Ce înseamnă termenul de efect de seră? Efectul de seră: cauze și consecințe

Mecanismul efectului de seră este următorul. Razele soarelui, ajungând pe Pământ, sunt absorbite de suprafața solului, vegetație, suprafața apei etc. Suprafețele încălzite degajă energie termică din nou în atmosferă, dar sub formă de radiații cu undă lungă.

Gazele atmosferice (oxigen, azot, argon) nu absorb radiația termică de la suprafața pământului, ci o împrăștie. Cu toate acestea, ca urmare a arderii combustibililor fosili și altele procesele de productie se acumulează în atmosferă: dioxid de carbon, monoxid de carbon, diverse hidrocarburi (metan, etan, propan etc.), care nu se disipă, ci absorb radiațiile termice care provin de la suprafața Pământului. Ecranul care ia naștere în acest fel duce la apariția efectului de seră - încălzirea globală.

Pe lângă efectul de seră, prezența acestor gaze determină formarea așa-numitelor smog fotochimic.În același timp, ca urmare a reacțiilor fotochimice, hidrocarburile formează produse foarte toxice - aldehide și cetone.

Încălzire globală este una dintre cele mai semnificative consecințe ale poluării antropice a biosferei. Se manifestă atât în schimbările climatice, cât și în biotă: procesul de producție în ecosisteme, schimbări ale limitelor formațiunilor vegetale, modificări ale randamentelor culturilor. Schimbări deosebit de puternice pot afecta latitudinile înalte și medii. Potrivit prognozelor, aici temperatura atmosferică va crește cel mai vizibil. Natura acestor regiuni este deosebit de susceptibilă la diverse influențeși se recuperează extrem de lent.

Ca urmare a încălzirii, zona taiga se va deplasa spre nord cu aproximativ 100-200 km. Creșterea nivelului mării din cauza încălzirii (topirea gheții și a ghețarilor) poate ajunge până la 0,2 m, ceea ce va duce la inundarea gurilor de vărsare a râurilor mari, în special siberiene.

La conferința obișnuită a țărilor participante la Convenția pentru Prevenirea Schimbărilor Climatice, desfășurată la Roma în 1996, a fost confirmată din nou necesitatea unei acțiuni internaționale coordonate pentru a rezolva această problemă. În conformitate cu Convenția, țările industrializate și țările cu economii în tranziție s-au angajat să stabilească producția gaze cu efect de sera. Țările din Uniunea Europeană au inclus prevederi în programele lor naționale pentru a reduce emisiile de dioxid de carbon cu 20% până în 2005.

În 1997, a fost semnat acordul de la Kyoto (Japonia), în baza căruia țările dezvoltate s-au angajat să stabilizeze emisiile de gaze cu efect de seră la nivelurile din 1990 până în 2000.

Cu toate acestea, după aceasta, emisiile de gaze cu efect de seră chiar au crescut. Acest lucru a fost facilitat de retragerea SUA din Acordul de la Kyoto în 2001. Astfel, punerea în aplicare a acestui acord a fost pusă în pericol, întrucât a fost încălcată cota necesară pentru intrarea în vigoare a acestui acord.

În Rusia, din cauza scăderii generale a producției, emisiile de gaze cu efect de seră în 2000 au fost de 80% din nivelul din 1990. Prin urmare, Rusia a ratificat Acordul de la Kyoto în 2004, dându-i statut legal. Acum (2012) acest acord este în vigoare, alte state i-au aderat (de exemplu, Australia), dar totuși deciziile acordului de la Kyoto rămân neîndeplinite. Cu toate acestea, lupta pentru implementarea acordului de la Kyoto continuă.

Unul dintre cei mai faimoși luptători împotriva încălzirii globale este fostul vicepreședinte al Statelor Unite A. Gore. După înfrângerea de la alegeri prezidentiale Din 2000, el s-a dedicat luptei împotriva încălzirii globale. „Salvați lumea înainte de a fi prea târziu!” - acesta este sloganul lui. Înarmat cu un set de diapozitive, a călătorit în jurul lumii explicând aspectele științifice și politice ale încălzirii globale și posibilele consecințe grave în viitorul apropiat dacă creșterea emisiilor de dioxid de carbon cauzate de activitatea umană nu va fi stopată.

A. Gore a scris o carte cunoscută „Un adevăr incomod. Încălzirea globală, cum să oprești o catastrofă planetară.”În ea, scrie cu convingere și dreptate: „Uneori pare că criza noastră climatică se mișcă încet, dar de fapt se întâmplă foarte repede, devenind un pericol cu adevărat planetar. Și pentru a învinge amenințarea, trebuie mai întâi să recunoaștem faptul că există. De ce liderii noștri par să nu audă avertismente atât de puternice despre pericol? Ei rezistă adevărului pentru că în momentul în care vor mărturisi, se vor confrunta cu datoria morală de a acționa. Este pur și simplu mai convenabil să ignori avertismentul de pericol? Poate, dar un adevăr incomod nu dispare doar pentru că nu este observat.”

În 2006, a primit premiul American Literary Award pentru carte. Creat dintr-o carte documentar « Un adevăr incomod" cu A. Gore în rolul principal. Filmul a câștigat un Oscar în 2007 și a fost inclus în categoria „Toată lumea ar trebui să știe asta”. În același an, a fost premiat A. Gore (împreună cu un grup de experți IPCC). Premiul Nobel lume pentru activitatea sa privind protecția mediului și cercetarea schimbărilor climatice.

În prezent, A. Gore continuă activ și lupta împotriva încălzirii globale, fiind consultant independent al Panelului Interguvernamental pentru Schimbări Climatice (IPCC), creat de Organizația Meteorologică Mondială (OMM) și Programul Națiunilor Unite pentru Mediu (UNEP).

Încălzirea globală și efectul de seră

În 1827, fizicianul francez J. Fourier a sugerat că atmosfera Pământului îndeplinește funcția sticlei într-o seră: aerul permite trecerea căldurii solare, dar nu îi permite să se evapore înapoi în spațiu. Și avea dreptate. Acest efect este obținut datorită unora gazele atmosferice, cum ar fi vaporii de apă și dioxidul de carbon. Ele transmit lumina vizibilă și infraroșie „aproape” emisă de Soare, dar absorb radiația infraroșie „departe”, care se formează atunci când suprafața pământului este încălzită de razele soarelui și are o frecvență mai mică (Fig. 12).

În 1909, chimistul suedez S. Arrhenius a subliniat pentru prima dată rolul enorm al dioxidului de carbon ca regulator de temperatură al straturilor de suprafață ale aerului. Dioxidul de carbon trece liber razele solare la suprafața pământului, dar absoarbe majoritatea radiatia termica a Pamantului. Acesta este un fel de ecran colosal care împiedică răcirea planetei noastre.

Temperatura suprafeței Pământului crește constant, crescând în secolul al XX-lea. cu 0,6 °C. În 1969 erau 13,99 °C, în 2000 - 14,43 °C. Astfel, temperatura medie a Pământului este în prezent de aproximativ 15 °C. La o anumită temperatură, suprafața și atmosfera planetei sunt în echilibru termic. Încălzită de energia Soarelui și de radiația infraroșie a atmosferei, suprafața Pământului returnează în medie o cantitate echivalentă de energie atmosferei. Aceasta este energia de evaporare, convecție, conductivitate termică și radiație infraroșie.

Orez. 12. Reprezentarea schematică a efectului de seră cauzat de prezența dioxidului de carbon în atmosferă

ÎN în ultima vreme Activitatea umană introduce un dezechilibru în raportul dintre energia absorbită și eliberată. Înainte de intervenția omului în procesele globale de pe planetă, schimbările care au loc pe suprafața sa și în atmosferă erau asociate cu conținutul de gaze din natură, care mana usoara oamenii de știință erau numiți „seră”. Aceste gaze includ dioxid de carbon, metan, protoxid de azot și vapori de apă (Fig. 13). În zilele noastre li s-au adăugat clorofluorocarburi antropice (CFC). Fără „pătura” de gaz care învăluie Pământul, temperatura de la suprafața sa ar fi cu 30-40 de grade mai mică. Existența organismelor vii în acest caz ar fi foarte problematică.

Gazele cu efect de seră captează temporar căldura în atmosfera noastră, creând ceea ce se numește efect de seră. Ca urmare a activităților create de om, unii gaze cu efect de sera crește ponderea lor în echilibrul general al atmosferei. Acest lucru se aplică în primul rând dioxidului de carbon, al cărui conținut a crescut constant de la un deceniu la altul. Dioxidul de carbon creează 50% din efectul de seră, CFC reprezintă 15-20%, iar metanul reprezintă 18%.

Orez. 13. Ponderea gazelor antropice din atmosferă cu efect de seră al azotului este de 6%

În prima jumătate a secolului XX. Conținutul de dioxid de carbon din atmosferă a fost estimat la 0,03%. În 1956, ca parte a primului An Geofizic Internațional, oamenii de știință au efectuat studii speciale. Cifra dată a fost clarificată și s-a ridicat la 0,028%. În 1985, au fost făcute din nou măsurători și s-a dovedit că cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă a crescut la 0,034%. Astfel, creșterea conținutului de dioxid de carbon din atmosferă este un fapt dovedit.

În ultimii 200 de ani, ca urmare a activităților antropice, conținutul de monoxid de carbon din atmosferă a crescut cu 25%. Acest lucru se datorează, pe de o parte, arderii intensive a combustibililor fosili: gaze, petrol, șist, cărbune etc., iar pe de altă parte, scăderii anuale a suprafețelor forestiere, care sunt principalii absorbanți de dioxid de carbon. În plus, dezvoltarea sectoarelor agricole, cum ar fi cultivarea orezului și creșterea animalelor, precum și creșterea zonelor de depozitare urbane, duc la o creștere a eliberării de metan, oxid de azot și alte gaze.

Al doilea cel mai important gaz cu efect de seră este metanul. Conținutul său în atmosferă crește anual cu 1%. Cei mai importanți furnizori de metan sunt depozitele de gunoi, mari bovine, câmpuri de orez. Rezerve de gaze în gropile de gunoi marile orase poate fi considerat ca fiind mic câmpuri de gaze. În ceea ce privește câmpurile de orez, s-a dovedit că, în ciuda producției mari de metan, relativ puțin din acesta intră în atmosferă, deoarece cea mai mare parte este descompusă de bacteriile asociate cu sistemul radicular al orezului. Astfel, ecosistemele agricole de orez au un impact general moderat asupra emisiilor de metan.

Astăzi nu mai există nicio îndoială că tendința spre utilizarea predominant a combustibililor fosili duce inevitabil la schimbări climatice catastrofale globale. La ritmul actual de utilizare a cărbunelui și petrolului, se preconizează o creștere a temperaturii medii anuale pe planetă în următorii 50 de ani variind de la 1,5 °C (lângă ecuator) la 5 °C (la latitudini mari).

Creșterea temperaturilor ca urmare a efectului de seră amenință consecințe de mediu, economice și sociale fără precedent. Nivelul apei din oceane poate crește cu 1-2 m din cauza apei de mare și a gheții polare. (Datorită efectului de seră, nivelul Oceanului Mondial în secolul al XX-lea a crescut deja cu 10-20 cm.) S-a stabilit că o creștere a nivelului mării cu 1 mm duce la o retragere. litoral cu 1,5 m.

Dacă nivelul mării crește cu aproximativ 1 m (și acesta este cel mai rău scenariu), atunci până în 2100 aproximativ 1% din teritoriul Egiptului, 6% din teritoriul Olandei, 17,5% din teritoriul Bangladeshului și 80%. % din atolul Majuro, care face parte din Insulele Marshall, va fi sub apă - insule de pescuit. Acesta va fi începutul unei tragedii pentru 46 de milioane de oameni. Potrivit celor mai pesimiste prognoze, creșterea nivelului mării în secolul XXI. poate duce la dispariția de pe harta lumii a unor țări precum Olanda, Pakistan și Israel, inundarea majorității Japoniei și a altor state insulare. Sankt Petersburg, New York și Washington ar putea intra sub apă. În timp ce unele zone de pământ riscă să se scufunde pe fundul mării, altele vor suferi de secetă severă. Mările Azov și Aral și multe râuri sunt amenințate cu dispariția. Zona deșerților va crește.

Un grup de climatologi suedezi a constatat că, din 1978 până în 1995, suprafața gheții plutitoare din Oceanul Arctic a scăzut cu aproximativ 610 mii km 2, adică. cu 5,7%. În același timp, s-a dovedit că prin strâmtoarea Fram, care desparte arhipelagul Svalbard (Spitsbergen) de Groenlanda, în fiecare an viteza medie aproximativ 15 cm/s este transportat în Atlantic până la 2600 km3 gheață plutitoare(care este de aproximativ 15-20 de ori debitul unui râu ca Congo).

În iulie 2002, din micul stat insular Tuvalu, situat pe nouă atoli în partea de sud Oceanul Pacific(26 km 2, 11,5 mii locuitori), s-a făcut apel la ajutor. Tuvalu trece încet, dar sigur sub apă - cel mai înalt punct al statului se ridică deasupra nivelului mării cu doar 5 m la începutul anului 2004. mijloace electronice mass-media a emis o declarație conform căreia se așteaptă ca valuri de maree mari asociate cu luna nouă ar putea ridica temporar nivelul mării în zonă cu mai mult de 3 m, din cauza creșterii nivelului mării din cauza încălzirii globale. Dacă această tendință continuă, micuța stare va fi ștearsă de pe fața Pământului. Guvernul din Tuvalu ia măsuri pentru relocarea cetățenilor în statul vecin Niue.

Creșterea temperaturilor va duce la scăderea umidității solului în multe regiuni ale Pământului. Secetele și taifunurile vor deveni banale. Stratul de gheață arctică va scădea cu 15%. În secolul viitor, în emisfera nordică, stratul de gheață al râurilor și al lacurilor va dura cu 2 săptămâni mai puțin decât în secolul al XX-lea. Gheața se va topi în munți America de Sud, Africa, China și Tibet.

Încălzirea globală va afecta, de asemenea, starea pădurilor planetei. Vegetația forestieră, după cum se știe, poate exista în limite foarte înguste de temperatură și umiditate. Cea mai mare parte poate muri, greu sistem ecologic va fi în stadiul de distrugere, iar acest lucru va atrage după sine o scădere catastrofală a diversității genetice a plantelor. Ca urmare a încălzirii globale de pe Pământ, deja în a doua jumătate a secolului XXI. De la un sfert până la jumătate din speciile de floră și faună terestră pot dispărea. Chiar si la maxim conditii favorabile Până la jumătatea secolului, aproape 10% din speciile de animale și plante terestre vor fi în pericol imediat de dispariție.

Cercetările au arătat că, pentru a evita o catastrofă globală, este necesar să se reducă emisiile de carbon în atmosferă la 2 miliarde de tone pe an (o treime din volumul actual). Ținând cont de creșterea naturală a populației, până în 2030-2050. pe cap de locuitor nu ar trebui să emită mai mult de 1/8 din cantitatea de carbon în prezent pe cap de locuitor în medie în Europa.

efect de sera - procesul de creștere a temperaturilor la suprafața pământului din cauza creșterii concentrațiilor de gaze cu efect de seră (Figura 3).

Gaze cu efect de seră– sunt compuși gazoși care absorb intens razele infraroșii (razele de căldură) și contribuie la încălzirea stratului de suprafață al atmosferei; acestea includ: în primul rând CO 2 (dioxid de carbon), precum și metan, clorofluorocarburi (CFC), oxizi de azot, ozon, vapori de apă.

Aceste impurități împiedică radiațiile termice cu unde lungi de la suprafața pământului. O parte din această radiație termică absorbită revine înapoi la suprafața pământului. În consecință, odată cu creșterea concentrației de gaze cu efect de seră în stratul de sol al atmosferei, crește și intensitatea absorbției radiațiilor infraroșii emanate de la suprafața pământului și, prin urmare, crește temperatura aerului (încălzirea climatului).

O funcție importantă a gazelor cu efect de seră este de a menține o temperatură relativ constantă și moderată pe suprafața planetei noastre. Pentru menținerea favorabilă conditii de temperatura La suprafața Pământului, dioxidul de carbon și apa sunt în primul rând responsabile.

Figura 3. Efectul de seră

Pământul este în echilibru termic cu mediul înconjurător. Aceasta înseamnă că planeta radiază la spațiul cosmic energie la o rată egală cu viteza de absorbție energie solară. Deoarece Pământul este un corp relativ rece, cu o temperatură de 254 K, radiația unor astfel de corpuri reci cade pe partea cu unde lungi (energie scăzută) a spectrului, adică. Intensitatea maximă a radiației Pământului este situată în apropierea lungimii de undă de 12.000 nm.

Cea mai mare parte a acestei radiații este reținută de CO 2 și H 2 O, care o absoarbe în regiunea infraroșu, împiedicând astfel disiparea căldurii și menținând o temperatură uniformă adecvată vieții de la suprafața Pământului. Vaporii de apă joacă rol importantîn menţinerea temperaturii atmosferei pe timp de noapte, când suprafata pamantului emite energie în spațiul cosmic și nu primește energie solară. În deșerturile cu un climat foarte arid, unde concentrația de vapori de apă este foarte scăzută, este insuportabil de cald ziua, dar foarte frig noaptea.

Principalele motive pentru întărirea efectului de seră– eliberarea semnificativă de gaze cu efect de seră în atmosferă și creșterea concentrațiilor acestora; ce se întâmplă din cauza arderii intensive a combustibililor fosili (cărbune, gaze naturale, produse petroliere), defrișarea vegetației: defrișări; uscarea pădurilor din cauza poluării, arderea vegetației în timpul incendiilor etc. Ca urmare, echilibrul natural dintre consumul de CO 2 de către plante și aportul acestuia în timpul respirației (fiziologic, dezintegrare, ardere) este perturbat.

După cum scriu oamenii de știință, cu o probabilitate de peste 90%, activitatea umană în arderea combustibililor naturali și efectul de seră rezultat explică în mare măsură încălzirea globală din ultimii 50 de ani. Procesele cauzate de activitatea umană sunt ca un tren care și-a pierdut controlul. Este aproape imposibil să le oprești încălzirea va continua cel puțin câteva secole, sau chiar un mileniu întreg. După cum au stabilit ecologiștii, până acum partea leului Oceanele lumii au absorbit căldură, dar capacitatea acestei baterii gigantice se epuiza - apa s-a încălzit până la o adâncime de trei kilometri. Rezultatul este schimbările climatice globale.

Concentrația principalului gaz cu efect de seră(CO 2) în atmosferă la începutul secolului al XX-lea era » 0,029%, până acum a ajuns la 0,038%, i.e. a crescut cu aproape 30%. Dacă impacturile actuale asupra biosferei vor continua, până în 2050 concentrația de CO 2 în atmosferă se va dubla. În acest sens, se prevede că temperatura de pe Pământ va crește cu 1,5 °C - 4,5 °C (în regiunile polare până la 10 °C, în regiunile ecuatoriale - 1 °C -2 °C).

Acest lucru, la rândul său, poate duce la o creștere critică a temperaturii atmosferice în zonele aride, ceea ce va duce la moartea organismelor vii și la scăderea activității lor vitale; desertificarea noilor teritorii; topirea ghețarilor polari și montani, ceea ce înseamnă ridicarea nivelului oceanului mondial cu 1,5 m, inundații zonele de coastă, creșterea activității furtunii, migrația populației.

Consecințele încălzirii globale:

1. Ca urmare a încălzirii globale, este prezis modificarea circulației atmosferice , modificări ale distribuției precipitațiilor, modificări ale structurii biocenozelor; într-un număr de zone, o scădere a randamentelor agricole.

2. Schimbările climatice globale . Australia va suferi mai mult. Climatologii prezic o catastrofă climatică pentru Sydney: până în 2070, temperatura medie în această metropolă australiană va crește cu aproximativ cinci grade, incendiile de pădure vor devasta împrejurimile sale, iar valurile gigantice vor distruge plajele mării. Europa vor fi devastate de schimbările climatice. Ecosistemul va fi destabilizat de creșterea constantă a temperaturilor, prevăd oamenii de știință din UE într-un raport. În nordul continentului, randamentele culturilor vor crește odată cu creșterea sezonului de vegetație și a perioadei fără îngheț. Clima deja caldă și aridă a acestei părți a planetei va deveni și mai caldă, ceea ce va duce la secete și uscarea multor rezervoare de apă dulce ( sudul Europei). Aceste schimbări vor fi un adevărat test pentru fermieri și pădurari. În Europa de Nord ierni calde va fi însoțită de creșterea nivelului de precipitații. Încălzirea în nordul regiunii va duce și la fenomene pozitive: extinderea pădurilor și creșterea recoltelor. Acestea vor merge însă mână în mână cu inundații, distrugerea zonelor de coastă, dispariția unor specii de animale și plante și topirea ghețarilor și a zonelor de permafrost. ÎN Regiunile din Orientul Îndepărtat și Siberia numărul de zile reci va scădea cu 10-15, iar în partea europeană - cu 15-30.

3. Schimbările climatice globale costă deja omenirea 315 mii vieți anual, iar această cifră crește constant în fiecare an. Provoacă boli, secetă și alte anomalii meteorologice care ucid deja oameni. Experții organizației oferă și alte date – conform estimărilor lor, în prezent, peste 325 de milioane de oameni, de obicei din țările în curs de dezvoltare, sunt afectați de schimbările climatice. Experții estimează impactul încălzirii globale asupra economiei globale la 125 de miliarde de dolari anual, iar până în 2030 această sumă ar putea ajunge la 340 de miliarde de dolari.

4. Examenul 30 ghetarii V regiuni diferite Un studiu al globului realizat de World Glacier Watch a arătat că în 2005 grosimea stratului de gheață a scăzut cu 60-70 de centimetri. Această cifră este de 1,6 ori mai mare decât media anuală a anilor 90 și de 3 ori – medie anii 1980 Unii experți consideră că, având în vedere că grosimea ghețarilor este de doar câteva zeci de metri, dacă topirea lor continuă în acest ritm, în câteva decenii ghețarii vor dispărea complet. Cele mai dramatice procese de topire a ghețarilor au fost observate în Europa. Astfel, ghețarul norvegian Breidalblikkbrea a pierdut mai bine de trei metri în 2006, adică de 10 ori mai mult decât în 2005. Topirea amenințătoare a ghețarilor a fost observată în Austria, Elveția, Suedia, Franța, Italia și Spania. Tendința actuală de topire a ghețarilor sugerează că râuri precum Gange, Indus, Brahmaputra (cel mai înalt râu din lume) și alte râuri care traversează câmpia de nord a Indiei pot deveni râuri sezoniere în viitorul apropiat din cauza schimbărilor climatice.

5. Rapid dezghețarea permafrostului din cauza încălzirii climatice astăzi reprezintă o amenințare serioasă pentru rusă regiunile nordice, dintre care jumătate sunt situate în așa-numita „zonă de permafrost”. Experții de la Ministerul Situațiilor de Urgență al Federației Ruse oferă prognoze: conform calculelor lor, zona de permafrost din Rusia în următorii 30 de ani va scădea cu peste 20%, iar adâncimea dezghețului solului - cu 50% . Cele mai mari schimbări ale climei pot avea loc în regiunea Arhangelsk, Republica Komi, Khanty-Mansiysk Okrug autonomși Yakutia. Experții prevăd că dezghețarea permafrostului va duce la schimbări semnificative în peisaj, inundarea râurilor și formarea de lacuri termocarstice. În plus, din cauza dezghețului permafrostului, rata de eroziune a coastelor arctice rusești va crește. În mod paradoxal, din cauza schimbărilor din peisajul de coastă, teritoriul Rusiei poate fi redus cu câteva zeci de kilometri pătrați. Din cauza încălzirii climatice, alte țări din nord suferă și ele de eroziunea coastei. De exemplu, procesul de eroziune a valurilor va duce [http://ecoportal.su/news.php?id=56170] la dispariția completă a celei mai nordice insule a Islandei până în 2020. Insula Kolbeinsey, care este considerată cea mai mare punctul nordic Islanda va dispărea complet sub apă până în 2020, ca urmare a accelerării procesului de abraziune - eroziunea valurilor a coastei.

6. Nivelul oceanului mondial până în 2100 ar putea crește cu 59 de centimetri, potrivit unui raport al unui grup de experți al ONU. Dar aceasta nu este limita, dacă gheața Groenlandei și a Antarcticii se topește, atunci nivelul Oceanului Mondial poate crește și mai mult. Locația Sankt Petersburgului va fi atunci indicată doar de vârful cupolei Catedralei Sf. Isaac și de turla Cetății Petru și Pavel care iese din apă. O soartă similară va avea și Londra, Stockholm, Copenhaga și alte orașe mari de coastă.

7. Tim Lenton, un expert în climă de la Universitatea din East Anglia și colegii săi, folosind calcule matematice, au descoperit că o creștere a temperaturii medii anuale de chiar și 2°C pe parcursul a 100 de ani ar provoca 20-40% din decese. pădurile amazoniene din cauza secetei iminente. O creștere cu 3°C a temperaturii va cauza moartea a 75% din păduri în 100 de ani, iar o creștere cu 4°C a temperaturii va provoca dispariția a 85% din toate pădurile amazoniene. Și absorb CO 2 cel mai eficient (Foto: NASA, prezentare).

8. La ritmul actual de încălzire globală, până în 2080 până la 3,2 miliarde de oameni de pe glob se vor confrunta cu problema deficit apă potabilă . Oamenii de știință notează că dificultățile legate de apă vor afecta în primul rând Africa și Orientul Mijlociu, dar o situație critică s-ar putea dezvolta și în China, Australia, părți ale Europei și Statele Unite. ONU a publicat o listă cu țările care vor fi cele mai afectate de schimbările climatice. Este condus de India, Pakistan și Afganistan.

9. Migranții climatici . Încălzirea globală va duce la faptul că până la sfârșitul secolului XXI diverse categorii Pentru refugiați și migranți, se poate adăuga altul - schimbările climatice. Până în 2100, numărul migranților climatici ar putea ajunge la aproximativ 200 de milioane de oameni.

Niciunul dintre oamenii de știință nu se îndoiește că încălzirea există - este evident. Dar există puncte de vedere alternative. De exemplu, membru corespondent al Academiei Ruse de Științe, doctor stiinte geografice, profesor, șef al departamentului de management rațional al mediului, Universitatea de Stat din Moscova Andrei Kapitsa, consideră schimbările climatice normale fenomen natural. Există încălzire globală, alternează cu răcirea globală.

Suporteri abordare „clasică” a problemei efectului de seră se bazează pe presupunerea savantului suedez Svante Arrhenius cu privire la încălzirea atmosferei ca urmare a faptului că „gazele cu efect de seră” transmit liber razele solare la suprafața Pământului și, în același timp, întârzie radiația căldurii terestre. în spațiu. Cu toate acestea, procesele de schimb de căldură în atmosfera pământului s-au dovedit a fi mult mai complicate. „Stratul” de gaz reglează fluxul de căldură solară diferit de sticla unei sere de acasă.

De fapt, gazele precum dioxidul de carbon nu provoacă efectul de seră. Acest lucru a fost dovedit convingător de oamenii de știință ruși. Academicianul Oleg Sorokhtin, care lucrează la Institutul de Oceanologie al Academiei Ruse de Științe, a fost primul care a creat o teorie matematică a efectului de seră. Din calculele sale, confirmate de măsurători pe Marte și Venus, rezultă că chiar și emisiile semnificative de dioxid de carbon produs de om în atmosfera Pământului practic nu schimbă regimul termic al Pământului și nu creează un efect de seră. Dimpotrivă, ar trebui să ne așteptăm la o ușoară, fracțiune de grad, de răcire.

Nu conținutul crescut de CO2 din atmosferă a dus la încălzire, dar Ca urmare a încălzirii, volume gigantice de dioxid de carbon au fost eliberate în atmosferă - minte, fără nicio participare umană. 95% din CO 2 este dizolvat în oceanele lumii. Este suficient ca coloanele de apă să se încălzească cu o jumătate de grad - iar oceanul va „exhala” dioxid de carbon. Erupțiile vulcanice și incendiile de pădure au, de asemenea, o contribuție semnificativă la pomparea CO 2 în atmosfera pământului. În ciuda tuturor costurilor progresului industrial, emisia de gaze cu efect de seră din conductele fabricilor și centralelor termice nu depășește câteva procente din cifra totală de afaceri de dioxid de carbon din natură.

Au existat ere glaciare care au fost urmate de încălzirea globală, iar acum suntem într-o perioadă de încălzire globală. Fluctuațiile climatice normale, care sunt asociate cu fluctuațiile activității Soarelui și a orbitei Pământului. Deloc cu activitatea umană.

Am putut privi în urmă cu 800 de mii de ani în trecutul Pământului datorită unei puțuri forate în grosimea unui ghețar din Antarctica (3800 m).

Folosind bule de aer conservate în miez, au determinat temperatura, vârsta și conținutul de dioxid de carbon și au obținut curbe pentru aproximativ 800 de mii de ani. Pe baza raportului dintre izotopii de oxigen din aceste bule, oamenii de știință au determinat temperatura la care a căzut zăpada. Datele obținute acoperă cea mai mare parte a perioadei cuaternare. Desigur, în trecutul îndepărtat, omul nu putea influența natura. Dar s-a constatat că atunci conținutul de CO 2 sa schimbat foarte mult. Mai mult, de fiecare dată încălzirea a precedat o creștere a concentrației de CO 2 în aer. Teoria efectului de seră sugerează succesiunea inversă.

Există anumite ere glaciare care alternează cu perioade de încălzire. Acum suntem doar într-o perioadă de încălzire, și se desfășoară încă din Mica Eră de Gheață, care a fost în secolele XV-XVI din secolul al XVI-lea, a avut loc o încălzire de aproximativ un grad pe secol.

Dar ceea ce se numește „efect de seră” nu este un fapt dovedit. Fizicienii arată că CO 2 nu afectează efectul de seră.

În 1998 fostul presedinte Frederick Seitz de la Academia Națională de Științe din SUA a înaintat o petiție comunității științifice prin care cere guvernelor Statelor Unite și altor țări să respingă semnarea acordurilor încheiate la Kyoto pentru limitarea emisiilor de gaze cu efect de seră. La petiție a fost atașat un sondaj care arată că Pământul s-a încălzit în ultimii 300 de ani. Și influență activitatea umană schimbările climatice nu au fost stabilite în mod fiabil. În plus, Seitz susține că creșterea CO2 stimulează fotosinteza în plante și, prin urmare, contribuie la creșterea productivității agricole și la creșterea accelerată a pădurilor. Petiția a fost semnată de 16 mii de oameni de știință. Cu toate acestea, administrația Clinton a respins aceste apeluri, arătând clar că dezbaterea despre natura schimbărilor climatice globale sa încheiat.

De fapt, Factorii cosmici conduc la schimbări climatice grave. Temperatura este modificată de fluctuațiile activității solare, precum și de modificările înclinării axei pământului și de perioada de revoluție a planetei noastre. Se știe că fluctuațiile de acest fel au dus la epoci glaciare în trecut.

Problema încălzirii globale este o problemă politică. Și aici există o luptă între două direcții. O directie este cei care folosesc combustibil, petrol, gaz, carbune. Ele dovedesc în toate modurile posibile că răul este cauzat de tranziția la combustibilul nuclear. Și susținători combustibil nuclear dovediți contrariul, că exact opusul - gazul, petrolul, cărbunele eliberează CO 2 și provoacă încălzirea. Aceasta este o luptă între două mari sisteme economice.

Publicațiile pe această temă sunt pline de profeții sumbre. Nu sunt de acord cu asemenea aprecieri. O creștere a temperaturii medii anuale cu un grad pe secol nu va duce la consecințe fatale. Necesar cantitate uriașă energie pentru a topi gheața Antarcticii, ale cărei granițe practic nu s-au micșorat pe toată perioada de observație. Cel puțin în secolul 21, dezastrele climatice nu amenință omenirea.

Dacă creșterea sa nu este oprită, echilibrul de pe Pământ poate fi perturbat. Clima se va schimba, foamea și bolile vor veni. Oamenii de știință dezvoltă diverse măsuri pentru a combate o problemă care ar trebui să devină globală.

Esența

Ce este efectul de seră? Acesta este numele pentru o creștere a temperaturii suprafeței planetei datorită faptului că gazele din atmosferă tind să rețină căldura. Pământul este încălzit prin radiația Soarelui. Vizibil unde scurte de la sursa de lumină pătrund nestingheriți la suprafața planetei noastre. Pe măsură ce Pământul se încălzește, începe să emită valuri lungi de căldură. Ei pătrund parțial prin straturile atmosferei și „plec” în spațiu. reduce debitului, reflecta undele lungi. Căldura rămâne la suprafața Pământului. Cu cât concentrația de gaze este mai mare, cu atât este mai mare efectul de seră.

Fenomenul a fost descris pentru prima dată de Joseph Fourier la începutul secolului al XIX-lea. El a sugerat că procesele care au loc în atmosfera pământului sunt similare cu ceea ce există sub sticlă.

Gazele cu efect de seră sunt abur (din apă), dioxid de carbon (dioxid de carbon), metan, ozon. Primul are rolul principal în formarea efectului de seră (până la 72%). Următorul cel mai important este dioxidul de carbon (9-26%), ponderea metanului și a ozonului este de 4-9, respectiv 3-7%.

Recent, puteți auzi adesea despre efectul de seră ca fiind o problemă gravă de mediu. Dar și acest fenomen are latura pozitiva. Datorită existenței efectului de seră, temperatura medie a planetei noastre este de aproximativ 15 grade peste zero. Fără el, viața pe Pământ ar fi imposibilă. Temperatura ar putea fi doar minus 18.

Motivul efectului este activitatea activă a multor vulcani de pe planetă acum milioane de ani. În același timp, conținutul de vapori de apă și dioxid de carbon din atmosferă a crescut semnificativ. Concentrația acestora din urmă a atins o asemenea valoare încât a apărut un efect de seră super-puternic. Drept urmare, apa Oceanului Mondial a fiert practic, temperatura ei a devenit atât de ridicată.

Apariția vegetației peste tot pe suprafața Pământului a provocat o absorbție destul de rapidă a dioxidului de carbon. Acumularea de căldură a scăzut. Echilibrul a fost stabilit. Temperatura medie anuală de pe suprafața planetei s-a dovedit a fi la un nivel apropiat de prezent.

Motive

Fenomenul este accentuat de:

Dezvoltarea industrială este principalul motiv pentru care dioxidul de carbon și alte gaze care sporesc efectul de seră sunt emise în mod activ și se acumulează în atmosferă. Rezultatul activității umane pe Pământ este o creștere a temperaturii medii anuale. De-a lungul secolului a crescut cu 0,74 grade. Oamenii de știință prevăd că în viitor această creștere ar putea fi de 0,2 grade la fiecare 10 ani. Adică intensitatea încălzirii este în creștere.
– motivul creșterii concentrației de CO2 în atmosferă. Acest gaz este absorbit de vegetație. Dezvoltarea masivă de noi terenuri, împreună cu defrișările, accelerează rata de acumulare a dioxidului de carbon și, în același timp, modifică condițiile de viață ale animalelor și plantelor, ducând la dispariția speciilor lor.
Arderea combustibilului (solid și ulei) și a deșeurilor duce la eliberarea de dioxid de carbon. Încălzirea, producția de energie electrică și transportul sunt principalele surse ale acestui gaz.
Creșterea consumului de energie este un semn și o condiție a progresului tehnic. Populația lumii crește cu aproximativ 2% pe an. Creșterea consumului de energie – 5%. Intensitatea crește în fiecare an, omenirea are nevoie din ce în ce mai multă energie.
O creștere a numărului de gropi de gunoi duce la o creștere a concentrațiilor de metan. O altă sursă de gaz este activitatea fermelor de animale.

Amenințări

Consecințele efectului de seră pot fi dăunătoare oamenilor:

Topire gheață polară, iar aceasta este cauza creșterii nivelului mării. Ca urmare, terenurile fertile de coastă sunt sub apă. Dacă inundațiile au loc într-un ritm ridicat, va exista o amenințare serioasă pentru agricultură. Culturile mor, suprafața pășunilor se micșorează, iar sursele de apă dulce dispar. În primul rând, vor avea de suferit cele mai sărace segmente ale populației, a căror viață depinde de recolte și de creșterea animalelor domestice.
Multe orașe de coastă, inclusiv cele foarte dezvoltate, ar putea fi sub apă în viitor. De exemplu, New York, Sankt Petersburg. Sau țări întregi. De exemplu, Olanda. Astfel de fenomene vor necesita deplasarea masivă a așezărilor umane. Oamenii de știință sugerează că în 15 ani nivelul mării poate crește cu 0,1-0,3 metri, iar până la sfârșitul secolului al XXI-lea - cu 0,3-1 metru. Pentru ca orașele menționate mai sus să fie sub apă, nivelul trebuie să crească cu aproximativ 5 metri.
O creștere a temperaturii aerului duce la o reducere a perioadei de zăpadă în interiorul continentelor. Începe să se topească mai devreme, așa cum sezonul ploios se termină mai devreme. Ca urmare, solurile devin suprauscate și inadecvate pentru cultivarea culturilor. Lipsa de umiditate este cauza deșertificării terenurilor. Experții spun că o creștere a temperaturii medii cu 1 grad în 10 ani va duce la o reducere a suprafețelor de pădure cu 100-200 de milioane de hectare. Aceste pământuri vor deveni stepe.
Oceanul acoperă 71% din suprafața planetei noastre. Pe măsură ce temperatura aerului crește, se încălzește și apa. Evaporarea crește semnificativ. Și acesta este unul dintre principalele motive pentru întărirea efectului de seră.
Pe măsură ce nivelul apei din oceanele lumii și temperaturile cresc, biodiversitatea este amenințată și multe specii de animale sălbatice pot dispărea. Motivul este schimbările în habitatul lor. Nu toate speciile se pot adapta cu succes la noile condiții. Consecința dispariției unor plante, animale, păsări și alte ființe vii este o perturbare a lanțurilor trofice și a echilibrului ecosistemelor.
Creșterea nivelului apei provoacă schimbări climatice. Granițele anotimpurilor se schimbă, numărul și intensitatea furtunilor, uraganelor și precipitațiilor cresc. Stabilitatea climei este principala condiție pentru existența vieții pe Pământ. Oprirea efectului de seră înseamnă păstrarea civilizației umane pe planetă.
Temperaturile ridicate ale aerului pot afecta negativ sănătatea oamenilor. În astfel de condiții, bolile cardiovasculare se agravează și sistemul respirator are de suferit. Anomaliile termice duc la o creștere a numărului de leziuni și unele tulburări psihice. O creștere a temperaturii implică o răspândire mai rapidă a multor boli periculoase, cum ar fi malaria și encefalita.

Ce să fac?

Astăzi, problema efectului de seră este o problemă globală de mediu. Experții consideră că adoptarea pe scară largă a următoarelor măsuri va ajuta la rezolvarea problemei:

Schimbări în utilizarea surselor de energie. Reducerea ponderii și cantității de fosile (turbă cu conținut de carbon, cărbune), petrol. Du-te la gaz natural va reduce semnificativ emisiile de CO2 surse alternative(solar, eolian, apă) va reduce emisiile, deoarece aceste metode vă permit să obțineți energie fără a dăuna mediului. La utilizarea lor, nu se eliberează gaze.
Schimbări în politica energetică. Creșterea coeficientului acțiune utilă la centralele electrice. Reducerea intensității energetice a produselor fabricate la întreprinderi.
Introducerea tehnologiilor de economisire a energiei. Chiar și izolarea obișnuită a fațadelor caselor, deschiderilor ferestrelor, centralelor termice oferă un rezultat semnificativ - economii de combustibil și, prin urmare, emisii mai puține. Rezolvarea problemei la nivelul întreprinderilor, industriilor și statelor implică o îmbunătățire globală a situației. Fiecare persoană poate contribui la rezolvarea problemei: economisirea energiei, eliminarea corespunzătoare a deșeurilor, izolarea propriei locuințe.
Dezvoltarea tehnologiilor care vizează obținerea de produse în moduri noi, prietenoase cu mediul.
Utilizarea resurselor secundare este una dintre măsurile de reducere a deșeurilor, a numărului și volumului gropilor de gunoi.
Refacerea pădurilor, combaterea incendiilor din ele, creșterea suprafeței acestora ca modalitate de reducere a concentrației de dioxid de carbon din atmosferă.

Lupta împotriva emisiilor de gaze cu efect de seră se desfășoară astăzi la nivel internațional. Se organizează summituri mondiale dedicate acestei probleme, se creează documente menite să organizeze o soluție globală a problemei. Mulți oameni de știință din întreaga lume caută modalități de a reduce efectul de seră, de a menține echilibrul și viața pe Pământ.

Efectul de seră este o creștere a temperaturii la suprafața planetei ca urmare a energiei termice care apare în atmosferă din cauza încălzirii gazelor. Principalele gaze care duc la efectul de seră pe Pământ sunt vaporii de apă și dioxidul de carbon.

Efectul de seră ne permite să menținem o temperatură pe suprafața Pământului la care este posibilă apariția și dezvoltarea vieții. Dacă nu ar exista efect de seră, temperatura medie a suprafeței globului ar fi mult mai mică decât este acum. Cu toate acestea, pe măsură ce concentrația de gaze cu efect de seră crește, impermeabilitatea atmosferei la raze infrarosii, ceea ce duce la o creștere a temperaturii Pământului.

În 2007, Grupul Interguvernamental pentru Schimbări Climatice (IPCC), cel mai autoritar organism internațional care reunește mii de oameni de știință din 130 de țări, a prezentat al patrulea raport de evaluare, care conținea concluzii generalizate despre schimbările climatice trecute și prezente, impactul acestora asupra naturii și oameni, precum și măsurile posibile pentru a contracara astfel de schimbări.

Potrivit datelor publicate, între 1906 și 2005 temperatura medie a Pământului a crescut cu 0,74 grade. În următorii 20 de ani, creșterea temperaturii, potrivit experților, va avea o medie de 0,2 grade pe deceniu, iar până la sfârșitul secolului 21, temperatura Pământului poate crește de la 1,8 la 4,6 grade (această diferență de date este rezultatul suprapunerea unui întreg complex de modele climatice viitoare, care au luat în considerare diverse scenarii de dezvoltare a economiei și societății mondiale).

Potrivit oamenilor de știință, cu o probabilitate de 90%, schimbările climatice observate sunt asociate cu activitatea umană - arderea combustibililor fosili pe bază de carbon (de exemplu, petrol, gaze, cărbune etc.), procese industriale, precum și defrișarea pădurilor. - absorbanţi naturali ai dioxidului de carbon din atmosferă .

Consecințele posibile ale schimbărilor climatice:
1. Modificări ale frecvenței și intensității precipitațiilor.
În general, clima planetei va deveni mai umedă. Dar cantitatea de precipitații nu se va răspândi uniform pe Pământ. În regiunile care primesc în prezent cantitate suficientă precipitaţiile vor deveni mai intense. Și în regiunile cu umiditate insuficientă, perioadele uscate vor deveni mai frecvente.

2. Creșterea nivelului mării.
În secolul al XX-lea, nivelul mediu al mării a crescut cu 0,1-0,2 m. Potrivit oamenilor de știință, în secolul XXI, creșterea nivelului mării va fi de până la 1 m, zonele de coastă și insulele mici vor fi cele mai vulnerabile. Țări precum Țările de Jos, Regatul Unit și micile state insulare Oceania și Caraibe vor fi primele expuse riscului de inundații. În plus, mareele înalte vor deveni mai frecvente, iar eroziunea litorală va crește.

3. Amenințare pentru ecosisteme și biodiversitate.
Există previziuni că până la 30-40% din speciile de plante și animale vor dispărea deoarece habitatele lor se vor schimba mai repede decât se pot adapta la aceste schimbări.

Când temperatura crește cu 1 grad, se prevede o schimbare a compoziției speciilor din pădure. Pădurile reprezintă un depozit natural de carbon (80% din tot carbonul din vegetația terestră și aproximativ 40% din carbonul din sol). Trecerea de la un tip de pădure la altul va fi însoțită de eliberarea unor cantități mari de carbon.

4. Topirea ghețarilor.
Glaciarea modernă a Pământului poate fi considerată unul dintre cei mai sensibili indicatori ai schimbărilor globale în curs. Datele satelitare arată că a existat o scădere a stratului de zăpadă cu aproximativ 10% începând cu anii 1960. Din anii 1950 în emisfera nordică, zona gheata de mare a scăzut cu aproape 10-15%, iar grosimea a scăzut cu 40%. Potrivit prognozelor experților de la Institutul de Cercetare Arctică și Antarctică (Sankt Petersburg), în 30 de ani Oceanul Arctic se va deschide complet de sub gheață în perioada caldă a anului.

Potrivit oamenilor de știință, grosimea gheții din Himalaya se topește cu o viteză de 10-15 m pe an. În ritmul actual al acestor procese, două treimi din ghețari vor dispărea până în 2060, iar până în 2100 toți ghețarii se vor topi complet.
Accelerarea topirii ghețarilor reprezintă o serie de amenințări imediate la adresa dezvoltării umane. Pentru zonele de munte și poalele dens populate, avalanșele, inundațiile sau, dimpotrivă, scăderea debitului complet al râurilor și, în consecință, scăderea rezervelor de apă dulce reprezintă un pericol deosebit.

5. Agricultură.
Impactul încălzirii asupra productivității agricole este controversat. În unele zone cu climat temperat Recoltele pot crește cu mici creșteri ale temperaturii, dar vor scădea cu schimbări mari de temperatură. În regiunile tropicale și subtropicale, se estimează că recoltele vor scădea.

Cea mai mare lovitură ar putea fi pentru țările cele mai sărace, cele mai puțin pregătite să se adapteze la schimbările climatice. Potrivit IPCC, până în 2080, numărul persoanelor care se confruntă cu foamea ar putea crește cu 600 de milioane, dublu față de numărul persoanelor care trăiesc în prezent în sărăcie în Africa sub-sahariană.

6. Consumul de apă și alimentarea cu apă.
Una dintre consecințele schimbărilor climatice poate fi lipsa de apă potabilă. În regiunile cu climă aridă (Asia Centrală, Mediterana, Africa de Sud, Australia etc.), situația se va înrăutăți și din cauza scăderii nivelului precipitațiilor.
Din cauza topirii ghețarilor, debitul celor mai mari căi navigabile din Asia - Brahmaputra, Gange, Fluviul Galben, Indus, Mekong, Saluan și Yangtze - va scădea semnificativ. Lipsa apei proaspete nu va afecta numai sănătatea umană și dezvoltarea agriculturii, ci va crește și riscul de diviziuni politice și conflicte privind accesul la resursele de apă.

7. Sănătatea umană.
Schimbările climatice, potrivit oamenilor de știință, vor duce la creșterea riscurilor de sănătate pentru oameni, în special pentru segmentele mai puțin bogate ale populației. Astfel, o reducere a producției de alimente va duce inevitabil la malnutriție și foamete. Anormal temperaturi ridicate poate duce la exacerbarea bolilor cardiovasculare, respiratorii și a altor boli.

Creșterea temperaturilor poate duce la modificări ale distribuției geografice diverse tipuri care sunt purtători de boli. Pe măsură ce temperaturile cresc, intervalele de animale și insecte iubitoare de căldură (de ex. căpușe de encefalităși țânțarii malariei) se vor răspândi mai în nord, în timp ce oamenii care locuiesc în aceste zone nu vor fi imuni la noile boli.

Potrivit ecologiștilor, este puțin probabil ca umanitatea să poată preveni complet schimbările climatice prezise. Cu toate acestea, este uman posibil să se diminueze schimbările climatice, să se limiteze rata de creștere a temperaturii pentru a evita pericolele și consecințe ireversibileîn viitor. În primul rând, din cauza:
1. Restricții și reduceri ale consumului de combustibili fosili de carbon (cărbune, petrol, gaz);
2. Creșterea eficienței consumului de energie;
3. Introducerea măsurilor de economisire a energiei;
4. Utilizarea sporită a surselor de energie fără carbon și regenerabile;
5. Dezvoltarea de noi tehnologii ecologice și cu emisii scăzute de carbon;
6. Prin prevenirea incendiilor forestiere și refacerea pădurilor, deoarece pădurile sunt absorbanți naturali de dioxid de carbon din atmosferă.

Efectul de seră nu are loc numai pe Pământ. Efect de seră puternic - pe planeta vecină, Venus. Atmosfera lui Venus este formată aproape în întregime din dioxid de carbon și, ca urmare, suprafața planetei este încălzită la 475 de grade. Climatologii cred că Pământul a evitat o astfel de soartă datorită prezenței oceanelor. Oceanele absorb carbonul atmosferic și se acumulează în roci precum calcarul - eliminând astfel dioxidul de carbon din atmosferă. Nu există oceane pe Venus și tot dioxidul de carbon pe care vulcanii îl emit în atmosferă rămâne acolo. Ca urmare, planeta se confruntă cu un efect de seră incontrolabil.

Materialul a fost pregătit pe baza informațiilor de la RIA Novosti și a surselor deschise