Роль диоксида углерода в окружающей природной среде
Показано, что накопление диоксида углерода в атмосфере является пусковым механизмом парникового эффекта. Сохранение и умножение лесов как одна из важнейших задач сохранения и поддержания глобального углеродного баланса. Особенности процесса фотосинтеза.
| Рубрика | Экология и охрана природы |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 09.04.2019 |
| Размер файла | 13,1 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/
Роль диоксида углерода в окружающей природной среде
Студент Молчанова Т.А.
ФГБОУ ВО СПбГАУ
Санкт-Петербург, Россия
Особым свойствам диоксида углерода является то, что при нормальном атмосферном давлении (101 325 Па) он не существует в жидком состоянии, а только в виде газа (сухого льда). Если повысить атмосферное давление двуокись углерода может стать жидкой. Концентрация углекислого газа в атмосфере Земли составляет в среднем 0,0395 %.
Диоксид углерода не токсичен, но и не поддерживает дыхание. Большая концентрация в воздухе вызывает гиперкапнию состояние, связанное с избытком диоксида углерода в крови (может вызывать сонливость, слабость, головную боль и даже удушье), когда его парциальное давление превышает 45 мм рт. ст. Однако недостаток углекислого газа в крови (гипокапния, возникающая, например, при гипервентиляции лёгких) тоже опасен. Углекислый газ в организмах животных имеет и физиологическое значение, например, участвует в регуляции сосудистого тонуса [5].
Накопление диоксида углерода в атмосфере является пусковым механизмом парникового эффекта. Диоксид углерода при взаимодействии с водой образует нестабильную угольную кислоту, способную распадаться на воду и диоксида углерода.
В природной среде источником первичной углекислоты биосферы является вулканическая деятельность, связанная с вековой дегазацией мантии и нижних горизонтов земной коры. Также углекислый газ получается в результате множества окислительных реакций у животных, и выделяется в атмосферу с дыханием.
Растения поглощают углекислый газ благодаря солнечному свету в процессе фотосинтеза, выделяя в атмосферу кислород [3]. Наиболее активными, эффективными и долговечными «хранителями» углерода являются деревья. В процессе развития и роста деревья очень быстро поглощают и накапливают углерод, а в зрелом возрасте способны хранить его сотни лет. Поэтому сохранение и умножение лесов - одна из важнейших задач сохранения и поддержания глобального углеродного баланса.
Поверхность океанов становится прохладнее дальше от береговой линии, и растворимость в поверхностном слое воды диоксид углерода увеличивается. Повышении температуры воды у поверхности приводит к выделению излишков газа в атмосферу. Поэтому повышение средней глобальной температуры может ускорить процесс нарушения природного баланса углерода в атмосфере. В верхних слоях океана находятся наиболее продуктивные живые организмы, чьи ткани, органы и раковины строятся на основе углерода, и тем самым абсорбируют атмосферный углерод, растворенный в верхних слоях воды. Потепление морской воды препятствует привычному формированию живых организмов, тем самым снижая темпы поглощения углерода. Мировой океан содержит около 36000 гига тонн углерода.
Растения поглощают молекулы углерода, затем в процессе фотосинтеза атом углерода превращается в разнообразные органические соединения и таким образом включается в структуру растений. Пока растения не погибнут, углерод может оставаться в растениях, тогда их молекулы пойдут в пищу редуцентам, которые питаются мертвым органическим веществом и при этом разрушают его до простых неорганических соединений, таким как грибы и термиты. В итоге углерод вернется в атмосферу в качестве диоксида углерода.
Если растения съедены травоядными животными, то углерод, либо вернется в атмосферу в процессе дыхания животных и при их разложении после смерти, либо травоядные животные будут съедены плотоядными и тогда углерод опять же вернется в атмосферу теми же путями.
Если растения погибают и оказываются под землей, тогда в конечном итоге они превратятся в ископаемое топливо - например, в уголь. Углерод может войти в ткани морских растений или животных, тогда он будет постепенно накапливаться в виде отложений на дне Мирового океана и превращается в известняк или из отложений вновь перейдет в морскую воду[4]. диоксид углерод парниковый фотосинтез
Ежегодные колебания концентрации атмосферной углекислоты на планете определяются, главным образом, растительностью средних (40-70°) широт Северного полушария [1]. Вегетация в тропиках практически не зависит от сезона, сухой пояс пустынь 20 - 30° (обоих полушарий) дает малый вклад в круговорот углекислоты, а полосы суши, наиболее покрытые растительностью, расположены на Земле асимметрично (в Южном полушарии в средних широтах находится океан). Поэтому с октября по февраль вследствие фотосинтеза содержание диоксида углерода в атмосфере повышается, а с марта по сентябрь падает. Вклад в зимний прирост дают как окисление древесины (гниение, разложение гумуса гетеротрофное дыхание растений, лесные пожары), так и сжигание ископаемых топлив (угля, газа, нефти), заметно увеличивающееся в зимний сезон. Большое количество углекислоты растворено в океане. Углекислый газ составляет значительную часть атмосфер некоторых планет Солнечной системы: Венеры, Марса.
Литературы
1. Власова О.С. Экология. ВолгГАСУ, 2014.
2. http://www.krugosvet.ruМотузова Г.В., Карпова Е.А. Химическое загрязнение биосферы и его экологические последствия. 2013.
4. http://www.facepla.net/
5. Крупнова Т.Г.,Кострюкова А.М. Химия окружающей среды. 2011.
6. http://fb.ru/
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
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 01.06.2010Сущность 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 09.01.2004Содержание в атмосфере газовых составляющих. Возрастание диоксида углерода в атмосфере усиливает парниковый эффект. Конвенция об изменении климата. Регулирование антропогенных выбросов и стоков парниковых газов.
реферат [18,6 K], добавлен 25.10.2006Понятие 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 08.07.2013Накопление 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 26.12.2004Расчет выбросов твердых частиц, диоксида серы, оксида углерода, диоксида азота. Определение концентраций, обусловленных выбросами одиночного источника. Опасная скорость ветра. Вычисление предельно допустимого выброса вредных веществ в атмосферу.
контрольная работа [35,5 K], добавлен 23.04.2011Источники и резервы углерода на Земле. Влияние круговорота углерода на глобальный климат. Способы понижения концентрации углекислого газа в атмосфере. Парниковый эффект и климат. Концентрация углерода в системе литосфера - гидросфера - атмосфера.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 12.06.2011Причины 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 20.05.2007Организация мониторинга загрязнения атмосферного воздуха. Физические свойства диоксида серы, ее токсическое действие на организм человека. Анализ проб воздуха, отобранных на постах г. Екатеринбург на содержание диоксида серы, оценка ситуации в городе.
дипломная работа [2,1 M], добавлен 19.11.2015Методы очистки от пыли, их разновидности, отличительные особенности и степень эффективности. Принцип действия и устройство вихревых пылеуловителей. Виды промышленных волокнистых фильтров. Очистка газов от диоксида серы, сероводорода, оксидов углерода.
реферат [945,1 K], добавлен 08.08.2009Биогеохимические круговороты углерода: ландшафтный, малый и биосферный. Изучение изменения содержания химических элементов в атмосфере в разные геологические периоды. Парниковые газы, аэрозоли и климат. Глобальное потепление климата и протокол Киото.
курсовая работа [468,4 K], добавлен 16.06.2015Антропогенное воздействие на растительный и животный мир, принципы рационального природопользования и охраны окружающей среды. Экологическая проблема парникового эффекта и глобального потепления: источники, механизм возникновения, возможные последствия.
контрольная работа [20,3 K], добавлен 06.05.2010Причины возникновения глобального потепления, его воздействие на окружающую среду. Влияние парникового эффекта, как составляющей части глобального потепления, на климат. Феномен изменений глобального потепления. Прогнозы и теории глобального потепления.
контрольная работа [41,4 K], добавлен 03.12.2010Негативные изменения атмосферы Земли. Воздушная экологическая проблема истощения озонового слоя. Антропогенное загрязнение. Расчет выбросов угольной пыли, загрязняющих веществ топлива в котлоагрегатах, диоксида серы, оксида углерода, твердых частиц.
курсовая работа [37,4 K], добавлен 24.03.2009Анализ основных причин глобального изменения климата. Понятие и особенности парникового эффекта. Рассмотрение отрицательных и положительных последствий глобального потепления, выводы специалистов. Характеристика проблем нового ледникового периода.
реферат [61,2 K], добавлен 19.10.2012Изучение проблемы глобального загрязнения природной среды промышленными и сельскохозяйственными предприятиями. Характеристика нарушения озонового слоя атмосферы, кислотных дождей, парникового эффекта. Описания утилизации отходов лакокрасочных материалов.
реферат [27,6 K], добавлен 11.01.2012Источники загрязнения окружающей среды и ее отдельных элементов, их классификация и формы, степень опасности для экологии территории. Влияние энергетики на окружающую среду. Сущность парникового эффекта и озоновых дыр, причины выпадения кислотных дождей.
реферат [118,3 K], добавлен 09.12.2010Природа 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 21.04.2011Определение расхода природного газа в котельной. Расчет выбросов окиси углерода и диоксида азота. Исследование концентрации вредных веществ в отходящих газах. Алгоритм расчета рассеивания загрязняющих веществ в атмосферном воздухе для холодных газов.
контрольная работа [2,0 M], добавлен 14.03.2014Антропогенные и естественные факторы, влияющие на численность и качество леса. Сохранение лесов как часть биоцентрической программы сохранения био-разнообразия. Проблема гибели и вырубки леса, ее связь глобальными политическими проблемами современности.
реферат [35,7 K], добавлен 01.03.2009
