Üvegházhatásnak hívják. Az üvegházhatás globális probléma a bolygó számára

A kertészek jól ismerik ezt a fizikai jelenséget, mivel az üvegház belsejében mindig melegebb van, mint kívül, és ez segíti a növények termesztését, különösen a hideg évszakban.

Hasonló hatást érezhet, ha egy napsütéses napon autóban ül. Ennek oka az napsugarakáthaladnak az üvegházban az üvegen, és energiájukat a növények és a benne található tárgyak elnyelik. Aztán ugyanezek a tárgyak, növények kibocsátják az energiájukat, de az már nem tud áthatolni az üvegen, így megemelkedik az üvegházban a hőmérséklet.

Egy stabil légkörű bolygó, mint például a Föld, nagyjából ugyanezt a hatást tapasztalja. Az állandó hőmérséklet fenntartásához magának a Földnek annyi energiát kell kibocsátania, amennyit befogad. A légkör üvegként szolgál az üvegházban.

Az üvegházhatást először Joseph Fourier fedezte fel 1824-ben, és először 1896-ban vizsgálták kvantitatívan. Az üvegházhatás az a folyamat, amelynek során az infravörös sugárzás abszorpciója és kibocsátása történik. légköri gázok a légkör és a bolygó felszínének felmelegedését okozza.

A Föld meleg takarója

A Földön a fő üvegházhatású gázok vannak:

1) vízgőz (az üvegházhatás körülbelül 36-70%-áért felelős);

2) szén-dioxid (CO2) (9-26%);

3) metán (CH4) (4-9%);

4) ózon (3-7%).

Az ilyen gázok jelenléte a légkörben azt a hatást kelti, hogy a Földet takaróval takarják be. Lehetővé teszik, hogy tovább tartsa a hőt a felület közelében hosszú ideje, tehát a Föld felszíne sokkal melegebb, mint gázok hiányában lenne. A légkör nélkül az átlagos felszíni hőmérséklet -20°C lenne. Vagyis az üvegházhatás hiányában bolygónk lakhatatlan lenne.

A legerősebb üvegházhatás

Az üvegházhatás nem csak a Földön jelentkezik. Valójában a legerősebb Üvegházhatás, amelyről tudunk, a szomszédos bolygón, a Vénuszon van. A Vénusz légköre szinte teljes egészében abból áll szén-dioxid, és ennek eredményeként a bolygó felszíne 475 °C-ra melegszik fel. A klimatológusok úgy vélik, hogy az óceánok jelenlétének köszönhetően elkerültük ezt a sorsot. A Vénuszon nincsenek óceánok, és az összes szén-dioxid, amit a vulkánok a légkörbe bocsátanak ki, ott marad. Ennek eredményeként ellenőrizhetetlen üvegházhatást figyelünk meg a Vénuszon, ami lehetetlenné teszi az életet ezen a bolygón.

A Vénusz bolygó irányíthatatlan üvegházhatást tapasztal, és a látszólag szelíd felhők perzselő forró felületet rejtenek

Az üvegházhatás mindig is jelen volt

Fontos megérteni, hogy az üvegházhatás mindig is létezett a Földön. A légkörben lévő szén-dioxid által okozott üvegházhatás nélkül az óceánok már rég befagytak volna, és magasabb formák az élet nem jelent meg. Lényegében nem az éghajlat, hanem a földi élet sorsa teljes mértékben attól függ, hogy marad-e bizonyos mennyiségű szén-dioxid a légkörben, vagy eltűnik, és ekkor megszűnik az élet a Földön. Paradox módon az emberiség az, amely egy ideig meghosszabbíthatja az életet a Földön azáltal, hogy a szén-, olaj- és gázmezők szén-dioxid-tartalékának legalább egy részét visszavezeti a forgalomba.

Jelenleg az üvegházhatásról folyó tudományos vita a globális felmelegedés kérdéséről folyik: vajon mi, emberek, túlságosan megbolygatjuk a bolygó energiaegyensúlyát a fosszilis tüzelőanyagok elégetésével és így tovább? gazdasági aktivitás, miközben túlzott mennyiségű szén-dioxidot juttat a légkörbe, ezáltal csökkenti a benne lévő oxigén mennyiségét? Ma a tudósok egyetértenek abban, hogy mi vagyunk a felelősek a természetes üvegházhatás több fokkal történő növeléséért.

Végezzünk egy kísérletet

Próbáljuk meg kísérletileg bemutatni a szén-dioxid növelésének eredményét.

Öntsön egy pohár ecetet egy üvegbe, és tegyen bele néhány szódakristályt. Helyezzen egy szívószálat a parafába, és szorosan zárja le vele az üveget. Helyezze az üveget egy széles pohárba, és helyezzen köré különböző magasságú égő gyertyákat. A gyertyák elkezdenek kialudni, a legrövidebbtől kezdve.

Miért történik ez? A szén-dioxid elkezd összegyűlni az üvegben, és kiszorítja az oxigént. Ugyanez történik a Földön is, vagyis a bolygó oxigénhiányosnak indul.

Mivel fenyeget ez minket?

Tehát láttuk, mik az üvegházhatás okai. De miért fél mindenki annyira tőle? Nézzük a következményeit:

1. Ha a Föld hőmérséklete tovább emelkedik, az drámai hatással lesz a világ éghajlatára.

2. Több csapadék fog esni a trópusokon, mivel a további hő növeli a levegő vízgőztartalmát.

3. A száraz területeken az esőzések még ritkábbak lesznek, és sivataggá alakulnak, aminek következtében az embereknek és az állatoknak el kell hagyniuk őket.

4. A tenger hőmérséklete is emelkedni fog, ami az alacsonyan fekvő part menti területek elárasztásához és az erős viharok számának növekedéséhez vezet.

5. Csökken a lakóterület.

6. Ha a Föld hőmérséklete emelkedik, sok állat nem tud alkalmazkodni a klímaváltozáshoz. Sok növény elpusztul a vízhiány miatt, és az állatoknak más helyekre kell költözniük élelem és víz után. Ha az emelkedő hőmérséklet sok növény pusztulásához vezet, akkor sok állatfaj is kihal.

7. A hőmérséklet-változások károsak az emberek egészségére.

8. Nem számítva negatív következményei globális felmelegedés, meg lehet jegyezni pozitív következménye. A globális felmelegedés jobbá teszi Oroszország éghajlatát. Első pillantásra a melegebb éghajlat jó dolognak tűnik. A potenciális nyereséget azonban elpusztíthatják a káros rovarok által okozott betegségek okozta károk, mivel az emelkedő hőmérséklet felgyorsítja szaporodásukat. Oroszország egyes régióiban a földek alkalmatlanok lesznek az életre

Ideje cselekedni!

A széntüzelésű erőművek, az autók kipufogógázai, a gyári kémények és más emberi eredetű szennyezőforrások együttesen mintegy 22 milliárd tonna szén-dioxidot és egyéb kibocsátást bocsátanak ki a légkörbe. üvegházhatású gázokévben. Az állattenyésztés, a műtrágyahasználat, a szénégetés és egyéb források évente mintegy 250 millió tonna metánt termelnek. Az emberiség által kibocsátott üvegházhatású gázok körülbelül fele a légkörben marad. Az elmúlt 20 év üvegházhatású gázkibocsátásának körülbelül háromnegyedét az olaj, a földgáz és a szén felhasználása okozza. A többi nagy részét a táj változásai okozzák, elsősorban az erdőirtás

Az emberi tevékenység az üvegházhatású gázok koncentrációjának növekedéséhez vezet a légkörben.

De itt az ideje, hogy ugyanolyan céltudatosan dolgozzunk azon, hogyan adjuk vissza a természetnek azt, amit elveszünk belőle. Az ember képes megoldani ezt a grandiózus problémát, és sürgősen cselekedni kezd Földünk védelmében:

1. Talaj- és növénytakaró helyreállítása.

2. Csökkentse a fosszilis tüzelőanyag-fogyasztást.

3. Használja szélesebb körben a vizet, a szél- és a napenergiát.

4. Küzdj a légszennyezés ellen.

Az elmúlt évtizedben az „üvegházhatás” kifejezés gyakorlatilag soha nem hagyta el sem a televízió képernyőjét, sem az újságok oldalait. Tanulási programok Egyszerre több tudományág is előírja alapos tanulmányozását, és bolygónk éghajlatára gyakorolt ​​negatív jelentősége szinte mindig fel van tüntetve. Ez a jelenség azonban valójában sokkal sokrétűbb, mint ahogy azt az átlagember bemutatja.

Az üvegházhatás nélkül kétséges lenne az élet bolygónkon

Kezdhetjük azzal, hogy az üvegházhatás egész története során létezett bolygónkon. Ez a jelenség egyszerűen elkerülhetetlen azok számára égitestek, amelyek a Földhöz hasonlóan stabil légkörrel rendelkeznek. Enélkül például a Világóceán már rég befagyott volna, és az élet magasabb formái egyáltalán nem jelentek volna meg. A tudósok régóta tudományosan bebizonyították, hogy ha a légkörünkben nem lenne szén-dioxid, amelynek jelenléte az üvegházhatás folyamatának szükséges összetevője, akkor a bolygó hőmérséklete -20 0 C-on belül ingadozna, tehát egyáltalán nem esik szó az élet felbukkanásáról.

Az üvegházhatás okai és lényege

A kérdésre válaszolva: „Mi az üvegházhatás?”, először is meg kell jegyezni, hogy a neve adott fizikai jelenség a kertészek körében üvegházban előforduló folyamatokkal analóg módon nyerjük. Benne az évszaktól függetlenül mindig több fokkal melegebb van, mint a környező térben. A helyzet az, hogy a növények elnyelik a látható napfényt, amely teljesen szabadon áthalad az üvegen, a polietilénen és általában szinte bármilyen akadályon. Ezt követően maguk a növények is elkezdenek energiát kibocsátani, de már be infravörös tartomány, melynek sugarai már nem tudják szabadon legyőzni ugyanazt az üveget, így üvegházhatás lép fel. Ennek a jelenségnek az oka tehát éppen a látható napsugarak spektruma és a kibocsátott sugárzások közötti egyensúlyhiányban keresendő. külső környezet növények és egyéb tárgyak.

Az üvegházhatás fizikai alapja

Ami bolygónk egészét illeti, az üvegházhatás itt a stabil légkör jelenléte miatt jön létre. A hőmérsékleti egyensúly fenntartásához a Földnek annyi energiát kell leadnia, amennyit a Naptól kap. A légkörben lévő szén-dioxid és víz jelenléte azonban, amelyek elnyelik az infravörös sugarakat, így üvegként működnek az üvegházban, úgynevezett üvegházhatású gázok képződését idézi elő, amelyek egy része visszakerül a Földre. Ezek a gázok "takaró hatást" hoznak létre, megemelve a hőmérsékletet a bolygó felszínén.

Üvegházhatás a Vénuszon

A fentiekből arra következtethetünk, hogy az üvegházhatás nemcsak a Földre jellemző, hanem minden bolygóra és egyéb stabil légkörű égitestre is. Valójában a tudósok által végzett kutatások kimutatták, hogy például a Vénusz felszíne közelében ez a jelenség sokkal hangsúlyosabb, ami mindenekelőtt annak a ténynek köszönhető, hogy légburok Majdnem száz százaléka szén-dioxidból áll.

Jelenleg az üvegházhatás problémája az egyik legglobálisabb környezeti probléma, amellyel az emberiség szembesül. Ennek a jelenségnek az a lényege, hogy a naphő bolygónk felszínén üvegházhatású gázok formájában marad.

Az üvegházhatás a légkör átlátszóságának köszönhető a napsugárzás nagy részének (in optikai tartomány) és a Nap által felmelegített bolygófelszín hősugárzásának fő (infravörös) részének a légkör általi elnyelése. A Föld légkörében a sugárzást a H2O, CO2, O3 stb. molekulák nyelték el. Az üvegházhatás fokozódik átlaghőmérséklet bolygó, tompítja a nappali és éjszakai hőmérséklet közötti különbségeket. Ennek eredményeként antropogén hatások A CO2 (és más, az infravörös tartományban elnyelő gázok) tartalma a Föld légkörében fokozatosan növekszik. Lehetséges, hogy ennek a folyamatnak az eredményeként az üvegházhatás fokozódása vezethet globális változások Föld éghajlata.

Az elmúlt másfél évszázadban egyes „üvegházhatású” gázok tartalma a légkörben nagyon megnőtt: a szén-dioxid - több mint harmadával, a metán - 2,5-szeresére. Új, korábban egyszerűen nem létező, „üvegházi” abszorpciós spektrummal rendelkező anyagok is megjelentek - elsősorban klór és fluor szénhidrogének, köztük a hírhedt freonok. Az „üvegházhatású” gázok mennyiségének rohamos növekedésének okát sem kell sokáig keresni - ez az egész civilizációnk, amely a primitív vadászok tüzétől a modern gáztűzhelyekig és autókig a rohamosan épül. szénvegyületek oxidációja, a végtermék ami a CO2. Az emberi tevékenység a metán (rizsföldek, állatállomány, kutak és gázvezetékek szivárgásának) és a nitrogén-oxidok tartalmának növekedésével is összefügg, a szerves klórról nem is beszélve.

Jelentősen súlyosbítja a problémát az emberek által a légkörbe kibocsátott egyéb (a CO2-n kívül) gázok, különösen a metán, a klórozott-fluorozott szénhidrogének és a nitrogén-oxidok, amelyek megkötik. infravörös sugárzás 50-100-szor erősebb, mint a szén-dioxid. Ezért, bár tartalmuk a levegőben sokkal alacsonyabb, befolyásolják hőmérsékleti rezsim a bolygók szinte megegyeznek vele.

A fő ok Az üvegházhatás az ipari gázok légkörbe kerülése.
Az üvegházhatást a szén-dioxid, a nitrogén-oxid, a metán és a klór-fluor-szénhidrogének hozzák létre.
Mindezek a gázok emberi tevékenység eredménye. égő tüzelőanyag, az autók károsanyag-kibocsátása, az erdőtüzek, az ipari vállalkozások működése és a kiterjedt iparosítás az éghajlat felmelegedésének okai.
Az „üvegházhatás” kialakulásának nyilvánvaló okai közé tartozik az erdőirtás, hiszen szinte csak ezek szívják fel a szén-dioxidot.

Az 1-5 veszélyességi osztályba tartozó hulladékok eltávolítása, feldolgozása és ártalmatlanítása

Oroszország minden régiójával dolgozunk. Érvényes jogosítvány. A záró dokumentumok teljes készlete. Egyéni megközelítés az ügyfélnek és a rugalmas árpolitikának.

Ezen az űrlapon kérhet szolgáltatást, kérhet kereskedelmi ajánlatot vagy fogadhat ingyenes konzultáció szakembereink.

Ha figyelembe vesszük tényleges problémák Az emberiség számára azt a következtetést vonhatjuk le, hogy ezek közül a legglobálisabb az üvegházhatás. Már most érezteti magát, és nagymértékben megváltoztatja a környezeti viszonyokat, de pontos következményei nem ismertek, bár egyértelmű, hogy helyrehozhatatlanok lehetnek.

Az emberiség megmentéséhez meg kell találnunk az üvegházhatás lényegét, és meg kell próbálnunk megállítani.

Ami

Az üvegházhatás lényege hasonló az üvegházak működési elvéhez, amelyet minden kertész és kertész jól ismer. Ez abban rejlik, hogy a bolygó felett egyfajta üvegház képződik, amely átlátszósága miatt szabadon továbbítja a nap sugarait. A föld felszínére esnek és felmelegítik. A hőnek normál esetben át kell haladnia a légkörön, és alsó rétegei az elmúlt néhány évtizedben olyan sűrűvé váltak, hogy elvesztették kapacitásukat. Így a hőcsere megszakad, ami az üvegházhatás mechanizmusának elindításához vezet.

Az üvegházhatás definíciója valahogy így néz ki: a hőmérséklet növekedése az alsóban légköri rétegek jellemző effektív mutatókhoz képest hősugárzás Föld, amelyet az űrből figyelnek meg. Más szóval, sokkal melegebb a bolygó felszínén, mint a légkörén kívül. És mivel a rétegek nagyon sűrűek, nem engedik át a hőt, és az alacsony kozmikus hőmérséklet hatására páralecsapódást idéz elő. Az alábbiakban a mechanizmus egyszerűsített diagramja látható.

Az üvegházhatás kérdését először Joseph Fourier vizsgálta a 19. században, aki ezt javasolta a föld légköre nagymértékben megváltozik, és tulajdonságaiban kezd hasonlítani az üvegházakban lévő üveghez, vagyis átengedi a napsugarakat, de megakadályozza a hő fordított behatolását. Emiatt szintetizálódnak az ún., amelyek szénből, vízgőzből, ózonból és metánból állnak.

Az alap a gőz, amely páralecsapódást vált ki. Ugyanilyen fontos szerepet játszik az üvegházhatásban a szén-dioxid, amelynek térfogata a Utóbbi időben 20-26%-ra emelkedett. Az ózon és a metán részaránya a légkörben 3-7 százalék, de részt vesznek az üvegházhatás folyamataiban is.

Okoz

A Föld bolygó már átesett az üvegházhatáson és globális felmelegedés, és valószínűleg ilyen jelenségek nélkül az emberiség és minden élőlény nem tudna normálisan fejlődni és élni. Sok évszázaddal ezelőtt a folyamatok számos vulkán magas aktivitása miatt indultak be, amelyek termékei a légkörbe törtek. De ahogy a növényzet elterjedt a bolygón, a gázok szintje csökkent, és a helyzet stabilizálódott.

BAN BEN modern világ Az üvegházhatást a következő okok okozzák:

• A Föld béléből kivont különféle ásványi anyagok aktív és ellenőrizetlen felhasználása, amelyek gyúlékony tulajdonságokkal rendelkeznek. Az emberiség arra törekszik, hogy felhasználja a bolygó minden ajándékát, de ezt rendkívül meggondolatlanul és durván teszi: égés és égés közben. környezet Naponta hatalmas mennyiségű különféle légköri szennyezőanyag, valamint szén-dioxid szabadul fel.
• Aktív erdőirtás az egész Földön, amely a közelmúltban egyszerűen óriási léptéket öltött. A fákat főként tüzelőanyagként vágják ki, de néha megtakarítják a területeket építés céljából. Így vagy úgy, a szám csökkenése zöld növények megváltoztatja a levegő összetételét. A lombozat felszívja a szén-dioxidot és oxigént bocsát ki. És minél kevesebb a növényzet a bolygón, annál magasabb a légkört sűrűsítő és az üvegházhatást fokozó anyagok koncentrációja.
• Nagyon sok jármű működik benzinnel. Működése során keletkeznek és azonnal a levegőbe kerülnek. Felfelé rohannak, behatolnak az alsó légköri rétegekbe, és még sűrűbbé teszik azokat, fokozva az üvegházhatást.
• Az üvegházhatás kialakulása a légkörben hozzájárul ahhoz gyors növekedés népesség. Az oxigén belélegzése során minden ember szén-dioxidot lélegzik ki, és ez, mint ismeretes, az üvegházhatás fő kifejlődése.
• Az időjárás változásai és az emberi hanyagság miatt egyre gyakrabban előforduló erdőtüzek is súlyosbítják az üvegházhatást. Évente hatalmas számú fa ég le, ami azt jelenti, hogy hihetetlen mennyiségű szén-dioxid kerül a levegőbe és a légkörbe.
• A Föld felszínét kitöltő számos hulladéklerakó a hulladékok bomlási folyamata során metánt és más káros anyagokat bocsát ki, amelyek erősen szennyezik a légkör alsó rétegeit.
• Gyors ütemű ipari fejlődés. A különféle feldolgozó üzemek és más ipari vállalatok hatalmas mennyiségű kipufogógázt és gőzt bocsátanak ki, amelyek szinte azonnal a légkörbe kerülnek, és üvegházhatást váltanak ki.
• Bevezetés az élet minden területére a kémiai és szintetikus anyagok. Műtrágyákban, konténerekben, ruházatban, élelmiszerekben és egyéb termékekben találhatók modern termelés. Egyes vegyületek nem bomlanak le, és gőzöket bocsátanak ki, amelyek a légkörbe rohannak.

Lehetséges következmények

Nem elég tudni, mi az üvegházhatás, hogy megértsük, mennyire veszélyes. A probléma globalitásának és súlyosságának felméréséhez pedig figyelembe kell venni a bolygót és minden élőlényt fenyegető következményeket. Ezek a következők lehetnek:

1. A légkör szennyezettsége és rétegeinek tömörödése hozzájárul a globális felmelegedéshez. A tudósok hosszú ideig kutatással foglalkoztak éghajlati viszonyok, több fokkal emelkedett az éves átlaghőmérséklet. Az ilyen változások pedig felboríthatják az általános egyensúlyt, ami hőséghez és szárazsághoz vezethet egyes déli régiókban.
2. Az üvegházhatás és az általa okozott felmelegedés miatt aktív klímaváltozás következik be. Az óceánok szintje gyorsan emelkedik parti szakaszokévtizedek múlva teljesen elönthet. És ha figyelembe vesszük, hogy ezeken a területeken termesztést végeznek különböző kultúrák, akkor óriási károk keletkeznek mezőgazdaság, és ez pedig provokálhatja akut hiányélelmiszer termékek.
3. A világóceánok vízszintjének emelkedése miatt számos tengerparti város, a jövőben akár egész ország kerülhet víz alá. Ennek eredményeképpen az embereknek egyszerűen nem lesz hol lakniuk. Sőt, egyes régiók már most is valós fenyegetéssel néznek szembe.
4. Az üvegházhatás okozta befolyás alatt magas hőmérsékletek A nedvesség sokkal gyorsabban elpárolog, és ez a legközvetlenebbül károsítja a Föld növényzetét. A térfogat csökkentése súlyosbítja a problémákat és rontja a levegő összetételét. Ennek eredményeként évszázadok után eljöhet az idő, amikor egyszerűen nem lesz mit lélegezni a bolygón.
5. A hőség sok ember egészségét fenyegeti, különösen a szív- és érrendszeri és endokrin betegségekben szenvedőket. Nem ok nélkül így van nyári időszak A halálozási arány világszerte jelentősen növekszik.
6. Az üvegházhatás és az általa okozott súlyos következmények miatt klímaváltozás nemcsak a bolygó flórája szenvedhet kárt, hanem az állatvilág is, azaz állatvilág. Egyes képviselői már veszélyeztetettnek számítanak, többek között miatt.
7. Az emberiség már most is megtapasztalja a természeti anomáliák erejét: heves esőzések, hurrikánok, árvizek, cunamik, tornádók, földrengések és más emberi életet veszélyeztető jelenségek.

Hogyan kerüljük el a súlyos következményeket

Az üvegházhatás problémája a Földön nagyon aktuális, ezért sok tudós aktívan fejleszt és gondolkodik a megoldásokon.

1. Először is teljesen újra kell gondolni az energiafogyasztást. Célszerű az éghető természeti erőforrásokat és a szilárd tüzelőanyagokat elhagyni az átállással földgáz vagy alternatív és még nem kellően fejlett természetes források, mint a nap, víz, szél.
2. Másodszor, az üvegházhatás és annak a Föld bolygóra gyakorolt ​​hatása gyengülni fog, ha az emberiség takarékossági és energiatakarékossági politikát folytat. Ehhez például teljesen le lehet szigetelni a házakat, és hőt visszatartó építő- és befejező anyagokat használhat. Ezenkívül a gyártó- és ipari vállalkozásoknak olyan berendezéseket kell telepíteniük, amelyek csökkentik az energiafogyasztást.
3. Harmadszor, az üvegházhatás elleni küzdelem egyik módja lehet az újrafelszerelés közlekedési rendszer. Az autókról nem kell lemondani, de betelepítés nélkül is vásárolhatunk olyanokat, amelyek működnek alsóbb rétegek légkör kipufogógázok például on napelemes vagy villany. Fejlesztés alternatív források folyamatban van, de eredményei még nem ismertek.
4. Negyedszer: helyre kell állítani az erdőket a Földön, meg kell állítani az erdőirtást, és új fákat kell ültetni. És ha a bolygó minden lakója hozzájárul, akkor ennek jelentős hatása lesz általános helyzet. Ezen kívül érdemes átgondolni a különféle növények termesztését, nevezetesen a műtrágyák elhagyását, a légkört szennyező, üvegházhatást fokozó mérgekkel való permetezést.
5. Ötödször, optimalizálni kell a hulladékfeldolgozó rendszert, hogy ne szennyezze a légkört és a bolygót. Az ipari vállalkozásoknak olyan tisztítóberendezéseket kell telepíteniük, amelyek minimálisra csökkentik a kibocsátást. Magát a hulladékot teljesen ártalmatlanítani vagy újra kell hasznosítani, és másodlagos nyersanyagként kell felhasználni. Ezenkívül a hulladéklerakók mennyiségének csökkentése érdekében a gyártás során teljesen biológiailag lebomló és ártalmatlan anyagokat kell használni.

Most már világos az üvegházhatás lényege és a légkörre gyakorolt ​​hatása, és tudod, miért van veszélyben a bolygó. Nagyon nehéz kiküszöbölni egy ilyen jelenséget, de ha az egész emberiség átgondolja a Földhöz való hozzáállását, és cselekedni kezd, akkor a súlyos következmények elkerülhetők.

A modern civilizáció hatással van a természetre erős befolyást. Általános szabály, hogy negatív. mocsarak lecsapolása és állandó kiengedése légköri levegő Hatalmas mennyiségű a legkárosabb anyagokat- ez nem egy teljes lista az emberiség „erényeiről”. Sokan úgy gondolják, hogy az üvegházhatás is ebbe a kategóriába tartozik. Ez tényleg igaz?

Történelmi hivatkozás

Egyébként ki volt az üvegházhatás szerzője (vagyis az, aki felfedezte ezt a jelenséget)? Ki írta le először ezt a folyamatot és beszélt a környezetre gyakorolt ​​hatásáról? Egy hasonló ötlet 1827-ben jelent meg. Által tudományos cikk Joseph Fourier volt. Munkájában a bolygónk éghajlati kialakulásának mechanizmusait írta le.

Ebben az időben az volt a szokatlan ebben a munkában, hogy Fourier figyelembe vette a Föld különböző zónáinak hőmérsékleti és éghajlati jellemzőit. Ez volt az üvegházhatás szerzője, aki először tudta megmagyarázni Saussure tapasztalatait.

Saussure kísérlete

Következtetéseinek igazolására a tudós M. de Saussure kísérletét használta fel, amely egy belül kormmal bevont edényt használ, amelynek nyakát üveggel zárják le. De Saussure végzett egy kísérletet, melynek során folyamatosan mérte a hőmérsékletet az üvegen belül és kívül. Természetesen folyamatosan növekedett pontosan a belső térfogatban. Fourier először tudta megmagyarázni ezt a jelenséget egyszerre két tényező együttes hatásával: a hőátadás blokkolásával és az edény falainak eltérő áteresztőképességével a fénysugarak számára. különböző hosszúságú hullámok.

Mechanizmusa meglehetősen egyszerű: hevítéskor a felület hőmérséklete megemelkedik és felszívódik látható fény, hő sugározni kezd. Mivel az anyag tökéletesen átereszti a látható fényt, de gyakorlatilag nem vezet hőt, ez utóbbi felhalmozódik az edény belső térfogatában. Amint látja, az üvegházhatás mechanizmusát minden olyan személy könnyen alátámaszthatja, aki az iskolában szabványos fizika tanfolyamot tanult. A jelenség meglehetősen egyszerű, de mennyi bajt hoz bolygónkra!

A kifejezés eredete

Érdemes tudni, hogy Joseph Fourier az üvegházhatás szerzője a szakirodalomban szereplő kezdeti leírása alapján. De ki találta ki magát a kifejezést? Sajnos erre a kérdésre valószínűleg soha nem fogunk választ kapni. A későbbi irodalomban megkapta a Fourier által felfedezett jelenség modern név. Ma minden ökológus ismeri az „üvegházhatás” kifejezést.

De Fourier fő felfedezése a Föld légköre és a közönséges üveg tényleges azonosságának alátámasztása volt. Egyszerűen fogalmazva, bolygónk légköre tökéletesen átereszti a látható fénysugárzást, de infravörös tartományban nem ereszti át jól. A hő felhalmozódása után a Föld gyakorlatilag nem bocsátja ki. Ez volt az üvegházhatás szerzője. De miért jelentkezik ez a hatás?

Igen, leírtuk megjelenésének primitív mechanizmusát, de modern tudomány sikerült bebizonyítania, hogy normál körülmények között az infravörös sugarak még mindig meglehetősen szabadon eljuthatnak a bolygó légkörén túlra. Hogy van az, hogy a természetes szabályozási mechanizmusok? fűtési szezon» összeomlanak?

Okoz

Általában cikkünk elején kellő részletességgel ismertettük őket. A következő tényezők járulnak hozzá a jelenség kialakulásához:

• Fosszilis tüzelőanyagok folyamatos és túlzott égetése.
• Évről évre egyre nagyobb mennyiségű ipari gáz kerül a bolygó légkörébe.
• Az erdőket folyamatosan kivágják, területeik a tüzek és a talajromlás miatt zsugorodnak.
• Anaerob fermentáció, metán felszabadulása az óceánok fenekéről.

Tudnia kell, hogy az üvegházhatást kiváltó fő „bűnösök” a következő öt gáz:

• Kétértékű szén-monoxid, más néven szén-dioxid. Az üvegházhatás pontosan ennek köszönhetően 50%-ban biztosított.
• Klór és fluor szénvegyületei (25%).
• (8%). Mérgező gáz, a rosszul felszerelt vegyipar és kohászati ​​ipar tipikus hulladékterméke.
• Talajközeli ózon (7%). Az övé ellenére létfontosságú szerepet a Föld megvédésében a túlzástól ultraibolya sugárzás, segíthet megőrizni a hőt a felületén.
• Körülbelül 10% metán.

Honnan kerülnek ezek a gázok a légkörbe? Mi a hatásuk?

- Ez az anyag nagy mennyiségben kerül a légkörbe, amikor az emberek fosszilis tüzelőanyagokat égetnek el. Felesleges (természetes feletti) szintjének hozzávetőleg egyharmada annak köszönhető, hogy az ember intenzíven pusztítja az erdőket. Ugyanezt a funkciót tölti be a termékeny földek folyamatosan gyorsuló elsivatagosodási folyamata.

Mindez kevesebb növényzetet jelent, amely hatékonyan képes elnyelni a szén-dioxidot, ami sok szempontból az üvegházhatást vezérli. Ennek a jelenségnek az okai és következményei összefüggenek: minden évben a légkörbe kibocsátott kétértékű szén-monoxid mennyisége körülbelül 0,5%-kal növekszik, ami serkenti mind a hőfelesleg további felhalmozódását, mind a növényzet degradációs folyamatait a bolygó felszínén. .

- Klór-fluor-szénhidrogének. Mint már említettük, ezek a vegyületek az üvegházhatás 25%-át biztosítják. Ennek a jelenségnek az okait és következményeit meglehetősen hosszú ideig tanulmányozták. Ezek miatt jelennek meg a légkörben ipari termelés, különösen az elavultakat. A veszélyes és mérgező hűtőközegek tartalmazzák ezeket az anyagokat hatalmas szám, és a szivárgásukat megakadályozó intézkedések egyértelműen nem adják meg a várt eredményt. Megjelenésük következményei még rosszabbak:

• Először is, rendkívül mérgezőek az emberekre és az állatokra, és a flóra számára a fluor- és klórvegyületek közelsége nem túl előnyös.
• Másodszor, ezek az anyagok jelentősen felgyorsíthatják az üvegházhatás kialakulását.
• Harmadszor, elpusztítják, ami megvédi bolygónkat az agresszív ultraibolya sugárzástól.

- Metán. Az egyik legfontosabb gáz, amelynek megnövekedett légköri tartalma az „üvegházhatás” kifejezést jelenti. Ezt csak százért kell tudnod utóbbi években térfogata a bolygó légkörében megkétszereződött. Elvileg a nagy része elég természetes források:

• Ázsiában.
• Állattenyésztési komplexumok.
• Háztartási szennyvíz tisztítására szolgáló rendszerek nagy településeken.
• Amikor a szerves anyagok elkorhadnak és lebomlanak a mocsarak mélyén, a szeméttelepeken.

Bizonyíték van arra, hogy jelentős mennyiségű metán szabadul fel a Világóceán mélyéről. Ezt a jelenséget talán a nagy baktériumtelepek aktivitása magyarázza, amelyeknél a metán a fő anyagcsere-melléktermék.

Külön kiemelendő az olajtermelő vállalkozások üvegházhatás kialakulásához való „hozzájárulása”: ebből a gázból jelentős mennyiség kerül a légkörbe melléktermékként. Emellett a kőolajtermékek folyamatosan bővülő filmrétege a Világóceán felszínén is hozzájárul a szerves anyagok felgyorsult bomlásához, ami metánkibocsátással jár együtt.

- Nitrogén-oxid. Számos folyamat során keletkezik nagy mennyiségben vegyi termelés. Nemcsak veszélyes aktív részvétel az üvegházi mechanizmusban. A helyzet az, hogy a légköri vízzel kombinálva ez az anyag valódit képez salétromsav, még ha alacsony koncentrációban is. Innen származik minden, ami rendkívül negatív hatással van az emberek egészségére.

A globális klímazavarok elméleti forgatókönyvei

Szóval mik vannak globális következményeiüvegházhatás? Nehéz erről biztosat mondani, mivel a tudósok még messze vannak az egyértelmű következtetéstől. Jelenleg több forgatókönyv létezik. A fejlődésért számítógépes modellek sokakat figyelembe vesznek különféle tényezők, ami felgyorsíthatja vagy lassíthatja az üvegházhatás kialakulását. Nézzük a folyamat katalizátorait:

• A fent leírt gázok felszabadulása emberi antropogén tevékenység következtében.
• CO 2 kibocsátás miatt termikus bomlás természetes szénhidrogének. Érdekes tudni, hogy bolygónk kérge 50 000-szer több szén-dioxidot tartalmaz, mint a levegő. Természetesen, arról beszélünk a kémiailag kötött szén-monoxidról.
• Mivel az üvegházhatás fő következménye a víz és a levegő hőmérsékletének emelkedése a bolygó felszínén, a nedvesség elpárolgása a tengerek és óceánok felszínéről fokozódik. Emiatt a légkör infravörös sugárzással szembeni áteresztőképessége még jobban romlik.
• Az óceánok körülbelül 140 billió tonna szén-dioxidot tartalmaznak, amely a víz hőmérsékletének emelkedésével szintén elkezd intenzíven kijutni a légkörbe, hozzájárulva az üvegházhatású folyamat dinamikusabb fejlődéséhez.
• A bolygó fényvisszaverő képességének csökkenése, ami a hő felgyorsult felhalmozódásához vezet a légkörben. Ehhez hozzájárul a földek elsivatagosodása is.

Milyen tényezők lassítják az üvegházhatás kialakulását?

Feltételezhető, hogy a fő meleg áram- A Golf-áramlat folyamatosan lassul. Ez hosszú távon jelentős hőmérsékletcsökkenést okoz, ami lassítja az üvegházhatású gázok felhalmozódásának hatását. Ezenkívül az általános felmelegedés minden fokára a felhőzet a bolygó teljes területén körülbelül 0,5%-kal növekszik, ami hozzájárul a Földre az űrből érkező hőmennyiség jelentős csökkenéséhez.

Figyelem: az üvegházhatás lényege az általános hőmérséklet növelése a Föld felszíne. Természetesen ebben nincs semmi jó, de a fenti tényezők gyakran segítenek enyhíteni a következményeket ez a jelenség. Elvileg ezért gondolja sok tudós, hogy maga a globális felmelegedés témája a teljesen természetes jelenségek kategóriájába tartozik, amelyek a Föld története során rendszeresen előfordultak.

Minél nagyobb a párolgási sebesség, annál nagyobb lesz az éves csapadék. Ez egyrészt a mocsarak helyreállását, másrészt a flóra növekedésének felgyorsulását okozza, amely felelős a bolygó légkörében lévő felesleges szén-dioxid újrahasznosításáért. Az is várható, hogy a megnövekedett csapadék a jövőben hozzájárul a sekély trópusi tengerek területének jelentős bővüléséhez.

A bennük élő korallok a szén-dioxid legfontosabb hasznosítói. Mivel kémiailag kötődik, megépíti a csontvázukat. Végül, ha az emberiség legalább egy kicsit csökkenti az erdőirtás mértékét, akkor a területük elég gyorsan helyreáll, hiszen ugyanaz a szén-dioxid kiváló serkenti a növények terjedését. Szóval mik vannak lehetséges következményeiüvegházhatás?

Fő forgatókönyvek bolygónk jövőjére vonatkozóan

Az első esetben a tudósok azt feltételezik, hogy a globális felmelegedés meglehetősen lassan fog bekövetkezni. Ennek a nézőpontnak pedig sok támogatója van. Úgy vélik, hogy a Világóceán, amely egy óriási energiaakkumulátor, hosszú ideig képes lesz felvenni a felesleges hőt. Több évezredbe telhet, mire a bolygó éghajlata valóban gyökeresen megváltozik.

A tudósok második csoportja éppen ellenkezőleg, a katasztrofális változások viszonylag gyors változatát támogatja. Az üvegházhatás problémája jelenleg nagyon népszerű, szinte minden tudományos kongresszuson szóba kerül. Sajnos elég bizonyíték van erre az elméletre. Úgy gondolják, hogy az elmúlt száz évben a szén-dioxid koncentrációja legalább 20-24%-kal, a légkörben lévő metán mennyisége pedig 100%-kal nőtt. A legpesszimistább változat szerint a bolygó hőmérséklete e század végére rekordszintű 6,4°C-kal emelkedhet.

Így ebben az esetben a Föld légkörében az üvegházhatás egyszerűen halálos bajt okoz a part menti területek minden lakójának.

A tengerszint meredek emelkedése

Az a tény, hogy az ilyen hőmérsékleti anomáliák a Világóceán szintjének rendkívül éles és szinte kiszámíthatatlan emelkedésével járnak. Tehát 1995-től 2005-ig. ez a szám 4 cm volt, bár az egymással versengő tudósok kijelentették, hogy pár centiméter fölé nem kell számítani. Ha minden hasonló ütemben megy tovább, akkor a 21. század végére a Világóceán szintje legalább 88-100 cm-rel magasabb lesz modern norma. Eközben bolygónkon körülbelül 100 millió ember él pontosan 87-88 cm tengerszint feletti magasságban.

A bolygó felszínének visszaverő képességének csökkenése

Amikor írtunk arról, hogy mi az üvegházhatás, a cikkben többször is szóba került, hogy a Föld felszínének visszaverő képességének további csökkenését serkenti, amit az erdőirtás és az elsivatagosodás segít elő.

Sok tudós tanúsága szerint a sarkokon lévő jégsapka legalább két fokkal csökkentheti a bolygó általános hőmérsékletét, a sarki vizek felszínét borító jég pedig nagymértékben gátolja a szén-dioxid és a metán légkörbe jutását. Ráadásul a sarki jégsapkák vidékén egyáltalán nincs vízgőz, ami jelentősen serkenti a globális üvegházhatást.

Mindez annyira befolyásolja a globális vízkörforgást, hogy a tornádók gyakorisága szörnyű bennük pusztító erő A hurrikánok és tornádók száma többszörösére fog növekedni, ami gyakorlatilag lehetetlenné teszi, hogy az emberek még azokon a területeken is éljenek, amelyek nagyon távol vannak az óceán partjaitól. Sajnos a víz újraelosztása az ellenkező jelenséghez is vezet. A szárazság ma 10%-os problémát jelent földgolyó, és a jövőben az ilyen régiók száma azonnal 35-40%-ra emelkedhet. Ez szomorú kilátás az emberiség számára.

Hazánk számára ebben az esetben sokkal kedvezőbb az előrejelzés. A klimatológusok úgy vélik, hogy Oroszország területének nagy része meglehetősen alkalmas lesz a normál gazdálkodásra, és az éghajlat sokkal enyhébb lesz. Biztosan, a legtöbb a tengerparti területeket (és sok van belőlük) egyszerűen elönti a víz.

A harmadik forgatókönyv ezt feltételezi rövid periódus az emelkedő hőmérséklet megváltozik globális lehűlés. A Golf-áramlat lassulásáról és annak következményeiről már volt szó. Képzeld el, hogy ez a meleg áramlat teljesen leáll... Természetesen nem jön el a „The Day After Tomorrow” című filmben leírt események, de a bolygó mindenképpen sokkal hidegebb lesz. Nem sokáig azonban.

Egyes matematikusok ragaszkodnak ahhoz az elmélethez (természetesen modellezve), amely szerint a Föld üvegházhatása oda vezet, hogy 20-30 évre Európában nem lesz melegebb az éghajlat, mint nálunk. Azt is feltételezik, hogy ezt követően folytatódik a felmelegedés, amelynek forgatókönyvét a második lehetőség ismerteti.

Következtetés

Bárhogy is legyen, a tudósok előrejelzései nem sok jót tartalmaznak. Csak remélni tudjuk, hogy bolygónk bonyolultabb és tökéletesebb mechanizmus, mint azt elképzeljük. Talán az ilyen szomorú következmények elkerülhetők.