Парниковый эффект

Источником энергии атмосферных процессов является солнечная радиация. К земной поверхности приходит коротковолновая радиация, тогда как нагреваемая таким образом Земля испускает в атмосферу и далее за ее пределы энергию в виде длинноволнового (инфракрасного, или теплового) излучения. Некоторые газы в атмосфере, включая водяной пар, отличаются парниковым эффектом, то есть способностью в большей степени пропускать к поверхности Земли солнечную радиацию по сравнению с тепловым излучением, испускаемым нагретой Солнцем Землей. В результате температура поверхности Земли и приземного слоя воздуха выше, чем она была бы при отсутствии парникового эффекта. Средняя температура поверхности Земли равна плюс15 °С, а без парникового эффекта она была бы минус18 °С. Парниковый эффект–один из механизмов жизнеобеспечения на Земле.

Ведущую роль в парниковом эффекте играет водяной пар, находящийся в атмосфере. Большое значение также имеют газы, не отличающиеся высокой концентрацией в атмосфере. К ним относятся: углекислый газ (диоксид углерода) (СОз), метан (СН4), оксиды азота, в особенностиN2О, и озон (Оз). В эту же категорию следует включить не встречающуюся в природе группу газов, синтезируемых человеком, под общим названием хлорфторуглероды. Деятельность человека за последние200 лет привела к повышению концентрации в атмосфере газов, обладающих парниковым эффектом. Реакция атмосферы на этот процесс заключается в антропогенном усилении естественного парникового эффекта.

Парниковый эффект каждого из парниковых газов зависит от трех основных факторов:

а) ожидаемого парникового эффекта на протяжении ближайших десятилетий или веков, вызываемого единичным объемом газа, уже поступившим в атмосферу, по сравне­нию с эффектом от углекислого газа, принимаемым за единицу;
б) типичной продолжительности его пребывания в атмосфере;
в) объема эмиссии газа.

Комбинация  первых двух факторов носит название «Относительный парниковый потенциал», выражается в единицах от потенциала СО2 и является показателем текущего состояния парникового эффекта.

Для понимания глобального парникового эффекта необходимо понять роль каждого из газов. Роль водяного пара, содержащегося в атмосфере, в общемировом парниковом эффекте велика, но не определяется однозначно. В основном при потеплении климата содержание водяного пара в атмосфере будет увеличиваться тем самым, усиливая парниковый эффект.

Диоксид углерода, или углекислый газ (СО2), отличается, по сравнению с другими парниковыми газами, относительно низким потенциалом парникового эффекта, но довольно значительной продолжительностью существования в атмосфере–50–200 лет и сравнительно высокой концентрацией. Доля диоксида углерода в парниковом эффекте составляет в настоящее время около64 %, но эта относительная величина неустойчива, поскольку зависит от изменяющейся роли других парниковых газов.

Основной источник антропогенного поступления углекислого газа в атмосферу–сжигание горючих ископаемых (угля, нефти, газа) для производства энергии. При современном уровне эмиссии углекислого газа концентрация его в атмосфере будет неуклонно увеличиваться. Стабилизация концентрации может быть достигнута посредством значительного сокращения объема выбросов.

Метан (СН4) также играет заметную роль в парниковом эффекте, составляющую приблизительно19 % от общей его величины. Метан образуется в анаэробных условиях, таких как естественные болота разного типа, толща сезонной и вечной мерзлоты, рисовые плантации, свалки, а также в результате жизнедеятельности жвачных животных и термитов. Около20 % суммарной эмиссии метана связаны с технологией использования горючих ископаемых (сжигание топлива, эмиссии из угольных шахт, добыча и распределение природного газа, переработка нефти). Всего антропогенная деятельность обеспечивает         60–80 % суммарной эмиссии метана в атмосферу.

В атмосфере метан неустойчив. Он удаляется из нее вследствие взаимодействия с ионом гидроксила (ОН) в тропосфере. Несмотря на этот процесс, концентрация метана в атмосфере увеличилась примерно вдвое по сравнению с доиндустриальным временем и продолжает расти со скоростью около0,8 % в год.

Доля оксида азота(N2О) в суммарном парниковом эффекте составляет всего около6 %. Концентрация оксида азота в атмосфере также увеличивается. Его антропогенные источники приблизительно вдвое меньше естественных. Источниками антропогенного оксида азота является сельское хозяйство, сжигание биомассы и промышленность, производящая азотсодержащие вещества. Его относительный парниковый потенциал (в290 раз выше потенциала углекислого газа) и типичная продолжительность существования в атмосфере (120 лет) значительны и компенсируют его невысокую концентрацию.

Хлорфторуглероды (ХФУ)– это вещества, синтезируемые человеком, и содержащие хлор, фтор и бром. Они обладают очень сильным относительным парниковым потенциалом и значительной продолжительностью жизни в атмосфере. Их итоговая роль в парниковом эффекте составляет приблизительно7 %. Производство хлорфторуглеродов в мире в настоящее время контролируется международными соглашениями по защите озонового слоя, включающими и положение о постепенном снижении производства этих веществ, замене их на менее озонразрушающие с последующим полным его прекращением. В результате концентрация ХФУ в атмосфере начала сокращаться.

Озон (Оз)– важный парниковый газ, находящийся как в стратосфере, так и в тропосфере. Он влияет как на коротковолновую, так и на длинноволновую радиацию, и потому итоговые направление и величина его вклада в радиационный баланс в сильной степени зависят от вертикального распределения содержания озона, в особенности на уровне тропопаузы, где надежных наблюдений пока недостаточно. Поэтому определение вклада озона в парниковый эффект сложнее по сравнению с хорошо перемешиваемыми газами. Его территориальное распределение очень изменчиво, а масса в тропосфере составляет не более10 % массы стратосферного озона. Под воздействием солнечной радиации оксиды азота, выделяемые главным образом автомобильным транспортом, распадаются с выделением озона. Образуется так называемый фотохимический смог, опасный для здоровья человека и наносящий серьезный ущерб растениям, в том числе сельскохозяйственным культурам.

На образование парникового эффекта также оказывают воздействие тропосферные аэрозоли. Аэрозоли– это твердые частицы в атмосфере диаметром от10-9 до 10-5м. Они образуются вследствие ветровой эрозии почвы, извержений вулканов и других природных процессов, а также благодаря деятельности человека (сжигание горючих ископаемых и биомассы). Антропогенные аэрозоли влияют на радиационный баланс Земли непосредственно через поглощение и рассеивание солнечной радиации, и косвенно, как ядра конденсации, играющие важную роль в образовании и развитии облаков. Существует много неопределенностей в понимании роли аэрозолей в парниковом эффекте из-за высокой региональной изменчивости их концентрации и химической композиции. В целом антропогенные аэрозоли снижают величину радиационного баланса, то есть несколько компенсируют антропогенный парниковый эффект. В отличие от парниковых газов, типичный срок существования аэрозолей в атмосфере не превышает нескольких дней. Поэтому их радиационный эффект быстро реагирует на изменения эмиссии загрязнений и столь же быстро прекращается. В отличие от глобального воздействия газов с парниковым эффектом эффект атмосферных аэрозолей является локальным.

Извержения вулканов– нерегулярный, но существенный фактор образования высоких концентраций аэрозольных частиц, вызывающих рассеивание солнечной радиации и поэтому заметное похолодание, сравнимое в некоторых случаях по масштабам с глобальным парниковым эффектом. Накопление парниковых газов в атмосфере и последующее усиление парникового эффекта приводит к повышению температуры приземного слоя воздуха и поверхности почвы. За последние сто лет средняя мировая температура повысилась приблизительно на 0,3–0,6 °С. Наблюдаемый рост температуры обусловлен не только естественными колебаниями климата, но и деятельностью человека. Прогрессирующее антропогенное накопление парниковых газов в атмосфере может привести к дальнейшему усилению парникового эффекта. 

Материал в разделах:

Комментарии материала:

Гость аватар
Гость

Опять литры с метрами сложили, получив киловатты.

Если "Ведущую роль в парниковом эффекте играет водяной пар, находящийся в атмосфере", то какие 64% берёт на себя углекислый газ?

Не знаю, кто именно писал статью, но рекомендую ему добраться-таки до исходного исследования, в котором появились эти 64%. А то перепутали всё - и пошла пугалка копипастой по интернетам, рефератам и даже как бы серьёзным экологическим трудам.

Если не найдёте, я напомню суть: CO2 даёт 64% долю парникового эффекта В АНТРОПОГЕННЫХ ВЫБРОСАХ в атмосферу. Водяной пар в этом расчёте вообще не учитывался, как и некая доля "природного" CO2/метана/прочего. К собственно климатической ситуации и парниковому эффекту эти 64% просто не имеют отношения.

Понятия не имею, зачем это сюда пишу; видимо, просто из-за того, что не люблю, когда везде начинают пиарить нечто, не соответствующее действительности на порядок.

Разместить комментарий

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы получить возможность отправлять комментарии

Другие материалы

(в процентах к итогу) 1) Без учета выбросов и поглощения парниковых газов, связанных с землепользованием и лесным хозяйством
Россия передала квоты на вы­бросы парниковых газов японским компаниям Mitsubishi и Nippon Oil. Они получили квоты на выброс 290 000 т углекислого газа, полученные в результате реализации "киотского проекта" с российским ОАО "Газпром нефть". Это первый случай, когда Россия передает квоты на выбросы парниковых газов,...
Проклятое Богом земледелие.  Бог, если он есть, проклял земледелие и не обращает на него никакого внимания. Вот если бы не проклял, а любил и лелеял, то расцветало бы современное земледелие не хуже информатики, кибернетики и космонавтики. В каждом городе России были бы заводы, производящие электротракторы, электрокомбайны и электрозерновозы. На этой технике на полях работали бы агрономы и инженеры с высшим образованием, деманстрируя высокий научно-технический и художественно-эстетический ин...
В начале июля ребята из школьного лесничества «Вита» Солоновской школы в Новичихинском районе совместно с учеными-биологами Алтайского государственного университета исследовали территорию памятника природы краевого значения «Озеро Песьяное». Мини экспедиция состоялась в рамках реализации двух проектов: «Практическая наука для школьников. Уровень – Университет» АРОО «Экоклуб», получившего поддержку Фонда президентских грантов и «Сохрани...
28 июля в Общественной палате Алтайского края состоялось первое в седьмом составе расширенное заседание комиссии по экологии, развитию туризма и здоровому образу жизни. Среди участников заседания - депутат Государственной Думы РФ Валерий Елыкомов, депутат АКЗС Юрий  Астанчик, руководитель Общественного совета при Министерстве природных ресурсов и экологии Алтайского края Денис Шубин, глава регионального исполкома ОНФ в Алтайском крае Сергей Войтюк, директор КГБУ «Алтайприрода» А...
На Африку и Азию обрушились полчища саранчи, несущие голод и нищету. Россия обладает огромным потенциалом развития оффшорной ветроэнергетики, однако законодательная база пока не позволяет развивать это направление. Для проекта «Мамай 365» пытаются внести изменения в закон «Об охране озера Байкал». Эти и другие темы в новом выпуске Дайджеста Международного Социально - экологического союза от Света Забелина. Охрана природы, проблемы окружающей среды и развития человече...
Краски с повышенным содержанием свинца представляют серьезную опасность. В большинстве промышленно развитых стран их запретили для бытового применения уже более 40 лет тому назад, но в наших магазинах они до сих пор продаются. Что в этой ситуации можно сделать, чтобы защитить свое здоровье? Свинец оказывает негативное воздействие на окружающую среду и здоровье человека, особенно детей. Исследования показывают, что даже незначительный уровень свинца в организме может вызывать проблемы со здоровье...

Материалы данного раздела

Фотогалерея

Активность на сайте

сортировать по иконкам
51 неделя 5 дней назад
Марина Иванова
Марина Иванова аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,009 |

Спасибо за ссылку. Очень пригодилась! ...

4 года 12 недель назад
martaka maminov
martaka maminov аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,009 |

Обращайтесь, отличная компания http://www.ecocentrp.ru/about/actions/...

4 года 23 недели назад
Глеб савельев
Глеб савельев аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,009 |

нужна схема пещер с измерениями

4 года 27 недель назад
Ольга Волобуева
Ольга Волобуева аватар
Спелеологи Всех стран объединяйтесь!

Смотрели: 196,009 |

если Вы обладаете информацией , как составить топокарту пещеры, пишите нам. Очень нужна помощь в составлении паспорта объекта

1 год 32 недели назад
Надежда Бреева
Надежда Бреева аватар
Бутырский район

Смотрели: 6,553 |

Экология в Новой Москве . Поселение Щаповское.

Щапово (Александрово) — посёлок в Троицком административном округе Москвы (до 1...

размешен 03.08.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

размешен 02.08.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

размешен 01.08.20 | Тип: Статью

Совсем недавно на базе Ельцовской СОШ им. Героя Советского Cоюза М.В. Елесина появилось школьное лесничество «Салаир». Организацию исследовательской и природоохр...

размешен 01.08.20 | Тип: Новость

Новое в экологических рассылках на текущий день.

...

размешен 01.08.20 | Тип: Статью
Борьба с изменением климата. Парижское соглашение и международное климатическое регулирование. Лекция директора программы «Климат и энергетика» Всемирного фо...

Подпишись на рассылку

Будьте в курсе последних новостей!

RSS-материал