Czy naprawdę nic nie może regulować ilości gazów cieplarnianych w atmosferze? Oczywiście, że może. Tlen dobrze spełnia tę funkcję. Ale tu jest problem - liczba ludności planety nieubłaganie rośnie, co oznacza, że ​​pochłaniane jest coraz więcej tlenu. Naszym jedynym ratunkiem jest roślinność, zwłaszcza lasy. Pochłaniają nadmiar dwutlenku węgla, emitują znacznie więcej tlenu niż zużywają ludzie.

Efekt cieplarniany i klimat Ziemi

Kiedy mówimy o konsekwencjach efektu cieplarnianego, rozumiemy jego wpływ na klimat Ziemi. Pierwsza to globalne ocieplenie. Wielu utożsamia pojęcia „efektu cieplarnianego” i „globalnego ocieplenia”, ale nie są one równe, ale są ze sobą powiązane: pierwszy jest przyczyną drugiego.

Globalne ocieplenie jest bezpośrednio związane z oceanami. Oto przykład dwóch związków przyczynowych.

1. Średnia temperatura planety wzrasta, ciecz zaczyna parować. Dotyczy to również Oceanu Światowego: niektórzy naukowcy obawiają się, że za kilkaset lat zacznie „wysychać”.
2. Jednocześnie ze względu na wysoka temperatura lodowce i lód morski zaczną aktywnie topnieć w najbliższej przyszłości. Doprowadzi to do nieuchronnego wzrostu poziomu Oceanu Światowego.

Już obserwujemy regularne powodzie obszary przybrzeżne, ale jeśli poziom Oceanu Światowego znacznie się podniesie, wszystkie obszary lądowe zostaną zalane, a plony umrą.

Wpływ na życie ludzi

Nie zapominajmy, że wzrost średniej temperatury na Ziemi wpłynie na nasze życie. Konsekwencje mogą być bardzo poważne. Wiele terytoriów naszej planety, już i tak narażonych na suszę, stanie się całkowicie nieopłacalnych, ludzie zaczną masowo migrować do innych regionów. Nieuchronnie doprowadzi to do problemów społeczno-ekonomicznych, do wybuchu trzeciej i czwartej wojny światowej. Brak żywności, niszczenie upraw – oto, co czeka nas w następnym stuleciu.

Ale czy trzeba czekać? A może jeszcze da się coś zmienić? Czy ludzkość może zmniejszyć szkody wynikające z efektu cieplarnianego?

Działania, które mogą uratować Ziemię

Do tej pory znane są wszystkie szkodliwe czynniki, które prowadzą do gromadzenia się gazów cieplarnianych, i wiemy, co należy zrobić, aby to powstrzymać. Nie myśl, że jedna osoba niczego nie zmieni. Oczywiście efekt może osiągnąć tylko cała ludzkość, ale kto wie – może w tym momencie podobny artykuł czyta jeszcze sto osób?

Ochrona lasu

Zatrzymać wycinkę drzew. Rośliny są naszym zbawieniem! Ponadto konieczne jest nie tylko zachowanie istniejących lasów, ale także aktywne sadzenie nowych.

Każdy powinien zrozumieć ten problem.

Fotosynteza jest tak potężna, że ​​może dostarczyć nam ogromne ilości tlenu. To wystarczy do normalnego życia ludzi i eliminacji szkodliwych gazów z atmosfery.

Korzystanie z pojazdów elektrycznych

Odmowa korzystania z samochodów na paliwo. Każdy samochód emituje każdego roku ogromną ilość gazów cieplarnianych, więc dlaczego nie zdecydować się na zdrowe środowisko? Już teraz naukowcy proponują nam pojazdy elektryczne – przyjazne dla środowiska samochody, które nie zużywają paliwa. Minus samochód "na paliwo" - kolejny krok w kierunku eliminacji gazów cieplarnianych. Na całym świecie starają się przyspieszyć to przejście, ale jak dotąd obecny rozwój takich maszyn jest daleki od doskonałości. Nawet w Japonii, gdzie jest największe wykorzystanie takich samochodów, nie są one gotowe do całkowitego przestawienia się na ich użytkowanie.

Alternatywa dla paliwa węglowodorowego

Wynalazek alternatywna energia. Ludzkość nie stoi w miejscu, więc dlaczego „utknęliśmy” w korzystaniu z węgla, ropy i gazu? Spalanie tych naturalnych składników prowadzi do gromadzenia się gazów cieplarnianych w atmosferze, więc czas przestawić się na ekologiczne czysty wygląd energia.

Nie możemy całkowicie zrezygnować ze wszystkiego, co emituje szkodliwe gazy. Ale możemy przyczynić się do wzrostu zawartości tlenu w atmosferze. Nie tylko prawdziwy mężczyzna musi posadzić drzewo - każdy musi to zrobić!

Co jest najważniejsze w rozwiązaniu każdego problemu? Nie zamykaj na nią oczu. Możemy nie zauważyć szkód wynikających z efektu cieplarnianego, ale przyszłe pokolenia z pewnością to zauważą. Możemy przestać spalać węgiel i ropę, zachować naturalną roślinność planety, zrezygnować z konwencjonalnego samochodu na rzecz ekologicznego - i po co? Aby nasza Ziemia istniała po nas.

Trzeba powiedzieć, że pozytywnych konsekwencji efektu cieplarnianego jest niewiele. A te, które się wyróżniają, są często sprzeczne, naciągane i nieprzekonujące. Samo zjawisko, choć odkryte jeszcze w XIX wieku, nie stanowi dla nauki całkowicie jasnego i wytłumaczalnego faktu, nadal istnieje. duża liczba spory i dyskusje. Oczywiście ocieplenie atmosfery zapobiega globalnemu ochłodzeniu, które miałoby szkodliwy wpływ na tak wiele form życia. Jest to oczywiście pozytywna strona zjawiska efektu cieplarnianego, które, jak zobaczymy, ma Odwrotna strona. Wzrost średniej temperatury planety może wywołać rozwój życia, nowe gatunki zwierząt, roślin, a także zakończenie życia, wymieranie gatunków itp. Ponadto obecność gazów cieplarnianych chroni Ziemię przed pyłu kosmicznego, aw niektórych przypadkach zmniejsza poziom promieniowania.

Wady zjawiska

W zakresie negatywnych skutków efektu cieplarnianego sytuacja jest bardziej klarowna. Przede wszystkim jest, co ma wyraźne negatywne konsekwencje. Większość naukowców twierdzi, że wzrost temperatury niekorzystnie wpływa na całe życie planety, w tym na życie człowieka. Fenomenalnie gorące lata jesienne miesiące, które można zastąpić opadami śniegu; ciepłe zimy, mrozy na wiosnę - wszystko to jest już znane każdej osobie. Niestabilność klimatu na całej planecie, jego stała zmienność odzwierciedlają główne negatywna konsekwencja efekt cieplarniany. Każdego roku ludzkość staje w obliczu coraz większej liczby klęsk żywiołowych: kwaśnych deszczy, susz, huraganów, tsunami, trzęsień ziemi itp. Szkoda polega nie tylko na tym, że organizmy żywe nie mają czasu na przystosowanie się do zmiennej pogody, ale także na tym, że ocieplenie nie następuje z przyczyn „naturalnych” – efekt cieplarniany jest wywoływany m.in. działalność i zanieczyszczenie przyrody.

W wyniku wzrostu temperatur postępuje topnienie lodowców, nieocenionych zasobów słodkiej wody dla człowieka. Poziom Oceanu Światowego i jego skład zmieniają się katastrofalnie, powierzchnia tajgi i lasów tropikalnych znacznie się zmniejsza, a w efekcie żyjące w nich zwierzęta i ptaki znikają. W ciągu roku w niektórych wcześniej suchych regionach spada ogromna ilość opadów, co prowadzi do zniszczenia nie tylko obszarów naturalnych, ale także rolniczych. Debata wokół wpływu efektu cieplarnianego na życie planety powinna doprowadzić do wypracowania konkretnego programu działań dla obecnych i przyszłych pokoleń, który przyczyni się do zwiększenia pozytywnych i zminimalizowania negatywnych skutków tego zjawiska.

Mechanizm efektu cieplarnianego jest następujący. Promienie słoneczne docierając do Ziemi pochłaniane są przez powierzchnię gleby, roślinność, powierzchnię wody itp. Nagrzane powierzchnie ponownie oddają energię cieplną do atmosfery, ale w postaci promieniowania długofalowego.

Gazy atmosferyczne (tlen, azot, argon) nie pochłaniają promieniowania cieplnego z powierzchni ziemi, lecz je rozpraszają. Jednak w wyniku spalania paliw kopalnych i innych procesów produkcyjnych w atmosferze gromadzą się: dwutlenek węgla, tlenek węgla, różne węglowodory (metan, etan, propan itp.), które nie rozpraszają, ale pochłaniają promieniowanie cieplne pochodzące z powierzchni Ziemi. Powstający w ten sposób ekran prowadzi do pojawienia się efektu cieplarnianego – globalnego ocieplenia.

Oprócz efektu cieplarnianego obecność tych gazów powoduje powstawanie tzw smog fotochemiczny. Jednocześnie w wyniku reakcji fotochemicznych węglowodory tworzą bardzo toksyczne produkty - aldehydy i ketony.

Globalne ocieplenie jest jedną z najbardziej znaczących konsekwencji antropogenicznego zanieczyszczenia biosfery. Przejawia się to zarówno w zmianach klimatu, jak iw faunie i florze: procesie produkcji w ekosystemach, przesunięciu granic formacji roślinnych, zmianach w plonach. Szczególnie silne zmiany mogą dotyczyć wysokich i średnich szerokości geograficznych. Według prognoz to właśnie tutaj temperatura atmosfery wzrośnie najbardziej odczuwalnie. Przyroda tych regionów jest szczególnie podatna na różnorodne oddziaływania i niezwykle powoli odnawiana.

W wyniku ocieplenia strefa tajgi przesunie się na północ o około 100-200 km. Podniesienie się poziomu oceanów w wyniku ocieplenia (topnienia lodu i lodowców) może wynieść nawet 0,2 m, co doprowadzi do zalania ujść dużych, zwłaszcza syberyjskich rzek.

Cykliczna konferencja krajów-uczestników Konwencji o zapobieganiu zmianom klimatu, która odbyła się w Rzymie w 1996 roku, po raz kolejny potwierdziła potrzebę skoordynowanych działań międzynarodowych w celu rozwiązania tego problemu. Zgodnie z Konwencją, kraje uprzemysłowione i kraje w okresie przejściowym zobowiązały się do stabilizacji produkcji gazów cieplarnianych. Kraje Unii Europejskiej zawarły w swoich programach krajowych zapisy dotyczące redukcji emisji dwutlenku węgla o 20% do 2005 roku.

W 1997 roku podpisano porozumienie z Kioto (Japonia), na mocy którego kraje rozwinięte zobowiązały się do ustabilizowania do 2000 roku emisji gazów cieplarnianych na poziomie z 1990 roku.

Jednak od tego czasu emisja gazów cieplarnianych nawet wzrosła. Ułatwiło to wycofanie się USA z porozumienia z Kioto z 2001 roku. Tym samym realizacja tego porozumienia była zagrożona zakłóceniem, gdyż przekroczono kwotę niezbędną do wejścia w życie tego porozumienia.

W Rosji, ze względu na ogólny spadek produkcji, emisja gazów cieplarnianych w 2000 r. wyniosła 80% poziomu z 1990 r. W związku z tym w 2004 r. Rosja ratyfikowała porozumienie z Kioto, nadając jej status prawny. Obecnie (2012) to porozumienie obowiązuje, dołączają do niego inne państwa (np. Australia), ale postanowienia Porozumienia z Kioto pozostają niespełnione. Jednak walka o wdrożenie porozumienia z Kioto trwa.

Jednym z najbardziej znanych bojowników przeciwko globalnemu ociepleniu jest były wiceprezydent Stanów Zjednoczonych. A. Gore'a. Po przegranych wyborach prezydenckich w 2000 roku poświęca się walce z globalnym ociepleniem. „Uratuj świat, zanim będzie za późno!” to jego hasło przewodnie. Uzbrojony w zestaw slajdów podróżował po świecie, wyjaśniając naukę i politykę globalnego ocieplenia, potencjalne poważne konsekwencje w najbliższej przyszłości, jeśli nie ograniczone wzrostem emisji dwutlenku węgla spowodowanej przez człowieka.

A. Gore napisał szeroko znaną książkę "Niewygodna prawda. Globalne ocieplenie, jak powstrzymać katastrofę planetarną. Pisze w nim pewnie i słusznie: „Czasami wydaje się, że nasz kryzys klimatyczny postępuje powoli, ale w rzeczywistości dzieje się bardzo szybko, stając się prawdziwie planetarnym zagrożeniem. A żeby pokonać zagrożenie, musimy najpierw uznać fakt jego istnienia. Dlaczego nasi przywódcy wydają się nie słyszeć tak głośnych ostrzeżeń o niebezpieczeństwie? Opierają się prawdzie, bo w momencie rozpoznania staną przed swoim moralnym obowiązkiem – do działania. Czy po prostu wygodniej jest zignorować ostrzeżenie o niebezpieczeństwie? Być może, ale niewygodna prawda nie znika tylko dlatego, że się jej nie widzi.

W 2006 roku otrzymał za tę książkę Amerykańską Nagrodę Literacką. Książka została przerobiona na film dokumentalny Niewygodna prawda” z udziałem A. Gore'a Wiodącą rolę. Film w 2007 roku otrzymał Oscara i znalazł się w rubryce „Każdy powinien to wiedzieć”. W tym samym roku nagrodzono A. Gore'a (wraz z grupą ekspertów IPCC). nagroda Noblaświecie za pracę na rzecz ochrony środowiska i badania nad zmianami klimatycznymi.

Obecnie A. Gore również aktywnie kontynuuje walkę z globalnym ociepleniem, będąc niezależnym konsultantem Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC), powołanego przez Światową Organizację Meteorologiczną (WMO) oraz Program Narodów Zjednoczonych ds. środowisko(UNEP).

Globalne ocieplenie i efekt cieplarniany

Już w 1827 roku francuski fizyk J. Fourier zasugerował, że ziemska atmosfera działa jak szkło w szklarni: powietrze przepuszcza ciepło słoneczne, ale nie pozwala mu odparować z powrotem w kosmos. I miał rację. Efekt ten osiąga się dzięki niektórym gazom atmosferycznym, takim jak para wodna i dwutlenek węgla. Przepuszczają światło widzialne i „bliską” podczerwień emitowane przez Słońce, ale pochłaniają promieniowanie „dalekiej” podczerwieni, które powstaje, gdy powierzchnia ziemi jest nagrzewana przez promienie słoneczne i ma niższą częstotliwość (ryc. 12).

W 1909 roku szwedzki chemik S. Arrhenius po raz pierwszy podkreślił ogromną rolę dwutlenku węgla jako regulatora temperatury przypowierzchniowych warstw powietrza. Dwutlenek węgla swobodnie przepuszcza promienie słoneczne na powierzchnię ziemi, ale pochłania większość promieniowania cieplnego ziemi. To rodzaj kolosalnego ekranu, który zapobiega ochłodzeniu naszej planety.

Temperatura powierzchni Ziemi stale rośnie, wzrastając w XX wieku. o 0,6°C. W 1969 roku było to 13,99°C, w 2000 roku było to 14,43°C. Tak więc średnia temperatura Ziemi wynosi obecnie około 15°C. W danej temperaturze powierzchnia planety i atmosfera znajdują się w równowadze termicznej. Ogrzewany energią słoneczną i promieniowanie podczerwone atmosfery, powierzchnia Ziemi zwraca do atmosfery średnią równoważną ilość energii. Jest to energia parowania, konwekcji, przewodzenia ciepła i promieniowania podczerwonego.

Ryż. 12. Schematyczne przedstawienie efektu cieplarnianego spowodowanego obecnością dwutlenku węgla w atmosferze

W ostatnim czasie działalność człowieka wprowadziła nierównowagę w stosunku energii pochłoniętej i uwolnionej. Przed ingerencją człowieka w globalne procesy zachodzące na planecie zmiany zachodzące na jej powierzchni i w atmosferze były związane z zawartością w przyrodzie gazów, które lekka ręka naukowców nazywano „szklarniami”. Gazy te obejmują dwutlenek węgla, metan, tlenek azotu i parę wodną (ryc. 13). Teraz dodano do nich antropogeniczne chlorofluorowęglowodory (CFC). Bez gazowego „koca” otaczającego Ziemię temperatura na jej powierzchni byłaby o 30-40 stopni niższa. Istnienie organizmów żywych byłoby w tym przypadku bardzo problematyczne.

Gazy cieplarniane tymczasowo zatrzymują ciepło w naszej atmosferze, tworząc tak zwany efekt cieplarniany. W wyniku działalności człowieka, niektóre gazy cieplarniane zwiększają swój udział w ogólnym bilansie atmosfery. Dotyczy to przede wszystkim dwutlenku węgla, którego zawartość z dekady na dekadę systematycznie wzrasta. Dwutlenek węgla odpowiada za 50% efektu cieplarnianego, CFC za 15-20%, a metan za 18%.

Ryż. 13. Udział gazów antropogenicznych w atmosferze z efektem cieplarnianym azotu 6%

W pierwszej połowie XX wieku. zawartość dwutlenku węgla w atmosferze oszacowano na 0,03%. W 1956 r. w ramach pierwszego Międzynarodowego Roku Geofizycznego naukowcy przeprowadzili specjalne badania. Podana wartość została skorygowana i wyniosła 0,028%. W 1985 roku wykonano ponownie pomiary i okazało się, że ilość dwutlenku węgla w atmosferze wzrosła do 0,034%. Tak więc wzrost zawartości dwutlenku węgla w atmosferze jest faktem udowodnionym.

W ciągu ostatnich 200 lat w wyniku działalności antropogenicznej zawartość tlenku węgla w atmosferze wzrosła o 25%. Wynika to z jednej strony z intensywnego spalania paliw kopalnych: gazu, ropy naftowej, łupków, węgla itp., a z drugiej z corocznego zmniejszania się powierzchni lasów, które są głównymi pochłaniaczami dwutlenku węgla. . Ponadto rozwój takich sektorów rolniczych, jak uprawa ryżu i hodowla zwierząt, a także powiększanie się miejskich wysypisk śmieci prowadzi do wzrostu emisji metanu, tlenków azotu i niektórych innych gazów.

Metan jest drugim najważniejszym gazem cieplarnianym. Jego zawartość w atmosferze wzrasta o 1% rocznie. Najbardziej znaczącymi dostawcami metanu są składowiska, duże bydło, pola ryżowe. Zasoby gazu na składowiskach dużych miast można uznać za małe złoża gazu. Jeśli chodzi o pola ryżowe, to pomimo dużej emisji metanu okazało się, że do atmosfery dostaje się go stosunkowo mało, gdyż większość jest rozkładana przez bakterie związane z systemem korzeniowym ryżu. Zatem wpływ ekosystemów rolniczych ryżu na uwalnianie metanu do atmosfery jest na ogół umiarkowany.

Dziś nie ma wątpliwości, że tendencja do wykorzystywania głównie paliw kopalnych nieuchronnie prowadzi do globalnej katastrofalnej zmiany klimatu. Przy obecnym tempie zużycia węgla i ropy naftowej w ciągu najbliższych 50 lat prognozowany jest wzrost średniej rocznej temperatury na planecie w przedziale od 1,5°C (w pobliżu równika) do 5°C (na dużych szerokościach geograficznych).

Wzrost temperatury w wyniku efektu cieplarnianego grozi bezprecedensowymi konsekwencjami środowiskowymi, gospodarczymi i społecznymi. Poziom wody w oceanach może wzrosnąć o 1-2 m z powodu wody morskiej i topnienia lodu polarnego. (Z powodu efektu cieplarnianego poziom Oceanu Światowego w XX wieku podniósł się już o 10-20 cm.) Ustalono, że podniesienie się poziomu morza o 1 mm prowadzi do cofnięcia się linia brzegowa na 1,5 m.

Jeśli poziom mórz podniesie się o około 1 m (a to jest najgorszy scenariusz), to do 2100 r. około 1% terytorium Egiptu, 6% terytorium Holandii, 17,5% terytorium Bangladeszu i 80% terytorium Atol Majuro, który jest częścią Marszałka, znajdzie się pod wodą - wyspy rybackie. To będzie początek tragedii dla 46 milionów ludzi. Według najbardziej pesymistycznych prognoz wzrost poziomu Oceanu Światowego w XXI wieku. może pociągać za sobą zniknięcie z mapy świata takich krajów jak Holandia, Pakistan i Izrael, zalanie większości Japonii i niektórych innych państw wyspiarskich. Petersburg, Nowy Jork i Waszyngton mogą znaleźć się pod wodą. Podczas gdy niektórym częściom lądu grozi zapadnięcie się na dno morza, inne ucierpi z powodu najpoważniejszej suszy. Zniknięcie zagraża Azowskiemu i Aralskiemu morzu oraz wielu rzekom. Zwiększy się powierzchnia pustyń.

Grupa szwedzkich klimatologów ustaliła, że ​​w latach 1978-1995 obszar pływającego lodu na północy Ocean Arktyczny zmniejszyła się o około 610 tys. km2, tj. o 5,7%. Jednocześnie okazało się, że przez cieśninę Fram, która oddziela archipelag Svalbard (Spitsbergen) od Grenlandii, co roku Średnia prędkość około 15 cm/s do otwartego Atlantyku przedostaje się do 2600 km 3 pływającego lodu (czyli około 15-20 razy więcej niż przepływ rzeki takiej jak Kongo).

W lipcu 2002 roku z małego wyspiarskiego państwa Tuvalu, położonego na dziewięciu atolach w południowej części Pacyfik(26 km 2, 11,5 tys. mieszkańców) wołanie o pomoc. Tuvalu powoli, ale nieubłaganie zanurza się – najwyższy punkt w stanie wznosi się zaledwie 5 m n.p.m. środki elektroniczne W mediach krążyło oświadczenie, że spodziewane wysokie fale pływowe związane z nowiem mogą na jakiś czas podnieść poziom mórz w okolicy o ponad 3 m, z powodu podnoszącego się poziomu oceanów w wyniku globalnego ocieplenia. Jeśli ta tendencja się utrzyma, maleńkie państwo zostanie zmyte z powierzchni Ziemi. Rząd Tuvalu podejmuje działania w celu przesiedlenia obywateli sąsiedniego stanu Niue.

Wzrost temperatury spowoduje spadek wilgotności gleby w wielu regionach Ziemi. Susze i tajfuny staną się codziennością. Pokrywa lodowa Arktyki zmniejszy się o 15%. W nadchodzącym stuleciu pokrywa lodowa rzek i jezior na półkuli północnej będzie o 2 tygodnie mniejsza niż w XX wieku. W górach topnieje lód Ameryka Południowa, Afryce, Chinach i Tybecie.

Globalne ocieplenie wpłynie również na stan światowych lasów. Roślinność leśna, jak wiadomo, może istnieć w bardzo wąskich granicach temperatury i wilgotności. Większość ona może umrzeć, skomplikowane system ekologiczny będzie na etapie destrukcji, a to pociągnie za sobą katastrofalne zmniejszenie różnorodności genetycznej roślin. W wyniku globalnego ocieplenia na Ziemi w drugiej połowie XXI wieku. może zniknąć od jednej czwartej do połowy gatunków lądowej flory i fauny. Nawet maksymalnie korzystne warunki do połowy wieku bezpośrednie zagrożenie wyginięciem będzie dotyczyć prawie 10% gatunków zwierząt i roślin lądowych.

Badania wykazały, że aby uniknąć globalnej katastrofy, konieczne jest ograniczenie emisji dwutlenku węgla do atmosfery do 2 miliardów ton rocznie (jedna trzecia obecnej wielkości). Biorąc pod uwagę przyrost naturalny, do 2030-2050 r. na mieszkańca powinno wynosić nie więcej niż 1/8 ilości emitowanego dziś węgla średnio na mieszkańca Europy.

Jeśli nie powstrzymasz jego wzrostu, równowaga na Ziemi może zostać zakłócona. Klimat się zmieni, nadejdą głód i choroby. Naukowcy opracowują różne środki zwalczania problemu, który powinien stać się globalny.

istota

Co to jest efekt cieplarniany? Tak nazywa się wzrost temperatury powierzchni planety ze względu na fakt, że gazy w atmosferze mają tendencję do zatrzymywania ciepła. Ziemia jest ogrzewana przez promieniowanie słoneczne. Widoczne fale krótkie ze źródła światła swobodnie przenikają na powierzchnię naszej planety. Gdy się ociepla, Ziemia zaczyna promieniować długimi falami ciepła. Częściowo przenikają przez warstwy atmosfery i „wychodzą” w kosmos. zmniejszyć wydajność odbijają długie fale. Ciepło pozostaje na powierzchni Ziemi. Im wyższe stężenie gazów, tym większy efekt cieplarniany.

Zjawisko to zostało po raz pierwszy opisane przez Josepha Fouriera na początku XIX wieku. Zasugerował, że procesy zachodzące w ziemskiej atmosferze są podobne do zachodzących pod szkłem.

Gazy cieplarniane to para wodna (z wody), dwutlenek węgla (dwutlenek węgla), metan, ozon. Ten pierwszy bierze główny udział w powstawaniu efektu cieplarnianego (do 72%). Kolejnym najważniejszym jest dwutlenek węgla (9-26%), udział metanu i ozonu wynosi odpowiednio 4-9 i 3-7%.

Ostatnio często można usłyszeć o efekcie cieplarnianym jako poważnym problemie środowiskowym. Ale to zjawisko ma też pozytywną stronę. Ze względu na fakt, że istnieje efekt cieplarniany, średnia temperatura naszej planety wynosi około 15 stopni powyżej zera. Bez niej życie na Ziemi nie byłoby możliwe. Temperatura może wynosić tylko minus 18.

Powodem pojawienia się efektu jest aktywna aktywność wielu wulkanów na planecie miliony lat temu. Jednocześnie znacznie wzrosła zawartość pary wodnej i dwutlenku węgla w atmosferze. Stężenie tego ostatniego osiągnęło taką wartość, że powstał supersilny efekt cieplarniany. W rezultacie woda Oceanu Światowego praktycznie się zagotowała, jej temperatura stała się tak wysoka.

Pojawienie się roślinności na całej powierzchni Ziemi spowodowało dość szybkie wchłanianie dwutlenku węgla. Zmniejszono gromadzenie się ciepła. Ustalono równowagę. Średnia roczna temperatura na powierzchni planety była na poziomie zbliżonym do obecnego.

Powoduje

Wzmocnienie zjawiska przyczynia się do:

• Rozwój przemysłu jest głównym powodem, dla którego dwutlenek węgla i inne gazy potęgujące efekt cieplarniany są aktywnie emitowane i gromadzone w atmosferze. Efektem działalności człowieka na Ziemi jest wzrost średniej rocznej temperatury. Od stulecia wzrosła o 0,74 stopnia. Naukowcy przewidują, że w przyszłości wzrost ten może wynosić 0,2 stopnia na każde 10 lat. Oznacza to, że intensywność ocieplenia wzrasta.
• - przyczyny wzrostu stężenia CO2 w atmosferze. Gaz ten jest pochłaniany przez roślinność. Masowy rozwój nowych terenów połączony z wylesianiem przyspiesza tempo akumulacji dwutlenku węgla, a jednocześnie zmienia warunki życia zwierząt i roślin, prowadząc do wyginięcia ich gatunków.
• Spalanie paliwa (stałego i oleju), odpadów prowadzi do uwolnienia dwutlenku węgla. Ogrzewanie, wytwarzanie energii elektrycznej, transport to główne źródła tego gazu.
• Wzrost zużycia energii jest oznaką i warunkiem postępu technicznego. Światowa populacja rośnie o około 2% rocznie. Wzrost zużycia energii - 5%. Intensywność wzrasta z każdym rokiem, ludzkość potrzebuje coraz więcej energii.
• Wzrost liczby składowisk prowadzi do wzrostu stężenia metanu. Innym źródłem gazu jest działalność kompleksów hodowlanych.

Groźby

Konsekwencje efektu cieplarnianego mogą być szkodliwe dla ludzi:

• topnieć lód polarny i to jest przyczyną podnoszenia się poziomu mórz. W rezultacie przybrzeżne żyzne ziemie znajdują się pod wodą. Jeśli powodzie wystąpią w dużym tempie, pojawi się poważne zagrożenie rolnictwo. Umierają uprawy, kurczy się powierzchnia pastwisk, znikają źródła słodkiej wody. Przede wszystkim ucierpią warstwy ludności o niskich dochodach, których życie zależy od zbiorów, wzrostu zwierząt domowych.
• Wiele nadmorskich miast, w tym wysoko rozwiniętych, może w przyszłości znaleźć się pod wodą. Na przykład Nowy Jork, Petersburg. Lub całe kraje. Na przykład Holandia. Zjawiska te spowodują konieczność masowego przemieszczania się osiedli ludzkich. Naukowcy sugerują, że za 15 lat poziom oceanów może wzrosnąć o 0,1-0,3 metra, a do końca XXI wieku o 0,3-1 metra. Aby powyższe miasta znalazły się pod wodą poziom musi się podnieść o około 5 metrów.
• Wzrost temperatury powietrza prowadzi do tego, że w obrębie kontynentów zmniejsza się okres opadów śniegu. Zaczyna topnieć wcześniej, ponieważ pora deszczowa kończy się szybciej. W rezultacie gleby są przesuszone, nienadające się do uprawy roślin. Brak wilgoci jest przyczyną pustynnienia terenów. Eksperci twierdzą, że wzrost średniej temperatury o 1 stopień w ciągu 10 lat doprowadzi do zmniejszenia obszarów leśnych o 100-200 mln hektarów. Te ziemie staną się stepami.
• Ocean zajmuje 71% powierzchni naszej planety. Wraz ze wzrostem temperatury powietrza woda również się nagrzewa. Parowanie znacznie wzrasta. I to jest jedna z głównych przyczyn wzrostu efektu cieplarnianego.
• Wraz ze wzrostem poziomu wody w światowych oceanach temperatury zagrażają różnorodności biologicznej, a wiele gatunków dzikich zwierząt może zniknąć. Powodem są zmiany w ich środowisku. Nie każdy gatunek potrafi z powodzeniem przystosować się do nowych warunków. Konsekwencją zniknięcia niektórych roślin, zwierząt, ptaków i innych istot żywych jest naruszenie łańcuchów pokarmowych, równowaga ekosystemów.
• Podnoszący się poziom wody powoduje zmiany klimatu. Granice pór roku przesuwają się, liczba i intensywność burz, huraganów i opadów wzrasta. Stabilność klimatu jest głównym warunkiem istnienia życia na Ziemi. Zatrzymanie efektu cieplarnianego oznacza ocalenie ludzkiej cywilizacji na planecie.
• Wysoka temperatura powietrza może niekorzystnie wpływać na zdrowie ludzi. W takich warunkach zaostrza się choroby układu krążenia, wpływa na narządy oddechowe. Anomalie termiczne prowadzą do wzrostu liczby urazów, niektórych zaburzeń psychicznych. Wzrost temperatury pociąga za sobą szybsze rozprzestrzenianie się wielu niebezpieczne choroby np. malaria, zapalenie mózgu.

Co robić?

Obecnie problem efektu cieplarnianego jest globalnym problemem środowiskowym. Eksperci uważają, że powszechne przyjęcie następujących środków pomoże rozwiązać problem:

• Zmiany w wykorzystaniu źródeł energii. Zmniejszenie udziału i ilości skamieniałości (torf węglowy, węgiel), ropa naftowa. Iść do gazu ziemnego znacząco zredukować emisję CO2 Zwiększenie proporcji alternatywne źródła(słońce, wiatr, woda) zmniejszą emisje, ponieważ metody te pozwalają na pozyskiwanie energii bez szkody dla środowiska. Podczas ich używania nie wydzielają się gazy.
• Zmiana polityki energetycznej. Zwiększenie sprawności elektrowni. Zmniejszenie energochłonności wytwarzanych wyrobów w przedsiębiorstwach.
• Wdrażanie technologii energooszczędnych. Nawet zwykła izolacja elewacji domów, otwory okienne, ciepłownie daje znaczący wynik - oszczędność paliwa, a co za tym idzie mniejszą ilość emisji. Rozwiązanie problemu na poziomie przedsiębiorstw, branż, państw pociąga za sobą globalną poprawę sytuacji. Każdy może przyczynić się do rozwiązania problemu: oszczędzania energii elektrycznej, właściwej utylizacji odpadów, ocieplenia własnego domu.
• Rozwój technologii mających na celu otrzymywanie produktów w nowy, przyjazny dla środowiska sposób.
• Wykorzystanie zasobów wtórnych jest jednym ze środków ograniczania ilości odpadów, ilości i objętości składowisk.
• Odnawianie lasów, gaszenie w nich pożarów, powiększanie powierzchni jako sposób na zmniejszenie stężenia dwutlenku węgla w atmosferze.

Walka z emisją gazów cieplarnianych jest dziś prowadzona na poziomie międzynarodowym. Odbywają się światowe szczyty poświęcone temu problemowi, tworzone są dokumenty mające na celu zorganizowanie globalnego rozwiązania problemu. Wielu naukowców na całym świecie szuka sposobów na ograniczenie efektu cieplarnianego, utrzymanie równowagi i życia na Ziemi.