Efekat staklene bašte povezan je sa emisijama u atmosferu. Globalno zagrijavanje i efekat staklene bašte

Efekat staklene bašte je ozbiljan ekološki problem. Ako ne zaustavite njegov rast, ravnoteža na Zemlji može biti poremećena. Klima će se promijeniti, doći će glad i bolesti. Naučnici razvijaju različite mjere za borbu protiv ovog problema, koji bi trebao postati globalan.

esencija

Šta je efekat staklene bašte? Ovo je ime dato povećanju površinske temperature planete zbog činjenice da plinovi u atmosferi teže zadržavanju topline. Zemlja se zagreva sunčevim zračenjem. Vidljivi kratki valovi iz izvora svjetlosti slobodno prodiru do površine naše planete. Kako se zagrijava, Zemlja počinje da zrači duge toplotne talase. Djelomično prodiru kroz slojeve atmosfere i "odlaze" u svemir. Gasovi staklene bašte smanjuju kapacitet prenosa, reflektuju duge talase. Toplota ostaje na površini Zemlje. Što je veća koncentracija gasova, to je veći efekat staklene bašte.

Pojavu je prvi opisao Joseph Fourier početkom 19. stoljeća. On je sugerirao da su procesi koji se odvijaju u zemljinoj atmosferi slični onima koji postoje ispod stakla.

Gasovi staklene bašte su para (iz vode), ugljični dioksid (ugljični dioksid), metan, ozon. Prvi ima glavnu ulogu u stvaranju efekta staklene bašte (do 72%). Sljedeći najvažniji je ugljični dioksid (9-26%), udio metana i ozona je 4-9 odnosno 3-7%.

U posljednje vrijeme često se može čuti o efektu staklene bašte kao ozbiljnom ekološkom problemu. Ali ovaj fenomen ima i pozitivnu stranu. Zbog činjenice da postoji efekat staklene bašte, prosječna temperatura naše planete je oko 15 stepeni iznad nule. Bez toga život na Zemlji ne bi bio moguć. Temperatura bi mogla biti samo minus 18.

Razlog za pojavu efekta je aktivna aktivnost mnogih vulkana na planeti prije više miliona godina. Istovremeno je u atmosferi značajno povećan sadržaj vodene pare i ugljičnog dioksida. Koncentracija potonjeg dostigla je toliku vrijednost da je nastao super jak efekat staklene bašte. Kao rezultat toga, voda Svjetskog okeana je praktički proključala, a temperatura je postala toliko visoka.

Pojava vegetacije posvuda na površini Zemlje izazvala je prilično brzu apsorpciju ugljičnog dioksida. Akumulacija topline je smanjena. Uspostavljena je ravnoteža. Prosječna godišnja temperatura na površini planete bila je na nivou bliskom sadašnjoj.

Razlozi

Jačanju fenomena doprinose:

• Razvoj industrije je glavni razlog što se ugljični dioksid i drugi plinovi koji pojačavaju efekat staklene bašte aktivno emituju i akumuliraju u atmosferi. Rezultat ljudske aktivnosti na Zemlji je povećanje prosječne godišnje temperature. Za jedan vek, porastao je za 0,74 stepena. Naučnici predviđaju da bi u budućnosti ovaj rast mogao biti 0,2 stepena na svakih 10 godina. Odnosno, intenzitet zagrijavanja se povećava.
• Krčenje šuma je razlog povećanja koncentracije CO2 u atmosferi. Ovaj gas apsorbuje vegetacija. Masovni razvoj novih zemalja, zajedno sa krčenjem šuma, ubrzava stopu akumulacije ugljičnog dioksida, a istovremeno mijenja uslove života životinja i biljaka, što dovodi do izumiranja njihovih vrsta.
• Sagorijevanje goriva (čvrstog i ulja), otpada dovodi do oslobađanja ugljičnog dioksida. Grijanje, proizvodnja električne energije, transport su glavni izvori ovog plina.
• Rast potrošnje energije je znak i uslov tehničkog napretka. Svjetska populacija raste za oko 2% godišnje. Rast potrošnje energije - 5%. Intenzitet se svake godine povećava, čovječanstvu je potrebno sve više energije.
• Povećanje broja deponija dovodi do povećanja koncentracije metana. Drugi izvor plina je djelatnost stočarskih kompleksa.

Pretnje

Posljedice efekta staklene bašte mogu biti štetne za ljude:

• Polarne ledene kape se tope, uzrokujući porast nivoa mora. Kao rezultat toga, obalna plodna zemljišta su pod vodom. Ako se poplave pojave velikom brzinom, postojaće ozbiljna prijetnja poljoprivredi. Usjevi umiru, površina pašnjaka se smanjuje, izvori slatke vode nestaju. Prije svega, stradali će slojevi stanovništva sa niskim primanjima, čiji životi zavise od žetve, rasta domaćih životinja.
• Mnogi primorski gradovi, uključujući i one visoko razvijene, mogu biti pod vodom u budućnosti. Na primjer, New York, St. Petersburg. Ili cijele zemlje. Na primjer, Holandija. Takve pojave će zahtijevati masovno raseljavanje ljudskih naselja. Naučnici sugerišu da bi za 15 godina nivo okeana mogao porasti za 0,1-0,3 metra, a do kraja 21. veka - za 0,3-1 metar. Da bi gore navedeni gradovi bili pod vodom, nivo mora porasti za oko 5 metara.
• Povećanje temperature zraka dovodi do činjenice da se unutar kontinenata smanjuje period snijega. Ranije se počinje topiti, jer kišna sezona brže završava. Kao rezultat toga, tla su presušena, neprikladna za uzgoj usjeva. Nedostatak vlage je uzrok dezertifikacije zemljišta. Stručnjaci kažu da će povećanje prosječne temperature za 1 stepen u 10 godina dovesti do smanjenja šumskih površina za 100-200 miliona hektara. Ove zemlje će postati stepe.
• Okean pokriva 71% površine naše planete. Kako temperatura zraka raste, voda se također zagrijava. Isparavanje se značajno povećava. I to je jedan od glavnih razloga za povećanje efekta staklene bašte.
• Sa porastom nivoa vode u svjetskim okeanima, temperature ugrožavaju biodiverzitet, a mnoge vrste divljih životinja mogu nestati. Razlog su promjene u njihovom staništu. Ne može se svaka vrsta uspješno prilagoditi novim uvjetima. Posljedica nestanka nekih biljaka, životinja, ptica i drugih živih bića je narušavanje lanaca ishrane, ravnoteže ekosistema.
• Porast nivoa vode uzrokuje klimatske promjene. Pomiču se granice godišnjih doba, povećava se broj i intenzitet oluja, uragana i padavina. Klimatska stabilnost je glavni uslov za postojanje života na Zemlji. Zaustaviti efekat staklene bašte znači spasiti ljudsku civilizaciju na planeti.
• Visoka temperatura vazduha može negativno uticati na zdravlje ljudi. U takvim uslovima pogoršavaju se kardiovaskularne bolesti, pate respiratorni organi. Termičke anomalije dovode do povećanja broja povreda, nekih psihičkih poremećaja. Povećanje temperature dovodi do bržeg širenja mnogih opasnih bolesti, poput malarije i encefalitisa.

šta da radim?

Danas je problem efekta staklene bašte globalno ekološko pitanje. Stručnjaci vjeruju da će široko usvajanje sljedećih mjera pomoći u rješavanju problema:

• Promjene u korištenju izvora energije. Smanjenje udjela i količine fosila (treset koji sadrži ugljik, ugalj), nafte. Prelazak na prirodni gas značajno će smanjiti emisiju CO2, a povećanje udjela alternativnih izvora (sunce, vjetar, voda) će smanjiti emisije, jer ove metode omogućavaju dobijanje energije bez štete po okoliš. Prilikom njihovog korištenja, plinovi se ne emituju.
• Promjena energetske politike. Povećanje efikasnosti elektrana. Smanjenje energetskog intenziteta proizvedenih proizvoda u preduzećima.
• Implementacija tehnologija za uštedu energije. Čak i uobičajena izolacija fasada kuća, prozorskih otvora, toplana daje značajan rezultat - uštedu goriva, što znači manje emisije. Rješenje pitanja na nivou preduzeća, industrija, država podrazumijeva globalno poboljšanje situacije. Svaka osoba može doprinijeti rješavanju problema: ušteda električne energije, pravilno odlaganje otpada, zagrijavanje vlastitog doma.
• Razvoj tehnologija u cilju dobijanja proizvoda na nove, ekološki prihvatljive načine.
• Korištenje sekundarnih resursa je jedna od mjera za smanjenje otpada, broja i obima deponija.
• Obnavljanje šuma, gašenje požara u njima, povećanje površine kao način smanjenja koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferi.

Borba protiv emisije gasova staklene bašte danas se vodi na međunarodnom nivou. Održavaju se svjetski samiti posvećeni ovom problemu, kreiraju se dokumenti koji imaju za cilj organiziranje globalnog rješenja problema. Mnogi naučnici širom svijeta traže načine za smanjenje efekta staklene bašte, održavanje ravnoteže i života na Zemlji.

Efekt staklene bašte je pojava u atmosferskim slojevima naše planete, koja direktno utiče na klimatske uslove Zemlje. Karakteriše ga povećanje temperature u nižim atmosferskim slojevima naše Zemlje u poređenju sa temperaturom toplotnog zračenja naše planete, što se može posmatrati iz samog kosmosa. Efekat staklene bašte se smatra jednim od globalnih ekoloških problema. Zbog toga se toplina koju emituje sunce zadržava u obliku stakleničkih plinova blizu površine Zemlje i to može dovesti do globalnog zagrijavanja.

Efekat staklene bašte ili jednostavno efekat staklene bašte jeste u prodoru kratkotalasnog zračenja sa Sunca na površinu Zemlje, a svemu doprinosi i ugljični dioksid. Zbog toga se toplotno dugotalasno zračenje Zemlje odlaže. Ovim akcijama vrši se produženo zagrevanje naše atmosfere.

Suština efekta staklene bašte može se posmatrati kao veliko povećanje globalne temperature naše Zemlje, do koje će najverovatnije doći usled značajnih promena u toplotnom bilansu. Takav proces može dovesti do pojave stakleničkih plinova u našoj atmosferi, što je vrlo štetno za organizam.

Najočigledniji uzrok efekta staklene bašte, je ispuštanje industrijskih plinova u atmosferu. Ovaj efekat je u velikoj meri posledica ljudske intervencije: česti šumski požari, emisije izduvnih gasova automobila, sagorevanje goriva i rad fabrika su jasni uzroci zagrevanja klime. Ne možete sjeći drveće, krčenje šuma je najočigledniji razlog za pojavu efekta staklene bašte, jer drveće upija više ugljičnog dioksida.

Krčenje šuma, tempo industrijskog razvoja dovode do nakupljanja štetnih plinova u slojevima atmosfere, koji stvaraju ljusku i sprječavaju oslobađanje viška topline u svemir.

Ovaj članak je namijenjen osobama starijim od 18 godina.

Imate li već 18 godina?

Ekološka katastrofa ili prirodni proces?

Proces porasta temperature mnogi naučnici smatraju globalnim ekološkim problemom, koji, u nedostatku kontrole nad antropogenim uticajem na atmosferu, može dovesti do nepovratnih posledica. Vjeruje se da je prvi koji je otkrio postojanje efekta staklene bašte i proučavao principe njegovog djelovanja bio Joseph Fourier. U svom istraživanju naučnik je razmatrao različite faktore i mehanizme koji utiču na formiranje klime. Proučavao je stanje toplotnog bilansa planete, utvrdio mehanizme njegovog uticaja na srednje godišnje temperature na površini. Ispostavilo se da jednu od glavnih uloga u ovom procesu imaju staklenički plinovi. Infracrvene zrake zadržavaju se na površini Zemlje, što je njihov uticaj na toplotni bilans. Uzroci i posljedice efekta staklene bašte bit će opisani u nastavku.

Suština i princip efekta staklene bašte

Povećanje koncentracije ugljičnog dioksida u atmosferi dovodi do povećanja stepena prodora kratkotalasnog sunčevog zračenja na površinu planete, dok se formira barijera koja sprečava oslobađanje dugovalnog toplotnog zračenja našeg planete u svemir. Zašto je ova barijera opasna? Toplotno zračenje, koje se zadržava u nižim sferama atmosfere, dovodi do povećanja temperature okoline, što negativno utječe na ekološku situaciju i dovodi do nepovratnih posljedica.

Suština efekta staklene bašte može se smatrati i uzrokom globalnog zagrijavanja uzrokovanog narušavanjem toplinske ravnoteže planete. Mehanizam efekta staklene bašte povezan je sa emisijom industrijskih gasova u atmosferu. Međutim, negativnom uticaju industrije treba dodati i krčenje šuma, emisije automobila, šumski požari i korištenje termoelektrana za proizvodnju energije. Utjecaj krčenja šuma na globalno zagrijavanje i efekat staklene bašte posljedica je činjenice da drveće aktivno apsorbira ugljični dioksid i smanjenje njihove površine dovodi do povećanja koncentracije štetnih plinova u atmosferi.

Status ozonskog štita

Smanjenje šumske površine, zajedno sa velikim količinama emisije štetnih gasova, dovodi do problema oštećenja ozona. Naučnici neprestano analiziraju stanje ozonske kugle i njihovi zaključci su razočaravajući. Ako se sadašnji nivoi emisija i krčenja šuma nastave, čovječanstvo će se suočiti s činjenicom da ozonski omotač više neće moći adekvatno zaštititi planetu od djelovanja sunčevog zračenja. Opasnost od ovih procesa uzrokovana je činjenicom da će dovesti do značajnog povećanja temperature okoline, dezertifikacije teritorija i akutne nestašice vode za piće i hrane. Dijagram stanja ozonske kugle, prisutnost i lokacija rupa može se naći na mnogim stranicama.

Stanje ozonskog ekrana zabrinjava ekološke naučnike. Ozon je isti kiseonik, ali sa drugačijim triatomskim modelom. Bez kiseonika, živi organizmi neće moći da dišu, ali bez ozonske kugle, planeta će se pretvoriti u beživotnu pustinju. Snaga ove transformacije može se zamisliti gledajući Mjesec ili Mars. Oštećenje ozonskog štita pod uticajem antropogenih faktora može dovesti do pojave ozonskih rupa. Prednosti ozonskog ekrana su i to što otklanja štetno ultraljubičasto zračenje. Nedostaci - izuzetno je krhak i previše faktora dovodi do njegovog uništenja, a vraćanje karakteristika je vrlo sporo.

Primjeri kako oštećenje ozona utječe na žive organizme mogu se dati opširno. Naučnici su primijetili da je u posljednje vrijeme sve učestaliji broj slučajeva raka kože. Utvrđeno je da upravo ultraljubičasti zraci doprinose nastanku ove bolesti. Drugi primjer je izumiranje planktona u gornjim slojevima okeana u brojnim regijama planete. To dovodi do toga da je lanac ishrane poremećen, nakon nestanka planktona, mnoge vrste riba i morskih sisara mogu nestati. Nije teško zamisliti kako ovaj sistem funkcionira. Važno je razumjeti kakvi će biti rezultati ako se ne preduzmu mjere za smanjenje antropogenog uticaja na ekosisteme. Ili je sve to mit? Možda ništa ne prijeti životu na planeti? Hajde da to shvatimo.

Antropogeni efekat staklene bašte

Efekat staklene bašte nastaje kao rezultat uticaja ljudske aktivnosti na okolne ekosisteme. Prirodni temperaturni balans na planeti je poremećen, više toplote se zadržava pod uticajem ljuske stakleničkih gasova, što dovodi do povećanja temperature na površini Zemlje i okeanskih voda. Glavni razlog koji dovodi do pojave efekta staklene bašte je emisija štetnih materija u atmosferu kao rezultat rada industrijskih preduzeća, emisija vozila, požara i drugih štetnih faktora. Osim što narušava termičku ravnotežu planete, globalno zagrijavanje, to uzrokuje zagađenje zraka koji udišemo i vode koju pijemo. Kao posljedica toga, čekamo bolest i općenito smanjenje životnog vijeka.

Razmotrite koji gasovi izazivaju efekat staklene bašte:

• ugljen-dioksid;
• vodena para;
• ozon;
• metan.

Upravo se ugljični dioksid i vodena para smatraju najopasnijim tvarima koje dovode do efekta staklene bašte. Sadržaj metana, ozona i freona u atmosferi takođe utiče na klimatsku ravnotežu, što je posledica njihovog hemijskog sastava, ali njihov uticaj u ovom trenutku nije toliko ozbiljan. Plinovi koji uzrokuju ozonske rupe, između ostalog, uzrokuju zdravstvene probleme. Sadrže tvari koje izazivaju alergijske reakcije i respiratorna oboljenja.

Izvori štetnih gasova su, prije svega, industrijske i automobilske emisije. Međutim, mnogi naučnici su skloni vjerovanju da je efekat staklene bašte povezan i s aktivnošću vulkana. Gasovi stvaraju specifičnu školjku, zbog čega nastaje oblak pare i pepela koji, ovisno o smjeru vjetra, može zagaditi velike površine.

Kako se nositi sa efektom staklene bašte?

Prema mišljenju ekologa i drugih naučnika koji se bave pitanjima vezanim za očuvanje biodiverziteta, klimatske promjene, smanjenje uticaja čovjeka na okoliš, neće biti moguće u potpunosti spriječiti implementaciju negativnih scenarija za razvoj čovječanstva, ali je moguće smanjiti broj nepovratnih posljedica industrije i čovjeka na ekosisteme. Iz tog razloga mnoge zemlje uvode naknade za emisiju štetnih gasova, uvode ekološke standarde u proizvodnju i razvijaju opcije za smanjenje destruktivnog uticaja čoveka na prirodu. Međutim, globalni problem leži u različitim nivoima razvoja zemalja, u njihovom odnosu prema društvenoj i ekološkoj odgovornosti.

Načini rješavanja problema nakupljanja štetnih tvari u atmosferi:

• prestanak krčenja šuma, posebno u ekvatorijalnim i tropskim geografskim širinama;
• prelazak na električna vozila. Oni su ekološki prihvatljiviji od konvencionalnih mašina i ne zagađuju okolinu;
• razvoj alternativne energije. Prelaskom sa termoelektrana na solarne, vjetroelektrane i hidroelektrane ne samo da će se smanjiti količina emisije štetnih tvari u atmosferu, već će se smanjiti i korištenje neobnovljivih prirodnih resursa;
• uvođenje tehnologija za uštedu energije;
• razvoj novih niskougljičnih tehnologija;
• gašenje šumskih požara, sprečavanje njihovog nastanka, utvrđivanje oštrih mjera za prekršioce;
• pooštravanje ekološkog zakonodavstva.

Vrijedi napomenuti da je nemoguće nadoknaditi štetu koju je čovječanstvo već nanijelo okolišu i potpuno obnoviti ekosisteme. Iz tog razloga treba razmišljati o aktivnoj implementaciji akcija koje imaju za cilj smanjenje posljedica antropogenog uticaja. Sve odluke moraju biti sveobuhvatne i globalne. U ovom trenutku to otežava neravnoteža u nivou razvoja, života i obrazovanja bogatih i siromašnih zemalja.

Efekat staklene bašte je povećanje temperature zemljine površine zbog zagrijavanja niže atmosfere akumulacijom stakleničkih plinova. Kao rezultat toga, temperatura zraka je viša nego što bi trebala biti, a to dovodi do nepovratnih posljedica kao što su klimatske promjene i. Pre nekoliko vekova, ovo je postojalo, ali nije bilo tako očigledno. Razvojem tehnologije svake godine se povećava broj izvora koji obezbjeđuju efekat staklene bašte u atmosferi.

Uzroci efekta staklene bašte

Ne možete izbjeći razgovore o okolišu, njegovom zagađenju, opasnostima efekta staklene bašte. Da bismo razumjeli mehanizam ovog fenomena, potrebno je utvrditi njegove uzroke, razgovarati o posljedicama i odlučiti kako se nositi s ovim ekološkim problemom prije nego što bude prekasno. Uzroci efekta staklene bašte su sljedeći:

• korištenje zapaljivih minerala u industriji - uglja, nafte, prirodnog plina, čije sagorijevanje oslobađa ogromnu količinu ugljičnog dioksida i drugih štetnih spojeva u atmosferu;
• transport - automobili i kamioni emituju izduvne gasove, koji takođe zagađuju vazduh i povećavaju efekat staklene bašte;
• , koji upijaju ugljični dioksid i oslobađaju kisik, a uništavanjem svakog drveta na planeti povećava se količina CO2 u zraku;
• - još jedan izvor uništavanja biljaka na planeti;
• povećanje stanovništva utiče na povećanje potražnje za hranom, odjećom, stanovanjem, a da bi se to osiguralo raste industrijska proizvodnja koja sve više zagađuje zrak stakleničkim plinovima;
• agrohemikalije i đubriva sadrže različite količine spojeva koji oslobađaju dušik, jedan od stakleničkih plinova, kao rezultat isparavanja;
• raspadanje i sagorevanje smeća na deponijama doprinosi povećanju gasova staklene bašte.

Uticaj efekta staklene bašte na klimu

Uzimajući u obzir rezultate efekta staklene bašte, može se utvrditi da su glavne klimatske promjene. Kako temperatura zraka raste svake godine, vode mora i okeana intenzivnije isparavaju. Neki naučnici predviđaju da će za 200 godina postati primjetan fenomen kao što je "isušivanje" okeana, odnosno značajno smanjenje nivoa vode. Ovo je jedna strana problema. Drugi je da povećanje temperature dovodi do topljenja glečera, što doprinosi porastu vodostaja Svjetskog okeana, te dovodi do plavljenja obala kontinenata i ostrva. Povećanje broja poplava i poplava priobalnih područja ukazuje na to da se nivo oceanskih voda povećava svake godine.

Povećanje temperature zraka dovodi do činjenice da područja koja su malo navlažena padavinama postaju sušna i neprikladna za život. Ovdje usjevi umiru, što dovodi do prehrambene krize za stanovništvo tog područja. Takođe, nema hrane za životinje, jer biljke odumiru zbog nedostatka vode.

Mnogi ljudi su se tokom života navikli na vremenske i klimatske uslove. Kako temperatura zraka raste zbog efekta staklene bašte, na planeti dolazi globalno zagrijavanje. Ljudi ne podnose visoke temperature. Na primjer, ako je ranije prosječna ljetna temperatura bila +22-+27, onda povećanje na +35-+38 dovodi do sunčanog i toplotnog udara, dehidracije i problema sa kardiovaskularnim sistemom, postoji visok rizik od moždanog udara. Stručnjaci za abnormalne vrućine daju ljudima sljedeće preporuke:

• — smanjiti broj kretanja na ulici;
• - smanjiti fizičku aktivnost;
• - izbjegavajte direktnu sunčevu svjetlost;
• - povećati potrošnju obične pročišćene vode do 2-3 litre dnevno;
• - pokrijte glavu od sunca šeširom;
• - Ako je moguće, provodite vrijeme tokom dana u hladnoj prostoriji.

Kako smanjiti efekat staklene bašte

Znajući kako nastaju gasovi staklene bašte, neophodno je eliminisati njihove izvore kako bi se zaustavilo globalno zagrevanje i druge negativne posledice efekta staklene bašte. Čak i jedna osoba može nešto promijeniti, a ako mu se pridruže rođaci, prijatelji, poznanici, dat će primjer drugim ljudima. Ovo je već mnogo veći broj svjesnih stanovnika planete koji će svoje djelovanje usmjeravati na očuvanje životne sredine.

Prije svega, moramo zaustaviti krčenje šuma, posaditi novo drveće i grmlje, jer oni upijaju ugljični dioksid i proizvode kisik. Korištenje električnih vozila smanjit će količinu izduvnih plinova. Osim toga, možete preći s automobila na bicikl, što je praktičnije, jeftinije i sigurnije za okoliš. Razvijaju se i alternativna goriva koja se, nažalost, polako uvode u naš svakodnevni život.

Zabavni video o efektu staklene bašte

Najvažnije rješenje problema efekta staklene bašte je skrenuti pažnju svjetske javnosti na njega, ali i učiniti sve što je u našoj moći da smanjimo količinu akumulacije stakleničkih plinova. Ako posadite nekoliko stabala, već ćete biti velika pomoć našoj planeti.

Uticaj efekta staklene bašte na zdravlje ljudi

Posljedice efekta staklene bašte prvenstveno utiču na klimu i životnu sredinu, ali ništa manje štetan je i na zdravlje ljudi. To je kao tempirana bomba: posle mnogo godina vidimo posledice, ali ne možemo ništa da promenimo.

Naučnici predviđaju da su bolestima najosjetljivije osobe sa niskom i nestabilnom materijalnom situacijom. Ako su ljudi pothranjeni i ne dobijaju hranu zbog nedostatka novca, to će dovesti do pothranjenosti, gladi i razvoja bolesti (ne samo probavnog trakta). Kako ljeti nastupaju nenormalne vrućine zbog efekta staklene bašte, svake godine se povećava broj oboljelih od bolesti kardiovaskularnog sistema. Tako ljudima raste ili pada krvni pritisak, nastaju srčani i epileptični napadi, nesvjestica i toplotni udar.

Povećanje temperature zraka dovodi do razvoja sljedećih bolesti i epidemija:

Ove bolesti se geografski vrlo brzo šire, jer visoka temperatura atmosfere olakšava kretanje raznih infekcija i vektora bolesti. To su razne životinje i insekti kao što su muhe cece, grinje encefalitisa, malarični komarci, ptice, miševi itd. Iz toplijih geografskih širina ovi prenosioci migriraju na sjever, pa su ljudi koji tamo žive izloženi bolestima jer nemaju imunitet na njih.

Dakle, efekat staklene bašte uzrokuje globalno zagrijavanje, a to dovodi do mnogih bolesti i zaraznih bolesti. Od posljedica epidemija, hiljade ljudi umire u različitim zemljama svijeta. Borbom protiv globalnog zagrijavanja i efekta staklene bašte moći ćemo poboljšati životnu sredinu, a samim tim i stanje zdravlja ljudi.

Uvod

1. Efekat staklene bašte: historijska pozadina i uzroci

1.1. Istorijski podaci

1.2. Razlozi

2. Efekat staklene bašte: mehanizam formiranja, pojačanje

2.1. Mehanizam efekta staklene bašte i njegova uloga u biosferi

procesi

2.2. Povećanje efekta staklene bašte u industrijskom dobu

3. Posljedice pojačanog efekta staklene bašte

Zaključak

Spisak korišćene literature

Uvod

Glavni izvor energije koji podržava život na Zemlji je sunčevo zračenje – elektromagnetno zračenje sunca koje prodire u Zemljinu atmosferu. Sunčeva energija takođe podržava sve atmosferske procese koji određuju smjenu godišnjih doba: proljeće-ljeto-jesen-zima, kao i promjene vremenskih uslova.

Otprilike polovina sunčeve energije nalazi se u vidljivom dijelu spektra, koji percipiramo kao sunčevu svjetlost. Ovo zračenje dovoljno slobodno prolazi kroz Zemljinu atmosferu i apsorbuje ga površina kopna i okeana, zagrijavajući ih. Ali na kraju krajeva, sunčevo zračenje dolazi na Zemlju svaki dan već mnogo milenijuma, zašto se u ovom slučaju Zemlja ne pregrije i ne pretvori u malo Sunce?

Činjenica je da i zemlja i vodena površina, i atmosfera, zauzvrat, također emituju energiju, samo u malo drugačijem obliku - kao nevidljivo infracrveno, ili toplinsko, zračenje.

U prosjeku, dovoljno dugo, tačno onoliko energije u obliku infracrvenog zračenja odlazi u svemir koliko ulazi u obliku sunčeve svjetlosti. Tako je uspostavljena termička ravnoteža naše planete. Čitavo pitanje je na kojoj temperaturi će se uspostaviti ta ravnoteža. Da nema atmosfere, prosječna temperatura Zemlje bila bi -23 stepena. Zaštitni efekat atmosfere, koja apsorbuje deo infracrvenog zračenja zemljine površine, dovodi do činjenice da je u stvarnosti ova temperatura +15 stepeni. Porast temperature je posljedica efekta staklene bašte u atmosferi, koji se povećava sa povećanjem količine ugljičnog dioksida i vodene pare u atmosferi. Ovi gasovi najbolje apsorbuju infracrveno zračenje.

Posljednjih desetljeća koncentracija ugljičnog dioksida u atmosferi sve više raste. To je zato; da se obim sagorijevanja fosilnih goriva i drva svake godine povećava. Kao rezultat toga, prosječna temperatura zraka u blizini površine Zemlje raste za oko 0,5 stepeni po vijeku. Ako se sadašnja brzina sagorijevanja goriva, a samim tim i porast koncentracije gasova staklene bašte, nastavi i u budućnosti, onda se, prema nekim prognozama, u narednom stoljeću očekuje još veće zagrijavanje klime.

1. Efekat staklene bašte: istorijska pozadina i uzroci

1.1. Istorijski podaci

Ideju o mehanizmu efekta staklene bašte prvi je iznio Joseph Fourier 1827. godine u članku "Bilješka o temperaturama globusa i drugih planeta", u kojem je razmatrao različite mehanizme za formiranje Zemljine klime, dok je smatra faktorima koji utiču na ukupni toplotni bilans Zemlje (grejanje sunčevim zračenjem, hlađenje usled zračenja, unutrašnja toplota Zemlje), kao i faktore koji utiču na prenos toplote i temperature klimatskih zona (toplotna provodljivost, atmosferska i okeanska cirkulacija). ).

Kada je razmatrao uticaj atmosfere na radijacionu ravnotežu, Fourier je analizirao eksperiment M. de Saussurea sa posudom pocrnjelom iznutra, prekrivenom staklom. De Saussure je izmjerio temperaturnu razliku između unutrašnje i vanjske strane takve posude izložene direktnoj sunčevoj svjetlosti. Fourier je objasnio povećanje temperature unutar takvog "mini staklenika" u odnosu na vanjsku temperaturu djelovanjem dva faktora: blokiranjem konvektivnog prijenosa topline (staklo sprječava otjecanje zagrijanog zraka iznutra i dotok hladnog zraka izvana ) i različita transparentnost stakla u vidljivom i infracrvenom opsegu.

Upravo je potonji faktor u kasnijoj literaturi dobio naziv efekta staklene bašte - apsorbirajući vidljivu svjetlost, površina se zagrijava i emituje toplotne (infracrvene) zrake; Budući da je staklo prozirno za vidljivu svjetlost i gotovo neprozirno za toplinsko zračenje, akumulacija topline dovodi do takvog povećanja temperature pri kojem je broj toplinskih zraka koji prolaze kroz staklo dovoljan za uspostavljanje toplinske ravnoteže.

Fourier je pretpostavio da su optička svojstva Zemljine atmosfere slična optičkim svojstvima stakla, odnosno da je njegova prozirnost u infracrvenom opsegu manja od prozirnosti u optičkom opsegu.

1.2. Razlozi

Suština efekta staklene bašte je sljedeća: Zemlja prima energiju od Sunca, uglavnom u vidljivom dijelu spektra, a sama emituje uglavnom infracrvene zrake u svemir.

Međutim, mnogi plinovi sadržani u njegovoj atmosferi – vodena para, CO2, metan, dušikov oksid, itd. – prozirni su za vidljive zrake, ali aktivno apsorbiraju infracrveno, čime zadržavaju dio topline u atmosferi.

Poslednjih decenija sadržaj gasova staklene bašte u atmosferi se dramatično povećao. Pojavile su se i nove, ranije nepostojeće supstance sa spektrom apsorpcije "staklenika" - pre svega fluorougljenici.

Plinovi koji uzrokuju efekat staklene bašte nisu samo ugljični dioksid (CO2). Oni takođe uključuju metan (CH4), azot oksid (N2O), hidrofluorougljenike (HFC), perfluorougljenike (PFC), sumpor heksafluorid (SF6). Međutim, sagorijevanje ugljikovodičnih goriva, praćeno oslobađanjem CO2, smatra se glavnim uzrokom zagađenja.

Razlog brzog rasta gasova staklene bašte je očigledan – čovječanstvo sada sagorijeva onoliko fosilnih goriva u jednom danu koliko je nastalo hiljadama godina tokom formiranja naftnih, uglja i plinskih polja. Od ovog "poguranja" klimatski sistem je izašao iz "ravnoteže" i vidimo veći broj sekundarnih negativnih pojava: posebno toplih dana, suša, poplava, naglih promjena vremena, a to je ono što uzrokuje najveću štetu.

Istraživači predviđaju da će se globalne emisije CO2, ako se ništa ne preduzme, učetverostručiti u narednih 125 godina. Ali ne smijemo zaboraviti da značajan dio budućih izvora zagađenja još nije izgrađen. Tokom proteklih sto godina, temperatura na sjevernoj hemisferi porasla je za 0,6 stepeni. Predviđeno povećanje temperature u narednom veku biće između 1,5 i 5,8 stepeni. Najvjerovatnija opcija je 2,5-3 stepena.

Međutim, klimatske promjene nisu samo porast temperature. Promjene se odnose i na druge klimatske pojave. Ne samo intenzivne vrućine, već i jaki iznenadni mrazevi, poplave, mulj, tornada, uragani objašnjavaju se efektima globalnog zagrijavanja. Klimatski sistem je previše složen da bi se očekivale ujednačene i jednake promjene u svim dijelovima planete. A znanstvenici danas vide glavnu opasnost upravo u porastu odstupanja od prosječnih vrijednosti - značajnih i čestih temperaturnih fluktuacija.

2. Efekat staklene bašte: mehanizam, pojačanje

2.1 Mehanizam efekta staklene bašte i njegova uloga u biosferskim procesima

Glavni izvor života i svih prirodnih procesa na Zemlji je energija zračenja Sunca. Energija sunčevog zračenja svih talasnih dužina koja ulazi u našu planetu u jedinici vremena po jedinici površine okomitoj na sunčeve zrake naziva se solarna konstanta i iznosi 1,4 kJ/cm2. Ovo je samo jedna dvije milijarde energije koju emituje površina Sunca. Od ukupne količine sunčeve energije koja ulazi u Zemlju, atmosfera apsorbuje -20%. Otprilike 34% energije koja prodire duboko u atmosferu i stiže do površine Zemlje reflektuje se u oblacima atmosfere, aerosolima u njoj i samoj površini Zemlje. Dakle, -46% sunčeve energije stiže do površine Zemlje i ona se apsorbuje. Zauzvrat, površina zemlje i vode emituje dugotalasno infracrveno (termalno) zračenje, koje dijelom odlazi u svemir, a dijelom ostaje u atmosferi, zadržavajući se u svojim sastavnim plinovima i zagrijavajući površinske slojeve zraka. Ova izolacija Zemlje od svemira stvorila je povoljne uslove za razvoj živih organizama.

Priroda efekta staklene bašte u atmosferi je posljedica njihove različite transparentnosti u vidljivom i dalekom infracrvenom opsegu. Opseg talasnih dužina od 400-1500 nm (vidljiva svjetlost i bliska infracrvena) čini 75% energije sunčevog zračenja, većina plinova ne apsorbuje u ovom opsegu; Rayleighovo raspršivanje u plinovima i raspršivanje na atmosferskim aerosolima ne sprječavaju zračenje ovih valnih dužina da prodre u dubinu atmosfere i dođe do površine planeta. Sunčevu svjetlost apsorbira površina planete i njena atmosfera (posebno zračenje u bliskim UV i IR regijama) i zagrijava ih. Zagrijana površina planete i atmosfera zrače u dalekom infracrvenom opsegu: na primjer, u slučaju Zemlje (), 75% toplotnog zračenja pada u rasponu od 7,8-28 mikrona, za Veneru - 3,3-12 mikrona .

Atmosfera koja sadrži gasove koji apsorbuju u ovom delu spektra (tzv. gasovi staklene bašte - H2O, CO2, CH4 itd.) je u suštini neprozirna za takvo zračenje usmereno sa svoje površine u svemir, odnosno ima veliku optička debljina.Usled ​​takve neprozirnosti atmosfera postaje dobar toplotni izolator, što zauzvrat dovodi do toga da se u gornjim hladnim slojevima atmosfere dešava reemisija apsorbovane sunčeve energije u svemir. , efektivna temperatura Zemlje kao radijatora ispada niža od temperature njene površine.

Tako je odloženo toplotno zračenje koje dolazi sa zemljine površine (poput filma iznad staklenika) dobilo figurativni naziv efekta staklene bašte. Gasovi koji zadržavaju toplotno zračenje i sprečavaju odliv toplote u svemir nazivaju se gasovi staklene bašte. Zbog efekta staklene bašte, prosječna godišnja temperatura na površini Zemlje u posljednjem milenijumu iznosi oko 15°C. Bez efekta staklene bašte, ova temperatura bi pala na -18°C i postojanje života na Zemlji postalo bi nemoguće. Glavni gas staklene bašte u atmosferi je vodena para, koja blokira 60% toplotnog zračenja Zemlje. Sadržaj vodene pare u atmosferi određen je planetarnim ciklusom vode i (sa jakim kolebanjima širine i visine) je gotovo konstantan. Otprilike 40% Zemljinog toplotnog zračenja je zarobljeno drugim gasovima staklene bašte, uključujući više od 20% ugljen-dioksidom. Glavni prirodni izvori CO2 u atmosferi su vulkanske erupcije i prirodni šumski požari. U zoru geobiohemijske evolucije Zemlje, ugljični dioksid je kroz podvodne vulkane ušao u Svjetski ocean, zasitio ga i ispušten u atmosferu. Još uvijek nema tačnih procjena količine CO2 u atmosferi u ranim fazama njenog razvoja. Prema rezultatima analize bazaltnih stijena podvodnih grebena u Tihom i Atlantskom oceanu, američki geohemičar D. Marais je zaključio da je sadržaj CO2 u atmosferi u prvih milijardu godina njenog postojanja bio hiljadu puta veći nego u sadašnje - oko 39%. Tada je temperatura vazduha u površinskom sloju dostigla skoro 100°C, a temperatura vode u okeanima približila se tački ključanja (efekat "superstaklene bašte"). Pojavom fotosintetskih organizama i hemijskih procesa vezivanja ugljičnog dioksida, počeo je djelovati moćan mehanizam za uklanjanje CO2 iz atmosfere i oceana u sedimentne stijene. Efekat staklene bašte je počeo postepeno da se smanjuje sve dok nije postignuta ravnoteža u biosferi, koja je nastupila pre početka ere industrijalizacije i koja odgovara minimalnom sadržaju ugljen-dioksida u atmosferi - 0,03%. U nedostatku antropogenih emisija, ciklus ugljika kopnene i vodene biote, hidrosfere, litosfere i atmosfere bio je u ravnoteži. Otpuštanje ugljičnog dioksida u atmosferu zbog vulkanske aktivnosti procjenjuje se na 175 miliona tona godišnje. Padavine u obliku karbonata vežu oko 100 miliona tona.Okeanske rezerve ugljenika su velike - 80 puta su veće od atmosferskih. Tri puta više nego u atmosferi, ugljika je koncentrirano u bioti, a povećanjem CO2 povećava se produktivnost kopnene vegetacije.