Парниковый эффект

Механизм парникового эффекта и его роль в биосферных процессах. Меры предупреждения парникового эффекта. Тепловое равновесие нашей планеты. Рост среднегодовой температуры воздуха на планете, происходящий за счет смены оптических свойств атмосферы.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 11.02.2017
Размер файла 145,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Государственный университет управления»

Институт открытого образования

Кафедра управления инновациями

Реферат

по дисциплине: Концепции современного естествознания

Парниковый эффект

Выполнила студентка

заочной формы обучения

направления УП

1 курса УП5-15/2 группы

Николаева Д.Д.

Москва

2017

Содержание

Введение

1. Парниковый эффект: историческая справка и причины возникновения

1.1 Историческая справка

1.2 Причины возникновения

2. Парниковый эффект: механизм, усиление

2.1 Механизм парникового эффекта и его роль в биосферных процессах

2.2 Усиление парникового эффекта в индустриальную эпоху

3. Влияние парникового эффекта на Землю и его последствия в современном мире

3.1 Влияние парникового эффекта на Землю

3.2 Меры предупреждения парникового эффекта. Киотский протокол

Заключение

Список использованной литературы

Приложения

Введение

Основным источником энергии, поддерживающим жизнь на Земле, является солнечная радиация - электромагнитное излучение Солнца, проникающее в земную атмосферу. Солнечная энергия поддерживает также и все атмосферные процессы, которые определяют смену сезонов: весна-лето-осень-зима, а также изменения погодных условий.

Около половины солнечной энергии приходится на видимую часть спектра, которую мы воспринимаем как солнечный свет. Эта радиация достаточно свободно проходит через земную атмосферу и поглощается поверхностью суши и океанов, нагревая их. Но ведь солнечная радиация поступает на Землю ежедневно в течение многих тысячелетий, почему же в таком случае Земля не перегревается и не превращается в маленькое Солнце?

Дело в том, что и земля, и водная поверхность, и атмосфера в свою очередь тоже испускают энергию, только уже в несколько иной форме - как невидимое инфракрасное, или тепловое, излучение.

В среднем же достаточно длительное время в космическое пространство уходит ровно столько энергии в виде инфракрасного излучения, сколько ее поступает в виде солнечного света. Таким образом, устанавливается тепловое равновесие нашей планеты. Весь вопрос в том, при какой температуре установится это равновесие. Если бы атмосферы не было, средняя температура Земли составляла бы -23 градуса. Защитное действие атмосферы, поглощающей часть инфракрасного излучения земной поверхности, приводит к тому, что в действительности эта температура составляет +15 градусов. Повышение температуры - суть следствие парникового эффекта в атмосфере, который усиливается с увеличением количества углекислого газа и водяного пара в атмосфере. Эти газы лучше всего поглощают инфракрасную радиацию.

В последние десятилетия в атмосфере все больше и больше увеличивается концентрация углекислого газа. Это происходит оттого; что с каждым годом увеличиваются объемы сжигания ископаемого топлива и древесины. Вследствие этого средняя температура воздуха у поверхности Земли повышается примерно на 0,5 градуса за столетие. Если нынешние темпы сжигания топлива, а значит, и повышение концентрации парниковых газов сохранятся и в дальнейшем, то, по некоторым прогнозам, в следующем столетии ожидается еще большее потепление климата.

1. Парниковый эффект: историческая справка и причины возникновения

парниковый тепловой планета атмосфера

Парниковый эффект - это рост среднегодовой температуры воздуха на планете, происходящий за счет смены оптических свойств атмосферы. Легче понять суть этого явления можно на примере обычного парника, который имеется на любом приусадебном участке.

1.1 Историческая справка

Идея о механизме парникового эффекта была впервые изложена в 1827 году Жозефом Фурье в статье «Записка о температурах земного шара и других планет», в которой он рассматривал различные механизмы формирования климата Земли, при этом он рассматривал как факторы, влияющие на общий тепловой баланс Земли (нагрев солнечным излучением, охлаждение за счёт лучеиспускания, внутреннее тепло Земли), так и факторы, влияющие на теплоперенос и температуры климатических поясов (теплопроводность, атмосферная и океаническая циркуляция).

При рассмотрении влияния атмосферы на радиационный баланс Фурье проанализировал опыт М. де Соссюра с зачернённым изнутри сосудом, накрытым стеклом. Де Соссюр измерял разность температур внутри и снаружи такого сосуда, выставленного на прямой солнечный свет. Фурье объяснил повышение температуры внутри такого «мини-парника» по сравнению с внешней температурой действием двух факторов: блокированием конвективного теплопереноса (стекло предотвращает отток нагретого воздуха изнутри и приток прохладного снаружи) и различной прозрачностью стекла в видимом и инфракрасном диапазоне.

Именно последний фактор и получил в позднейшей литературе название парникового эффекта -- поглощая видимый свет, поверхность нагревается и испускает тепловые (инфракрасные) лучи; поскольку стекло прозрачно для видимого света и почти непрозрачно для теплового излучения, то накопление тепла ведёт к такому росту температуры, при котором количество проходящих через стекло тепловых лучей достаточно для установления теплового равновесия.

Фурье постулировал, что оптические свойства атмосферы Земли аналогичны оптическим свойствам стекла, то есть её прозрачность в инфракрасном диапазоне ниже, чем прозрачность в диапазоне оптическом.

Во второй половине XX века началось резкое увеличение содержания в атмосфере так называемых парниковых газов - диоксида углерода, метана, оксида азота, фреонов и озона. Эти вещества действуют так же, как окна теплицы: пропускают сквозь себя солнечные лучи, но не дают теплу нагретой Земли рассеиваться в пространство. Все эти газы, как, оказалось, хорошо пропускают солнечные лучи к земной поверхности и заметно поглощают длинноволновое тепловое излучение поверхности Земли и нижних слоев атмосферы. Часть этого поглощённого теплового излучения возвращается обратно к земной поверхности, создавая парниковый эффект.

Содержание таких газов в атмосфере увеличивается также из - за выжигания тропических лесов под пастбища. Лес играет важную роль в поглощении углекислого газа и выделение кислорода, а значит, регулирует глобальную температуру, и уменьшают парниковый эффект.

1.2 Причины возникновения

Тепличный эффект, как еще называют парниковый, заключается в проникновении коротковолновых излучений Солнца к поверхности Земли, чему способствует углекислый газ. При этом тепловое излучение Земли (длинноволновое) задерживается. Вследствие этих упорядоченных действий осуществляется длительный нагрев нашей атмосферы.

Активное участие в этом процессе принимают так называемые парниковые газы, которые задерживают инфракрасные лучи, занимающиеся нагревом атмосферы Земли и ее поверхности. По степени влияния и воздействия на тепловой баланс нашей планеты основными принято считать следующие виды парниковых газов:

Водяной пар

Углекислый газ

Метан

Озон

Основные парниковые газы Земли - Приложение 1.

Главным в этом списке является водяной пар (влажность воздуха тропосферы), который вносит в парниковый эффект земной атмосферы основной вклад. Также участвуют в действии фреоны и окись азота, но малая концентрация других газов не оказывает такого существенного влияния.

Постоянное повышение концентрации парниковых газов обусловлено рядом причин.

Основная масса диоксида углерода образуется при сжигании ископаемого топлива (уголь, нефть, природный газ), использование которого с каждым годом увеличивается. Ныне ежегодно выбросы СО2 в атмосферу в мире составляют примерно 25 млрд. тонн, причем основной «вклад» (около 75% от общего количества выбросов) вносят промышленного развитые страны.

Постепенно в атмосфере увеличивается содержание метана (в среднем на 1% в год) связано с развитием интенсивного рисоводства, скотоводства, сжиганием биомассы.

Увеличение содержания в атмосфере оксида азота (примерно на 0,3% в год) объясняется в основном расширением производства и применения азотных удобрений в сельском хозяйстве.

С конца 50х годов в промышленном производстве стали, широко применятся фреоны (хлорфторуглероды), и в настоящее время выброс их в мире достигает 1,4 млн. тонн в год, с тенденцией ежегодного увеличения выбросов на 4%. Так, вычислено, что воздействие 1 молекулы метана в 25 раз интенсивнее, чем 1 молекулы СО2, а молекула фреона активнее в 11 тыс. раз! Поэтому быстрый рост в атмосфере концентраций метана и фреонов гораздо опаснее, чем увеличение содержания углекислого газа.

Повышение концентрации парниковых газов в атмосфере привело к тому, что средняя глобальная температура воздуха повысилась по сравнению с доиндустриальным периодом на 0,5-0,6 °С. А к 2025 году может достигнуть 2,2-2,5 °С.

Также суть парникового эффекта можно рассматривать как возможность повышения глобальной температуры Земли, которое может произойти в результате значительных изменений теплового баланса. Подобный процесс может обусловить постепенное накопление в атмосфере нашей планеты парниковых газов.

Самой явной причиной возникновения парникового эффекта называют попадание промышленных газов в атмосферу. Получается, что негативные результаты деятельности человека (лесные пожары, автомобильные выбросы, работа разных промышленных предприятий и сжигание топливных остатков) становятся прямыми причинами потепления климата. Выведение лесов - тоже одна из таких причин, так как именно леса являются самыми активными поглощателями углекислого газа.

Наглядная схема причин возникновения парникового эффекта - Приложение 2.

2. Парниковый эффект: механизм, усиление

2.1 Механизм парникового эффекта и его роль в биосферных процессах

Основным источником жизни и всех природных процессов на Земле является лучистая энергия Солнца. Энергия солнечной радиации всех длин волн, поступающая на нашу планету в единицу времени на единицу площади, перпендикулярной солнечным лучам, называется солнечной постоянной и составляет 1,4 кДж/см2. Это лишь одна двухмиллиардная доля энергии, излучаемой поверхностью Солнца. Из общего количества солнечной энергии, поступающей на Землю, атмосфера поглощает -20%. Примерно 34% энергии, проникающей вглубь атмосферы и доходящей до поверхности Земли, отражается облаками атмосферы, аэрозолями, в ней находящимися, и самой поверхностью Земли. Таким образом, до земной поверхности доходит -46% солнечной энергии и поглощается ею. В свою очередь поверхность суши и воды излучает длинноволновую инфракрасную (тепловую) радиацию, которая частично уходит в космос, а частично остается в атмосфере, задерживаясь входящими в ее состав газами и нагревая приземные слои воздуха. Эта изоляция Земли от космического пространства создала благоприятные условия для развития живых организмов.

Природа парникового эффекта атмосфер обусловлена их различной прозрачностью в видимом и дальнем инфракрасном диапазонах. На диапазон длин волн 400--1500 нм (видимый свет и ближний инфракрасный диапазон) приходится 75 % энергии солнечного излучения, большинство газов не поглощают в этом диапазоне; рэлеевское рассеяние в газах и рассеяние на атмосферных аэрозолях не препятствуют проникновению излучения этих длин волн в глубины атмосфер и достижению поверхности планет. Солнечный свет поглощается поверхностью планеты и её атмосферой (особенно излучение в ближней УФ- и ИК-областях) и разогревает их. Нагретая поверхность планеты и атмосфера излучают в дальнем инфракрасном диапазоне: так, в случае Земли () 75 % теплового излучения приходится на диапазон 7,8--28 мкм, для Венеры -- 3,3--12 мкм.

Атмосфера, содержащая газы, поглощающие в этой области спектра (т. н. парниковые газы -- H2O, CO2, CH4 и пр., существенно непрозрачна для такого излучения, направленного от её поверхности в космическое пространство, то есть имеет в ИК-диапазоне большую оптическую толщину. Вследствие такой непрозрачности атмосфера становится хорошим теплоизолятором, что, в свою очередь, приводит к тому, что переизлучение поглощённой солнечной энергии в космическое пространство происходит в верхних холодных слоях атмосферы. В результате эффективная температура Земли как излучателя оказывается более низкой, чем температура её поверхности.

Таким образом, задерживаемое идущее от земной поверхности тепловое излучение (подобно пленке над парником), получило образное название парниковый эффект. Газы, задерживающие тепловое излучение и препятствующие оттоку тепла в космическое пространство, называют парниковыми газами. Благодаря парниковому эффекту среднегодовая температура у поверхности Земли в последнее тысячелетие составляет примерно 15 °С. Без парникового эффекта эта температура опустилась бы до -18°С и существование жизни на Земле стало бы невозможным. Основным парниковым газом атмосферы является водяной пар, задерживающий 60% теплового излучения Земли. Содержание водяного пара в атмосфере определяется планетарным круговоротом воды и (при сильных широтных и высотных колебаниях) практически постоянно. Примерно 40% теплового излучения Земли задерживается другими парниковыми газами, в том числе более 20% - углекислым газом. Основные природные источники СО2 в атмосфере - извержения вулканов и естественные лесные пожары. На заре геобиохимической эволюции Земли углекислый газ поступал в Мировой океан через подводные вулканы, насыщал его и выделялся в атмосферу. До сих пор нет точных оценок количества СО2 в атмосфере на ранних этапах ее развития. По результатам анализа базальтовых пород подводных хребтов в Тихом и Атлантическом океанах американский геохимик Д. Марэ сделал вывод, что содержание СО2 в атмосфере в первый миллиард лет ее существования было в тысячу раз больше, чем в настоящее время, - около 39%. Тогда температура воздуха в приземном слое достигала почти 100°С, а температура воды в Мировом океане приближалась к точке кипения ("сверхпарниковый" эффект). С появлением фотосинтезируюших организмов и химических процессов связывания углекислого газа стал действовать мощный механизм изъятия СО2 из атмосферы и океана в осадочные породы. Парниковый эффект стал постепенно уменьшаться, пока не наступило то равновесие в биосфере, которое имело место до начала эпохи индустриализации и которому соответствует минимальное содержание углекислого газа в атмосфере - 0,03%. В отсутствие антропогенных выбросов углеродный цикл наземной и водной биоты, гидросферы, литосферы и атмосферы находился в равновесии. Поступление в атмосферу диоксида углерода за счет вулканической деятельности оценивается в 175 млн. т в год. Осаждение в виде карбонатов связывает около 100 млн. т. Велик океанический резерв углерода - он в 80 раз превышает атмосферный. Втрое больше, чем в атмосфере, углерода концентрируется в биоте, причем с увеличением СО2 возрастает продуктивность наземной растительности.

2.2 Усиление парникового эффекта в индустриальную эпоху

Усиление парникового эффекта в индустриальную эпоху связано в первую очередь с возрастанием содержания в атмосфере техногенного диоксида углерода за счет сжигания ископаемых видов органического топлива предприятиями энергетики, металлургическими заводами, автомобильными двигателями:

С + О = СО2,

С3H8+ 502 = ЗСО2 + 4Н2О,

С25Н52 + 38О2 = 25СО2+26Н20,

2С8Н18+25О2 = 16СО2 + 18Н2О.

Количество техногенных выбросов СО2 в атмосферу значительно возросло во второй половине XX в. Основной причиной этого стала колоссальная зависимость мировой экономики от ископаемых видов топлива. Индустриализация, урбанизация и стремительные темпы роста населения планеты обусловили увеличение мирового спроса на электроэнергию, удовлетворяющегося главным образом за счет сжигания горючих ископаемых. Рост потребления энергии всегда считался не только важным условием технического прогресса, но и благоприятным фактором существования и развития человеческой цивилизации. Когда человек научился добывать огонь, произошел первый скачок в изменении уровня жизни, энергоресурсами были мускульная сила человека и дрова.

Рост потребления энергии в настоящее время составляет около 5% в год, что при росте населения чуть менее 2% в год означает более чем двукратное увеличение душевого потребления. В 2000 г. мир израсходовал более 16- 109 кВт -ч энергии, четверть этого количества пришлась на США и столько же - на развивающиеся страны вместе с Китаем (доля России - около 6%). В настоящее время ископаемые виды органического топлива составляют более 90% всех первичных энергоресурсов, обеспечивая 75% мирового производства электрической энергии. В результате сжигания органического топлива только на тепловых электростанциях (ТЭС), не считая работу автомобильных двигателей и металлургических предприятий, в атмосферу ежегодно поступает более 5 млрд. т углекислого газа (25% техногенных выбросов диоксида углерода в атмосферу дают США и страны Евросоюза, 1 1% - Китай, 9% - Россия).

С начала XX в., по оценкам экспертов ООН, увеличение выбросов СО2 составляло от 0,5 до 5% в год. В результате за последние сто лет только за счет сжигания топлива в атмосферу поступило 400 млрд. т углекислого газа.

Развитие индустриализации и экономической деятельности человека приводит к тому, что в воздух выбрасывается все больше примесей, создающих знаменитый парниковый эффект, - углекислого газа, метана и прочей «грязи». Это, соответственно, приводит к тому, что среднегодовые температуры медленно, но верно увеличиваются. Несмотря на то, что из года в год рост измеряется десятыми и сотыми долями градуса, за десятилетия и века накапливаются вполне солидные величины в несколько градусов по шкале Цельсия.

Последние климатические модели дают следующий результат: к началу следующего века, то есть к 2100 году, климат Земли станет теплее на 2-4,5 градуса относительно так называемого «доиндустриального» уровня (то есть относительно того давнего периода, когда промышленность еще не начала выбрасывать в атмосферу парниковые газы). Средняя оценка колеблется в районе трех градусов.

Однако наиболее важно, по-видимому, не то, насколько разогреется Земля в течение XXI века. Важнее то, что научный мир в целом пришел к согласию относительно причин температурного скачка. В течение последних 20-30 лет антропогенная теория глобального потепления постоянно сталкивалась с критикой со стороны скептиков, полагавших, что у климатических изменений могут быть и естественные причины. К 2007 году подавляющее большинство ученых сошлось на том, что ни солнечная радиация, ни вулканическая активность, ни иные природные явления не могут дать столь мощного теплового эффекта.

3. Влияние парникового эффекта на Землю и его последствия в современном мире

3.1 Влияние парникового эффекта на Землю

Исходя из того, что «естественный» парниковый эффект -- это устоявшийся, сбалансированный процесс, увеличение концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению парникового эффекта, который в свою очередь приведет к глобальному потеплению климата. Количество CO2 в атмосфере неуклонно растет вот уже более века из-за того, что в качестве источника энергии стали широко применяться различные виды ископаемого топлива (уголь и нефть). Кроме того, как результат человеческой деятельности в атмосферу попадают и другие парниковые газы, например, метан, закись азота и целый ряд хлоросодержащих веществ.

Несмотря на то, что они производятся в меньших объёмах, некоторые из этих газов куда более опасны с точки зрения глобального потепления, чем углекислый газ.

Деятельность человека приводит к повышению концентрации парниковых газов в атмосфере. Увеличение концентрации парниковых газов приведет к разогреву нижних слоев атмосферы и поверхности земли. Любое изменение в способности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное увеличением содержания в атмосфере тепличных газов и аэрозолей, приведет к изменению температуры атмосферы и мировых океанов и нарушит устойчивые типы циркуляции и погоды.

Тем не менее, ведутся ожесточенные споры вокруг того, какое конкретно количество этих газов вызовет потепление климата и в какой степени, а также как скоро это произойдет. Даже когда изменение климата действительно происходит, в этом трудно быть стопроцентно уверенным. Мировые средние температуры могут сильно колебаться в пределах нескольких лет и десятилетий -- причем по естественным причинам. Проблема в том, что считать средней температурой, и на основании каких критериев судить, действительно ли она изменилась в ту или другую сторону[1,6].

В конце восьмидесятых -- начале девяностых годов XX века несколько лет подряд среднегодовая глобальная температура была выше обычной. Это вызвало опасения в том, что вызванное человеческой деятельностью глобальное потепление уже началось. Среди ученых существует консенсус, что за последние сто лет среднегодовая глобальная температура поднялась на 0,3--0,6 градусов Цельсия. Существует научный конценсус, что жизнедеятельность человека является основным фактором, который влияет на текущее повышение температуры на земле.

Возможно, однако, что существующий скепсис в вопросе глобального потепления порожден корпорациями, которым не выгодно сокращать или адаптировать свое производство. Многие компании содержали "своих" ученых, которые должны были опровергать влияние человека на климат.

Угроза потепления климата остаётся актуальной. Публикаций о глобальном потеплении и глобальном похолодании множество. Не стоит ими апеллировать, а лучше положиться на факты. Синоптики в России ведут регулярные наблюдения за погодой в России с 1850 года. За годы наблюдений «тройка» тепловых лидеров выглядит так: 1998 г. (+14,6) градуса, 2001 г. (+14,5) градуса, 2002 г. (+14,6) градуса. Причём, как считают учёные, темпы потепления ускоряются.

Если проанализировать данные потепления в мире за последние 100 лет, то самыми теплыми были 1980, 1981, 1983, 1987 и 1988 гг. В настоящее время в северном полушарии поверхностная температура на 0,4 градуса выше, чем в 1950-1980гг. К 2050 году ожидается повышение ещё на 2-3 градуса Цельсия. Повышение температуры не в столь отдаленной перспективе может привести к таянию полярных льдов, наступлению пустынь. Необратимые изменения уже имеют место: по данным Метеорологического управления Великобритании, 1997 год стал самым теплым годом в истории человечества с тех пор, как в 1860 году начали вести метеомониторинг. Температура воздуха в этом году на 0,43 градуса превышала среднюю температуру на планете в течение нескольких лет.

Такое потепление может отрицательно сказаться не только на сельском хозяйстве, но и на многих других отраслях экономики - энергетике, строительстве, транспорте, а также на состоянии биосферы в целом. Более того, возможно повышение уровня Мирового океана почти на 0,5-1,0 м., что может привести к затоплению густо заселённых береговых территорий. Таким образом, проблема парникового эффекта имеет следующие последствия:

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. Образовавшаяся вода в конечном итоге стечет в моря, повысив их уровень. Следует, однако, заметить, что таяние льда, плавающего в морях, не вызовет повышение уровня моря. Ледяной покров Арктики представляет собой огромный слой плавучего льда. Подобно Антарктиде, Арктика также окружена множеством айсбергов. Климатологи подсчитали, что если растают гренландские и антарктические ледники, уровень Мирового океана повысится на 70-80 м.

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 придеться переселиться 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.

10. Изменение температуры негативно сказывается на здоровье людей.

3.2 Меры предупреждения парникового эффекта. Киотский протокол

Существуют различные альтернативные решения учета изменений климата и их последствий.

Приспособление экономики к меняющимся климатическим условиям, широкое применение малоэнергоемких технологий, уменьшение выбросов парниковых газов. Это означает, что кроме применения энергосберегающих технологий необходимо развивать направления энергетики, не связанные с сжиганием органического топлива: атомную, гидроэнергетику, использование солнечной и ветровой энергии, хотя последние, нетрадиционные источники вряд ли в ближайшее время смогут заменить большую энергетику. До середины XXI века традиционные виды углеводородного топлива, скорее всего, сохранят своё доминирующее положение в топливно-энергетическом балансе. Кроме того, следует ожидать, что потребляемое органическое топливо станет более «углеродистым» в результате увеличения доли угля. Значит, поступление углекислого газа в атмосферу возрастет, а парниковый эффект усилится.

Выброс нейтральных аэрозольных частиц в верхние слои атмосферы (в виде «Щита» от солнечного излучения), однако этот выброс требует точных расчётов.

Международная научная общественность пришла к выводу, что, прежде всего, надо уменьшить выбросы углекислого газа в атмосферу. Так, на Международной конференции в Торонто (Канада) было рассмотрено предложение о сокращении к 2050 году выбросов диоксида углерода в атмосферу на 20%. Принятие такого решения может поставить перед энергетикой ряд серьёзных проблем. В 1997 году был принят Киотский протокол, подписанный от имени Российской Федерации в г. Нью-Йорке. Его ключевыми элементами являются:

Количественные уровни обязательств по сокращению выбросов парниковых газов для всех промышленно развитых стран;

Перечень мер по сокращению выбросов парниковых газов, которые должны выполняться странами, включенными в приложение протокола;

Порядок выполнения обязательств, условия, процедуры и правила учета, сокращения и выбросов парниковых газов, принципы совместного выполнения обязательств по сокращению выбросов парниковых газов на основе заключения специальных соглашений между сторонами Протокола.

Таким образом, впервые в истории индустриально развитых стран устанавливают обязательные к исполнению количественные показатели сокращения объёма выбросов парниковых газов. В 2008-2012 гг. объём выбросов должен стать меньше на 5,2 %, чем в 1990 г. Для каждого государства установлены свои численные ограничения. Европейский Союз обязался сократить эмиссию на 8%, США - на 7, Япония, Канада, Венгрия и Польша - на 6%. Развивающимся странам разрешено повысить эмиссию парниковых газов: Исландии - на 10%, Австралии - на 8%, Норвегии - на 1%. Россия, Украина и Новая Зеландия к 2012 году должны сохранить уровень 19990 года.

Согласно Киотскому Протоколу был расширен список газов-загрязнителей до шести: в него вошли не только диоксид углерода, метан и закись азота, но и газы - заменители фреона (гидрофлюроарбон, перфлюроарбон, гексахлорид серы).

Вопросы обеспечения устойчивости экономики при возможном изменении климата рассматриваются всесторонне. Всемирная метеорологическая организация ЮНЕП - программа ООН по окружающей среде - учредила совет, в который вошли представители более 40 государств. Этот совет должен способствовать продвижению общеевропейского процесса в экологической сфере. Россия активно участвовала в подготовке второй общеевропейской конференции «окружающая среда для Европы» (Люцерна). При этом особое внимание было уделено разработке Программы действий для стран Центральной и Восточной Европы, составлению доклада о состоянии окружающей среды в европейском регионе, укреплении и развитию региональных механизмов сотрудничества.

Заключение

Такое явление как парниковый эффект, прежде всего, обусловлен промышленной деятельностью человека, так как основные составляющие данного явления метан и углекислый газ являются продуктами промышленной деятельности человека. К сожалению, многие страны не контролируют выбросы этих газов в атмосферу, что приводит к необратимым последствиям.

Неблагоприятное воздействие парникового эффекта на климат Земли, биосферные процессы и мировую экономику огромно. Поэтому для решения данной проблемы потребуется сотрудничество всего мирового сообщества. И это сотрудничество подкрепляется правовыми обязательствами.

Таким образом, рост средней температуры, изменения климата не проходят для экосистемы бесследно. Условия существования живых организмов меняются, и это, в свою очередь, ведет к трудно прогнозируемым последствиям, вымиранию одних видов и внезапному распространению других.

Для человека, чьи технологические способности к адаптации очень высоки, потепление - также серьезный вызов, требующий перестройки системы приспособления. Так, в России таяние вечной мерзлоты может повлечь за собой разрушение целых городов. А это чревато уже не столько технологическими, сколько социальными последствиями. Повышение уровня мирового океана грозит затоплением значительных территорий в разных точках земного шара.

Само по себе глобальное потепление не является для экосистемы Земли новым явлением. Температурные изменения были и раньше (вспомните о ледниковых периодах), но никогда они не были такими стремительными. В непредсказуемости изменения и заключается главная угроза для человечества.

Последние полвека наблюдается тенденция усиления парникового эффекта, имеющая общепланетарный характер. По мнению многих ученых-климатологов и экологов, с этим явлением связаны глобальные климатические изменения антропогенного характера. Это одна из наиболее серьезных экологических угроз, ожидающих человечество в XXI столетии.

Решить проблему помогут возобновляемые источники энергии, развитие которых все еще очень сильно зависит от участия государства. Здесь и возникает потребность в создании системы стимулирования и контроля. Киотский протокол - лишь определенный этап на пути создания такой системы в мировом масштабе.

Список использованной литературы

1. Алексеев В.В., Киселева С.В., Чернова Н.И. «Рост концентрации СО2 в атмосфере - всеобщее благо?» // Природа, № 9, 1999 г.

2. Будыко М.И. Проблема углекислого газа. - Л. Гидрометеоиздат, 1997 год.

3. Заварзин Г.А. «Становление биосферы» // Вестник Российской Академии наук, том 71, № 11, с. 988-1001 (2001).

4. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Статистическая физика, ч. 1. - М.: Наука, 1979 год.

5. Монин А.С., Шишков Ю.А. «Климат как проблема физики» // УФН, том 170, № 4, 2000 г.

6. Мелешко В.П., Катцов В.М, Спорышев П.В., Вавулин С.В., Говоркова В.А., «Изучение возможных изменений климата с помощью моделей общей циркуляции атмосферы и океана» // Изменения климата и их последствия.- Спб.: Наука, 2002.

7. Яншин А. «Опасен ли парниковый эффект» // Наука и жизнь. 1989. № 12.

8. Иващенко О.В. Изменение климата и изменение циклов обращения парниковых газов в системе атмосфера-литосфера-гидросфера -- обратные связи могут значительно усилить парниковый эффект. - [Элeктронный рecурc], научная статья, 2012, - Рeжим доcтупa: http://www.poteplenie.ru/news/news170905.htm.

9. Человек и парниковый эффект. - [Элeктронный рecурc], научная статья, 2014, - Рeжим доcтупa: http://www.priroda.su/item/389#5.

10. Парниковый эффект - [Элeктронный рecурc], статья, 2015, - Рeжим доcтупa: http://refeteka.ru/r-120519.html.

Приложение 1

Основные парниковые газы Земли

Основные парниковые газы атмосферы Земли

Газ

Формула

Вклад, (%)

Водяной пар

H2O

36--72%

Диоксид углерода

CO2

9--26%

Метан

CH4

4--9%

Озон

O3

3--7%

Приложение 2

Причины возникновения парникового эффекта (схема)

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Парниковый эффект: исторические сведения и причины. Рассмотрение влияния атмосферы на радиационный баланс. Механизм парникового эффекта и его роль в биосферных процессах. Усиление парникового эффекта в индустриальную эпоху и последствия этих усилений.

    реферат [24,6 K], добавлен 03.06.2009

  • Понятие парникового эффекта. Потепление климата, повышение среднегодовой температуры на Земле. Последствия парникового эффекта. Накопление в атмосфере "парниковых газов", пропускающих кратковременные солнечные лучи. Решение проблемы парникового эффекта.

    презентация [1,3 M], добавлен 08.07.2013

  • Причины возникновения парникового эффекта. Отрицательные экологические последствия парникового эффекта. Положительные экологические последствия парникового эффекта. Эксперименты протекания парникового эффекта в разных условиях.

    творческая работа [11,4 K], добавлен 20.05.2007

  • Сущность парникового эффекта. Пути исследования изменения климата. Влияние диоксида углерода на интенсивность парникового эффекта. Глобальное потепление. Последствия парникового эффекта. Факторы изменения климата.

    реферат [20,6 K], добавлен 09.01.2004

  • Причины возникновения парникового эффекта. Парниковый газ, его особенности и характеристика проявлений. Последствия парникового эффекта. Киотский протокол, его сущность и описание основных положений. Прогнозы на будущее и методы решения этой проблемы.

    реферат [60,7 K], добавлен 16.02.2009

  • Изучение механизма и видов воздействия на окружающую среду и биосферные процессы парникового эффекта. Анализ показателей усиления парникового эффекта в индустриальную эпоху, связанного с возрастанием содержания в атмосфере техногенного диоксида углерода.

    реферат [29,6 K], добавлен 01.06.2010

  • Основные причины возникновения парникового эффекта. Парниковые газы, их воздействие на тепловой баланс Земли. Негативные последствия парникового эффекта. Киотский протокол: сущность, главные задачи. Прогнозирование экологической ситуации в мире.

    реферат [17,0 K], добавлен 02.05.2012

  • Причины и последствия "парникового эффекта", обзор методов решения данной проблемы. Экологическое прогнозирование. Пути снижения воздействия парникового эффекта на состояние климата Земли. Киотский протокол к Рамочной конвенции ООН об изменении климата.

    контрольная работа [53,6 K], добавлен 24.12.2014

  • Природа и количественное определение парникового эффекта. Парниковые газы. Решения проблемы изменения климата в разных странах. Причины и последствия парникового эффекта. Интенсивность солнечной радиации и инфракрасного излучения поверхности Земли.

    курсовая работа [856,9 K], добавлен 21.04.2011

  • Функции атмосферы Земли, возникновение, роль и состав парниковых газов. Причины предполагаемого потепления климата. Положительные и отрицательные последствия парникового эффекта для органического мира. Пути решения глобальной экологической проблемы.

    презентация [1,3 M], добавлен 16.12.2010

  • Сущность парникового эффекта как физико-химического процесса нарушения теплового баланса планеты, сопровождаемого ростом средней температуры. Причины и последствия этого явления. Таяние льдов в Гренландии. Способы решения этой глобальной проблемы.

    презентация [712,8 K], добавлен 07.02.2016

  • Состав и свойства биосферы. Функции и свойства живого вещества в биосфере. Динамика экосистем, сукцессии, их виды. Причины возникновения парникового эффекта, подъем Мирового океана как его последствие. Способы очистки выбросов от токсичных примесей.

    контрольная работа [50,7 K], добавлен 18.05.2011

  • Причины и последствия постепенного роста температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана. Отрицательные показатели парникового эффекта. Возможные пути решения проблемы глобального потепления и меры по снижению выбросов парниковых газов.

    контрольная работа [20,2 K], добавлен 20.04.2015

  • Накопление углекислого газа в атмосфере - одна из основных причин парникового эффекта. Углекислый газ действует в атмосфере, как стекло в оранжерее: он пропускает солнечную радиацию и не пропускает обратно в космос инфракрасное (тепловое) излучение Земли.

    реферат [6,7 K], добавлен 26.12.2004

  • Причины загрязнения окружающей среды, атмосферы. Механизм парникового эффекта и его роль в биосферных процессах. Экологический кризис, усиление воздействия человека на природу. Истощение озонового слоя, деградация почв. Сокращение генофонда биосферы.

    презентация [1,2 M], добавлен 06.05.2016

  • Влияние теплового режима поверхности Земли на состояние атмосферы. Защита планеты от ультрафиолетовой радиации озоновым экраном. Загрязнение атмосферы и разрушение озонового слоя как глобальные проблемы. Парниковый эффект, угроза глобального потепления.

    реферат [39,3 K], добавлен 13.05.2013

  • Сущность идеи о механизме парникового эффекта, основные его причины и возможные последствия, роль химических веществ. Глобальные климатические изменения и факторы влияния не ускорение или замедление процесса потепления, пять его возможных сценариев.

    реферат [23,1 K], добавлен 27.01.2010

  • Отрицательные последствия парникового эффекта для человечества, механизм его возникновения. Оценка вредного воздействия кислотных дождей. Причина возникновения "озоновых дыр". Состав загрязняющих веществ и классификация источников загрязнения атмосферы.

    презентация [12,4 M], добавлен 21.05.2012

  • Предмет, задачи, методы экологии. Место экологии в системе естественных наук. Проблемы, связанные с антропогенным воздействием на биосферу. Явление парникового эффекта и его влияние на экосистемы. Единая государственная система экологического мониторинга.

    контрольная работа [30,8 K], добавлен 21.10.2010

  • Сущность глобальных экологических проблем. Разрушение природной среды. Загрязнение атмосферы, почвы, воды. Проблема озонового слоя, кислотных осадков. Причины парникового эффекта. Пути решения проблем перенаселения планеты, энергетических вопросов.

    презентация [1,1 M], добавлен 05.11.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.