Головна
ГоловнаЕкологіяЗагальна екологія → 
« Попередня Наступна »
Воронков Н. А.. Екологія загальна, соціальна, прикладна: Підручник для студентів вищих навчальних закладів. Посібник для вчителів. - М.: Лгар. - 424 с., 1999 - перейти до змісту підручника

? 1.2. Проблема «парникового», або «тепличного», ефекту

Під парниковим ефектом розуміють можливе підвищення глобальної температури земної кулі в результаті зміни теплового балансу, обумовлене парниковими газами.

Американський еколог Б. Небел можливе потепління клімату - «парниковий ефект» розглядає як найбільшу прийдешню катастрофу. Близька за масштабами, на думку Б. небілих, катастрофа мала місце тільки близько 60 млн. років тому, коли відбулося вимирання цілих груп (таксонів у ранзі загонів і сімейств) тварин і рослин. Слід, однак, зауважити, що за інтенсивністю названі явища можна порівнювати тільки в тому випадку, якщо прийняти за основу гіпотезу, що катастрофа, яка відбулася 60 млн. років тому, була пов'язана з падінням великого астероїда. Якщо ж керуватися іншими гіпотезами (поступове зміна клімату, поява нових, більш конкурентоспроможних груп організмів), то швидкості почалися і особливо прийдешніх процесів незрівнянно вище, а наслідки їх можуть бути більш катастрофічні не тільки для окремих груп організмів або екосистем, але і біосфери в цілому .

Таблиця 16

Зміна концентрації основних парникових газів в атмосфері Землі, їх динаміка і властивості (К. Я. Кондратьєв, 1990 - з доповненнями) Показники Одини-Двуо- Метан Фрео-Оксі-ца вимірюв-кись уг-ни ди ренію лерода азоту Концентрація в Доїньо-частин 280 0,79 нич-0,288 індустріальної період на млн. тожно мало Концентрація в сучас-»354 1,72 менний період Щорічне зростання% 0 ,3-0, 5 0,5-1,0 0,2-0,3 Час життя років 50-200 10130150 Активність дії на 1 молекулу 25 січня 11000 165 Частка у парниковому% 66 18 8 березня ефекті 172

Основним парниковим, тазом є двоокис вуглецю (табл.16). Її внесок у парниковий ефект, за різними даними, становить від 50 до 65%. До інших парникових газів відносяться метан (близько 20%), оксиди азоту (приблизно 5%), озон, фреони (хлор-фторуглероди) та інші гази (близько 10-25% парникового ефекту). Усього відомо близько 30 парникових газів. Утеплюючий ефект парникових газів залежить не тільки від їх кількості в атмосфері, а й від відносної активності дії на одну молекулу. Якщо за даним показником С02 прийняти за одиницю, то для метану він буде дорівнює 25, для окислів азота.-165, а для фреонів -11 000.

Починаючи з середини XIX століття вміст СО, в атмосфері змінювалося наступним чином (частин на мільйон, або вміст молекул С02 на мільйон молекул повітря) 1859 - 265-290; 1958 -313; 1978-330; 1990-350, тобто збільшилася на 12-15% (рісЩ.

На поверхню Землі надходить в основному потік видимих ??променів - НЕ теплових. Ці промені проходять через парникові гази не змінюючись. В навколоземному просторі при зустрічі з різними тілами значна частина цих променів трансформується в довгохвильові (інфрачервоні) теплові промені. Парникові гази є істотним препятствіем1 для догляду в космічний простір теплових променів. Вони потрапляють як би в пастку і зумовлюють підвищення температури повітря (парниковий ефект).

Рис. 18

Зростання концентрації вуглекислого газу в атмосфері (Довкілля, 1993)

310 Гі ... t ... і ... «??? и ... і *?? ... і ... і ... і ... <

Роки 1958 60 (2 В4 Єє Єє 70 72 74 76 78 t08O

173

За наявними даними, за рахунок парникових газів середньорічна температура повітря на Землі за останнє століття підвищилася на 0,3 - 0,6 ° С. Зараз збільшення концентрації С02 йде приблизно зі швидкістю 0,3-0,5% / рік. Подібними темпами збільшується і зміст інших парникових газів (метану - на 1% / рік, окислів азоту - на 0,2% ). Подвоєння вмісту парникових газів в атмосфері, що може статися у другій половині XXI століття, зумовить підвищення середньорічної температури планети, за різними джерелами, на 1-3,5 ° С.

Прогнозується, що наслідком потепління клімату буде танення вічних снігів і льодів і підвищення рівня океану приблизно на 1,5 м (за останні 100 років він підвищився на 10-12 см). Підраховано, що вивільнення всієї маси води, накопиченої в льодовиках, може підняти рівень океану на 60 -70 м. Але це може відбутися тільки протягом декількох тисячоліть.

Глобальне потепління клімату і підвищення рівня океану розглядається як екологічна загроза безпрецедентного масштабу. Прогнозується, що при підвищенні рівня океану на 1,5 - 2 м під затоплення потрапляє близько 5 млн. км2 суші. Хоча ця площа і не велика (лише близько 3% від загальної поверхні суші), але це найбільш родючі і густонаселені землі. На них проживає близько 1 млрд. чоловік і збирається близько 1/3 врожаю окремих сільськогосподарських культур. Вважається, що така країна, як Бангладеш, повністю піде під воду навіть у тому випадку, якщо підвищення рівня океану буде менше 1 м.

Прогнозується, що, крім підйому рівня океану, потепління клімату буде супроводжуватися збільшенням ступеня нестійкості погоди, зміщенням кордонів природних зон, зростанням числа штормів і ураганів, прискоренням темпів вимирання тварин і рослин.

Велику тривогу викликає також можливість зменшення відмінностей температури на полюсах і екваторі і в основному за рахунок більш сильного потепління полюсів. З останнім явищем може бути пов'язане зменшення площ вічній грунтів і вивільнення з них (особливо з заболочених територій) метану, що, в свою чергу, буде інтенсифікувати парниковий ефект.

Все це дало підставу Міжнародної конференції з проблем зміни клімату, що відбулася в Торонто в 1979 році, висловити думку, «що кінцеві наслідки парникового ефекту можуть порівнюватися тільки з глобальної ядерної війною».

174

Основним техногенним джерелом надходження вуглекислого газу в атмосферу є спалювання органічного палива. Нині тільки від теплової енергетики в атмосферу надходить приблизно 1 т вуглецю на людину в рік, або близько 6 млрд. т / рік на темному кулі. Прогнозується , що в першій половині XXI століття викид зросте до 10 млрд. т / рік. Кліматологи вкрай небезпечним вважають викид порядку 15-20 млрд. т / рік.

Основним фактором виведення вуглецю з атмосфери є фотосинтез і поглинання океаном. Так, в експерименті було показано, що збільшення в повітрі в 2 рази концентрації С02 - з 330 до 660 частин на млн. зумовило збільшення площі асиміляційного апарату рослин на 30-40% (сорго, кукурудза) і підвищення врожайності випробовуваних сільськогосподарських культур : бавовни-на 124%, помідорів і баклажанів - на 40%, пшениці, рису, соняшнику - на 20%, квасолі, гороху та сої - на 43% (Кондратьєв, 1990).

Океан поглинає до 50% С02, що утворюється в результаті діяльності людини. Океан потенційно міг би поглинати і істотно більше вуглекислоти, але цьому перешкоджає слабка пе-ремешіваемость глибинних вод.

Біосфера як джерело парникових газів. Спостереження та розрахунки останнього часу дають підставу вважати, що поряд з техногенними процесами все більш значним постачальником парникових газів стають самі екосистеми, в яких людина порушує сформовані кругообіг і тим самим вивільняє вуглекислоту, метан та інші гази. Г. А. Заварзін (Росія) і У. Кларк (США) першість у цих процесах віддають порушення роботи мікробних співтовариств (особливо Сибіру і Північної Америки).

Автори роботи «Проблеми екології Росії» (К. С. Лосєв та ін, 1993) вважають, що екосистеми (біота) стали потужним постачальником вуглецю в результаті дії комплексу факторів, включаючи дефорестацію (зменшення площ лісів), лісові пожежі, інтенсивну обробку грунту, порушення вечномерзлотних процесів і т.

п. За їх підрахунками , кількість вуглецю, що надходить в атмосферу внаслідок чисто техногенних процесів (наприклад, спалювання палива) і в результаті впливу на біоту, приблизно зрівнялися при тенденції збільшення частки вуглецю, що поставляється биотой.

У цьому зв'язку рішення проблеми парникового ефекту більшою мірою переноситься на природно-екосистемний рівень (збереження сло

175

Що жив кругообігів, дотримання дс * густімих меж впливу на екосистеми, неистощительное природокористування та ін) . На жаль, для багатьох регіонів таке завдання важко вирішувана в рамках сучасної і тим більше збільшується чисельності населення.

Інші гіпотези антропогенної зміни клімату. Багато вчених звертають увагу на недостатність розгляду проблеми клімату тільки під кутом зору його потепління. Існують чинники, які діють у напрямку, протилежному парниковому ефекту. Так, дедалі більша запиленість перешкоджає надходженню до земної поверхні сонячної радіації і тим самим її теплової складової. Подібним чином діє підвищення вологості повітря і хмарність. Істотним фактором є також зміна відбивної здатності (альбедо) земної поверхні. Усяке її збільшення веде до вихолажіванію нижніх шарів атмосфери і зниження температури.

Крайнім проявом явищ, протилежних парниковому ефекту, є змодельована в свій час «ядерна зима», або «ядерна ніч», планети під впливом різкого збільшення запиленості атмосфери.

Одночасна дія протилежно спрямованих факторів дає підставу для неоднозначних прогнозів зміни клімату. Здавалося б, що найбільш об'єктивним доказом різних точок зору є метеорологічні спостереження тривалих періодів. Але й тут все не так просто. Прихильники гіпотези потепління клімату, окрім підвищення температури, в якості одного з доказів своєї точки зору використовують той факт, що з 10 років 80-х років шість (1981,1983,1986,1987,1988,1989) виявилися найтеплішими за весь період спостережень, починаючи з 1860 року. Змінилося кількість опадів: їх стало випадати більше в середніх і високих широтах і менше в субтропіках.

Прихильники протівоположнойточкі зору обра1цакгг увагу нато, що підвищення температури протягом останнього століття (приблизно на 0,5 ° С) відбулося на тлі закінчується холодного природного циклу, що мав місце наприкінці XIX сторіччя. Крім того, наголошується, що підвищення температури було значним В1881-1917рр., тобто ешедоперіода інтенсивного накопленіяватмосфер ^ З цих позицій підвищення температури в останньому столітті розглядається як один з природних циклів, який може змінитися на гтротівогкжгжний (гкжолсданіе).

176

Слід також враховувати зростаючий вплив на клімат антропогенного тепла. Згідно М. М. Будико, радіаційний баланс земної поверхні і вироблена людиною теплова енергія в даний час співвідносяться як 49:0,02, що практично не позначається на глобальній температурі. Частка ашропогешюго тепла поки що не перевищує 0,006% від теплового балансу Землі. Однак при сучасних темпах зростання виробництва енергії (приблизно на 10% щорічно) в найближчому столітті антропогенний тепло і радіаційний баланс помітно зблизяться, що, як зазначалося в разд.Ш.З, ч.п, не виключає можливості термодинамічної, або теплового, кризи.

« Попередня Наступна »
= Перейти до змісту підручника =
Інформація, релевантна "? 1.2 . Проблема «парникового», або «тепличного», ефекту "
  1. § 81. ПОСИЛЕННЯ парниковий ефект
    проблеми спеціально зазначена в документах Міжнародної конференції з навколишнього середовища і розвитку в Ріо-де-Жанейро в 1992 р. Контрольні питання 1. У чому полягають фізичні причини парникового ефекту? 2. Якими будуть наслідки для біосфери, якщо парниковий ефект буде продовжувати посилюватися? Довідковий матеріал Нині
  2. Як виміряти ефект від навчання
    проблема може полягати в самій програмі
  3. В. Визнання.
    чи ні стимули у вигляді грошових винагород або подарунків, - все це, ймовірно, поза сферою Вашого впливу. Навпаки, вираз визнання за добре виконану роботу - насамперед Ваш обов'язок. Звичайно, отримати спортивний автомобіль або 10%-е збільшення окладу - теж форма визнання. Але визнання саме по собі, навіть без будь-яких зовнішніх нагород, може бути дуже ефективним. Повинні бути
  4. Теми рефератів.
    проблеми міського екосистеми. 14. Соціально-економічні проблеми міст. Зростання міст . 15. Проблеми скорочення площі і родючості грунтового покриву. 16. Екологічне законодавство в Росії. Екологічна політика держави. 17. Екологічна освіта в Росії і Волгоградської області. 18. Природоохоронні руху. Історія розвитку. Діяльність у
  5. Запитання длc підготовки до заліку з дисципліни «Природокористування» 1.
    проблеми Росії. 51. Регіональні еколого-економічні проблеми країн СНД. 52. Міжнародне співробітництво в природоохоронній діяльності: необхідність і значення, основні принципи міжнародного екологічного права, основні міжнародні організації в галузі охорони навколишнього
  6. 9.5 Розрахунок річного економічного ефекту від впровадження технології: «Зрошувальна система з використанням стоків тваринницьких комплексів» Загальна постановка задачі.
    ефект від впровадження запропонованої технології. Вихідні дані: (у цінах 1990 р.) 1. Середньодобовий вихід гною 1000 м. 2. Площа зрошувальної мережі з водоохоронними спорудами 1000 га. 3. Капітальні витрати на будівництво зрошувальної системи звичайного регулярного зрошення К ^ = 4200 руб / га. 4. Капітальні вкладення на будівництво зрошувальної системи пропонованого Кн = 4200
  7.  2.1. Методи економічної оцінки природних ресурсів
      проблеми економічної оцінки природних ресурсів. Природні ресурси, будучи частиною національного багатства країни, не можуть бути враховані в його обсязі через відсутність вартісної оцінки. Пошуком методів оцінки різних видів природних ресурсів давно займаються фахівці нашої країни, які пропонують різні підходи до вирішення цієї проблеми. Найбільшого поширення набули три методи:
  8.  середньоактивних суб'єкт революційного процесу.
      чи іншої альтернативи шляхом системного аналізу політики, економіки, соціокультурної сфери, міжнародного контексту. В якості нового методологічного підходу виділяється необхідність враховувати вплив довготривалих, середньострокових, короткострокових факторів (структур, кон'юнктур і ситуацій) (BC Дякин). У короткострокових процесах альтернативи виникають дуже часто, але нічого принципово не
  9.  Проблемне навчання
      проблемного навчання базується на ідеях розвивального навчання. Вона, як і її технологія (А.М. Матюшкін, М.І. Махмутов та ін), полягає в тому, щоб шляхом створення та вирішення проблемних завдань і ситуацій, що надають значні, але в той же час посильні труднощі, породжувати прагнення навчаються до самостійного добування нового знання, формувати потребу в подальшому розвитку,
  10.  ПИТАННЯ ДЛЯ САМОСТІЙНОЇ підготовки
      проблеми людства. Прогнози розвитку і сценарії майбутнього. 43. Регіональні екологічні проблеми країн СНД та шляхи їх вирішення. 44. Екологічні проблеми Республіки Білорусь. Природокористування в умовах радіоактивного забруднення території країни. 45. Міжнародне співробітництво в природоохоронній діяльності. 46. Участь Республіки Білорусь
  11.  7. Дія угоди про міжнародну підсудності
      або) внутрішньої підсудності. Воно також визначає відповідні 93 можливості та обтяження сторін (див. п. 1.3 ч. 1 цієї глави). Все це в сукупності можна позначити як об'єктивні межі дії угоди про підсудність. У своїх суб'єктивних кордонах дана угода може поширюватися при відомих умовах не тільки на сторони угоди, а й на третіх осіб, а також
  12.  Осмислення результатів спостереження
      або нравящихся чомусь учнів, проголошення образливих слів); ??- розцінювати все несподівано нове, виявлене в спостереженні не як однозначне і безумовне свідчення чогось педагогічного, а як інформацію до роздумів, що потребує додаткового вивчення; - мати на увазі можливість негативного впливу соціально-психологічних ефектів сприйняття людей: сильного
  13.  Зразкові питання для підготовки до іспиту.
      проблем людства. Прогнози Т. Мальтуса, В. Вернадського. 25. Урбанізація територій в світі і в Росії. Організми, що населяють міську територію. 26. Парниковий ефект. Зміна клімату на планеті. Теорія природного підвищення температури. 27. Проблема ядерної безпеки. Можливі екологічні наслідки. 28. Основи стійкості біосфери. Оцінка впливу
  14.  1.2. Програмна лекція 1.1 за модулем 1 "Вступ"
      проблемних лекцій і консультативних занять. Роль і значення тестового контролю за модулями програми. 1.4. Знання, вміння і навички, які формуються в процесі вивчення курсу. 1.5. Актуалізація визначення поняття "екологія" по Е. Геккеля, В.Д.Федорову і Т.Г.Гільманову, Г.В.Стадніцкому і А.Н.Родіонову, Н. Ф. Реймерс та ін Автор і рік першого визначення поняття екологія .
  15.  6.1. Програмна лекція 6.1. по модулю 6 "Основи неоекології: - Глобальні проблеми неоекології"
      проблем, викладених у першій частині курсу, вивчити основні неоекологіческіе глобальні проблеми, висвітлені на міжнародній конференції в Ріо-Де-Жанейро, розглянути окремі неоекологіческіе проблеми характерні в цьому аспекті для України. У зв'язку з поставленою метою, в результаті освоєння даного розділу модуля студенти повинні сформувати достатні вміння забезпечують здатність
  16.  ОУНЮА. ІСТОРІЯ ФІЛОСОФІЇ: ІСТОРІЯ АБО ФІЛОСОФІЯ? Матеріали конференції молодих вчених, 2000
      проблеми співвідношення між зазначеними дослідними установками. У першій групі доповідей справжня проблема розглядається в загальному вигляді, в другій - стосовно до тієї чи іншої конкретної історико-філософської теми або
  17.  Контрольні питання по § 3 1.
      проблеми сенсу життя людини? 2. Як пов'язана проблема сенсу життя з теоретичної та практичної плідністю філософії? 3. Що таке метафізична аксіоматика? 4. Яке співвідношення раціонального та ірраціонального в проблемі сенсу життя людини? 5. Що означає «трансцендирование до змісту»: його експлікація, розуміння або «буття в