Autor al efectului de seră. Mecanismul și consecințele efectului de seră

civilizația modernă are asupra naturii influenței puternice. Ca o regulă, negativ. Despădurirea, drenarea zonelor umede și eliberarea permanentă în atmosferă o cantitate mare de substanțe nocive - aceasta nu este o listă completă a „virtuțile“ ale omenirii. Mulți cred că la această categorie face parte din efectul de seră. Este într-adevăr toate?

informații istorice

Apropo, care a fost autorul efectului de seră (adică, cei care au descoperit acest fenomen)? Primul care a descris procesul de mai sus și a vorbit despre impactul acesteia asupra mediului? O idee similară a apărut în 1827 îndepărtat. Autorul articolului științific a fost Zhozef Fure. În cartea sa, el descrie mecanismul de formare a climei de pe planeta noastră.

Singularitatea acestei lucrări la acel moment a fost că Fourier considerată temperatură și caracteristicile climatice ale diferitelor zone ale Pământului. Asta a fost autorul efectului de seră, care este prima dată a fost în măsură să explice experiența Saussure.

experimentul Saussure

Pentru a verifica concluziile lor, oamenii de știință au folosit experiența M. de Saussure, care folosește un container acoperit cu funingine din interior, din care gâtul este acoperit de sticlă. De Saussure a pus experimentul, timp în care măsoară în mod continuu temperatura în interiorul și în afara sistemului bancar. Desigur, acesta este crescut continuu în volumul intern. În primul rând Fourier ar putea explica acest fenomen este acțiunea combinată a doi factori: blocarea transferului de căldură și pereții diferite permeabilitate recipientului pentru razele de lumină cu lungimi de undă diferite.

Mecanismul său este destul de simplu: temperatura crește suprafața de încălzire, lumina vizibilă absorbită începe să radieze căldură. Deoarece materialul este perfect transmite lumina vizibilă, dar abia conduce căldura, acesta din urmă se acumulează în volumul intern al navei. După cum puteți vedea, mecanismul efectului de seră poate fi ușor justificată de fiecare persoană care a studiat cursul standard a fizicii în liceu. Fenomenul este destul de simplu, dar cât de mult mizerie pe care o aduce planeta noastră!

Apariția termenului

Este demn de știut că Zhozef Fure - autorul efectului de seră în ceea ce privește descrierea originală în literatura de specialitate. Dar cine a venit cu termenul în sine? Din păcate, avem cu siguranță nu va primi un răspuns la această întrebare. În literatura de specialitate mai târziu fenomen, care a fost deschis Fourier a primit numele său modern. Astăzi, fiecare ecologist cunoaște termenul de „efect de seră“.

Dar cea mai importantă descoperire a fost justificarea identității reale Fourier a Pământului și atmosfera din sticlă obișnuită. Pur și simplu pune, atmosfera planetei noastre perfect permeabile la lumina vizibilă, dar ea este dor de el prost în domeniul infraroșu. Având căldura acumulată, pământul cu greu dă. Asta a fost autorul efectului de seră. Dar de ce există acest efect?

Da, am descris un mecanism primitiv de aspectul său, dar știința modernă a fost în măsură să dovedească faptul că, în condiții normale, IR raze este încă complet liber se poate extinde dincolo de atmosfera planetara. Cum se face ca mecanismele naturale de ajustare „sezonul de încălzire“ eșuează?

motive

În general, le-am descris în detaliu la începutul acestui articol. Apariția acestui fenomen este promovat de următorii factori:

• ardere permanentă și excesivă a combustibililor fosili.
• atmosfera cantități tot mai mari ale planetei de gaze industriale vin în fiecare an.
• Pădurile sunt în mod constant tăiat în jos, zona lor a fost redusă din cauza incendiilor și degradarea solului.
• digestia anaerobă, emisiile de metan din fundul oceanului.

Ar trebui să știi că principalele „vinovați“, care declanșează mecanismul efectului de seră, sunt următoarele cinci gaze:

• monoxid de carbon divalent, de asemenea, cunoscut sub numele de dioxid de carbon. Efectul de seră cu 50% sunt furnizate pe cheltuiala sa.
• Compuși de carbon de clor și fluor (25%).
• Bioxidul de azot (8%). gaze toxice, un deșeu tipic slab echipată industria metalurgică și chimică.
• ozon la nivelul solului (7%). În ciuda rolului său esențial în protejarea Pământului împotriva radiațiilor ultraviolete excesive poate facilita arestarea căldurii pe suprafața sa.
• Aproximativ 10% din metan.

În cazul în care face aceste gaze în atmosferă? Care este efectul lor?

- Dioxid de carbon. Aceasta în cantități mari în atmosferă, atunci când oamenii ard combustibili fosili. Aproximativ o treime din excesul (peste cel natural) nivel datorită faptului că persoana distrugerea activă a pădurilor. Aceeași funcție se realizează și procesul de deșertificare a terenurilor fertile accelerează în mod constant.

Toate acestea înseamnă o reducere a cantității de vegetație care poate absorbi în mod eficient dioxidul de carbon, care în multe privințe promovează efectul de seră. Cauzele și consecințele acestui fenomen sunt interconectate: volumul fiecărei ejectate în oxidul de carbon atmosferă bivalent crește cu aproximativ 0,5%, ceea ce stimulează atât acumularea în continuare a excesului de căldură și a proceselor de degradare a vegetației de pe suprafață.

- clorofluorocarburilor. Așa cum am spus deja, compușii pentru a furniza 25% din efectul de seră. Cauzele și consecințele acestui fenomen sunt studiate de ceva timp. În atmosfera care se datorează producției industriale, în special depășite. frigorifici periculoase și toxice conțin aceste substanțe într-o cantitate mare, și măsuri pentru a împiedica scurgerea lor este în mod clar nu da rezultatul așteptat. Consecințele apariției lor chiar și mai înfricoșător:

• În primul rând, ele sunt extrem de toxice pentru oameni și animale, precum și pentru flora din vecinătate cu fluor și clor nu este prea util.
• În al doilea rând, aceste substanțe pot accelera în mod semnificativ efectul de seră.
• În al treilea rând, ele distrug stratul de ozon, care protejează planeta de radiațiile ultraviolete agresive.

- metan. Unul dintre cele mai importante gaze, concentrațiile ridicate de care, în atmosferă implică termenul „efect de seră“. Ar trebui să știi că în doar o sută de ani trecut volumul ei în atmosfera planetei sa dublat. În principiu, majoritatea greutății sale provine din surse complet naturale:

• câmpurile de orez din Asia.
• complexele de animale.
• Sistemul național de tratare a apelor uzate de așezări mari.
• Când descompunerea și descompunerea materiei organice în adâncul mlastini, gropile de gunoi.

Există dovezi că o cantitate considerabilă a emisiilor de metan provin din adâncurile oceanelor. Poate că acest fenomen se datorează activității vitale a mari colonii de bacterii pentru care metan este principalul produs secundar al metabolismului.

Este necesar să se sublinieze „contribuția“ la dezvoltarea efectului de seră din partea producătorilor de petrol: o cantitate considerabilă de gaz eliberat în atmosferă ca produs de. In plus, extinderea continuă a filmului de ulei pe suprafața oceanului contribuie, de asemenea, la descompunerea accelerată a materiei organice, care este însoțită de emisia de metan.

- oxid de azot. Volumul mare de imagini în multe industrii chimice. Este periculos nu numai participarea mai activă în mecanismul de seră. Faptul, că atunci când sunt combinate cu apa atmosferica, acest material formează acidul azotic este prezent, chiar și în concentrații scăzute. Este de aici provin toate ploile acide, care este un impact extrem de negativ asupra sănătății umane.

scenarii teoretice ale perturbațiilor climatice globale

Deci, ce sunt consecințele globale ale efectului de seră? Este greu de spus sigur, pentru că oamenii de știință sunt încă departe de a fi o concluzie clară. În prezent, există mai multe scenarii. Pentru a dezvolta modele computerizate iau în calcul mai mulți factori diferiți care pot accelera sau încetini efectul de seră. Să ne uităm la catalizatorii acestui proces:

• Izolarea gazelor descrise mai sus rezultat tehnologic al activității umane.
• Emisiile de _CO2 datorate descompunerii termice a hidrocarburilor naturale. Este interesant de știut că scoarța planetei noastre conține dioxid de carbon din 50.000 de ori mai mult decât în aer. Desigur, acesta este un monoxid de carbon legat chimic.
• Deoarece principalele consecințe ale efectului de seră - creșterea temperaturii apei și a aerului pe suprafață este îmbunătățită evaporarea umezelii de pe suprafața mărilor și oceanelor. În consecință, chiar și o permeabilitate la atmosfera mai deterioreaza radiații infraroșii.
• In oceane contine aproximativ 140 de trilioane de tone de dioxid de carbon, care, atunci când temperatura apei este, de asemenea, începe să scape rapid în atmosferă, contribuind la sera proces mai dinamic.
• Căderea reflectivitatea planetei, ceea ce duce la acumularea accelerată de căldură atmosfera. Acest lucru este facilitat de topirea ghețarilor și a deșertificării.

Care sunt factorii care împiedică dezvoltarea efectului de seră?

Se presupune că de bază curent cald - Gulf Stream - este în mod constant încetinește. În viitor, aceasta va duce la o scădere semnificativă a temperaturii, care va încetini acumularea gazelor cu efect de seră. În plus, pe fiecare grad de încălzire generală aproximativ suprafață 0,5% crește nor pe întreaga suprafață a planetei care contribuie la o reducere semnificativă a cantității de căldură pe care pământul îl primește din spațiu.

Notă: esența efectului de seră este de a ridica temperatura globală a suprafeței Pământului. Desigur, nimic bun despre el, dar a fost acești factori contribuie adesea la și atenuarea efectelor acestui fenomen. În principiu, acesta este motivul pentru care mulți oameni de știință și cred că subiectul încălzirii globale în sine este clasificat ca fiind un fenomen complet natural că întreaga istorie a Pământului a avut loc în mod regulat.

Cu cât mai mare volatilitate, cu atât mai mare devine precipitațiile anuale. Acest lucru determină atât bălți de redresare și creștere accelerată a florei, care este responsabil pentru reciclarea dioxidului de carbon în exces, în atmosfera planetei. De asemenea, este de așteptat ca volumul crescut de precipitații, în viitor, va contribui la o extindere semnificativă a zonei de mări tropicale de mică adâncime.

Coralii care trăiesc în ele, sunt cele mai importante căldura reziduală de dioxid de carbon. Fiind legat chimic, este de a construi scheletul lor. În cele din urmă, dacă un pic omenirea pentru a reduce rata de despădurire, zona lor destul de repede restaurat, așa cum este același dioxid de carbon este un stimulent excelent pentru distribuirea plantelor. Deci, ce sunt posibile consecințe ale efectului de seră?

scenarii cheie pentru viitorul planetei noastre

În primul caz, cercetatorii sugereaza ca incalzirea globala va fi lent. Și din acest punct de vedere are mulți susținători. Ei cred că oceanele lumii, care este un acumulator de energie gigant, pentru o lungă perioadă de timp va fi capabil să absoarbă excesul de căldură. Este posibil să dureze mai mult de un mileniu înainte de climatul planetei se va schimba cu adevărat radical.

Un al doilea grup de oameni de știință, pe de altă parte, favorizează o opțiune relativ rapid la schimbări catastrofale. Această problemă a efectului de seră este în prezent foarte popular, discutat aproape fiecare congres științific. Din păcate, dovezile în această teorie este suficient. Se crede că în ultimii o sută de ani, concentrația de dioxid de carbon a crescut minim cu 20-24%, iar cantitatea de metan în atmosferă și nu a crescut cu 100%. In cel mai pesimist scenariu, se consideră că temperatura planetei până la sfârșitul acestui secol ar putea să crească la un nivel record ° C. 6,4

Astfel, în acest caz, efectul de seră în atmosferă pur și simplu dă probleme fatale toți rezidenții din zonele de coastă.

Creșterea bruscă a nivelului mării

Faptul că astfel de anomalii de temperatură sunt pline de creștere extrem de precise și aproape imprevizibile la nivelul global al mării. Astfel, 1995-2005. cifra a fost de 4 cm, deși oamenii de știință au declarat că luptă nu trebuie să se aștepte crească peste o pereche de centimetri. Dacă totul continuă în același ritm, până la sfârșitul nivelului mării global al secolului 21 va fi de cel puțin 88-100 cm standarde mai moderne. Între timp, aproximativ 100 de milioane de oameni de pe planeta noastră trăiesc doar la aproximativ 87-88 cm deasupra nivelului mării.

Reducerea reflectivitatea suprafeței planetei

Când am scris despre ce efect de seră, articolul menționat în mod repetat că stimulează reducerea în continuare a reflectivitatea suprafeței Pământului, ajutată de despăduriri și deșertificare.

Mulți cercetători sugerează că calota de gheață de pe polii poate reduce temperatura globală a planetei cel puțin două grade, iar gheața ce acoperă suprafața apei polar inhibă puternic procesul de ejectare în atmosferă de dioxid de carbon și metan. Mai mult decât atât, în zona calotelor polare au, în general de vapori de apă, care stimulează în mare măsură efectul de seră la nivel mondial.

Toate acestea este atât va afecta ciclul apei la nivel mondial, care tornado frecventa, monstruoasă în vigoare sale distructive de uragane și tornade vor crește de mai multe ori, ceea ce face practic imposibil pentru persoanele care trăiesc chiar și în acele zone care sunt foarte îndepărtate de pe coastele oceanelor. Din păcate, transferul apei va duce la un fenomen opus. Astăzi, seceta reprezintă o problemă de 10% a globului, și în viitor, numărul de astfel de regiuni ar putea crește imediat la 35-40%. Este o perspectivă tristă pentru omenire.

Pentru țara noastră, prognoza în acest caz, în cazul în care mai favorabile. Climatologi cred că o mare parte a teritoriului Rusiei va fi destul de potrivită pentru agricultura normală, climatul va fi mult mai blândă. Desigur, cele mai multe dintre zonele de coastă (și avem multe), pur și simplu de inundații.

Al treilea scenariu presupune că o scurtă perioadă de creștere a temperaturii se va schimba răcirea globală. Am vorbit deja despre încetinirea Gulf Stream, consecințele. Imaginați-vă că este cald pentru o oprire completă ... Desigur, înainte de evenimentele descrise în filmul „The Day After Tomorrow“, nu va veni, dar lumea va deveni cu siguranță mult mai rece. Nu pentru mult timp, cu toate acestea.

Unii matematicieni aderă la teoria (simulate, desigur) că efectul de seră pe Pământ va duce la faptul că 20-30 de ani climatice în Europa nu a devenit mai cald decât în țara noastră. De asemenea, ei sugerează că încălzirea va continua după aceea, din care script-ul este descris în al doilea exemplu de realizare.

concluzie

Orice ar fi fost, dar într-o bună previziunile științifice nu sunt atât de multe. Se poate spera doar că planeta noastră este un mecanism mai complex și mai sofisticate decât ne-am imagina. Poate că astfel de consecințe nefericite pot fi evitate.