Парникові гази
Парникові гази - гази, які, ймовірно, викликають глобальний парниковий ефект.
Основними парниковими газами, в порядку їх оцінюваного впливу на тепловий баланс Землі, є водяна пара, вуглекислий газ, метан, озон, галовуглеці та оксид азоту.
Водяна пара
Водяна пара - основний природний парниковий газ, відповідальний більш ніж за 60% ефекту. Пряма антропогенна дія на це джерело незначна. У той же час, збільшення температури Землі, спричинене іншими факторами, збільшує випаровування та загальну концентрацію водяної пари в атмосфері за практично постійної відносної вологості, що, у свою чергу, підвищує парниковий ефект. Таким чином, виникає деякий позитивний зворотний зв'язок.
Метан
Гігантський викид метану, що скупчився під морським дном, 55 мільйонів років тому розігрів Землю на 7 градусів за Цельсієм.
Те саме може статися і зараз - це припущення підтвердили дослідники з HАСА. Використовуючи комп'ютерні симуляції стародавнього клімату, вони намагалися краще зрозуміти роль метану у зміні. Зараз більшість досліджень парникового ефекту фокусується на ролі вуглекислого газу в цьому ефекті, хоча потенціал метану з утримання тепла в атмосфері перевищує здатність вуглекислого газу в 20 разів.
Різноманітні побутові прилади, що працюють на газі, вносять свою частку у збільшення вмісту метану в атмосфері
За останні 200 років вміст метану в атмосфері збільшився більш ніж у 2 рази завдяки розкладанню органічних останків у болотах та сирих низинах, а також витоків із створених людиною об'єктів: газових трубопроводів, вугледобувних шахт, внаслідок збільшення іригації та виділення газів худобою. Але існує ще одне джерело метану - органічні залишки, що розкладаються в океанічних відкладах, що збереглися в замерзлому вигляді під морським дном.
Зазвичай низькі температури і високий тиск утримують метан під океаном у стабільному стані, однак так не завжди. У періоди глобального потепління, як, наприклад, термічний максимум пізнього палеоцену, що мав місце 55 мільйонів років тому і триває 100 тисяч років, рух літосферних плит, зокрема, індійського субконтиненту, призвело до падіння тиску на морському дні і могло спричинити великий викид метану. Коли атмосфера та океан почали нагріватися, викиди метану могли збільшитися. Деякі вчені вважають, що нинішнє глобальне потепління може призвести до розвитку подій за цим сценарієм - якщо океан суттєво прогріється.
Коли метан потрапляє в атмосферу, він вступає в реакцію з молекулами кисню та водню, внаслідок чого виникають вуглекислий газ та водяна пара, кожен з яких здатний викликати парниковий ефект. За раніше зробленими прогнозами, весь викинутий метан перетвориться на вуглекислий газ і воду приблизно через 10 років. Якщо це так, збільшення концентрації вуглекислого газу стане основною причиною нагрівання планети. Однак спроби підтвердити міркування посиланнями на минуле не мали успіху - слідів збільшення концентрації вуглекислого газу 55 мільйонів років тому не виявлено.
Використані в новому дослідженні моделі показали, що при різкому зростанні рівня метану в атмосфері вміст в ній кисню і водню, що реагують з метаном, знижується (аж до припинення реакції), а решта метану зберігається в повітрі сотні років, сам по собі стаючи причиною глобального потепління. А цих сотень років цілком достатньо, щоб розігріти атмосферу, розтопити кригу в океанах та змінити всю кліматичну систему.
Основними антропогенними джерелами метану є травна ферментація у худоби, рисівництво, горіння біомаси (зокрема зведення лісів). Як показали недавні дослідження, швидке зростання концентрації метану в атмосфері відбувалося в першому тисячолітті нашої ери (імовірно в результаті розширення сільгоспвиробництва та скотарства та випалювання лісів). У період з 1000 по 1700 роки концентрація метану впала на 40%, але знову почала зростати в останні століття (імовірно в результаті збільшення орних земель і пасовищ та випалювання лісів, використання деревини для опалення, збільшення поголів'я худоби, кількості нечистот, вирощування рису) . Деякий внесок у надходження метану дають витоку при розробці родовищ кам'яного вугілля та природного газу, а також емісія метану у складі біогазу, що утворюється на полігонах поховання відходів.
Вуглекислий газ
Джерелами вуглекислого газу атмосфері Землі є вулканічні викиди, життєдіяльність організмів, діяльність людини. Антропогенними джерелами є спалювання викопного палива, спалювання біомаси (зокрема зведення лісів), деякі промислові процеси (наприклад виробництво цементу). Основними споживачами вуглекислого газу рослини. У нормі біоценоз поглинає приблизно стільки ж вуглекислого газу, скільки виробляє (в т. ч. за рахунок гниття біомаси).
Вплив діоксиду вуглецю на інтенсивність парникового ефекту.
Багато що ще має бути вивчене про кругообіг вуглецю та роль Світового океану як величезного сховища вуглекислого газу. Як було сказано вище, людство щороку додає 7 мільярдів тонн вуглецю у формі СО 2 до наявних 750 мільярдів тонн. Але лише близько половини наших викидів – 3 мільярди тонн – залишаються у повітрі. Це можна пояснити тим, більшість СО 2 використовується земними і морськими рослинами, ховається в морських осадових породах, поглинається морської водою чи інакше абсорбується. З цієї великої частини СО 2 (близько 4 мільярдів тонн) океаном поглинається близько двох мільярдів тонн атмосферного діоксиду вуглецю щороку.
Все це збільшує кількість невідповідних питань: Як саме морська вода взаємодіє з атмосферним повітрям, поглинаючи СО2? Скільки ще вуглецю можуть поглинути моря, і який рівень глобального потепління може вплинути на їхню ємність? Яка здатність океанів поглинати та зберігати тепло, затримане зміною клімату?
Роль хмар і суспензованих частинок повітряних потоках, званих аерозолями непросто врахувати при побудові кліматичної моделі. Хмари затіняють земну поверхню, приводячи до похолодання, але залежно від їхньої висоти, щільності та інших умов, вони можуть затримувати тепло, відбите від земної поверхні, підвищуючи інтенсивність парникового ефекту. Дія аерозолів також цікава. Деякі з них змінюють водяну пару, конденсуючи її в маленькі крапельки, що утворюють хмари. Ці хмари дуже щільні та затіняють поверхню Землі тижнями. Тобто вони блокують сонячне світло, доки не випадуть з опадами.
Комбінований ефект може бути величезний: виверження вулкана Пінатуба в 1991 році у Філіппінах викинуло в стратосферу колосальний обсяг сульфатів, що стало причиною всесвітнього зниження температури, яке тривало два роки.
Таким чином, наші власні забруднення, спричинені, головним чином, спалюванням сірковмісного вугілля та масел, можуть тимчасово згладити ефект глобального потепління. Фахівці оцінюють, що протягом ХХ століття аерозолі знизили обсяг потепління на 20%. Загалом температура піднімалася з 1940-х, але з 1970 року знизилася. Ефект аерозолів може допомогти пояснити аномальне похолодання у середині минулого століття.
2006 року викиди вуглекислого газу в атмосферу склали 24 мільярди тонн. Дуже активна група дослідників заперечує думку, що однією з причин глобального потепління є діяльність людини. На її думку, головне полягає в природних процесах зміни клімату та підвищення сонячної активності. Але, за словами Клауса Хассельмана, керівника Німецького кліматологічного центру в Гамбурзі, лише 5% можна пояснити природними причинами, а решта 95% – це техногенний фактор, спричинений діяльністю людини.
Деякі вчені також не пов'язують збільшення об'єму 2 з підвищенням температури. За словами скептиків, якщо звинувачувати у підвищенні температури збільшення викидів СО 2 , то температура мала піднятися протягом повоєнного економічного буму, коли викопне паливо спалювалося у величезних кількостях. Однак Джеррі Мелмен, директор Геофізичної лабораторії динаміки рідин, обчислив, що збільшення використання вугілля та олій швидко збільшило вміст сірки в атмосфері, викликаючи похолодання. Після 1970 року термічний ефект довгого життєвого циклу СО 2 і метану придушив аерозолі, що швидко розпадаються, викликаючи підвищення температури. Таким чином, можна зробити висновок, що вплив діоксиду вуглецю на інтенсивність парникового ефекту величезний і незаперечний.
Однак парниковий ефект, що збільшується, може не бути катастрофічним. Насправді, високі температури можуть вітатись там, де вони досить рідкісні. З 1900 найбільше потепління спостерігається від 40 до 70 0 північної широти, включаючи Росію, Європу, північну частину США, де перш за все починалися промислові викиди парникових газів. Більшість потепління належить до нічного часу, передусім, через збільшення хмарного покриву, який затримував вихідне тепло. Як наслідок, посівний сезон збільшився на тиждень.
Більше того, парниковий ефект може бути гарною новиною для деяких фермерів. Висока концентрація 2 може мати позитивний ефект на рослини, так як рослини використовують вуглекислий газ в процесі фотосинтезу, перетворюючи його в живу тканину. Отже, більше рослин означає більше поглинання 2 з атмосфери, уповільнюючи глобальне потепління.
Це було досліджено американськими фахівцями. Вони вирішили створити модель світу з подвійним вмістом СО2 у повітрі. Для цього вони використали чотирнадцятирічний сосновий ліс у Північній Каліфорнії. Газ нагнітається через трубки, встановлені серед дерев. Фотосинтез збільшився на 50-60%. Але ефект незабаром став зворотним. Дерева, що задихаються, не справлялися з таким обсягом вуглекислого газу. Перевага у процесі фотосинтезу була втрачена. Це ще один приклад, як людські маніпуляції призводять до несподіваних результатів.
Але ці невеликі позитивні аспекти парникового ефекту не йдуть у жодне порівняння з негативними. Взяти хоча б досвід із сосновим лісом, де обсяг СО 2 був збільшений вдвічі, а до кінця цього століття прогнозується збільшення концентрації СО 2 у чотири рази. Можна уявити, якими катастрофічними можуть бути наслідки для рослин. А це своєю чергою підвищить обсяг СО 2 , оскільки що менше рослин, то більше вписувалося концентрація СО 2 .
Наслідки парникового ефекту
парниковий ефект гази клімат
З підвищенням температури збільшиться випаровування води з океанів, озер, річок тощо. Так як нагріте повітря може містити в собі більший обсяг водяної пари, це створює потужний ефект зворотного зв'язку: чим тепліше стає, тим вище вміст водяної пари в повітрі, а це, у свою чергу, збільшує парниковий ефект.
Людська діяльність мало впливає обсяг водяної пари в атмосфері. Але ми викидаємо інші парникові гази, що робить парниковий ефект все більш інтенсивним. Вчені вважають, що збільшення обсягу викидів СО 2 в основному від спалювання викопного палива пояснює принаймні близько 60% потепління на Землі, що спостерігалося з 1850 року. Концентрація діоксиду вуглецю в атмосфері зростає приблизно на 0,3% на рік і зараз становить приблизно на 30% вище, ніж до індустріальної революції. Якщо це висловити в абсолютних вимірниках, то щороку людство додає приблизно 7 мільярдів тонн. Незважаючи на те, що це невелика частина по відношенню до всієї кількості вуглекислого газу в атмосфері - 750 мільярдів тонн, і ще менша порівняно з кількістю СО 2 , що міститься в Світовому океані - приблизно 35 трильйонів тонн, вона залишається дуже значною. Причина: природні процеси перебувають у рівновазі, в атмосферу надходить такий обсяг СО 2 який звідти вилучається. А людська діяльність лише додає СО2.
Садівники добре знайомі з цим фізичним явищем, тому що всередині парника завжди тепліше, ніж зовні, і це допомагає вирощувати рослини, особливо в холодну пору року.
Ви можете відчути аналогічний ефект, коли ви перебуваєте в сонячний день в автомобілі. Причина його полягає в тому, що сонячні промені проходять через скло всередину парника, і їхня енергія поглинається рослинами та всіма об'єктами, що знаходяться усередині. Потім ці ж об'єкти рослини випромінюють свою енергію, але вона вже не може проникнути через скло, тому температура всередині парника підвищується.
Планета зі стійкою атмосферою, така як Земля, має практично такий самий ефект. Щоб підтримувати постійну температуру, Землі необхідно випромінювати стільки ж енергії, скільки вона отримує. Атмосфера служить склом у парнику.
Парниковий ефект вперше виявили Жозефа Фур'є в 1824 році і вперше було кількісно досліджено в 1896 р. Парниковий ефект — це процес, при якому поглинання та випромінювання інфрачервоного випромінювання атмосферними газами викликає нагрівання атмосфери і поверхні планети.
Тепла ковдра Землі
На Землі основними парниковими газами є:
1) водяна пара (відповідальна приблизно за 36-70% парникового ефекту);
2) вуглекислий газ (CO2) (9-26%);
3) метан (CH4) (4-9%);
4) озон (3-7%).
Присутність таких газів у атмосфері створює ефект укриття Землі ковдрою. Вони дозволяють зберегти тепло біля поверхні більш довгий час, тому поверхня Землі значно тепліша, ніж була б за відсутності газів. Без атмосфери середня температура поверхні становила -20°С. Іншими словами, без парникового ефекту наша планета була б безлюдною.
Найсильніший парниковий ефект
Парниковий ефект має місце як Землі. Насправді найсильніший парниковий ефект, про який ми знаємо, – на сусідній планеті, Венері. Атмосфера Венери майже повністю складається з вуглекислого газу, і внаслідок цього поверхня планети розігріта до 475°С. Кліматологи вважають, що ми уникли такої долі завдяки наявності на Землі океанів. На Венері немає океанів і весь вуглекислий газ, який викидають в атмосферу вулкани, там і залишається. В результаті ми спостерігаємо на Венері некерований парниковий ефект, який унеможливлює життя на цій планеті.
На планеті Венера спостерігається некерований парниковий ефект, і на вигляд лагідні хмари приховують гарячу поверхню.
Парниковий ефект завжди був
Важливо розуміти, що парниковий ефект Землі був завжди. Без парникового ефекту, зумовленого наявністю вуглекислого газу атмосфері, океани давно замерзли, і вищі форми життя з'явилися б. По суті, не клімат, а доля життя на Землі повністю залежить від того, чи залишиться деяка кількість вуглекислоти в атмосфері або зникне, і життя на Землі тоді припиниться. Парадоксально, але саме людство може на деякий час продовжити життя на Землі, повернувши в обіг хоча б частину запасів вуглекислого газу з кам'яновугільних, нафтових та газових родовищ.
В даний час наукові суперечки про парниковий ефект йдуть щодо глобального потепління: чи не надто ми, люди, порушуємо енергетичний баланс планети в результаті спалювання викопних видів палива та іншої господарської діяльності, додаючи при цьому зайву кількість вуглекислого газу в атмосферу, тим самим скорочуючи кількість кисню. у ній? Сьогодні вчені сходяться на думці, що ми є відповідальними за підвищення природного парникового ефекту на кілька градусів.
Проведемо експеримент
Спробуймо показати результат дії збільшення вуглекислого газу на досвіді.
Наллємо в пляшку склянку оцту і покладемо туди кілька кристаликів соди. Закріпимо в пробці соломинку та закриємо нею щільно пляшку. Помістимо пляшку у широку склянку, розставимо навколо неї запалені свічки різної висоти. Свічки почнуть гаснути, починаючи з найкоротшої.
Чому це відбувається? У склянці починає збиратися вуглекислий газ та витіснятися кисень. Також відбувається на Землі, тобто планета починає відчувати нестачу кисню.
Чим нам це загрожує?
Отже, що причиною парникового ефекту, ми розглянули. Але чому все його так боятися? Розглянемо його наслідки:
1. Якщо температура на Землі продовжуватиме підвищуватися, це вплине на світовий клімат.
2. У тропіках випадатиме більше опадів, оскільки додаткове тепло підвищить вміст водяної пари в повітрі.
3. У посушливих районах дощі стануть ще більш рідкісними і вони перетворяться на пустелі, внаслідок чого людям і тваринам доведеться їх покинути.
4. Температура морів також підвищиться, що призведе до затоплення низинних областей узбережжя та збільшення кількості потужних штормів.
5. Скоротяться житлові землі.
6. Якщо температура Землі підвищиться, багато тварин не зможуть пристосуватися до кліматичних змін. Багато рослин загинуть від нестачі води і тваринам доведеться переселитися до інших місць у пошуках їжі та води. Якщо підвищення температури призведе до смерті багатьох рослин, то за ними вимруть і багато видів тварин.
7. Зміна температури погано позначається здоров'я людей.
8. Крім негативних наслідків глобального потепління, можна назвати і позитивний наслідок. Глобальне потепління покращить клімат Росії. На перший погляд тепліший клімат є благом. Але можливий виграш може бути знищений шкодою хвороб, викликаних шкідливими комахами, оскільки підвищення температури прискорить їх розмноження. Землі деяких областях Росії виявляться малопридатними проживання
Час діяти!
Вугільні електростанції, автомобільні вихлопи, заводські труби та інші створені людством джерела забруднення разом викидають в атмосферу близько 22 мільярдів тонн вуглекислого газу та інших парникових газів на рік. Тваринництво, застосування добрив, спалювання вугілля та інші джерела дають близько 250 мільйонів тонн метану на рік. Майже половина всіх парникових газів, викинутих людством, залишилося в атмосфері. Близько трьох чвертей усіх викидів парникових газів за останні 20 років викликано використанням нафти, природного газу та вугілля. Більшість решти викликана змінами ландшафту, в першу чергу вирубуванням лісів
Діяльність людини призводить до підвищення концентрації парникових газів у атмосфері.
Але настає час так само цілеспрямовано попрацювати і над тим, як віддати природі те, що ми в неї забираємо. Людина здатна вирішити і це грандіозне завдання і терміново почати діяти на захист нашої Землі:
1. Відновлення ґрунтового та рослинного покриву.
2. Зменшення споживання викопного палива.
3. Ширше вживати водну, вітрову, сонячну енергію.
4. Вести боротьбу із забрудненням атмосфери.
Поняття «парниковий ефект» добре відоме всім садівникам та городникам. Всередині парника температура повітря вища, ніж на відкритому повітрі, що дає можливість вирощувати овочі та фрукти навіть у холодну пору року.
Подібні явища відбуваються і в атмосфері нашої планети, проте мають глобальніші масштаби. Що таке парниковий ефект Землі і які наслідки може мати його посилення?
Що таке парниковий ефект?
Парниковий ефект - це зростання середньорічної температури повітря на планеті, що відбувається за рахунок зміни оптичних властивостей атмосфери. Найлегше зрозуміти суть цього явища можна на прикладі звичайного парника, який є на будь-якій присадибній ділянці.
Уявіть собі, що атмосфера – це скляні стіни та дах теплиці. Як і скло, вона легко пропускає крізь себе сонячні промені і затримує випромінювання тепла від землі, не даючи йому йти в космос. В результаті тепло залишається над поверхнею та нагріває приземні шари атмосфери.
Чому виникає парниковий ефект?
Причина появи парникового ефекту полягає в різниці між випромінюваннями та земною поверхнею. Сонце з його температурою 5778 ° С дає переважно видиме світло, дуже чутливе для наших очей. Оскільки повітря здатне пропускати це світло, сонячні промені легко проходять крізь нього і нагрівають земну оболонку. Предмети та об'єкти біля поверхні мають середню температуру близько +14…+15 °С, тому випромінюють енергію в інфрачервоному діапазоні, яка не здатна проходити через атмосферу в повному обсязі. 
Вперше подібний ефект був змодельований фізиком Філіппом де Соссюром, який виставив на сонці накриту скляною кришкою посудину, а потім виміряв різницю температур усередині неї та зовні. Усередині повітря виявилося теплішим, ніби посудина отримала ззовні сонячну енергію. У 1827 році фізик Жозеф Фур'є висловив припущення, що такий ефект може відбуватися і з атмосферою Землі, впливаючи на клімат.
Саме він зробив висновок, що температура в парнику підвищується за рахунок різної прозорості скла в інфрачервоному і видимому діапазоні, а також завдяки запобіганню склом відтоку теплого повітря.
Як впливає парниковий ефект на клімат планети?
При постійних потоках сонячної радіації кліматичні умови та середньорічна температура на нашій планеті залежать від її теплового балансу, а також від хімічного складу та температури повітря. Чим вищий рівень парникових газів біля поверхні (озону, метану, діоксиду вуглецю, водяної пари), тим вища ймовірність посилення парникового ефекту і, відповідно, глобального потепління. У свою чергу зменшення концентрації газів веде до зниження температури та появи крижаного покриву в полярних районах. 
Завдяки відбивній здатності земної поверхні (альбедо) клімат нашій планеті неодноразово переходив від стадії потепління до стадії похолодання, тому сам собою парниковий ефект особливої проблеми не представляє. Однак останніми роками внаслідок забруднення атмосфери вихлопними газами, викидами ТЕЦ та різних заводів на Землі спостерігається збільшення концентрації вуглекислого газу, що може призвести до глобального потепління та негативних наслідків для всього людства.
Які наслідки парникового ефекту?
Якщо за останні 500 тисяч років концентрація діоксиду вуглецю на планеті ніколи не перевищувала 300 проміле, то 2004 року цей показник становив 379 проміле. Чим це загрожує нашій Землі? Насамперед, зростанням навколишньої температури та катаклізмами глобальних масштабів.
Танення льодовиків може значно підвищити рівень світового океану і викликати цим затоплення прибережних районів. Вважається, що через 50 років після посилення парникового ефекту на географічній карті може не залишитися більшість островів, всі морські курорти на материках зникнуть під товщею океанської води. 
Потепління на полюсах здатне змінити розподіл опадів по всій території землі: в одних районах їх кількість збільшиться, в інших зменшиться і призведе до посухи та опустелювання. Негативним наслідком зростання концентрації парникових газів виступає також руйнування ними озонового шару, що зменшить захист поверхні планети від ультрафіолетових променів та призведе до руйнування ДНК та молекул у людському організмі.
Розширення озонових дірок до того ж загрожує втратою багатьох мікроорганізмів, зокрема, морського фітопланктону, що може істотно вплинути на тварин, які їм харчуються.
Якось Філіп де Соссюр провів досвід: виставив на сонці склянку, накриту кришкою, після чого виміряв температуру всередині склянки та зовні. Температура всередині та за його межами розрізнялася – у закритій склянці вона була трохи теплішою. Трохи пізніше, у 1827 році фізик Жозеф Фур'є висунув гіпотезу, що склянка на підвіконні може служити моделлю нашої планети – під шарами атмосфери відбувається те саме.
І він мав рацію, нині кожен школяр хоч раз чув термін «парниковий ефект», це те, що зараз відбувається із Землею, те, що зараз відбувається з нами. Проблема парникового ефекту - одна з глобальних екологічних проблем, яка може спричинити катастрофічну шкоду для нашої планети, її флори і фауни. Чим небезпечний парниковий ефект? Які його причини та наслідки? Чи існують шляхи вирішення цієї проблеми?
Визначення
Парниковий ефект – підвищення температури поверхні землі та повітря, що тягнуть за собою зміни в кліматі. Як це відбувається?
Припустимо, що ми знаходимося в тій же склянці на підвіконні в лабораторії Філіпа де Соссюр. Надворі тепла погода, промені сонця, які потрапляють на склянку, проникають крізь скло, нагріваючи його денце. Воно у свою чергу віддає поглинену енергію у вигляді інфрачервоного випромінювання повітря, що знаходиться всередині склянки, тим самим нагріваючи його. Інфрачервоне випромінювання не може пройти через стінки, залишаючи тепло всередині. Температура всередині склянки підвищується і стає спекотно.
У випадку з масштабом планети Землі все працює трохи складніше, враховуючи, що замість скла ми маємо шари атмосфери і разом із сонячними променями парниковий ефект створюють ще багато інших факторів.
Причини парникового ефекту
Діяльність людини є одним із основних факторів утворення парникового ефекту. Примітно, що парниковий ефект існував ще за кілька століть технічного та промислового прогресу, але сам собою ніякої загрози не представляв. Проте, із забрудненням атмосфери заводами, викидами шкідливих речовин, а також спалюванням вугілля, нафти та газу ситуація посилилася. Вуглекислий газ та інші небезпечні сполуки, що утворюються при цьому, сприяють не тільки зростанню онкологічних захворювань серед населення, а й підвищенню температури повітря.
Легкові та вантажні автомобілітеж вносять свій внесок у коктейль шкідливих речовин, що викидаються в повітря, тим самим посилюючи парниковий ефект.
Перенаселеннязмушує машину споживання та попиту працювати продуктивніше: відкриваються нові заводи, скотарські ферми, випускається більше автомобілів, у сотні разів збільшуючи навантаження на атмосферу. Один із шляхів вирішення нам пропонує сама природа - нескінченні лісові простори, здатні очистити повітря та знизити рівень вуглекислого газу в атмосфері. Однак, людина масово вирубує ліси.
У сільськогосподарській промисловості у переважній більшості випадків використовуються хімічні добрива, що сприяють виділенню азоту - одного з парникових газів Існує органічне сільське господарство, про яке можна почитати тут. Воно є абсолютно нешкідливим для атмосфери Землі, оскільки використовує лише натуральні добрива, але, на жаль, відсоток таких ферм вкрай малий, щоб «перекрити» своєю діяльністю неекологічні сільськогосподарські ферми.
Разом з тим збільшенню парникових газів сприяють величезні звалища, сміття на яких іноді самозаймається або дуже довго гниє, виділяючи ті ж парникові гази.
Наслідки парникового ефекту
Неприродне підвищення температури спричиняє зміну клімату місцевості, отже, вимирання багатьох представників флори і фауни, не пристосованих до цього клімату. Одна екологічна проблема породжує іншу - видове виснаження.
Також, перебуваючи в умовах «парилки», льодовики – колосальні «поклади» прісної води! - Повільно, але вірно тануть. За рахунок цього підвищиться рівень Світового океану, а отже затопить прибережні райони, площа суші зменшиться.
Деякі екологи прогнозують, що рівень Морового океану, навпаки, знизиться, причому через 200 років. Він почне повільно висихати під впливом високої температури. Підвищиться не лише температура повітря, а й температура води, а це означає, що не виживе багато організмів, чия життєва система настільки тонко організована, що перепади температури на 1-2 градуси для неї згубні. Наприклад, вже зараз вимирають цілі коралові рифи, перетворюючись на купи мертвих покладів.
Не варто залишати без уваги та вплив на здоров'я людей. Підвищення температури повітря сприяє активному поширенню таких небезпечних для життя вірусів, як лихоманка Ебола, сонна хвороба, пташиний грип, жовта лихоманка, туберкульоз тощо. Почастішають смерті від зневоднення та теплового удару.
Шляхи розв'язання
Незважаючи на те, що проблема глобальна, її вирішення полягає у кількох простих діях. Складність у тому, що виконувати їх має якнайбільше людина.
6. Просвітлювати рідних, друзів та знайомих, виховувати в дітях потребу піклуватися про природу. Адже будь-яку проблему можна вирішити, діючи спільно.
Парниковий ефект – затримка атмосферою Землі теплового випромінювання планети. Парниковий ефект спостерігав будь-який із нас: у теплицях чи парниках температура завжди вища, ніж зовні. Те ж саме спостерігається і в масштабах Земної кулі: сонячна енергія, проходячи через атмосферу, нагріває поверхню Землі, але випромінювана Землею теплова енергії не може зникнути назад у космос, оскільки атмосфера Землі затримує її, діючи на кшталт поліетилену в парнику: вона пропускає від Сонця до Землі та затримує довгі теплові (або інфрачервоні) хвилі, що випромінюються поверхнею Землі. Виникає ефект парника. Парниковий ефект виникає через наявність в атмосфері Землі газів, які мають здатність затримувати довгі хвилі. Вони отримали назву «парникових» чи «тепличних» газів.
Парникові гази були в атмосфері у невеликих кількостях (близько 0,1%) з моменту її утворення. Цієї кількості було достатньо, щоб підтримувати за рахунок парникового ефекту тепловий баланс Землі на рівні, придатному для життя. Це так званий природний парниковий ефект, якби його середня температура поверхні Землі була на 30°З менше, тобто. не +15 ° С, як зараз, а -18 ° С.
Природний парниковий ефект нічим не загрожує ні Землі, ні людству, оскільки загальна кількість парникових газів підтримувалося одному рівні з допомогою кругообігу природи, більше, ми зобов'язані життям.
Але збільшення в атмосфері концентрації парникових газів призводить до посилення парникового ефекту та порушення теплового балансу Землі. Саме це й сталося останні два століття розвитку цивілізації. Вугільні електростанції, автомобільні вихлопи, заводські труби та інші створені людством джерела забруднення викидають в атмосферу близько 22 мільярдів тонн парникових газів на рік.
Які гази називають «парниковими»?
До найвідоміших і найпоширеніших парникових газів відносяться водяна пара(Н 2 Про), вуглекислий газ(CO 2), метан(СН 4) та веселячий газабо закис азоту (N 2 O). Це парникові гази прямої дії. Більшість їх утворюється у процесі спалювання органічного палива.
Крім того, є ще дві групи парникових газів прямої дії. галовуглеціі гексафторид сірки(SF6). Їхні викиди в атмосферу пов'язані з сучасними технологіями та промисловими процесами (електроніка та холодильне обладнання). Їх кількість в атмосфері дуже мізерна, але вони їх вплив на парниковий ефект (т.зв. потенціал глобального потепління/ПГП), у десятки тисяч разів сильніші, ніж CO2.
Водяна пара - основний парниковий газ, відповідальний більш ніж за 60% природного парникового ефекту. Антропогенне збільшення його концентрації в атмосфері поки що не наголошувалося. Однак збільшення температури Землі, спричинене іншими факторами, посилює випаровування води океану, що може призвести до зростання концентрації водяної пари в атмосфері та – до посилення парникового ефекту. З іншого боку, хмари у атмосфері відбивають пряме сонячне світло, що зменшує надходження енергії Землю і, відповідно, знижує парниковий ефект.
Вуглекислий газ – найбільш відомий із парникових газів. Природними джерелами 2 є вулканічні викиди, життєдіяльність організмів. Антропогенними джерелами є спалювання органічного палива (включаючи лісові пожежі), а також низку промислових процесів (наприклад, виробництво цементу, скла). Вуглекислий газ, на думку більшості дослідників, несе основну відповідальність за глобальне потепління, спричинене «парниковим ефектом». Концентрація CO 2 за два століття індустріалізації зросла більш ніж на 30% і корелюється зі зміною середньосвітової температури.
Метан – другий за значимістю парниковий газ. Виділяється через витік на розробці родовищ кам'яного вугілля та природного газу, з трубопроводів, при горінні біомаси, на звалищах (як складова частина біогазу), а також у сільському господарстві (скотарство, рисівництво) тощо. Тваринництво, застосування добрив, спалювання вугілля та інші джерела дають близько 250 мільйонів тонн метану на рік. Кількість метану в атмосфері невелика, але його парниковий ефект або потенціал глобального потепління (ПГП) у 21 разів сильніший, ніж у СО2.
Закис азоту – третій за значимістю парниковий газ: його вплив у 310 разів сильніше, ніж С 2 , але міститься у атмосфері він у дуже невеликих кількостях. В атмосферу потрапляє внаслідок життєдіяльності рослин та тварин, а також при виробництві та застосуванні мінеральних добрив, роботі підприємств хімічної промисловості.
Галовуглеці (гідрофторвуглеці та перфторвуглеці) - гази, створені для заміни озоноруйнівних речовин. Використовуються переважно у холодильному устаткуванні. Мають винятково високі коефіцієнти впливу на парниковий ефект: у 140-11700 разів вище, ніж у СО 2. Їх емісії (виділення в довкілля) невеликі, але швидко зростають.
Гексафторид сірки – його надходження в атмосферу пов'язане з електронікою та виробництвом ізоляційних матеріалів. Поки що воно невелике, але обсяг постійно зростає. Потенціал глобального потепління дорівнює 23 900 од.