Efekt staklenika je porast temperature zemljine površine uslijed zagrijavanja donjeg sloja atmosfere nakupljanjem stakleničkih plinova. Kao rezultat toga, temperatura zraka je viša nego što bi trebala biti, a to dovodi do takvih nepovratnih posljedica kao što su klimatske promjene i globalno zatopljenje... Prije nekoliko stoljeća, ovo ekološki problempostojalo, ali nije bilo tako očito. Razvojem tehnologija svake se godine povećava broj izvora koji daju efekt staklenika u atmosferi.

Uzroci efekta staklenika

upotreba zapaljivih minerala u industriji - ugljen, nafta, prirodni plin, kada se sagorijeva, ogromna količina ugljičnog dioksida i drugih štetnih spojeva ispušta se u atmosferu;

transport - automobili i kamioni ispuštaju ispušne plinove koji također zagađuju zrak i povećavaju efekt staklenika;

krčenje šuma, koje apsorbiraju ugljični dioksid i emitiraju kisik, a uništavanjem svakog stabla na planetu povećava se količina CO2 u zraku;

šumski požari su još jedan izvor uništavanja biljaka na planetu;

porast stanovništva utječe na porast potražnje za hranom, odjećom, stanovanjem, a kako bi se to osiguralo, raste industrijska proizvodnja koja sve više zagađuje zrak stakleničkim plinovima;

agrokemija i gnojiva sadrže različite količine spojeva, uslijed isparavanja kojih se oslobađa dušik - jedan od stakleničkih plinova;

razgradnja i izgaranje otpada na odlagalištima doprinose povećanju stakleničkih plinova.

Utjecaj efekta staklenika na klimu

Uzimajući u obzir rezultate efekta staklenika, može se utvrditi da su glavni klimatske promjene. Kako temperatura zraka raste svake godine, tako mora mora i oceana intenzivnije isparavaju. Neki znanstvenici predviđaju da će za 200 godina doći do pojave poput "isušivanja" oceana, naime do značajnog pada razine vode. Ovo je jedna strana problema. Drugi je da porast temperature dovodi do otapanja ledenjaka, što pridonosi povećanju vodostaja Svjetskog oceana i dovodi do plavljenja obala kontinenata i otoka. Povećanje broja poplava i poplava obalnih područja ukazuje na to da se razina oceanskih voda povećava svake godine.

Povećanje temperature zraka dovodi do činjenice da područja koja su malo navlažena atmosferskim oborinama postaju sušna i neprikladna za život. Ovdje usjevi umiru, što dovodi do prehrambene krize za stanovništvo tog područja. Također, životinje ne nalaze hranu, jer biljke izumiru zbog nedostatka vode.

Prvi korak je zaustavljanje krčenja šuma i sadnja novih stabala i grmlja dok apsorbiraju ugljični dioksid i proizvode kisik. Korištenjem električnih vozila smanjit će se količina ispušnih plinova. Osim toga, s automobila možete preći na bicikle, što je prikladnije, jeftinije i sigurnije za okoliš. Također se razvijaju alternativna goriva koja se, nažalost, polako uvode u naš svakodnevni život.

19. Ozonski omotač: značaj, sastav, mogući uzroci njegovog uništavanja, poduzete mjere zaštite.

Ozonski omotač Zemlje - Ovo je područje Zemljine atmosfere u kojem nastaje ozon - plin koji štiti naš planet od štetnih učinaka ultraljubičastog zračenja.

Uništavanje i iscrpljivanje ozonskog omotača Zemlje.

Ozonski omotač, unatoč ogromnoj važnosti za sva živa bića, vrlo je krhka prepreka na putu ultraljubičastih zraka. Njegova cjelovitost ovisi o nizu uvjeta, ali priroda je po tom pitanju ipak došla u ravnotežu i tijekom mnogih milijuna godina ozonski omotač Zemlje uspješno se nosio s povjerenom joj misijom. Procesi stvaranja i uništavanja ozonskog omotača bili su strogo uravnoteženi sve dok se čovjek nije pojavio na planetu i dosegao trenutnu tehničku razinu u svom razvoju.

U 70-ima. dvadesetog stoljeća, dokazano je da mnoge tvari koje ljudi aktivno koriste u gospodarskim aktivnostima mogu značajno smanjiti razinu ozona u zemljina atmosfera.

Tvari koje oštećuju ozonski omotač Zemlje uključuju fluoroklorkarboni - freoni (plinovi koji se koriste u aerosolima i hladnjacima, koji se sastoje od atoma klora, fluora i ugljika), proizvodi izgaranja tijekom zrakoplovnih letova na velikim nadmorskim visinama i lansiranja raketa, t.j. tvari čije molekule sadrže klor ili brom.

Te tvari, ispuštene u atmosferu u blizini Zemljine površine, dosežu gornji dio granica ozona... Tamo se pod utjecajem ultraljubičastog zračenja raspadaju, tvoreći klor i brom, koji zauzvrat u interakciji sa stratosferskim ozonom značajno smanjuju njegovu količinu.

Uzroci uništavanja i iscrpljivanja ozonskog omotača Zemlje.

Razmotrimo još detaljnije uzroke uništavanja ozonskog omotača Zemlje. U ovom slučaju nećemo razmatrati prirodno propadanje molekula ozona, već ćemo se usredotočiti na ljudsku ekonomsku aktivnost.

Učinak staklenika je kašnjenje toplotnog zračenja planete u atmosferi Zemlje. Efekt staklenika primijetio je svatko od nas: u staklenicima ili staklenicima temperatura je uvijek viša nego vani. Isto se primjećuje na skali Zemlje: sunčeva energija, prolazeći kroz atmosferu, zagrijava Zemljinu površinu, ali toplinska energija koju emitira Zemlja ne može pobjeći natrag u svemir, jer je Zemljina atmosfera zarobljava, djelujući poput polietilena u staklenik: prenosi kratke valove svjetlosti sa Sunca na Zemlju i zarobljava duge valove topline (ili infracrvene) koje emitira Zemljina površina. Postoji efekt staklenika.Efekt staklenika proizlazi iz prisutnosti plinova u Zemljinoj atmosferi koji imaju sposobnost zarobljavanja dugih valova. Zovu se "staklenički" ili "staklenički" plinovi.

Staklenički plinovi bili su u atmosferi prisutni u malim količinama (oko0,1%) od svog nastanka. Ta je količina bila dovoljna da Zemljina ravnoteža topline ostane na razini prikladnoj za život zbog efekta staklenika. To je takozvani prirodni efekt staklenika, ako bi mu prosječna temperatura Zemljine površine bila 30 ° C niža, tj. ne + 14 ° S, kao sada, već -17 ° S.

Prirodni efekt staklenika ne prijeti ni Zemlji ni čovječanstvu, budući da se ukupna količina stakleničkih plinova održavala na istoj razini zbog ciklusa prirode, štoviše, dugujemo životu, pod uvjetom da se ravnoteža ne naruši.

Ali povećanje koncentracije stakleničkih plinova u atmosferi dovodi do povećanja efekta staklenika i poremećaja toplinske bilance Zemlje. Upravo se to dogodilo u posljednja dva stoljeća razvoja civilizacije. Elektrane na ugljen, ispušni plinovi za automobile, tvornički dimnjaci i drugi izvori zagađenja koje stvara čovjek godišnje u atmosferu emitiraju oko 22 milijarde tona stakleničkih plinova.

Uloga efekta staklenika

Stanje atmosfere ima velik utjecaj na Zemljinu klimu, posebno na količinu vodene pare i ugljičnog dioksida prisutnih u njoj. Povećanje koncentracije vodene pare uzrokuje povećanje naoblake i, posljedično, smanjenje količine sunčeve topline koja ulazi na površinu. A promjena koncentracije ugljičnog dioksida CO 2 u atmosferi uzrok je slabljenja ili jačanja efekt staklenika, u kojem ugljični dioksid djelomično apsorbira toplinu koju emitira Zemlja u infracrvenom opsegu spektra s njezinom naknadnom ponovnom emisijom prema površini zemlje. Kao rezultat, temperatura površine i donjih slojeva atmosfere raste. Dakle, fenomen efekta staklenika značajno utječe na ublažavanje Zemljine klime. U njegovom odsustvu prosječna temperatura planeta bila bi 30-40 ° C niža nego što zapravo jest i ne bi bila + 15 ° C, nego -15 ° C, pa čak i -25 ° S. S tako prosječnim temperaturama oceani bi se vrlo brzo prekrili ledom, pretvorili u ogromne zamrzivače i život na planetu postao bi nemoguć. Na količinu ugljičnog dioksida utječu mnogi čimbenici, među kojima su glavni vulkanska aktivnost i vitalna aktivnost kopnenih organizama.

Ali najveći utjecaj na stanje atmosfere i, posljedično tome, na Zemljinu klimu na planetarnoj skali imaju vanjski, astronomski čimbenici, poput promjena tokova sunčevog zračenja zbog nestalnosti sunčeve aktivnosti i promjena parametara Zemljina orbita. Astronomska teorija klimatskih kolebanja stvorena je davnih 1920-ih. Utvrđeno je da promjena ekscentričnosti Zemljine orbite s mogućih minimalnih 0,0163 na mogućih najviše 0,066 može dovesti do razlike u količini sunčeve energije koja pada na površinu Zemlje u afeliju i perihelu za 25% godišnje. Ovisno o tome prolazi li Zemlja perihelij ljeti ili zimi (za sjevernu hemisferu), takva promjena toka sunčevog zračenja može dovesti do općeg zagrijavanja ili hlađenja na planetu.

Teorija je omogućila izračunavanje vremena ledenih doba u prošlosti. Da bi se unutar pogreške u određivanju geoloških datuma, stoljeće desetak prethodnih zaleđivanja poklopilo s indikacijama teorije. Omogućuje nam i odgovor na pitanje kada bi trebao nastupiti sljedeći najbliži poledica: danas živimo u interglacijalnoj eri i ne prijeti nam sljedećih 5000-10.000 godina.

Koji je efekt staklenika?

Koncept efekta staklenika formiran je 1863. godine. Tyndall.

Uobičajeni primjer efekta staklenika je grijanje iz automobila kada je na suncu zatvorenih prozora. To je zato što sunčeva svjetlost ulazi kroz prozore i apsorbiraju je sjedala i drugi predmeti u kabini. U tom se slučaju svjetlosna energija pretvara u toplinsku, predmeti se zagrijavaju i oslobađaju toplinu u obliku infracrvenog ili toplinskog zračenja. Za razliku od svjetlosti, ona ne prodire kroz staklo prema van, odnosno zarobljava se unutar automobila. Zbog toga temperatura raste. Ista se stvar događa u staklenicima, gdje je i sam naziv ovog efekta, efekt staklenika (ili staklenik Utjecaj). Globalno, ugljični dioksid u zraku igra istu ulogu kao i staklo. Svjetlosna energija prodire u atmosferu, apsorbira je površina zemlje, pretvara se u njezinu toplinsku energiju i oslobađa se kao infracrveno zračenje. Međutim, ugljični dioksid i neki drugi plinovi, za razliku od ostalih prirodnih elemenata atmosfere, apsorbiraju ga. Istodobno se zagrijava i zauzvrat zagrijava atmosferu u cjelini. To znači da što više ugljičnog dioksida sadrži, više će se infracrvenih zraka apsorbirati i postat će toplije.

Temperatura i klima na koju smo navikli osigurani su koncentracijom ugljičnog dioksida u atmosferi na razini od 0,03%. Sada povećavamo ovu koncentraciju i postoji trend prema zagrijavanju klime.
Kad su prije nekoliko desetljeća zabrinuti znanstvenici upozoravali čovječanstvo na rastući efekt staklenika i prijetnju globalnim zatopljenjem, isprva su na njih gledali kao na komične starce iz stare komedije. Ali ubrzo više uopće nije bilo smijeha. Globalno zatopljenje događa se, i to vrlo brzo. Klima se mijenja pred našim očima: nezapamćena vrućina u Europi i Sjevernoj Americi uzrokuje ne samo masivne srčane udare, već i katastrofalne poplave.

Početkom 1960-ih u Tomsku je bio uobičajen mraz od 45 °. 70-ih je pad termometra ispod 30 ° mraza već izazvao zbrku u svijesti Sibira. Posljednje desetljeće sve nas manje plaši s tako hladnim vremenom. S druge strane, najjači uragani postali su norma, uništavaju krovove kuća, lome drveće, prekidaju dalekovode. Čak i prije 25 godina, u regiji Tomsk, takvi su fenomeni bili vrlo rijetki! Da biste nekoga uvjerili da je globalno zatopljenje postalo činjenica, više nije dovoljno gledati izvještaje medija, domaće i međunarodne. Teške suše, čudovišne poplave, orkanski vjetrovi, neviđene oluje - sada smo svi mi postali nevoljni svjedoci tih pojava. Posljednjih godina Ukrajina je doživjela neviđenu vrućinu, ima tropskih pljuskova koji dovode do razornih poplava.

Djelatnost čovječanstva početkom XXI. Stoljeća dovodi do brzog povećanja koncentracije onečišćujućih tvari u atmosferi, što prijeti uništenjem ozonskog sloja i oštrom promjenom klime, posebice globalnog zagrijavanja. Da bi se smanjila prijetnja globalnom ekološkom krizom, potrebno je svugdje značajno smanjiti emisiju štetnih plinova u atmosferu. Odgovornost za smanjenje tih emisija trebaju podijeliti svi članovi svjetske zajednice koji se značajno razlikuju po mnogim parametrima: razini industrijskog razvoja, prihodu, socijalnoj strukturi i političkoj orijentaciji. Zbog ovih razlika neizbježno se postavlja pitanje u kojoj mjeri bi nacionalna vlada trebala kontrolirati emisije u zrak. Kontroverzna priroda ovog problema dodatno je pojačana činjenicom da do sada nije postignut dogovor o utjecaju rastućeg efekta staklenika na okoliš. Međutim, sve je veća svijest da, s obzirom na prijetnju globalnim zagrijavanjem i sve destruktivne posljedice koje za sobom povlači, ograničavanje štetnih emisija u atmosferu postaje prioritet.

Obalna područja Azovskog i Crnog mora suočavaju se sa stvarnom prijetnjom izumiranja. Katastrofalne poplave s kojima se već suočavamo također će se događati puno češće. Na primjer, brane Dnjepar, posebno brana Kijev, izgrađene su uzimajući u obzir najrazornije poplave koje su se ikad dogodile na Dnjepru.

Brzi rast industrijskih i drugih emisija onečišćujućih zraka doveo je do dramatičnog povećanja efekta staklenika i koncentracije plinova koji oštećuju ozonski omotač. Primjerice, od početka industrijske revolucije koncentracija CO 2 u atmosferi povećala se za 26%, s više od polovice porasta od ranih 1960-ih. Koncentracija različitih plinovitih klorida, prvenstveno onih koji oštećuju ozonski omotač klorofluoroogljikovodici (CFC-ovi), u samo 16 godina (od 1975. do 1990.) povećao se za 114%. Razina koncentracije drugog plina koji sudjeluje u stvaranju efekta staklenika, metanaCH 4 , povećao se za 143% od početka industrijske revolucije, uključujući oko 30% ovog rasta od početka 1970-ih. Dok se hitno ne poduzmu mjere na međunarodnoj razini, brzi rast stanovništva i rast prihoda bit će popraćeni ubrzavanjem koncentracija ovih kemikalija.

Osamdesete su godine bile najtoplije desetljeće otkako je počelo pažljivo dokumentiranje vremenskih podataka. Sedam najtoplijih zabilježenih godina bilo je 1980., 1981., 1983., 1987., 1988., 1989. i 1990., a najtoplijih ikad zabilježenih 1990. godine. Međutim, do sada znanstvenici ne mogu sa sigurnošću tvrditi je li takvo zagrijavanje klime trend pod utjecajem efekta staklenika ili su to samo prirodne, prirodne fluktuacije. Napokon, klima je u prošlosti doživjela slične promjene i kolebanja. Tijekom posljednjih milijun godina bilo je osam takozvanih ledenih doba, kada je divovski ledeni tepih stigao do geografskih širina Kijeva u Europi i New Yorka u Americi. Posljednje ledeno doba završilo je prije oko 18 tisuća godina, a tada je prosječna temperatura bila 5 ° niža nego sada. Sukladno tome, razina svjetskog oceana bila je 120m niža od trenutne.

Tijekom posljednjeg ledenog doba sadržaj CO 2 u atmosferi pao je na 0.200, dok je za posljednja dva razdoblja zagrijavanja iznosio 0.280. Tako je bilo početkom 19. stoljeća. Tada se postupno počeo povećavati i dosegao trenutnu vrijednost od oko 0,347. Iz toga proizlazi da je u 200 godina, koja su prošla od početka Industrijske revolucije, prirodna kontrola sadržaja ugljičnog dioksida u atmosferi putem zatvorenog ciklusa između atmosfere, oceana, vegetacije i procesa grubo je povrijeđeno organsko i anorgansko propadanje.

Još uvijek nije jasno jesu li ovi parametri klimatskog zagrijavanja stvarno statistički značajni. Primjerice, neki istraživači primjećuju da su podaci koji karakteriziraju zagrijavanje klime znatno niži od podataka izračunatih pomoću računalnih prognoza na temelju podataka o razini emisija u prethodnim godinama. Znanstvenici znaju da neke vrste zagađivača zapravo mogu usporiti proces zagrijavanja reflektirajući ultraljubičaste zrake u svemir. Dakle, pitanje postoji li postupna promjena klime ili su ove promjene privremene prirode, prikrivajući dugoročne učinke sve većeg efekta staklenika i oštećenja ozona, diskutabilno. Iako je malo statističkih dokaza da je zagrijavanje klime održivi trend, procjena potencijalnih katastrofalnih posljedica zagrijavanja klime izazvala je široko rasprostranjene pozive na preventivne mjere.

Druga važna manifestacija globalnog zatopljenja je zagrijavanje oceana. 1989. A. Strong iz Nacionalne uprave za istraživanje atmosfere i oceana izvijestio je: „Mjerenja temperature površine oceana napravljena od satelita u razdoblju od 1982. do 1988. pokazuju da se svjetski oceani postupno, ali primjetno zagrijavaju za oko 0,1 ° C u godini. ". To je izuzetno važno jer, zbog svog ogromnog toplinskog kapaciteta, oceani teško reagiraju na slučajne klimatske promjene. Otkrivena tendencija ka njihovom zagrijavanju dokazuje ozbiljnost problema.

Pojava efekta staklenika:

Očiti razlog za efekt staklenika je uporaba tradicionalnih izvora energije u industriji i automobilistima. Manje očiti razlozi uključuju krčenje šuma, recikliranje i vađenje ugljena. Klorofluoroogljikovodici (CFC), ugljični dioksid SO 2, metan SN 4, sumporni i dušični oksidi značajno doprinose povećanju efekta staklenika.

Međutim, ugljični dioksid i dalje igra najvažniju ulogu u ovom procesu, budući da ima relativno dug životni ciklus u atmosferi i u svim se zemljama njegove količine neprestano povećavaju. Izvori SO 2 mogu se podijeliti u dvije glavne kategorije: industrijska proizvodnja i ostale, na koje otpada 77%, odnosno 23% ukupnog volumena njegovih emisija u atmosferu. Cijela skupina zemalja u razvoju (približno 3/4 svjetske populacije) čini manje od 1/3 ukupne industrijske emisije CO2. Ako ih izuzmemo iz ove skupine zemalja, Kine, tada će ta brojka pasti na oko 1/5. Budući da je u bogatijim zemljama razina dohotka i, sukladno tome, potrošnja veća, obujam štetnih emisija u atmosferu po stanovniku mnogo je veći. Na primjer, emisije po stanovniku u Sjedinjenim Državama više su od 2 puta više od europskog prosjeka, 19 puta od afričkog prosjeka i 25 puta više od odgovarajuće brojke za Indiju. Međutim, u posljednje vrijeme u razvijenim zemljama (posebno u Sjedinjenim Državama) postoji tendencija postupnog smanjivanja štetne za okoliš i stanovništvo proizvodnje i njezino prebacivanje u manje razvijene zemlje. Stoga se američka vlada brine o održavanju povoljne ekološke situacije u svojoj zemlji, istovremeno održavajući njezinu ekonomsku dobrobit.

Iako je udio zemalja trećeg svijeta u industrijskim emisijama CO2 relativno malen, one čine gotovo sve ostale njegove emisije u atmosferu. Glavni razlog tome je upotreba tehnika spaljivanja šuma za privlačenje novih zemljišta u poljoprivredni promet. Pokazatelj volumena emisija u atmosferu za ovaj članak izračunava se na sljedeći način: pretpostavlja se da cjelokupna količina CO 2 sadržana u biljkama, kada sagorijeva, ulazi u atmosferu. Procjenjuje se da požari krčenja šuma čine 25% svih atmosferskih emisija. Možda je od još veće važnosti činjenica da proces krčenja šuma uništava izvor atmosferskog kisika. Kišne šume važan su mehanizam samoizlječenja ekosustava, jer drveće apsorbira ugljični dioksid i oslobađa kisik tijekom fotosinteze. Uništavanje kišnih šuma smanjuje sposobnost okoliša da apsorbira ugljični dioksid. Dakle, upravo su osobitosti procesa obrade zemlje u zemljama u razvoju one koje određuju tako značajan doprinos povećanju efekta staklenika.

U prirodnoj biosferi sadržaj ugljičnog dioksida u zraku održavao se na istoj razini, budući da je njegov unos jednak uklanjanju. Ovim procesom upravljao je ugljikov ciklus, tijekom kojeg se količina ugljičnog dioksida koji se iz atmosfere izvlači biljkama fotosinteze nadoknađuje disanjem i izgaranjem. Danas ljudi aktivno narušavaju ovu ravnotežu krčenjem šuma i upotrebom fosilnih goriva. Izgaranjem svakog kilograma (ugljen, naftni derivati \u200b\u200bi prirodni plin) nastaje oko tri kilograma ili 2m 3 ugljičnog dioksida (težina se utrostručuje jer svaki ugljikov atom goriva tijekom izgaranja i pretvaranja u ugljični dioksid veže dva atoma kisika) . Kemijska formula za sagorijevanje ugljika je kako slijedi:

C + O 2 → CO 2

Svake godine izgori oko 2 milijarde tona fosilnih goriva, što znači da u atmosferu ulazi gotovo 5,5 milijardi tona ugljičnog dioksida. Tamo odlazi još oko 1,7 milijardi tona zbog krčenja šuma i paljenja tropskih šuma i oksidacije organskih tvari u tlu (humusa). S tim u vezi, ljudi pokušavaju što više smanjiti emisiju štetnih plinova u atmosferu, pokušavajući pronaći nove načine za ispunjavanje svojih tradicionalnih potreba. Zanimljiv primjer toga je razvoj novih, ekološki prihvatljivih klima uređaja. Klima uređaji igraju značajnu ulogu u „efektu staklenika“. Njihova uporaba dovodi do povećanja emisija iz vozila. Tome se mora dodati lagani, ali neizbježni gubitak rashladne tekućine koja izlazi pod visokim tlakom, na primjer, kroz brtve na priključku crijeva. Ova rashladna tekućina ima jednak učinak na klimu kao i ostali staklenički plinovi. Stoga su istraživači počeli tražiti ekološki prihvatljivo rashladno sredstvo. Ugljikovodici s dobrim svojstvima hlađenja ne mogu se koristiti zbog velike zapaljivosti. Stoga je izbor znanstvenika pao na ugljični dioksid. CO 2 je prirodni sastojak zraka. CO 2 potreban za klima uređaj pojavljuje se kao nusproizvod mnogih industrijskih proizvoda. Uz to, prirodni CO 2 ne zahtijeva stvaranje cjelokupne infrastrukture za održavanje i preradu. CO 2 je jeftin i može se naći u cijelom svijetu.

Ugljični dioksid se koristio kao rashladno sredstvo za ribolov u prošlom stoljeću. Tridesetih godina 20. stoljeća CO 2 je zamijenjen sintetičkim i ekološki štetnim tvarima. Omogućili su upotrebu jednostavnijih tehnika pod visokim pritiskom. Znanstvenici razvijaju komponente za potpuno novi rashladni sustav CO 2. Ovaj sustav uključuje kompresor, hladnjak plina, ekspander, isparivač, razdjelnik i unutarnji izmjenjivač topline. Visoki tlak potreban za CO 2, uzimajući u obzir naprednije materijale nego prije, ne predstavlja veliku opasnost. Unatoč povećanoj otpornosti na pritisak, nove su komponente veličine i težine usporedive s konvencionalnim jedinicama. Ispitivanja na novom automobilskom klima uređaju pokazuju da upotreba ugljičnog dioksida kao rashladne tekućine može smanjiti emisiju stakleničkih plinova za trećinu.

Stalno povećanje količine sagorjelog fosilnog goriva (ugljen, nafta, plin, treset itd.) Dovodi do povećanja koncentracije CO 2 u atmosferskom zraku (početkom 20. stoljeća - 0,029%, danas - 0,034%). Prognoze to pokazuju do sredineXXI stoljeću, sadržaj CO 2 udvostručit će se, što će dovesti do naglog povećanja efekta staklenika, a temperatura na planetu će porasti. Pojavit će se još dva opasna problema: brzo otapanje ledenjaka na Arktiku i Antarktiku, "permafrost" tundre i porast razine Svjetskog oceana. Takve će promjene biti popraćene klimatskim promjenama, koje je čak teško predvidjeti. Slijedom toga, problem nije samo efekt staklenika, već njegov umjetni rast uzrokovan ljudskom aktivnošću, promjenom optimalnog sadržaja stakleničkih plinova u atmosferi. Ljudska industrijska aktivnost dovodi do primjetnog povećanja broja njih i do pojave prijetećeg nesrazmjera. Ako čovječanstvo ne može poduzeti učinkovite mjere za ograničavanje emisije stakleničkih plinova i očuvanje šuma, temperatura će, prema UN-u, porasti za dodatnih 3 ° za 30 godina. Jedno od rješenja problema su ekološki prihvatljivi izvori energije koji ne bi dodavali ugljični dioksid i veliku količinu topline u atmosferu. Primjerice, male solarne elektrane koje umjesto goriva troše sunčevu toplinu već se uspješno koriste.

Krčenje šuma, tempo industrijskog razvoja dovode do nakupljanja štetnih plinova u atmosferi, koji stvaraju ljusku i sprečavaju ispuštanje viška topline u svemir.

Ekološka katastrofa ili prirodni proces?

Mnogi znanstvenici postupak porasta temperature smatraju globalnim ekološkim problemom, koji u nedostatku kontrole nad antropogenim utjecajem na atmosferu može dovesti do nepovratnih posljedica. Vjeruje se da je prvi koji je otkrio postojanje efekta staklenika i proučavao principe njegova djelovanja bio Joseph Fourier. U svom istraživanju znanstvenik je razmatrao razne čimbenike i mehanizme koji utječu na stvaranje klime. Proučavao je stanje toplinske ravnoteže planeta, utvrđivao mehanizme njegovog utjecaja na prosječne godišnje temperature na površini. Pokazalo se da staklenički plinovi igraju jednu od glavnih uloga u ovom procesu. Infracrvene zrake zadržavaju se na površini Zemlje, što je njihov učinak na ravnotežu topline. U nastavku ćemo opisati uzroke i posljedice efekta staklenika.

Bit i princip efekta staklenika

Povećanje koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferi dovodi do činjenice da se povećava stupanj prodiranja kratkovalnog sunčevog zračenja na površinu planeta, dok se stvara prepreka koja sprečava ispuštanje dugovalnog toplinskog zračenja s našeg planeta na otvoren prostor. Zašto je ova barijera opasna? Toplinsko zračenje, koje se zadržava u donjim sferama atmosfere, dovodi do povećanja temperature okoline, što negativno utječe na ekološku situaciju i dovodi do nepovratnih posljedica.

Suština efekta staklenika također se može smatrati uzrokom globalnog zatopljenja uzrokovanog narušavanjem toplinske ravnoteže planeta. Mehanizam efekta staklenika povezan je s emisijom industrijskih plinova u atmosferu. Međutim, negativnom utjecaju industrije treba dodati krčenje šuma, emisije automobila, šumske požare, korištenje termoelektrana za proizvodnju energije. Utjecaj krčenja šuma na globalno zagrijavanje i efekt staklenika posljedica je činjenice da stabla aktivno apsorbiraju ugljični dioksid, a smanjenje njihovih površina dovodi do povećanja koncentracije štetnih plinova u atmosferi.

Status zaslona ozonskog omotača

Smanjenje površine šuma, zajedno s velikim količinama emisija štetnih plinova, dovodi do problema oštećenja ozona. Znanstvenici neprestano analiziraju stanje ozonske kugle i njihovi su zaključci razočaravajući. Ako se trenutne količine emisija i krčenja šuma nastave, čovječanstvo će se suočiti s činjenicom da ozonski omotač više neće moći adekvatno zaštititi planet od sunčevog zračenja. Opasnost od ovih procesa uzrokovana je činjenicom da će to dovesti do značajnog povećanja temperature okoline, dezertifikacije teritorija, akutnog nedostatka pitke vode i hrane. Dijagram stanja ozonske kugle, prisutnosti i smještaja rupa mogu se naći na mnogim web mjestima.

Stanje zaslona ozona zabrinjava znanstvenike iz okoliša. Ozon je isti kisik, ali s triatomskim modelom. Bez kisika živi organizmi neće moći disati, ali bez ozonske kugle planet će se pretvoriti u beživotnu pustinju. Moć ove transformacije možemo zamisliti gledajući Mjesec ili Mars. Antropogeno iscrpljivanje ozonskog štita može dovesti do ozonskih rupa. Prednosti ozonskog zaslona također su u činjenici da odbija ultraljubičasto zračenje opasno po zdravlje. Protiv - izuzetno je krhak i previše faktora dovodi do njegovog uništenja, a oporavak karakteristika vrlo je spor.

Primjeri kako iscrpljivanje ozonske sfere utječe na žive organizme mogu se navesti dulje vrijeme. Znanstvenici su primijetili da se u posljednje vrijeme povećao broj slučajeva raka kože. Utvrđeno je da upravo ultraljubičaste zrake doprinose razvoju ove bolesti. Drugi primjer je izumiranje planktona u gornjim slojevima oceana u nekoliko regija planete. To dovodi do činjenice da je prehrambeni lanac poremećen, nakon nestanka planktona mogu nestati mnoge vrste riba i morskih sisavaca. Nije teško zamisliti kako ovaj sustav funkcionira. Važno je razumjeti kakvi će biti rezultati ako ne poduzmete mjere za smanjenje antropogenog utjecaja na ekosustave. Ili je sve to mit? Možda život na planeti nije u opasnosti? Shvatimo to.

Antropogeni efekt staklenika

Učinak staklenika proizlazi iz utjecaja ljudskih aktivnosti na okolne ekosustave. Prirodna temperaturna ravnoteža na planetu je poremećena, više se topline zarobi pod utjecajem ljuske stakleničkih plinova, što dovodi do povećanja temperature na površini Zemlje i oceanskih voda. Glavni razlog koji dovodi do efekta staklenika je emisija štetnih tvari u atmosferu kao rezultat rada industrijskih poduzeća, emisija iz automobila, požara i drugih štetnih čimbenika. Osim što narušava toplinsku ravnotežu planeta, globalno zagrijavanje, to uzrokuje zagađenje zraka koji udišemo i vode koju pijemo. Kao rezultat toga, očekuju nas bolesti i općenito smanjenje očekivanog trajanja života.

Razmotrite koji plinovi uzrokuju efekt staklenika:

• ugljični dioksid;
• vodena para;
• ozon;
• metan.

Upravo su ugljični dioksid i vodena para najopasnije tvari koje dovode do efekta staklenika. Sadržaj metana, ozona i freona u atmosferi također utječe na poremećaj klimatske ravnoteže, što je posljedica njihovog kemijskog sastava, ali njihov utjecaj trenutno nije toliko ozbiljan. Plinovi koji uzrokuju ozonske rupe, između ostalog, uzrokuju zdravstvene probleme. Sadrže tvari koje uzrokuju alergijske reakcije i bolesti dišnog sustava.

Izvori štetnih plinova su prije svega industrijske i automobilske emisije. Međutim, mnogi su znanstvenici skloni vjerovati da je efekt staklenika povezan s aktivnošću vulkana. Plinovi stvaraju specifičnu ljusku, zbog čega nastaje oblak pare i pepela koji, ovisno o smjeru vjetra, mogu zagađivati \u200b\u200bvelike površine.

Kako se nositi s efektom staklenika?

Prema ekolozima i drugim znanstvenicima koji se bave pitanjima vezanim uz očuvanje biološke raznolikosti, klimatske promjene i smanjenje utjecaja čovjeka na okoliš, neće biti moguće u potpunosti spriječiti provođenje negativnih scenarija za ljudski razvoj, ali moguće je smanjiti broj nepovratnih posljedica industrije i ljudi na ekosustave. Iz tog razloga mnoge zemlje uvode naknade za emisiju štetnih plinova, uvode ekološke standarde u proizvodnju i razvijaju mogućnosti kako smanjiti razarajući utjecaj ljudi na prirodu. Međutim, globalni problem leži u različitim razinama razvoja zemalja, u njihovom stavu prema društvenoj i ekološkoj odgovornosti.

Načini rješavanja problema nakupljanja štetnih tvari u atmosferi:

• zaustavljanje krčenja šuma, posebno u ekvatorijalnim i tropskim širinama;
• prijelaz na električna vozila. Ekološki su prihvatljiviji od uobičajenih strojeva i ne zagađuju okoliš;
• razvoj alternativne energije. Prijelaz s termoelektrana na solarne, vjetroelektrane i hidroelektrane ne samo da će smanjiti količinu emisija štetnih tvari u atmosferu, već će smanjiti i upotrebu neobnovljivih prirodnih resursa;
• uvođenje tehnologija uštede energije;
• razvoj novih tehnologija s niskim udjelom ugljika;
• gašenje šumskih požara, sprečavanje njihovog nastanka, uspostavljanje strogih mjera za prekršitelje;
• otvrdnjavanje zakonodavstva o okolišu.

Vrijedno je napomenuti da je nemoguće nadoknaditi štetu koju je čovječanstvo već nanijelo okolišu i u potpunosti obnoviti ekosustave. Iz tog razloga treba razmisliti o aktivnoj provedbi akcija usmjerenih na smanjenje posljedica antropogenog utjecaja. Sva rješenja moraju biti sveobuhvatna i globalna. U ovom trenutku to sputava neravnoteža u razini razvoja, života i obrazovanja bogatih i siromašnih zemalja.

U 21. stoljeću globalni je efekt staklenika jedan od najhitnijih ekoloških problema s kojima se danas suočava naš planet. Suština efekta staklenika je da je sunčeva toplina zarobljena blizu površine našeg planeta u obliku stakleničkih plinova. Učinak staklenika uzrokovan je ulaskom industrijskih plinova u atmosferu.

Efekt staklenika sastoji se u porastu temperature nižih slojeva Zemljine atmosfere u usporedbi s efektivnom temperaturom, naime temperaturom toplotnog zračenja planeta zabilježenom iz svemira. Prva spominjanja ovog fenomena pojavila su se 1827. godine. Tada je Joseph Fourier sugerirao da su optičke karakteristike Zemljine atmosfere slične staklenim, a razina prozirnosti u infracrvenom području niža je nego u optičkim. Kad se apsorbira vidljiva svjetlost, temperatura površine raste i emitira toplinsko (infracrveno) zračenje, a budući da atmosfera nije toliko prozirna za toplinsko zračenje, toplina se skuplja na površini planeta.
Činjenica da je atmosfera sposobna zadržati toplinsko zračenje uzrokovana je prisutnošću stakleničkih plinova u njoj. Glavni staklenički plinovi su vodena para, ugljični dioksid, metan i ozon. Tijekom posljednjih desetljeća koncentracija stakleničkih plinova u atmosferi dramatično se povećala. Znanstvenici glavnim razlogom smatraju ljudsku aktivnost.
Zbog redovitog porasta prosječnih godišnjih temperatura krajem 1980-ih, postojala je zabrinutost da se već događa globalno zatopljenje, uzrokovano ljudskom aktivnošću.

Utjecaj efekta staklenika

Pozitivne posljedice efekta staklenika mogu se pripisati dodatnom "zagrijavanju" površine našeg planeta, uslijed čega se na ovom planetu pojavio život. Da nije bilo ove pojave, prosječna godišnja temperatura zraka u blizini zemljine površine ne bi prelazila 18C.
Učinak staklenika nastao je zbog ogromne količine vodene pare i ugljičnog dioksida koji su stotinama milijuna godina ulazili u atmosferu planeta kao rezultat izuzetno visoke vulkanske aktivnosti. Visoka koncentracija ugljičnog dioksida, koja je tisućama puta veća od današnje, bila je uzrok učinka "super staklenika". Ovaj fenomen približio je temperaturu vode u oceanima točki ključanja. Međutim, nakon nekog vremena na planeti se pojavila zelena vegetacija koja je aktivno upijala ugljični dioksid iz zemljine atmosfere. Iz tog razloga efekt staklenika počeo je opadati. Vremenom je uspostavljena određena ravnoteža koja omogućava da prosječna godišnja temperatura ostane na oko + 15C.
Međutim, ljudska industrijska aktivnost dovela je do ponovnog ulaska velikih količina ugljičnog dioksida i drugih stakleničkih plinova u atmosferu. Znanstvenici su analizirali podatke od 1906. do 2005. godine i zaključili da se prosječna godišnja temperatura povećala za 0,74 stupnja, a u sljedećim će godinama dosezati oko 0,2 stupnja po desetljeću.
Rezultati efekta staklenika:

• porast temperature
• promjene u učestalosti i volumenu oborina
• topljenje ledenjaka
• porast razine mora
• prijetnja biološkoj raznolikosti
• smrt usjeva
• isušivanje izvora slatke vode
• povećano isparavanje vode u oceanima
• razgradnja spojeva vode i metana smještenih u blizini polova
• usporavanje struja, na primjer, Golfske struje, uslijed čega će na Arktiku naglo postati hladnije
• skupljanje prašume
• širenje staništa tropskih mikroorganizama.

Posljedice efekta staklenika

Zašto je efekt staklenika toliko opasan? Glavna opasnost od efekta staklenika je klimatska promjena koju uzrokuje. Znanstvenici vjeruju da će pojačavanje efekta staklenika uzrokovati povećanje zdravstvenih rizika za cijelo čovječanstvo, posebno za siromašne. Smanjenje proizvodnje hrane, što će biti posljedica gubitka usjeva i uništavanja pašnjaka sušom ili, obratno, poplavama, neizbježno će dovesti do nestašice hrane. Uz to, povećana temperatura zraka uzrokuje pogoršanje bolesti srca i krvnih žila, kao i dišnog sustava.
Također, povećanje temperature zraka može uzrokovati širenje staništa životinjskih vrsta koje prenose opasne bolesti. Zbog toga se, na primjer, krpelji protiv encefalitisa i malarični komarci mogu preseliti na mjesta gdje ljudi nemaju imunitet na bolesti koje prenose.

Što će pomoći u spašavanju planeta?

Znanstvenici su uvjereni da bi borba protiv jačanja efekta staklenika trebala uključivati \u200b\u200bsljedeće mjere:

• smanjenje upotrebe fosilnih izvora energije poput ugljena, nafte i plina
• učinkovitije korištenje energetskih resursa
• distribucija tehnologija za uštedu energije
• korištenje alternativnih izvora energije, naime obnovljivih
• upotreba rashladnih sredstava i sredstava za puhanje koji sadrže nizak (nula) potencijal globalnog zagrijavanja
• radovi na pošumljavanju usmjereni na prirodnu apsorpciju ugljičnog dioksida iz atmosfere
• odbijanje automobila s benzinskim ili dizelskim motorom u korist električnih automobila.

Istodobno, vjerojatno ni puna provedba navedenih mjera neće u potpunosti nadoknaditi štetu koja je nanesena prirodi kao rezultat antropogenog djelovanja. Iz tog razloga možemo govoriti samo o minimiziranju posljedica.
Prva međunarodna konferencija na kojoj se raspravljalo o ovoj prijetnji održala se sredinom 70-ih u Torontu. Tada su stručnjaci došli do zaključka da je efekt staklenika na Zemlji na drugom mjestu nakon nuklearne prijetnje.
Ne samo da je pravi čovjek dužan posaditi drvo - to bi trebala učiniti svaka osoba! Najvažnije u rješavanju ovog problema je ne zatvarati oči pred njim. Možda danas ljudi ne primjećuju štetu od efekta staklenika, ali naša djeca i unuci to će sigurno osjetiti na sebi. Potrebno je smanjiti količine izgaranja ugljena i nafte, kako bi se zaštitila prirodna vegetacija planeta. Sve je to potrebno da bi planet Zemlja postojao nakon nas.

Vjerojatno su mnogi primijetili da zime posljednjih godina nisu postale tako hladne i mrazne kao u stara vremena. A često i na Novu godinu i na Božić (i katolički i pravoslavni), umjesto snijega, kiši. Krivac bi mogao biti takav klimatski fenomen kao što je efekt staklenika u Zemljinoj atmosferi, a to je povećanje temperature površine našeg planeta uslijed zagrijavanja donjeg sloja atmosfere akumulacijom stakleničkih plinova. Kao posljedica svega toga dolazi do postupnog globalnog zagrijavanja. Ovaj problem nije toliko nov, ali nedavno su se razvojem tehnologije pojavili mnogi novi izvori koji potiču globalni efekt staklenika.

Uzroci efekta staklenika

Učinak staklenika javlja se iz sljedećih razloga:

• Korištenje vrućih minerala poput ugljena, nafte, prirodnog plina u industriji, kada se sagore, velika količina ugljičnog dioksida i drugih štetnih kemikalija dospije u atmosferu.
• Transport - velik broj automobila i kamiona koji emitiraju ispušne plinove također doprinose efektu staklenika. Istina, pojava električnih vozila i postupni prijelaz na njih mogu imati pozitivan utjecaj na okoliš.
• Krčenje šuma, jer je poznato da drveće apsorbira ugljični dioksid, a sa svakim uništenim stablom, količina upravo tog ugljičnog dioksida samo raste (uključujući trenutno naše šumovite Karpate više nisu toliko šumovite, nije tužno).
• Šumski požari su isti mehanizam kao i kod krčenja šuma.
• Agrokemija i neka gnojiva također su uzrok efekta staklenika, jer isparavanjem tih gnojiva u atmosferu se oslobađa dušik, koji je jedan od stakleničkih plinova.
• Razgradnja i sagorijevanje otpada također pridonosi stvaranju stakleničkih plinova koji povećavaju efekt staklenika.
• Povećanje broja stanovnika na planeti Zemlji također je neizravan razlog povezan s drugim razlozima - više ljudi znači više smeća od njih, više će industrije raditi na zadovoljavanju svih naših ne malih potreba, i tako dalje.

Utjecaj efekta staklenika na klimu

Možda su glavna šteta efekta staklenika nepovratne klimatske promjene, a kao rezultat toga i negativni utjecaji od njih: isparavanje mora u nekim dijelovima Zemlje (na primjer, nestanak Aralskog mora) i obrnuto poplava u drugima.

Što može uzrokovati poplave i kako je ovdje povezan efekt staklenika? Činjenica je da se zbog porasta temperature u atmosferi ledenjaci na Antarktiku i Arktiku tope, povećavajući time razinu svjetskog oceana. Sve to dovodi do njegovog postupnog napada na kopno i mogućeg nestanka brojnih otoka u Oceaniji u budućnosti.

Teritoriji koji su malo navlaženi atmosferskim oborinama, zbog efekta staklenika, postaju vrlo sušni i praktički nenastanjivi. Gubitak usjeva dovodi do gladi i prehrambene krize, sada taj problem vidimo u nekoliko afričkih zemalja, gdje suša uzrokuje pravu humanitarnu katastrofu.

Utjecaj efekta staklenika na zdravlje ljudi

Osim negativnog utjecaja na klimu, efekt staklenika također može utjecati na naše zdravlje. Tako se ljeti zbog svog uzroka sve češće javljaju abnormalne vrućine koje iz godine u godinu povećavaju broj ljudi s bolestima kardiovaskularnog sustava. Opet, kao rezultat vrućine ljudi povećavaju ili, naprotiv, smanjuju krvni tlak, češće se javljaju infarkti i epileptični napadaji, nesvjestica i toplotni udari, a sve su to rezultati efekta staklenika.

Prednosti efekta staklenika

Ima li koristi od efekta staklenika? Brojni znanstvenici vjeruju da takav fenomen kao što je efekt staklenika postoji oduvijek od nastanka Zemlje, a njegova korisnost kao "dodatno zagrijavanje" planeta je neporeciva, jer je sam život jednom nastao kao rezultat jednog od takvih zagrijavanja . Ali opet, ovdje se možete prisjetiti mudre fraze Paracelsusa da je razlika između lijeka i otrova samo u njegovoj količini. To jest, drugim riječima, efekt staklenika je koristan samo u malim količinama, kada plinovi koji dovode do efekta staklenika, njihova koncentracija u atmosferi nije velika. Kad postane značajan, ovaj se klimatski fenomen pretvara iz svojevrsnog lijeka u pravi opasni otrov.

Kako smanjiti negativne učinke efekta staklenika

Da biste pobijedili problem, morate ukloniti njegove uzroke. U slučaju efekta staklenika, moraju se eliminirati i izvori globalnog zagrijavanja. Prema našem mišljenju, prije svega, potrebno je zaustaviti krčenje šuma, već je naprotiv potrebno aktivnije saditi novo drveće, grmlje i uređivati \u200b\u200bvrtove.

Odbijanje benzinskih automobila, postupni prijelaz na električne automobile ili čak bicikle (i dobre za zdravlje i okoliš) također je mali korak u borbi protiv efekta staklenika. A ako mnogi svjesni ljudi poduzmu ovaj korak, to će biti značajan napredak za poboljšanje ekologije planeta Zemlje - našeg zajedničkog doma.

Znanstvenici također razvijaju novo alternativno gorivo koje će biti sigurno za okoliš, ali još uvijek se ne zna kada će se pojaviti i postati sveprisutno.

I na kraju, možete citirati mudrog indijskog vođu Bijelog oblaka iz plemena Ayoko: "Tek nakon što se posiječe posljednje stablo, tek nakon što se ulovi posljednja riba i zatruje posljednja rijeka, tek tada ćete shvatiti da novac ne može biti pojedena ".

Efekt staklenika, video

I na kraju, tematski dokumentarac o efektu staklenika.