Глобальное потепление

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание 

  1. Вступление
  2. Причины глобального потепления
  3. Последствия глобального потепления
  4. Мероприятия по снижению глобального потепления
  5. Заключение
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Вступление

Глобальное потепление — процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана.

Научное мнение, выраженное Межгосударственной группой  экспертов по изменению климата (МГЭИК) ООН, и непосредственно поддержанное национальными академиями наук стран  «Большой восьмёрки», заключается в  том, что средняя температура  по Земле поднялась на 0,7 °C по сравнению  со временем начала промышленной революции (в 1850-х), и что «большая доля потепления, наблюдавшегося в последние 50 лет, вызвана  деятельностью человека», в первую очередь выбросом газов, вызывающих парниковый эффект, таких как углекислый газ (CO2) и метан (CH4). Отдельные учёные высказали несогласие с заключениями МГЭИК, но подавляющее большинство  учёных, работающих в области изменения  климата, разделяют выводы, изложенные в докладах МГЭИК.

Оценки, полученные по климатическим моделям, на которые  ссылается МГЭИК, говорят, что в XXI веке средняя температура поверхности  Земли может повыситься на величину от 1,1 до 6,4 °C. В отдельных регионах температура может немного понизиться. Как ожидается, потепление и подъём уровня Мирового океана будут продолжаться на протяжении тысячелетий, даже в случае стабилизации уровня парниковых газов  в атмосфере. Этот эффект объясняется  большой теплоёмкостью океанов.

Действие эффекта  возрастающей температуры на планете  будет проявляться не в каком-то далеком будущем. Это проявляется  уже сейчас. Лед тает во всем мире, особенно на полюсах Земли. Таят горные ледники, ледяные листы, покрывающие  Западную Антарктиду и Остров Гренландия, и арктический морской лед. Результаты действия возрастающей температуры  появляются постоянно, и некоторые  из них удивительны. Помимо повышения  уровня Мирового океана повышение глобальной температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. В результате могут участиться природные катаклизмы, такие как наводнения, засухи, ураганы и другие, понизится урожай сельскохозяйственных культур и исчезнут многие биологические виды. Потепление должно, по всей вероятности, увеличивать частоту и масштаб таких явлений.

Причины глобального потепления

По научным  данным, глобальное потепление может  быть вызвано множеством факторов:

·  извержения вулканов

·  поведение Мирового океана (тайфуны, ураганы и т.д.)

·  солнечная активность

·  магнитное поле Земли

·  деятельность человека. Так называемый антропогенный фактор. Идея поддерживается большинством ученых, общественных организаций и СМИ, что вовсе не означает ее непоколебимую истинность.

Парниковый  эффект

Парниковый эффект был обнаружен Жозефом Фурье в 1824 году и впервые был количественно исследован Сванте Аррениусом в 1896. Это процесс, при котором поглощение и испускание инфракрасного излучения атмосферными газами вызывает нагрев атмосферы и поверхности планеты.

На Земле основными  парниковыми газами являются: водяной пар (ответственен за примерно 36-70 % парникового эффекта, без учёта облаков), углекислый газ (CO2) (9-26 %), метан (CH4) (4-9 %) и озон (3-7 %). Атмосферные концентрации CO2 и CH4 увеличились на 31 % и 149 % соответственно по сравнению с началом промышленной революции в середине XVIII века. Такие уровни концентрации достигнуты впервые за последние 650 тысяч лет — период, в отношении которого достоверные данные были получены из образцов полярного льда.

Многолетние наблюдения показывают, что в результате хозяйственной

деятельности  изменяется газовый состав и запыленность нижних слоев атмосферы. С распаханных земель во время пыльных бурь поднимаются в воздух миллионы тонн частиц почвы. При разработке полезных ископаемых, при производстве цемента, при внесении удобрений и трении автомобильных шин о дорогу, при сжигании топлива и выбросе отходов промышленных производств в атмосферу попадает большое количество взвешенных частиц разнообразных газов. Определения состава воздуха показывают, что сейчас в атмосфере Земли углекислого газа стало на 25% больше, чем 200 лет назад. Это безусловно, результат хозяйственной деятельности человека. С повышением концентрации углекислого газа в воздухе связан парниковый эффект, который проявляется в нагреве внутренних слоев атмосферы Земли. Это происходит потому, что атмосфера пропускает основную часть излучения Солнца. Часть лучей поглощается и нагревает земную поверхность, а от нее нагревается атмосфера. Другая часть лучей отражается от поверхности Планеты и это излучение поглощается молекулами углекислого газа, что способствует повышению средней температуры Планеты. Действие парникового эффекта анaлогично действию стекла в оранжерее или парнике ( от этого возникло название " парниковый эффект").

Бо́льшая часть  остальных выбросов вызвана изменениями  ландшафта, в первую очередь вырубкой лесов. В пользу данной теории свидетельствуют  и те факты, что наблюдаемое потепление более значимо: 1) зимой, чем летом; 2) ночью, чем днём; 3) в высоких  широтах, чем в средних и низких. А также является фактом то, что  быстрое нагревание слоёв тропосферы происходит на фоне не очень быстрого охлаждения слоёв стратосферы. 

Природный газ

Природный газ, используемый в энергетике, относится  к невозобновляемым

энергетическим  ресурсам, в то же время это наиболее экологически чистый вид традиционного энергетического топлива.

 Природный  газ на 98% состоит из метана, остальные 2% приходятся на этан, пропан, бутан и некоторые другие вещества. При сжигании газа единственным действительно опасным загрязнителем атмосферы является смесь оксидов азота. На тепловых электростанциях и в отопительных котельных, использующих, природный газ, выбросов углекислого газа, способствующего парниковому эффекту, вдвое меньше, чем на угольных энергетических установках, вырабатывающих тоже количество энергии. Применение сжиженного и сжатого природного газа на автомобильном транспорте дает возможность значительно снизить загрязнение среды обитания и улучшить качество воздуха в городах, то есть "затормозить" парниковый эффект. По сравнению с нефтью, природный газ не дает такого загрязнения среды в процессе добычи и транспортировки к месту потребления. Запасы природного газа в мире достигают 70 триллионов кубических метров. При сохранении нынешних объемов добычи их хватит более, чем на 100 лет. Газовые месторождения встречаются как отдельно,

так и в соединении с нефтью, водой, а также в твердом  состоянии (так называемые газогидратные скопления).  Хотя природный газ и не вызывает парниковый эффект, его можно отнести к "парниковым" газам, так как при его использовании выделяется углекислый газ, способствующий парниковому эффекту. 

Углекислый  газ

Углекислый газ - диоксид углерода, постоянно образуется в природе при

окислении органических веществ: гниении растительных и  животных остатков, дыхании, сжигании топлива. Парниковый эффект происходит из-за нарушения человеком круговорота углекислого газа в природе. Промышленность сжигает огромное количество топлива- нефти, угля, газа. Все эти вещества состоят в основном из углерода и водорода. Поэтому их еще называют органическим, углеводородным топливом. При горении, как известно, поглощается кислород и выделяется углекислый газ. Вследствие этого процесса, каждый год человечество выбрасывает в атмосферу 7 миллиардов тонн углекислого газа! Даже представить трудно себе эту величину. Одновременно с этим на Земле вырубаются леса – один из самых главных потребителей углекислого газа, причем, вырубаются со скоростью 12 гектаров в минуту!!! Вот и получается, что углекислого газа в атмосферу поступает все больше и больше, а потребляется растениями все меньше

и меньше. Круговорот углекислого газа на Земле нарушается, поэтому в

последние годы содержание углекислого газа в атмосфере  хотя и медленно, но верно увеличивается. А чем его больше, тем сильнее парниковый эффект. 

Хлор фторсодержащие газы

Галогены или  хлор фторсодержащие газы широко применяются в химической промышленности. Фтор используют для получения некоторых ценных фторпроизводных, например, смазочных веществ, выдерживающих высокую температуру, пластмасс, стойких к химическим реагентам (тефлон), жидкостей для холодильных машин(фреонов или хладонов). Фреон выделяется также аэрозолями и холодильными машинами. Считается также, что фреон разрушает озоновый слой в атмосфере. 

Один из самых  распространенных фреонов - дифтордихлорэтан (фреон-12)- газ, не ядовит, не реагирует с металлами, без цвета и запаха. Под давлением легко сжижается и превращается в жидкость с температурой кипения -30градусов по Цельсию. Применяется в холодильных установках и как растворитель для образования аэрозолей. Хлор служит для приготовления многочисленных органических и неорганических соединений. Его применяют в производстве соляной кислоты, хлорной извести, гипохлоритов и хлоратов и др. Большое количество хлора используется для отбеливания тканей и целлюлозы, идущей на изготовление бумаги. Хлор применяют также для стерилизации питьевой воды и обеззараживание сточных вод. В цветной металлургии его используют для хлорирования руд, которое является одной из стадий получения некоторых металлов. Особенно большое значение приобрели за последнее время некоторые хлорорганические продукты. Например, хлорсодержащие органические растворители-дихлорэтан, четыреххлористый углерод, широко применяются для экстракции жиров и обезжиривание металлов. Некоторые хлорорганические продукты служат эффективными средствами борьбы с вредителями

сельскохозяйственных  культур. На основе хлорорганических продуктов

изготовляют различные  пластические массы, синтетические  волокна, каучуки, заменители кожи(павинол). Так как хлор фторсодержащие газы широко используются в промышленности, их добыча непрерывно растет, а, значит, также растут и выбросы в атмосферу этих газов. 

Хлор фторсодержащие газы -"парниковые газы", следовательно, из-за повышения их концентрации в атмосфере процесс парникового эффекта идет быстрее. Кроме того фреоны, относящиеся к хлор фторсодержащим газам, разрушают озоновый слой в атмосфере. Из этих газов делают ядохимикаты, которые хоть  и борятся с сельскохозяйственными вредителями, но и нарушают экологический баланс.

Последствия глобального потепления

1.Если температура на Земле будет продолжать повышаться, это окажет

серьезнейшее  воздействие на мировой климат.

 2.В тропиках будет выпадать больше осадков, так как дополнительное тепло

повысит содержание водяного пара в воздухе.

 3.В засушливых районах дожди станут еще более редкими и они превратятся в пустыни в результате чего людям и животным придется их покинуть.

 4.Температура морей также повысится, что приведет к затоплению низинных областей побережья и к увеличению числа сильных штормов.

 5.Повышение температуры на Земле может вызвать поднятие уровня моря так как:

а)вода, нагреваясь становится менее плотной и расширяется, расширение морской воды приведет к общему повышению уровня моря.

б)повышение  температуры может растопить  часть многолетних льдов, покрывающих некоторые районы суши, например, Антарктиду или высокие горные цепи.

6. Сократятся  жилые земли.

7. Нарушится  водосолевой баланс океанов.

8. Изменятся  траектории движения циклонов  и антициклонов.

9. Если температура  на Земле повысится, многие  животные не смогут адаптироваться к климатическим изменениям. Многие растения погибнут от недостатка влаги и животным придется переселится в другие места в поисках пищи и воды. Если повышение температуры приведет к гибели многих растений, то вслед за ними вымрут и многие виды животных.

 Кроме отрицательных  последствий глобального потепления,

можно отметить несколько положительных:

1. При потеплении  и увеличении содержания углекислого  газа многие растения усилят фотосинтез. Значит, их биомасса будет увеличиваться.

2. Возрастут  уловы рыбы.

К наиболее вероятным  изменениям погодных факторов относятся 

·  более интенсивное выпадение осадков;

·  более высокие максимальные температуры, увеличение числа жарких дней и уменьшение числа морозных дней почти во всех регионах Земли; при этом в большинстве континентальных районов волны тепла станут более частыми;

·  уменьшение разброса температур.

Как следствие  перечисленных изменений можно  ожидать усиление ветров и увеличение интенсивности тропических циклонов (общая тенденция к усилению которых отмечена ещё в XX веке), увеличение частоты сильных осадков, заметное расширение районов засух.

Межправительственная  комиссия выделила ряд районов, наиболее уязвимых к ожидаемому изменению  климата . Это район Сахары, Арктика, мега-дельты Азии, небольшие острова.

К негативным изменениям в Европе относятся увеличение температур и усиление засух на юге (в результате — уменьшение водных ресурсов и  уменьшение выработки гидроэлектроэнергии, уменьшение продукции сельского  хозяйства, ухудшение условий туризма), сокращение снежного покрова и отступание горных ледников, увеличение риска  сильных паводков и катастрофических наводнений на реках; усиление летних осадков в Центральной и Восточной  Европе, увеличение частоты лесных пожаров, пожаров на торфяниках, сокращение продуктивности лесов; возрастание  неустойчивости грунтов в Северной Европе. В Арктике — катастрофическое уменьшение площади покровного оледенения, сокращение площади морских льдов, усиление эрозии берегов.

Некоторые исследователи (например, П. Шварц и Д. Рэнделл) предлагают пессимистический прогноз, согласно которому уже в первой четверти XXI века возможен резкий скачок климата в непредвиденную сторону, причём следствием может явиться  наступление нового ледникового  периода продолжительностью в сотни  лет.

Мероприятия по снижению глобального  потепления

Широкий консенсус  среди учёных-климатологов относительно продолжения роста глобальных температур привёл к тому, что ряд государств, корпораций и отдельных людей  пытаются предотвратить глобальное потепление или же приспособиться к  нему. Многие экологические организации  ратуют за принятие мер против изменения климата, в основном потребителями, но также на муниципальном, региональном и правительственном уровнях. Некоторые также выступают за ограничение мирового производства ископаемых видов топлива, ссылаясь на прямую связь между сжиганием топлива и выбросами CO2.

На сегодняшний  день основным мировым соглашением  о противодействии глобальному  потеплению является Киотский протокол (согласован в 1997, вступил в силу в 2005), дополнение к Рамочной конвенции ООН об изменении климата. Протокол включает более 160 стран мира и покрывает около 55 % общемировых выбросов парниковых газов. Первый этап осуществления протокола закончится в конце 2012 года, международные переговоры о новом соглашении начались в 2007 году на острове Бали (Индонезия) и были продолжены на конференции ООН в Копенгагене в декабре 2009.

В 1980 году более 100 миллионов тонн CO2 было выброшено в атмосферу в восточной части Северной Америки, Европе, западной части СССР и крупных городах Японии. Выбросы CO2 развитых стран в 1985 году составили 74 % от общего объёма, а доля развивающихся стран составила 24 %. Ученые предполагают, что к 2025-му году доля развивающихся стран в производстве углекислого газа возрастет до 44 %. В последние годы Россия и страны бывшего СССР значительно сократили выбросы в атмосферу CO2 и других тепличных газов. Это прежде всего связано с переменами, происходящими в этих странах, и падением уровня производства. В декабре 1997 года на встрече в Киото (Япония), посвященной глобальному изменению климата, делегатами из более чем ста шестидесяти стран была принята конвенция, обязывающая развитые страны сократить выбросы CO2.

Такие развивающиеся  страны, как Индия и Китай, вносящие значительный вклад в загрязнение атмосферы тепличными газами, присутствовали на встрече в Киото, но не подписали соглашение. Развивающиеся страны вообще с настороженностью воспринимают экологические инициативы индустриальных государств. Аргументы просты:

  • основное загрязнение тепличными газами осуществляют развитые страны
  • ужесточение контроля на руку индустриальным странам, так как это будет сдерживать экономическое развитие развивающихся стран.
  • загрязнение тепличными газами накоплено развитыми странами в процессе их развития.
 

Главную меру по предупреждению глобального потепления можно сформулировать так : найти новый вид топлива или поменять технологию использования нынешних видов топлива.  Это означает, что необходимо:

1. Уменьшить  выброс в атмосферу парниковых  газов.

2. В котельных,  на заводах и фабриках установить  сооружения для очистки выбросов в атмосферу.

3. Отказаться  от традиционных видов топлива  в пользу более экологически  чистых.

4. Уменьшить  объемы вырубки лесов и обеспечить  их воспроизводство.

5. Создать законы, обеспечивающие предупреждение  глобального потепления.

6. Выявлять причины  глобального потепления, наблюдать  за ними и устранять их последствия.

Полностью уничтожить парниковый эффект нельзя. Полагают, что  если бы не парниковый эффект, средняя температура на земной поверхности составила бы – 15 градусов по Цельсию. 
 
 
 
 

Заключение 

Проблема исторических и современных изменений климата  оказалась очень сложной и  не находит решения в схемах однофакторного детерминизма. Наряду с ростом концентрации углекислого газа важную роль играют изменения озоносферы, связанные  с эволюцией геомагнитного поля. Разработка и проверка новых гипотез  является необходимым условием познания закономерностей общей циркуляции атмосферы и других геофизических  процессов, влияющих на биосферу. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Список литературы: 

  1. А.А. Мочалов, В.П. Пархоменко, А.М. Тарко. Глобальное потепление и Арктика.
  2. Крискунов Е.А. Экология (учебник), М.1995г.
  3. Парниковый эффект, изменение климата и экосистемы (под ред. Б. Болина, Б.Р. Десса и др., Л.1989г.
  4. Никитин Д.П., Новиков Ю.В. Окружающая среда и человек, М.1986г.
  5. Баландин Р.К., Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация, М.1988г.  

Глобальное потепление 📙 Контрольная → 🆔 21655

Глобальное потепление 📙 Контрольная → 🆔 21655