o astfel de încălzire a climei este o tendință sub influența efectului de seră sau dacă acestea sunt doar fluctuații naturale, naturale. La urma urmei, clima a mai cunoscut schimbări și fluctuații similare. În cursul ultimului milion de ani, au existat opt ​​așa-numitele ere glaciare, când un covor uriaș de gheață a ajuns la latitudinile Kievului în Europa și New York-ului în America. Ultima epocă glaciară s-a încheiat cu aproximativ 18 mii de ani în urmă, iar la acel moment temperatura medie era cu 5 ° mai mică decât acum. În consecință, nivelul oceanului mondial a fost cu 120 m mai jos decât cel actual.

În timpul ultimei epoci glaciare, conținutul de CO 2 atmosferic a scăzut la 0,200, în timp ce în ultimele două perioade de încălzire a fost de 0,280. Așa era la începutul secolului al XIX-lea. Apoi a început treptat să crească și a atins valoarea actuală de aproximativ 0,347. Rezultă că în cei 200 de ani care au trecut de la începutul Revoluției Industriale, controlul natural asupra conținutului de dioxid de carbon din atmosferă printr-un ciclu închis între atmosferă, ocean, vegetație și procesele de descompunere organică și anorganică a fost extrem de mare. încălcat.

Încă nu este clar dacă acești parametri ai încălzirii climatice sunt cu adevărat semnificativi din punct de vedere static. De exemplu, unii cercetători notează că datele care caracterizează încălzirea climei sunt semnificativ mai mici decât cele calculate folosind previziunile computerizate bazate pe datele privind nivelul emisiilor din anii precedenți. Oamenii de știință știu că unele tipuri de poluanți pot încetini procesul de încălzire prin reflectarea razelor ultraviolete în spațiu. Așadar, întrebarea dacă există o schimbare treptată a climei sau dacă aceste schimbări sunt temporare, mascând impactul pe termen lung al unui efect de seră în creștere și al epuizării stratului de ozon, este discutabilă. Deși există puține dovezi la nivel statistic că încălzirea climatică este o tendință durabilă, evaluarea potențialelor consecințe catastrofale ale încălzirii climatice a condus la solicitări pe scară largă pentru măsuri de precauție.

O altă manifestare importantă a încălzirii globale este încălzirea oceanelor. În 1989, A. Strong de la National Atmospheric and Oceanic Administration a raportat: „Măsurătorile temperaturilor suprafeței oceanului luate de la sateliți între 1982 și 1988 arată că oceanele lumii se încălzesc treptat, dar vizibil cu aproximativ 0,1 ° C pe an”. Acest lucru este extrem de important deoarece, datorită capacității lor colosale de căldură, oceanele reacționează cu greu la schimbările climatice aleatorii. Tendința observată spre încălzirea lor dovedește gravitatea problemei.

Apariția efectului de seră:

Cauza evidentă a efectului de seră este utilizarea purtătorilor de energie tradiționali de către industrie și șoferi. Motive mai puțin evidente includ defrișarea, reciclarea și exploatarea cărbunelui. Clorofluorocarburile (CFC), dioxidul de carbon CO 2 , metanul CH 4 , oxizii de sulf și azot contribuie semnificativ la creșterea efectului de seră.

Cu toate acestea, dioxidul de carbon joacă încă cel mai mare rol în acest proces, deoarece are un ciclu de viață relativ lung în atmosferă și volumele sale cresc constant în toate țările. Sursele de CO 2 pot fi împărțite în două mari categorii: producția industrială și altele, reprezentând 77%, respectiv 23% din volumul total al emisiilor sale în atmosferă. Întregul grup de țări în curs de dezvoltare (aproximativ 3/4 din populația lumii) reprezintă mai puțin de 1/3 din totalul emisiilor industriale de CO 2 . Dacă China este exclusă din acest grup de țări, această cifră va scădea la aproximativ 1/5. Deoarece țările mai bogate au niveluri mai ridicate de venit și, în consecință, consumul este mai mare, cantitatea de emisii nocive în atmosferă pe cap de locuitor este mult mai mare. De exemplu, emisiile pe cap de locuitor din Statele Unite ale Americii sunt de peste 2 ori mai mari decât media europeană, de 19 ori mai mari decât media africană și de 25 de ori mai mult decât cea corespunzătoare pentru India. Cu toate acestea, recent în țările dezvoltate (în special, în SUA) a existat o tendință de a reduce treptat producția dăunătoare mediului și populației și de a o transfera în țările mai puțin dezvoltate. Astfel, guvernul SUA are grijă să mențină o situație favorabilă de mediu în țara sa, menținându-și în același timp bunăstarea economică.

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

În biosfera naturală, conținutul de dioxid de carbon din aer a fost menținut la același nivel, deoarece aportul acestuia a fost egal cu eliminarea acestuia. Acest proces a fost determinat de ciclul carbonului, în timpul căruia cantitatea de dioxid de carbon extrasă din atmosferă de plantele fotosintetice este compensată prin respirație și ardere. În prezent, oamenii deranjează în mod activ acest echilibru prin tăierea pădurilor și utilizarea combustibililor fosili. Arderea fiecărei kilograme din ea (cărbune, petrol și gaze naturale) are ca rezultat formarea a aproximativ trei kilograme, sau 2 m 3, de dioxid de carbon (greutatea este triplată, deoarece fiecare atom de carbon al combustibilului în procesul de ardere și întoarcere). în dioxid de carbon se leagă doi atomi de oxigen). Formula chimică pentru arderea carbonului este următoarea:

C + O 2 → CO 2

În fiecare an, se ard aproximativ 2 miliarde de tone de combustibili fosili, ceea ce înseamnă că aproape 5,5 miliarde de tone de dioxid de carbon intră în atmosferă. Aproximativ 1,7 miliarde de tone din acesta intră și acolo din cauza reducerii și arderii pădurilor tropicale și a oxidării materiei organice din sol (humus). În acest sens, oamenii încearcă să reducă pe cât posibil emisiile de gaze nocive în atmosferă, încercând să găsească noi modalități de a-și satisface nevoile tradiționale. Un exemplu interesant în acest sens este dezvoltarea de noi aparate de aer condiționat, ecologice. Aparatele de aer condiționat joacă un rol semnificativ în apariția „efectului de seră”. Utilizarea lor duce la o creștere a emisiilor vehiculelor. La aceasta trebuie adăugată o pierdere ușoară, dar inevitabilă, de lichid de răcire, care scapă la presiune mare, de exemplu, prin etanșările la racordul furtunului. Acest agent frigorific are același impact asupra climei ca și alte gaze cu efect de seră. Prin urmare, cercetătorii au început să caute un lichid de răcire ecologic. Hidrocarburile cu proprietăți bune de răcire nu pot fi utilizate din cauza inflamabilității lor ridicate. Prin urmare, alegerea oamenilor de știință a căzut pe dioxidul de carbon. CO 2 este un constituent natural al aerului. CO 2 necesar pentru aer condiționat apare ca un produs secundar al multor procese industriale. În plus, pentru CO 2 natural nu este necesară crearea unei întregi infrastructuri pentru întreținere și procesare. CO 2 este ieftin și poate fi găsit în toată lumea.

Dioxidul de carbon a fost folosit ca agent de răcire în ultimul secol pentru pescuit. În anii 1930, CO2 a fost înlocuit cu substanțe sintetice și nocive pentru mediu. Ei au făcut posibilă utilizarea unei tehnici mai simple la presiune ridicată. Oamenii de știință dezvoltă componente pentru un sistem complet nou de răcire care utilizează CO 2 . Acest sistem include compresor, răcitor de gaz, expander, evaporator, colector și schimbător de căldură intern. Presiunea ridicată necesară pentru CO 2, având în vedere materiale mai avansate decât înainte, nu reprezintă un mare pericol. În ciuda rezistenței crescute la presiune, noile componente sunt comparabile ca dimensiune și greutate cu unitățile convenționale. Testele unui nou aparat de aer condiționat de mașină arată că utilizarea dioxidului de carbon ca agent frigorific poate reduce emisiile de gaze cu efect de seră cu o treime.

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

Probabil, mulți au observat că recent iernile nu au devenit la fel de reci și geroase ca pe vremuri. Și de multe ori de Revelion și de Crăciun (atât catolici, cât și ortodocși), în loc de zăpada care se datorează cazului, burniță. Motivul pentru aceasta poate fi un fenomen climatic precum efectul de seră în atmosfera Pământului, care este o creștere a temperaturii de suprafață a planetei noastre datorită încălzirii straturilor inferioare ale atmosferei prin acumularea de gaze cu efect de seră. Ca o consecință a tuturor acestor lucruri, are loc o încălzire globală graduală. Această problemă nu este atât de nouă, dar recent, odată cu dezvoltarea tehnologiei, au apărut multe surse noi care alimentează efectul de seră global.

Cauzele efectului de seră

Efectul de seră apare din următoarele motive:

  • Utilizarea mineralelor fierbinți, cum ar fi cărbunele, petrolul, gazele naturale în industrie, atunci când sunt arse, o cantitate mare de dioxid de carbon și alte substanțe chimice nocive intră în atmosferă.
  • Transport - un număr mare de mașini și camioane care emit gaze de eșapament contribuie, de asemenea, la efectul de seră. Adevărat, apariția vehiculelor electrice și trecerea treptată la acestea pot avea un impact pozitiv asupra mediului.
  • Defrișarea, pentru că se știe că copacii absorb dioxid de carbon și, cu fiecare copac distrus, cantitatea din acest dioxid de carbon crește doar (inclusiv acum Carpații noștri împăduriți nu mai sunt atât de împăduriți pe cât nu este trist).
  • Incendiile de pădure sunt același mecanism ca și în defrișare.
  • Produsele agrochimice și unele îngrășăminte sunt, de asemenea, cauza efectului de seră, deoarece evaporarea acestor îngrășăminte eliberează azot, care este unul dintre gazele cu efect de seră, în atmosferă.
  • Descompunerea și arderea gunoiului contribuie, de asemenea, la eliberarea de gaze cu efect de seră, care cresc efectul de seră.
  • Creșterea populației de pe planeta Pământ este, de asemenea, o cauză indirectă asociată cu alte motive - mai mulți oameni înseamnă mai mult gunoi de la ei, mai multă industrie va lucra pentru a ne satisface toate nevoile, nu mici, și așa mai departe.

Impactul efectului de seră asupra climei

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

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

Teritoriile care sunt puțin umezite de precipitații, din cauza efectului de seră, devin foarte uscate și practic nepotrivite vieții. Moartea recoltei dă naștere la foamete și la o criză alimentară, acum vedem această problemă într-o serie de țări africane, unde o adevărată catastrofă umanitară este cauzată de secetă.

Impactul efectului de seră asupra sănătății umane

Pe lângă impactul negativ asupra climei, efectul de seră poate avea și un impact asupra sănătății noastre. Așa că vara, din cauza ei, apare tot mai mult căldură anormală, care de la an la an crește numărul persoanelor cu boli ale sistemului cardiovascular. Din nou, ca urmare a căldurii, tensiunea arterială a oamenilor crește sau invers scade, infarcturile și crizele de epilepsie, leșinul și insolații apar mai des și toate acestea sunt rezultatul efectului de seră.

Beneficiile efectului de seră

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

Cum să minimizezi efectele negative ale efectului de seră

Pentru a depăși problema, trebuie să eliminați cauzele acesteia. În cazul efectului de seră, este necesară și eliminarea surselor care provoacă încălzirea globală. În opinia noastră, în primul rând, este necesar să se oprească defrișările, ci, dimpotrivă, să se planteze mai activ copaci, arbuști și grădini noi.

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

Oamenii de știință dezvoltă, de asemenea, un nou combustibil alternativ care va fi sigur pentru mediu, dar când va apărea și va deveni omniprezent este încă necunoscut.

Și, în sfârșit, îl poți cita pe înțeleptul lider indian White Cloud din tribul Ayoko: „Numai după ce ultimul copac a fost tăiat, abia după ce ultimul pește a fost prins și ultimul râu a fost otrăvit, abia atunci vei înțelege că banii nu se pot mânca.”

Efect de seră, video

Și în final, un documentar tematic despre efectul de seră.

Defrișările, ritmul dezvoltării industriale duc la acumularea de gaze nocive în straturile atmosferei, care creează o coajă și împiedică eliberarea de căldură în exces în spațiu.

Catastrofă ecologică sau proces natural?

Procesul de creștere a temperaturii este considerat de mulți oameni de știință o problemă globală de mediu, care, în absența controlului asupra influenței antropice asupra atmosferei, poate duce la consecințe ireversibile. Se crede că primul care a descoperit existența efectului de seră și a studiat principiile acțiunii acestuia a fost Joseph Fourier. În cercetările sale, omul de știință a luat în considerare diverși factori și mecanisme care afectează formarea climatului. El a studiat starea balanței termice a planetei, a determinat mecanismele influenței sale asupra temperaturilor medii anuale de la suprafață. S-a dovedit că unul dintre rolurile principale în acest proces este jucat de gazele cu efect de seră. Razele infraroșii persistă pe suprafața Pământului, care este efectul lor asupra echilibrului termic. Cauzele și consecințele efectului de seră vor fi descrise mai jos.

Esența și principiul efectului de seră

O creștere a concentrației de dioxid de carbon în atmosferă duce la o creștere a gradului de penetrare a radiației solare cu undă scurtă la suprafața planetei, în timp ce se formează o barieră care împiedică eliberarea radiației termice cu undă lungă a noastră. planetă în spațiul cosmic. De ce este periculoasă această barieră? Radiația termică, care persistă în sferele inferioare ale atmosferei, duce la creșterea temperaturii ambiante, care afectează negativ situația ecologică și duce la consecințe ireversibile.

Esența efectului de seră poate fi considerată și cauza încălzirii globale cauzate de o încălcare a echilibrului termic al planetei. Mecanismul efectului de seră este asociat cu emisiile de gaze industriale în atmosferă. Cu toate acestea, la impactul negativ al industriei ar trebui adăugate defrișările, emisiile de mașini, incendiile forestiere și utilizarea centralelor termice pentru a genera energie. Impactul defrișărilor asupra încălzirii globale și al efectului de seră se datorează faptului că arborii sunt cei care absorb activ dioxidul de carbon, iar reducerea suprafeței lor duce la creșterea concentrației de gaze nocive în atmosferă.

Starea scutului de ozon

Reducerea suprafeței forestiere, împreună cu volume mari de emisii de gaze nocive, duce la problema epuizării stratului de ozon. Oamenii de știință analizează constant starea bilei de ozon și concluziile lor sunt dezamăgitoare. Dacă nivelurile actuale de emisii și defrișări continuă, omenirea se va confrunta cu faptul că stratul de ozon nu va mai putea proteja în mod adecvat planeta de efectele radiațiilor solare. Pericolul acestor procese este cauzat de faptul că va duce la o creștere semnificativă a temperaturii ambientale, deșertificarea teritoriilor și o lipsă acută de apă potabilă și alimente. O diagramă a stării bilei de ozon, a prezenței și a locației găurilor poate fi găsită pe multe site-uri.

Starea ecranului cu ozon îi îngrijorează pe oamenii de știință de mediu. Ozonul este același oxigen, dar cu un model triatomic diferit. Fără oxigen, organismele vii nu vor putea respira, dar fără bila de ozon, planeta se va transforma într-un deșert fără viață. Puterea acestei transformări poate fi imaginată privind Lună sau Marte. Epuizarea scutului de ozon sub influența factorilor antropici poate duce la apariția găurilor de ozon. Avantajele ecranului cu ozon sunt, de asemenea, că învinge radiațiile ultraviolete dăunătoare. Contra - este extrem de fragil și prea mulți factori duc la distrugerea lui, iar restabilirea caracteristicilor este foarte lentă.

Exemple despre cum epuizarea ozonului afectează organismele vii pot fi date pe larg. Oamenii de știință au observat că recent numărul cazurilor de cancer de piele a devenit mai frecvent. S-a stabilit că razele ultraviolete sunt cele care contribuie la dezvoltarea acestei boli. Al doilea exemplu este dispariția planctonului în straturile superioare ale oceanului într-un număr de regiuni ale planetei. Acest lucru duce la faptul că lanțul trofic este întrerupt, după dispariția planctonului, multe specii de pești și mamifere marine pot dispărea. Nu este greu de imaginat cum funcționează acest sistem. Este important să înțelegem care vor fi rezultatele dacă nu se iau măsuri pentru a reduce impactul antropic asupra ecosistemelor. Sau este totul un mit? Poate nimic nu amenință viața de pe planetă? Să ne dăm seama.

Efectul de seră antropic

Efectul de seră apare ca urmare a impactului activității umane asupra ecosistemelor din jur. Echilibrul natural al temperaturii de pe planetă este perturbat, mai multă căldură este reținută sub influența unui înveliș de gaze cu efect de seră, ceea ce duce la creșterea temperaturii la suprafața Pământului și a apelor oceanice. Principalul motiv care duce la apariția efectului de seră este emisia de substanțe nocive în atmosferă ca urmare a activității întreprinderilor industriale, a emisiilor de vehicule, a incendiilor și a altor factori nocivi. Pe lângă perturbarea echilibrului termic al planetei, încălzirea globală, aceasta provoacă poluarea aerului pe care îl respirăm și a apei pe care o bem. În consecință, așteptăm boli și o reducere generală a speranței de viață.

Luați în considerare ce gaze provoacă efectul de seră:

  • dioxid de carbon;
  • vapor de apă;
  • ozon;
  • metan.

Dioxidul de carbon și vaporii de apă sunt considerați a fi cele mai periculoase substanțe care duc la efectul de seră. Conținutul de metan, ozon și freon din atmosferă afectează și echilibrul climatic, ceea ce se datorează compoziției lor chimice, dar influența lor în acest moment nu este atât de gravă. Gazele care provoacă găuri de ozon, printre altele, provoacă probleme de sănătate. Conțin substanțe care provoacă reacții alergice și boli respiratorii.

Sursele de gaze nocive sunt, în primul rând, emisiile industriale și ale automobilelor. Cu toate acestea, mulți oameni de știință sunt înclinați să creadă că efectul de seră este asociat și cu activitatea vulcanilor. Gazele creează o înveliș specifică, motiv pentru care se formează un nor de abur și cenușă care, în funcție de direcția vântului, poate polua suprafețe mari.

Cum să faci față efectului de seră?

Potrivit ecologiștilor și altor oameni de știință care se ocupă de probleme legate de conservarea biodiversității, schimbările climatice, reducerea impactului uman asupra mediului, nu va fi posibil să se prevină complet implementarea scenariilor negative pentru dezvoltarea omenirii, dar este posibil. pentru a reduce numărul de consecințe ireversibile ale industriei și ale omului asupra ecosistemelor. Din acest motiv, multe țări introduc taxe pentru emisia de gaze nocive, introduc standarde de mediu în producție și dezvoltă opțiuni pentru a reduce impactul distructiv al oamenilor asupra naturii. Problema globală constă însă în diferitele niveluri de dezvoltare ale țărilor, în atitudinea lor față de responsabilitatea socială și de mediu.

Modalități de a rezolva problema acumulării de substanțe nocive în atmosferă:

  • încetarea defrișărilor, în special în latitudinile ecuatoriale și tropicale;
  • trecerea la vehiculele electrice. Sunt mai ecologice decât mașinile convenționale și nu poluează mediul;
  • dezvoltarea energiei alternative. Trecerea de la centralele termice la centralele solare, eoliene și hidroelectrice nu numai că va reduce cantitatea de emisii de substanțe nocive în atmosferă, dar va reduce și utilizarea resurselor naturale neregenerabile;
  • introducerea tehnologiilor de economisire a energiei;
  • dezvoltarea de noi tehnologii cu emisii reduse de carbon;
  • combaterea incendiilor forestiere, prevenirea producerii acestora, stabilirea unor măsuri dure pentru contravenienți;
  • înăsprirea legislației de mediu.

Este demn de remarcat faptul că este imposibil să se compenseze daunele pe care omenirea le-a provocat deja mediului și să se restabilească complet ecosistemele. Din acest motiv, ar trebui să se gândească la implementarea activă a acțiunilor menite să reducă consecințele impactului antropic. Toate deciziile trebuie să fie cuprinzătoare și globale. În acest moment, acest lucru este împiedicat de un dezechilibru în nivelul de dezvoltare, viață și educație din țările bogate și sărace.

În secolul 21, efectul de seră global este una dintre cele mai presante probleme de mediu cu care se confruntă planeta noastră astăzi. Esența efectului de seră este că căldura soarelui rămâne aproape de suprafața planetei noastre sub formă de gaze cu efect de seră. Efectul de seră este cauzat de gazele industriale care pătrund în atmosferă.

Efectul de seră constă într-o creștere a temperaturii straturilor inferioare ale atmosferei Pământului în comparație cu temperatura efectivă și anume temperatura radiației termice a planetei înregistrată din spațiu. Prima mențiune despre acest fenomen a apărut în 1827. Apoi Joseph Fourier a sugerat că caracteristicile optice ale atmosferei Pământului sunt similare cu caracteristicile sticlei, al cărei nivel de transparență în domeniul infraroșu este mai scăzut decât în ​​cel optic. Când lumina vizibilă este absorbită, temperatura suprafeței crește și emite radiații termice (infraroșii) și, deoarece atmosfera nu este atât de transparentă la radiația termică, căldura este colectată lângă suprafața planetei.
Faptul că atmosfera este capabilă să țină departe radiațiile termice este cauzat de prezența gazelor cu efect de seră în ea. Principalele gaze cu efect de seră sunt vaporii de apă, dioxidul de carbon, metanul și ozonul. În ultimele decenii, concentrația de gaze cu efect de seră în atmosferă a crescut dramatic. Oamenii de știință cred că activitatea umană este cauza principală.
Datorită creșterii regulate a temperaturilor medii anuale la sfârșitul anilor optzeci ai secolului trecut, a existat teama că încălzirea globală cauzată de activitățile umane se produce deja.

Influența efectului de seră

Consecințele pozitive ale efectului de seră includ „încălzirea” suplimentară a suprafeței planetei noastre, în urma căreia a apărut viața pe această planetă. Dacă acest fenomen nu ar exista, atunci temperatura medie anuală a aerului de lângă suprafața pământului nu ar depăși 18C.
Efectul de seră a apărut din cauza cantității uriașe de vapori de apă și dioxid de carbon care au pătruns în atmosfera planetei de-a lungul a sute de milioane de ani, ca urmare a activității vulcanice extrem de ridicate. Concentrația mare de dioxid de carbon, care este de mii de ori mai mare decât în ​​prezent, a fost cauza efectului de „super-seră”. Acest fenomen a adus temperatura apei din oceane la punctul de fierbere. Cu toate acestea, după ceva timp, pe planetă a apărut vegetație verde, care a absorbit activ dioxidul de carbon din atmosfera pământului. Din acest motiv, efectul de seră a început să scadă. De-a lungul timpului s-a stabilit un anumit echilibru, permițând ca temperatura medie anuală să se mențină în jur de + 15C.
Cu toate acestea, activitatea industrială umană a condus la faptul că o cantitate mare de dioxid de carbon și alte gaze cu efect de seră au început să intre din nou în atmosferă. Oamenii de știință au analizat datele din 1906 până în 2005 și au ajuns la concluzia că temperatura medie anuală a crescut cu 0,74 grade, iar în următorii ani va ajunge la aproximativ 0,2 grade pe deceniu.
Rezultate efect de seră:

  • cresterea temperaturii
  • modificarea frecvenței și volumului precipitațiilor
  • topirea ghetarilor
  • ridicarea nivelului mării
  • amenințare pentru biodiversitate
  • eșecul recoltei
  • uscarea surselor de apă dulce
  • evaporarea crescută a apei în oceane
  • descompunerea apei si a compusilor metanici situati in apropierea polilor
  • încetinirea curenților, de exemplu, Gulf Stream, în urma căruia va deveni mai rece în Arctica
  • micșorarea pădurii tropicale
  • extinderea habitatului microorganismelor tropicale.

Consecințele efectului de seră

De ce este efectul de seră atât de periculos? Principalul pericol al efectului de seră constă în schimbările climatice pe care le provoacă. Oamenii de știință cred că o creștere a efectului de seră va provoca o creștere a riscurilor pentru sănătatea întregii omeniri, în special a reprezentanților segmentelor cu venituri mici ale populației. O scădere a producției de alimente, care va fi o consecință a morții culturilor și a distrugerii pășunilor prin secetă sau invers prin inundații, va duce inevitabil la o penurie de hrană. În plus, temperatura ridicată a aerului exacerba bolile cardiace și vasculare, precum și organele respiratorii.
De asemenea, o creștere a temperaturii aerului poate provoca o extindere a habitatului speciilor de animale purtătoare de boli periculoase. Din această cauză, de exemplu, acarienii de encefalită și țânțarii de malarie se pot muta în locuri în care oamenii nu au imunitate la bolile transmise.

Ce va ajuta la salvarea planetei?

Oamenii de știință sunt siguri că lupta împotriva creșterii efectului de seră ar trebui să implice următoarele măsuri:

  • reducerea utilizării surselor de energie fosilă, cum ar fi cărbunele, petrolul și gazul
  • utilizarea mai eficientă a resurselor energetice
  • diseminarea tehnologiilor de economisire a energiei
  • utilizarea surselor alternative de energie, și anume regenerabile
  • utilizarea agenților frigorifici și a agenților de suflare care conțin un potențial scăzut (zero) de încălzire globală
  • lucrări de reîmpădurire care vizează absorbția naturală a dioxidului de carbon din atmosferă
  • abandonarea mașinilor cu motor pe benzină sau diesel în favoarea mașinilor electrice.

În același timp, chiar și implementarea la scară largă a măsurilor enumerate este puțin probabil să compenseze pe deplin daunele cauzate naturii din cauza acțiunii antropice. Din acest motiv, putem vorbi doar despre minimizarea consecințelor.
Prima conferință internațională care a discutat despre această amenințare a avut loc la mijlocul anilor 1970 la Toronto. Apoi, experții au ajuns la concluzia că efectul de seră pe Pământ este pe locul doi ca importanță după amenințarea nucleară.
Nu numai un bărbat adevărat este obligat să planteze un copac - fiecare persoană ar trebui să facă asta! Cel mai important lucru în rezolvarea acestei probleme este să nu închideți ochii la ea. Poate că astăzi oamenii nu observă răul de la efectul de seră, dar copiii și nepoții noștri cu siguranță îl vor simți singuri. Este necesar să se reducă volumul de cărbune și petrol care arde, pentru a proteja vegetația naturală a planetei. Toate acestea sunt necesare pentru ca planeta Pământ să existe după noi.

În ultimul deceniu, sintagma „efect de seră” nu a părăsit practic niciodată ecranele televizoarelor sau de pe paginile ziarelor. Curriculum-ul în mai multe discipline prevăd simultan studiul său amănunțit, iar semnificația sa negativă pentru clima planetei noastre este aproape întotdeauna indicată. Cu toate acestea, acest fenomen este de fapt mult mai multifațetat decât este prezentat profanului.

Fără efectul de seră, viața de pe planeta noastră ar fi pusă sub semnul întrebării

Puteți începe cu faptul că efectul de seră asupra planetei noastre a existat de-a lungul istoriei sale. Un astfel de fenomen este pur și simplu inevitabil pentru acele corpuri cerești care, la fel ca Pământul, au o atmosferă stabilă. Fără el, de exemplu, Oceanul Mondial ar fi înghețat cu mult timp în urmă, iar formele superioare de viață nu ar fi apărut deloc. Oamenii de știință au demonstrat științific de mult timp că, dacă nu ar exista dioxid de carbon în atmosfera noastră, a cărui prezență este un factor necesar în procesul de efect de seră, atunci temperatura planetei ar fluctua în intervalul -20 0 C, deci ar exista nu se vorbește deloc despre apariția vieții.

Cauzele și esența efectului de seră

Răspunzând la întrebarea: „Ce este efectul de seră?”, În primul rând, trebuie remarcat faptul că acest fenomen fizic și-a primit numele prin analogie cu procesele care au loc în sera grădinarilor. În interiorul acestuia, indiferent de anotimp, este întotdeauna cu câteva grade mai cald decât în ​​spațiul din jur. Chestia este că plantele absorb lumina vizibilă a soarelui, care trece absolut liber prin sticlă și prin polietilenă și, în general, prin aproape orice obstacol. După aceea, plantele în sine încep să radieze energie, dar deja în intervalul infraroșu, ale cărui raze nu mai pot depăși liber aceeași sticlă, așa că are loc un efect de seră. Motivele acestui fenomen constă, așadar, tocmai în dezechilibrul dintre spectrul luminii solare vizibile și acele radiații pe care plantele și alte obiecte le emit în mediul extern.

Baza fizică a efectului de seră

În ceea ce privește planeta noastră în ansamblu, efectul de seră de aici apare din cauza prezenței unei atmosfere stabile. Pentru a-și menține echilibrul de temperatură, Pământul trebuie să emită atâta energie cât primește de la Soare. Cu toate acestea, prezența dioxidului de carbon și a apei în atmosferă, care absorb razele infraroșii, acționând astfel ca sticlă într-o seră, determină formarea așa-numitelor gaze cu efect de seră, dintre care unele revin înapoi pe Pământ. Aceste gaze creează un „efect de pilota”, ridicând temperatura în apropierea suprafeței planetei.

Efectul de seră asupra lui Venus

Din cele de mai sus, putem concluziona că efectul de seră este caracteristic nu numai pentru Pământ, ci și pentru toate planetele și alte corpuri cerești cu o atmosferă stabilă. Într-adevăr, studiile efectuate de oamenii de știință au arătat că, de exemplu, pe suprafața lui Venus, acest fenomen este mult mai pronunțat, ceea ce se datorează în primul rând faptului că învelișul său de aer este aproape sută la sută dioxid de carbon.

CATEGORII

ARTICOLE POPULARE

2022 "kingad.ru" - examinarea cu ultrasunete a organelor umane