Der Treibhauseffekt ist die Ansammlung welcher Art von Gas. Treibhauseffekt: Ursachen und Lösungen

Die moderne Zivilisation hat einen starken Einfluss auf die Natur. Normalerweise negativ. entwässernde Sümpfe und ständige Einleitung in atmosphärische Luft eine Vielzahl von Schadstoffen - dies ist keine vollständige Liste der "Tugenden" der Menschheit. Viele glauben, dass der Treibhauseffekt in die gleiche Kategorie gehört. Ist es wirklich so?

Geschichtlicher Bezug

Übrigens, wer war der Autor? Treibhauseffekt(dh diejenigen, die dieses Phänomen entdeckt haben)? Wer hat diesen Prozess zuerst beschrieben und über seine Auswirkungen gesprochen? Umgebung? Eine ähnliche Idee tauchte im fernen Jahr 1827 auf. Autor wissenschaftlicher Artikel war Joseph Fourier. In seiner Arbeit beschrieb er die Mechanismen der Klimaentstehung auf unserem Planeten.

Die Ungewöhnlichkeit dieser Arbeit für die damalige Zeit bestand darin, dass Fourier die Temperatur- und Klimaeigenschaften verschiedener Zonen der Erde berücksichtigte. Das war der Urheber des Treibhauseffekts, der zum ersten Mal Saussures Experiment erklären konnte.

Saussure-Experiment

Um seine Schlussfolgerungen zu überprüfen, nutzte der Wissenschaftler die Erfahrung von M. de Saussure, der ein von innen mit Ruß bedecktes Gefäß verwendet, dessen Hals mit Glas verschlossen ist. De Saussure führte ein Experiment durch, bei dem er ständig die Temperatur innerhalb und außerhalb des Gefäßes maß. Natürlich nahm es gerade im Innenvolumen ständig zu. Fourier war der erste, der dieses Phänomen durch das Zusammenwirken zweier Faktoren gleichzeitig erklären konnte: die Blockierung der Wärmeübertragung und die unterschiedliche Durchlässigkeit der Gefäßwände für Lichtstrahlen unterschiedlicher Wellenlänge.

Sein Mechanismus ist ganz einfach: Beim Erhitzen steigt die Oberflächentemperatur, sichtbares Licht wird absorbiert und Wärme beginnt auszustrahlen. Da das Material sichtbares Licht perfekt durchlässt, Wärme jedoch praktisch nicht leitet, sammelt sich letzteres im Innenvolumen des Gefäßes an. Wie Sie sehen, kann der Mechanismus des Treibhauseffekts von jeder Person, die den Standard-Physikkurs in der Schule besucht hat, leicht nachgewiesen werden. Das Phänomen ist ganz einfach, aber wie viel Ärger bringt es unserem Planeten!

Die Entstehung des Begriffs

Es ist wichtig zu wissen, dass Joseph Fourier der Autor des Treibhauseffekts im Hinblick auf seine ursprüngliche Beschreibung in der Literatur ist. Aber wer hat den Begriff selbst geprägt? Leider werden wir auf diese Frage nie eine Antwort bekommen. In der späteren Literatur erhielt das von Fourier entdeckte Phänomen seinen modernen Namen. Heute kennt jeder Ökologe den Begriff „Treibhauseffekt“.

Aber Fouriers wichtigste Entdeckung war der Nachweis der faktischen Identität der Erdatmosphäre und gewöhnlichen Glases. Einfach gesagt, die Atmosphäre unseres Planeten ist für das Sichtbare vollkommen durchlässig Lichtstrahlung, aber es passiert es nicht gut im Infrarotbereich. Nachdem die Erde Wärme angesammelt hat, gibt sie sie praktisch nicht ab. Das war der Urheber des Treibhauseffekts. Aber warum tritt dieser Effekt auf?

Ja, wir haben den primitiven Mechanismus seines Auftretens beschrieben, aber moderne Wissenschaft konnte das nachweisen normale Bedingungen IR-Strahlen können immer noch ziemlich frei über die Planetenatmosphäre hinausgehen. Wie kommt es, dass die natürlichen Regulationsmechanismen " Heizperiode" scheitern?

Ursachen

Im Allgemeinen haben wir sie am Anfang unseres Artikels ausreichend detailliert beschrieben. Die folgenden Faktoren tragen zu diesem Phänomen bei:

  • Ständige und übermäßige Verbrennung fossiler Brennstoffe.
  • Jedes Jahr gelangen immer mehr Industriegase in die Atmosphäre des Planeten.
  • Wälder werden ständig abgeholzt, ihre Flächen werden durch Brände und Degradation der Bodenschicht reduziert.
  • Anaerobe Fermentation, Freisetzung von Methan aus dem Grund der Ozeane.

Sie sollten wissen, dass die Hauptursachen für den Treibhauseffekt die folgenden fünf Gase sind:

  • Zweiwertiges Kohlenmonoxid, auch Kohlendioxid genannt. Der Treibhauseffekt geht zu 50% genau auf seine Kosten.
  • Kohlenstoffverbindungen von Chlor und Fluor (25%).
  • (acht%). Giftiges Gas, ein typisches Abfallprodukt schlecht ausgestatteter chemischer und metallurgischer Industrien.
  • Bodennahes Ozon (7 %). Trotz seiner entscheidenden Rolle beim Schutz der Erde vor übermäßiger ultravioletter Strahlung kann es dazu beitragen, Wärme auf seiner Oberfläche zu speichern.
  • Ungefähr 10 % Methan.

Wo gelangen diese Gase in die Atmosphäre? Was ist ihre Aktion?

- Er ist drin große Mengen gelangt in die Atmosphäre, wenn Menschen fossile Brennstoffe verbrennen. Etwa ein Drittel seines (über natürlichen) Überschusses ist darauf zurückzuführen, dass der Mensch intensiv Wälder zerstört. Die gleiche Funktion erfüllt der sich ständig beschleunigende Prozess der Wüstenbildung fruchtbarer Böden.

All dies bedeutet weniger Vegetation, die Kohlendioxid effektiv aufnehmen kann, was in vielerlei Hinsicht den Treibhauseffekt stimuliert. Die Ursachen und Folgen dieses Phänomens sind miteinander verknüpft: Jedes Jahr steigt die Menge an zweiwertigem Kohlenmonoxid, das in die Atmosphäre emittiert wird, um etwa 0,5 %, was sowohl eine weitere Akkumulation überschüssiger Wärme als auch eine Verschlechterung der Vegetationsdecke auf der Erdoberfläche fördert.

- Fluorchlorkohlenwasserstoffe. Wie wir bereits gesagt haben, bieten diese Verbindungen einen Treibhauseffekt von 25%. Die Ursachen und Folgen dieses Phänomens werden seit langem untersucht. Sie erscheinen in der Atmosphäre aufgrund industrielle Produktion, vor allem veraltet. Gefährliche und giftige Kältemittel enthalten diese Substanzen in großen Mengen, und Maßnahmen zur Verhinderung ihres Austretens führen eindeutig nicht zu den erwarteten Ergebnissen. Die Folgen ihres Erscheinens sind noch schlimmer:

  • Zum einen sind sie für Mensch und Tier extrem giftig, und für die Flora ist die Nähe zu Fluor- und Chlorverbindungen wenig sinnvoll.
  • Zweitens können diese Stoffe die Entstehung des Treibhauseffekts erheblich beschleunigen.
  • Drittens zerstören sie, was unseren Planeten vor aggressiver UV-Strahlung schützt.

- Methan. Eines der wichtigsten Gase, dessen erhöhter Gehalt in der Atmosphäre den Begriff "Treibhauseffekt" impliziert. Das muss man für hundert wissen den letzten Jahren sein Volumen in der Atmosphäre des Planeten hat sich verdoppelt. Das meiste stammt im Prinzip aus ganz natürlichen Quellen:

  • in Asien.
  • Tierische Komplexe.
  • Hauskläranlagen in großen Siedlungen.
  • Mit Verrottung und Zersetzung organischer Stoffe in den Tiefen von Sümpfen, auf Deponien.

Es gibt Hinweise darauf, dass beträchtliche Methanmengen aus den Tiefen der Ozeane ausgestoßen werden. Vielleicht erklärt sich dieses Phänomen durch die lebenswichtige Aktivität großer Bakterienkolonien, für die Methan das Hauptnebenprodukt des Stoffwechsels ist.

Besonders hervorzuheben ist der „Beitrag“ der erdölproduzierenden Unternehmen zur Entstehung des Treibhauseffekts: Eine beträchtliche Menge dieses Gases wird als Nebenprodukt in die Atmosphäre emittiert. Darüber hinaus trägt auch der immer größer werdende Film von Ölprodukten auf der Oberfläche des Weltozeans zum beschleunigten Abbau organischer Stoffe bei, der mit Methanemissionen einhergeht.

- Stickoxid. In großen Mengen entsteht es im Laufe vieler chemischer Produktionen. Gefährlich ist es nicht nur durch die aktivste Teilnahme am Treibhausmechanismus. Tatsache ist, dass diese Substanz in Verbindung mit atmosphärischem Wasser eine echte Salpetersäure bildet, selbst wenn sie in schwacher Konzentration vorliegt. Von hier kommt alles, was die Gesundheit der Menschen extrem negativ beeinflusst.

Theoretische Szenarien globaler Klimastörungen

Was sind also die globalen Auswirkungen des Treibhauseffekts? Es ist schwierig, dies mit Sicherheit zu sagen, da die Wissenschaftler noch weit von einer eindeutigen Schlussfolgerung entfernt sind. Derzeit gibt es mehrere Szenarien gleichzeitig. Um Computermodelle zu entwickeln, werden viele verschiedene Faktoren berücksichtigt, die die Entwicklung des Treibhauseffekts beschleunigen oder verlangsamen können. Schauen wir uns die Katalysatoren für diesen Prozess an:

  • Die Freisetzung der oben beschriebenen Gase aufgrund von menschengemachten Aktivitäten.
  • Emission von CO 2 durch thermische Zersetzung natürlicher Kohlenwasserstoffe. Es ist interessant zu wissen, was die Kruste unseres Planeten enthält Kohlendioxid 50.000 mal mehr als im Luftraum. Natürlich, wir redenüber chemisch gebundenes Kohlenmonoxid.
  • Da die Hauptfolgen des Treibhauseffekts ein Anstieg der Wasser- und Lufttemperatur auf der Erdoberfläche sind, nimmt die Verdunstung von Feuchtigkeit von der Oberfläche der Meere und Ozeane zu. Dadurch wird die Durchlässigkeit der Atmosphäre für Infrarotstrahlung weiter verschlechtert.
  • Die Ozeane enthalten etwa 140 Billionen Tonnen Kohlendioxid, das mit steigender Wassertemperatur auch intensiv in die Atmosphäre freigesetzt wird und zu einer dynamischeren Entwicklung des Treibhausprozesses beiträgt.
  • Der Abfall des Reflexionsvermögens des Planeten, der zu einer beschleunigten Ansammlung von Wärme durch seine Atmosphäre führt. Dazu trägt auch die Desertifikation bei.

Welche Faktoren verlangsamen die Entwicklung des Treibhauseffekts?

Es wird angenommen, dass die Hauptwärmeströmung - der Golfstrom - ständig langsamer wird. In Zukunft wird dies zu einem deutlichen Temperaturabfall führen, was die Wirkung der Treibhausgasakkumulation verlangsamen wird. Darüber hinaus nimmt die Wolkenbedeckungsfläche über dem gesamten Territorium des Planeten mit jedem Grad globaler Erwärmung um etwa 0,5% zu, was zu einer erheblichen Verringerung der Wärmemenge beiträgt, die die Erde aus dem Weltraum erhält.

Bitte beachten Sie: Die Essenz des Treibhauseffekts besteht darin, die Gesamttemperatur zu erhöhen Erdoberfläche. Daran ist natürlich nichts Gutes, aber es sind die oben genannten Faktoren, die oft dazu beitragen, die Folgen dieses Phänomens zu mildern. Aus diesem Grund glauben viele Wissenschaftler, dass das Thema Erderwärmung selbst in die Kategorie der ganz natürlichen Phänomene gehört, die im Laufe der Erdgeschichte regelmäßig aufgetreten sind.

Je höher die Verdunstungsrate, desto größer wird der jährliche Niederschlag. Dies bewirkt sowohl die Wiederherstellung von Sümpfen als auch das beschleunigte Wachstum der Flora, die für die Nutzung von überschüssigem Kohlendioxid in der Atmosphäre des Planeten verantwortlich ist. Es wird auch erwartet, dass vermehrte Niederschläge in Zukunft zu einer deutlichen Ausdehnung der Fläche flacher tropischer Meere beitragen werden.

Die darin lebenden Korallen sind die wichtigsten Verwerter von Kohlendioxid. Da er chemisch gebunden ist, baut er ihr Skelett. Wenn die Menschheit schließlich die Entwaldungsrate zumindest leicht reduziert, wird sich ihre Fläche schnell erholen, da das gleiche Kohlendioxid ein hervorragendes Stimulans für die Ausbreitung von Pflanzen ist. Was sind also die möglichen Folgen des Treibhauseffekts?

Die wichtigsten Szenarien für die Zukunft unseres Planeten

Im ersten Fall gehen Wissenschaftler davon aus, dass die Erderwärmung eher langsam erfolgen wird. Und diese Sichtweise hat viele Anhänger. Sie glauben, dass der Weltozean, der ein riesiger Energiespeicher ist, lange Zeit überschüssige Wärme aufnehmen kann. Es kann mehr als ein Jahrtausend dauern, bis sich das Klima auf dem Planeten wirklich radikal ändert.

Die zweite Gruppe von Gelehrten favorisiert dagegen relativ schnelle Möglichkeit katastrophale Veränderung. Dieses Problem des Treibhauseffekts ist derzeit sehr populär, es wird auf fast jedem wissenschaftlichen Kongress diskutiert. Leider gibt es für diese Theorie nicht genügend Beweise. Es wird angenommen, dass die Kohlendioxidkonzentration in den letzten hundert Jahren um mindestens 20-24 % und die Methanmenge in der Atmosphäre um 100 % zugenommen hat. Im pessimistischsten Szenario wird angenommen, dass die Temperatur des Planeten bis zum Ende dieses Jahrhunderts durchaus um rekordverdächtige 6,4 ° C steigen könnte.

In diesem Fall wird der Treibhauseffekt in der Erdatmosphäre also allen Bewohnern von Küstengebieten einfach den Tod bringen.

Ein starker Anstieg des Pegels des Weltozeans

Tatsache ist, dass solche Temperaturanomalien mit einem extrem starken und praktisch unvorhersehbaren Anstieg des Weltozeanspiegels behaftet sind. Also von 1995 bis 2005. diese Zahl betrug 4 cm, obwohl die Wissenschaftler miteinander wetteiferten, dass man nicht mit einem Anstieg über ein paar Zentimeter rechnen sollte. Wenn alles im gleichen Tempo weitergeht, wird der Pegel des Weltozeans bis zum Ende des 21. Jahrhunderts mindestens 88-100 cm über der aktuellen Norm liegen. Mittlerweile leben etwa 100 Millionen Menschen auf unserem Planeten nur noch auf etwa 87-88 cm über dem Meeresspiegel.

Verringerung des Reflexionsvermögens der Planetenoberfläche

Als wir darüber schrieben, was der Treibhauseffekt ist, wurde in dem Artikel wiederholt erwähnt, dass er eine weitere Abnahme des Reflexionsvermögens der Erdoberfläche stimuliert, was durch Entwaldung und Wüstenbildung erleichtert wird.

Viele Wissenschaftler bezeugen, dass die Eiskappe an den Polen die Gesamttemperatur des Planeten um mindestens zwei Grad senken kann und dass das Eis, das die Oberfläche des Polarwassers bedeckt, den Prozess der Kohlendioxid- und Methanemissionen in die Atmosphäre stark hemmt. Außerdem gibt es im Bereich der Polkappen überhaupt keinen Wasserdampf, was den globalen Treibhauseffekt erheblich anregt.

All dies wird den Weltwasserkreislauf so beeinflussen, dass die Häufigkeit von Tornados, die in ihrer zerstörerischen Kraft von Hurrikanen und Tornados monströs sind, um ein Vielfaches zunehmen wird, was es den Menschen praktisch unmöglich machen wird, selbst in Gebieten zu leben, die sehr weit von den Küsten entfernt sind der Ozeane. Leider führt die Umverteilung von Wasser zum gegenteiligen Phänomen. Heute sind Dürren für 10 % der Welt ein Problem, und in Zukunft könnte die Zahl solcher Regionen auf einmal auf 35-40 % anwachsen. Das ist eine traurige Aussicht für die Menschheit.

Für unser Land ist die Prognose in diesem Fall viel günstiger. Klimatologen glauben, dass der größte Teil des Territoriums Russlands für die normale Landwirtschaft gut geeignet sein wird, das Klima wird viel milder werden. Natürlich werden die meisten Küstengebiete (und wir haben viele davon) einfach überflutet.

Das dritte Szenario geht davon aus kurzer Zeitraum Der Temperaturanstieg wird durch eine globale Abkühlung ersetzt. Wir haben bereits über die Verlangsamung des Golfstroms gesprochen, über die Folgen. Stellen Sie sich vor, dass dieser warme Strom vollständig aufhört ... Natürlich wird es nicht zu den im Film "The Day After Tomorrow" beschriebenen Ereignissen kommen, aber der Planet wird definitiv viel kälter werden. Allerdings nicht lange.

Einige Mathematiker halten an der Theorie fest (natürlich simuliert), wonach der Treibhauseffekt auf der Erde dazu führen wird, dass das Klima in Europa in 20-30 Jahren nicht wärmer wird als in unserem Land. Sie schlagen auch vor, dass sich die Erwärmung danach fortsetzen wird, deren Szenario in der zweiten Option beschrieben wird.

Fazit

Was auch immer es war, aber es gibt nicht so viel Gutes in den Prognosen der Wissenschaftler. Wir können nur hoffen, dass unser Planet ein komplexerer und perfekterer Mechanismus ist, als wir uns vorstellen. Vielleicht können solche unglücklichen Folgen vermieden werden.

Treibhauseffekt- die Fähigkeit (von Gasen in der Atmosphäre), Sonnenstrahlung in größerem Umfang auf die Erdoberfläche zu übertragen als die von der von der Sonne erwärmten Erde emittierte Wärmestrahlung. Dadurch ist die Temperatur der Erdoberfläche und der Luftschicht höher als ohne Treibhauseffekt. Die durchschnittliche Temperatur der Erdoberfläche beträgt plus 15°C, ohne den Treibhauseffekt wären es minus 18°! Der Treibhauseffekt ist einer der Lebenserhaltungsmechanismen auf der Erde.

Die Aktivitäten des Menschen in den letzten 200 Jahren und insbesondere seit 1950 haben dazu geführt, dass die Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre bis heute kontinuierlich ansteigt. Die darauffolgende unvermeidliche Reaktion der Atmosphäre ist eine anthropogene Verstärkung des natürlichen Treibhauseffekts. Gesamte anthropogene Verstärkung des Treibhauseffekts +2,45 Watt/m2 (International Committee on Climate Change IPCC).

Der Treibhauseffekt jedes dieser Gase hängt von drei Hauptfaktoren ab:

a) der erwartete Treibhauseffekt in den nächsten Jahrzehnten oder Jahrhunderten (z. B. 20, 100 oder 500 Jahre), der durch ein einziges bereits in die Atmosphäre freigesetztes Gasvolumen verursacht wird, verglichen mit dem Effekt von Kohlendioxid als Einheit;

b) seine typische Dauer in der Atmosphäre und

c) Volumen der Gasemission.

Die Kombination der ersten beiden Faktoren wird als „relatives Treibhauspotenzial“ bezeichnet und in Einheiten des CO2-Potentials ausgedrückt.

Treibhausgase:

Rolle Wasserdampf, die in der Atmosphäre enthalten sind, im globalen Treibhauseffekt ist groß, aber es ist schwierig, eindeutig zu bestimmen. Wenn sich das Klima erwärmt, wird die Menge an Wasserdampf in der Atmosphäre zunehmen, wodurch der Treibhauseffekt verstärkt wird.

D Kohlenmonoxid oder Kohlendioxid (CO2) (64 % im Treibhauseffekt), unterschiedlich gem

im Vergleich zu anderen Treibhausgasen ein relativ geringes Treibhauspotenzial, aber eine ziemlich lange Lebensdauer in der Atmosphäre - 50-200 Jahre und eine relativ hohe Konzentration. Die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre zwischen 1000 und 1800 betrug 270-290 Volumenteile pro Million (ppmv) und erreichte 1994 358 ppmv und wächst weiter. Kann bis Ende des 21. Jahrhunderts 500 ppmv erreichen. Eine Konzentrationsstabilisierung kann durch eine deutliche Reduzierung der Emissionen erreicht werden. Die Hauptquelle von Kohlendioxid in der Atmosphäre ist die Verbrennung fossiler Brennstoffe (Kohle, Öl, Gas) zur Energieerzeugung.

CO2-Quellen

(1) Emissionen in die Atmosphäre aufgrund der Verbrennung fossiler Brennstoffe und der Zementherstellung 5,5 ± 0,5


(2) Luftfreisetzung aufgrund von Landschaftsumwandlung in tropischen und äquatorialen Zonen, Bodendegradation 1,6 ± 1,0

Aufnahme durch verschiedene Reservoirs

(3) Akkumulation in der Atmosphäre 3,3 ± 0,2

(4) Akkumulation durch den Weltozean 2,0 ± 0,8

(5) Akkumulation in Biomasse nördliche Hemisphäre 0,5 ± 0,5

(6) Restmitglied der Bilanz, erklärt durch CO2-Aufnahme durch Landökosysteme (Düngung etc.) = (1+2)-(3+4+5)=1,3±1,5

Die Erhöhung der Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre soll den Prozess der Photosynthese anregen. Dies ist die sogenannte Befruchtung, aufgrund derer nach einigen Schätzungen Produkte entstehen organische Materie kann um 20–40 % zunehmen, wenn die Kohlendioxidkonzentration doppelt so hoch ist wie derzeit.

Methan (CH4) - 19% seines gesamten Treibhausgaswertes (Stand 1995). Methan wird unter anaeroben Bedingungen wie verschiedenen Arten von natürlichen Sümpfen, saisonalen und Permafrostschichten, Reisplantagen, Deponien und auch als Ergebnis der Aktivität von Wiederkäuern und Termiten produziert. Schätzungen zufolge sind etwa 20 % der gesamten Methanemissionen mit fossilen Brennstofftechnologien verbunden (Brennstoffverbrennung, Emissionen aus Kohlebergwerken, Gewinnung und Verteilung von Erdgas).

Gas, Ölraffination). Insgesamt macht die anthropogene Aktivität 60–80 % der gesamten Methanemissionen in die Atmosphäre aus. Methan ist in der Atmosphäre instabil. Es wird ihm durch Wechselwirkung mit dem Hydroxylion (OH) in der Troposphäre entzogen. Trotz dieses Prozesses hat sich die Methankonzentration in der Atmosphäre im Vergleich zur vorindustriellen Zeit etwa verdoppelt und wächst weiterhin mit einer Rate von etwa 0,8 % pro Jahr.

Eine Erhöhung der Temperatur und eine Erhöhung der Feuchtigkeit (dh die Dauer des Territoriums unter anaeroben Bedingungen) erhöhen die Methanemission weiter. Dieser Charakter-

positives Beispiel Rückmeldung. Umgekehrt eine Verringerung des Pegels Grundwasser aufgrund niedriger Luftfeuchtigkeit sollte zu einer Abnahme der Methanemissionen führen (negative Rückkopplung).

momentane Rolle Stickoxid (N2O) am gesamten Treibhauseffekt beträgt nur etwa 6%. Auch die Stickoxidkonzentration in der Atmosphäre nimmt zu. Es wird angenommen, dass seine anthropogenen Quellen etwa die Hälfte der natürlichen ausmachen. Quellen für anthropogenes Stickoxid sind die Landwirtschaft (insbesondere tropisches Grasland), die Verbrennung von Biomasse und die stickstoffhaltige Industrie. Sein relatives Treibhauspotential (290 mal

über dem Potenzial von Kohlendioxid) und die typische Lebensdauer in der Atmosphäre (120 Jahre) sind signifikant, was seine geringe Konzentration ausgleicht.

Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW)- Dies sind vom Menschen synthetisierte Substanzen, die Chlor, Fluor und Brom enthalten. Sie haben ein sehr starkes relatives Treibhauspotenzial und eine beträchtliche Lebensdauer in der Atmosphäre. Ihr endgültiger Anteil am Treibhauseffekt beträgt 7 %. Die Produktion von Fluorchlorkohlenwasserstoffen in der Welt wird derzeit durch internationale Abkommen zum Schutz der Ozonschicht kontrolliert, einschließlich der Bestimmung einer schrittweisen Reduzierung der Produktion dieser Stoffe, ihres Ersatzes durch weniger ozonabbauende Stoffe mit anschließender vollständiger Einstellung. Infolgedessen begann die FCKW-Konzentration in der Atmosphäre abzunehmen.

Ozon (O3) ist ein wichtiges Treibhausgas, das sowohl in der Stratosphäre als auch in der Troposphäre vorkommt. Es beeinflusst sowohl kurzwellige als auch langwellige Strahlung, und daher hängen die endgültige Richtung und Größe seines Beitrags zur Strahlungsbilanz in hohem Maße von der vertikalen Verteilung des Ozons ab, insbesondere auf der Ebene der Tropopause. Schätzungen gehen von einer positiven Resultierenden von +0,4 Watt/m2 aus.

Einführung

1. Treibhauseffekt: historischer Hintergrund und Ursachen

1.1. Historische Informationen

1.2. Ursachen

2. Treibhauseffekt: Entstehungsmechanismus, Verstärkung

2.1. Der Mechanismus des Treibhauseffekts und seine Rolle in der Biosphäre

Prozesse

2.2. Zunehmender Treibhauseffekt im Industriezeitalter

3. Folgen des verstärkten Treibhauseffekts

Fazit

Verzeichnis der verwendeten Literatur


Einführung

Die Hauptenergiequelle für das Leben auf der Erde ist die Sonnenstrahlung - elektromagnetische Strahlung Sonne durchdringt die Erdatmosphäre. Solarenergie unterstützt auch alles atmosphärische Prozesse, die den Wechsel der Jahreszeiten bestimmen: Frühling-Sommer-Herbst-Winter sowie Änderungen der Wetterbedingungen.

Etwa die Hälfte der Sonnenenergie stammt aus sichtbarer Teil Spektrum, als das wir es wahrnehmen Sonnenlicht. Diese Strahlung geht ungehindert durch die Erdatmosphäre und wird von der Landoberfläche und den Ozeanen absorbiert und erwärmt sie. Aber schließlich kommt seit vielen Jahrtausenden jeden Tag Sonnenstrahlung auf die Erde, warum überhitzt die Erde in diesem Fall nicht und verwandelt sich nicht in eine kleine Sonne?

Tatsache ist, dass sowohl die Erde als auch die Wasseroberfläche und die Atmosphäre wiederum auch Energie abgeben, nur in etwas anderer Form - als unsichtbare Infrarot- oder Wärmestrahlung.

Im Durchschnitt ausreichend lange Zeit So viel Energie geht in Form von Infrarotstrahlung in den Weltraum, wie sie in Form von Sonnenlicht eindringt. Dadurch wird das thermische Gleichgewicht unseres Planeten hergestellt. Die ganze Frage ist, bei welcher Temperatur sich dieses Gleichgewicht einstellt. Wenn es keine Atmosphäre gäbe, würde die Durchschnittstemperatur der Erde -23 Grad betragen. Schutzwirkung Atmosphäre, die einen Teil der Infrarotstrahlung der Erdoberfläche absorbiert, führt dazu, dass diese Temperatur in Wirklichkeit +15 Grad beträgt. Der Temperaturanstieg ist eine Folge des Treibhauseffekts in der Atmosphäre, der mit zunehmender Menge an Kohlendioxid und Wasserdampf in der Atmosphäre zunimmt. Diese Gase absorbieren Infrarotstrahlung am besten.

In den letzten Jahrzehnten hat die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre immer mehr zugenommen. Das ist weil; dass die Mengen der Verbrennung fossiler Brennstoffe und Holz jedes Jahr zunehmen. Dadurch steigt die durchschnittliche Lufttemperatur nahe der Erdoberfläche um etwa 0,5 Grad pro Jahrhundert. Wenn die derzeitige Verbrennung von Kraftstoffen und damit der Anstieg der Treibhausgaskonzentration auch in Zukunft anhält, wird einigen Prognosen zufolge im nächsten Jahrhundert eine noch stärkere Erwärmung des Klimas erwartet.


1. Treibhauseffekt: historische Hintergründe und Ursachen

1.1. Historische Informationen

Die Idee des Mechanismus des Treibhauseffekts wurde erstmals 1827 von Joseph Fourier in dem Artikel „Anmerkung zu den Temperaturen des Erdballs und anderer Planeten“ formuliert, in dem er verschiedene Mechanismen zur Entstehung des Erdklimas betrachtete betrachtete er als Faktoren, die den gesamten Wärmehaushalt der Erde beeinflussen (Erwärmung durch Sonneneinstrahlung, Abkühlung durch Strahlung, innere Wärme Erde) sowie Faktoren, die den Wärmeübergang und die Temperaturen der Klimazonen beeinflussen (Wärmeleitfähigkeit, atmosphärische und ozeanische Zirkulation).

Bei der Betrachtung des Einflusses der Atmosphäre auf die Strahlungsbilanz analysierte Fourier den Versuch von M. de Saussure mit einem von innen geschwärzten, mit Glas bedeckten Gefäß. De Saussure maß den Temperaturunterschied zwischen dem Inneren und dem Äußeren eines solchen Gefäßes, das direktem Sonnenlicht ausgesetzt war. Fourier erklärte den Temperaturanstieg im Inneren eines solchen "Mini-Gewächshauses" im Vergleich zur Außentemperatur durch die Wirkung zweier Faktoren: Blockieren der konvektiven Wärmeübertragung (Glas verhindert das Abströmen erwärmter Luft von innen und das Einströmen kühler Luft von außen ) und die unterschiedliche Transparenz des Glases im sichtbaren und infraroten Bereich.

Letzterer Faktor erhielt in der späteren Literatur den Namen Treibhauseffekt – durch die Absorption von sichtbarem Licht erwärmt sich die Oberfläche und gibt thermische (Infrarot-)Strahlen ab; Da Glas für sichtbares Licht durchlässig und für Wärmestrahlung nahezu undurchlässig ist, führt der Wärmestau zu einer solchen Temperaturerhöhung, bei der die Anzahl der durch das Glas tretenden Wärmestrahlen ausreicht, um ein thermisches Gleichgewicht herzustellen.

Fourier postulierte, dass die optischen Eigenschaften der Erdatmosphäre den optischen Eigenschaften von Glas ähneln, dh seine Transparenz im Infrarotbereich ist geringer als die Transparenz im optischen Bereich.

1.2. Ursachen

Die Essenz des Treibhauseffekts ist wie folgt: Die Erde empfängt Energie von der Sonne, hauptsächlich im sichtbaren Teil des Spektrums, und sendet selbst hauptsächlich Infrarotstrahlen in den Weltraum aus.

Viele in seiner Atmosphäre enthaltene Gase – Wasserdampf, CO2, Methan, Distickstoffoxid usw. – sind jedoch für sichtbare Strahlen durchlässig, absorbieren jedoch aktiv Infrarot und halten dadurch einen Teil der Wärme in der Atmosphäre zurück.

In den letzten Jahrzehnten hat der Gehalt an Treibhausgasen in der Atmosphäre dramatisch zugenommen. Es tauchten auch neue, vorher nicht existierende Substanzen mit einem "Treibhaus"-Absorptionsspektrum auf - hauptsächlich Fluorkohlenwasserstoffe.

Die Gase, die den Treibhauseffekt verursachen, sind nicht nur Kohlendioxid (CO2). Dazu gehören auch Methan (CH4), Lachgas (N2O), Fluorkohlenwasserstoffe (HFC), Perfluorkohlenwasserstoffe (PFC), Schwefelhexafluorid (SF6). Als Hauptverursacher der Umweltverschmutzung gilt jedoch die Verbrennung von Kohlenwasserstoffbrennstoffen, begleitet von der Freisetzung von CO2.

Der Grund für das rasante Wachstum der Treibhausgase liegt auf der Hand: Die Menschheit verbrennt heute an einem Tag so viel fossilen Brennstoff, wie über Jahrtausende bei der Bildung von Öl-, Kohle- und Gasfeldern entstanden ist. Durch diesen „Schub“ geriet das Klimasystem aus dem „Gleichgewicht“ und wir sehen mehr sekundäre negative Phänomene: besonders heiße Tage, Dürren, Überschwemmungen, plötzliche Wetterumschwünge, und das ist es, was den größten Schaden anrichtet.

Forscher sagen voraus, dass sich die globalen CO2-Emissionen in den nächsten 125 Jahren vervierfachen werden, wenn nichts unternommen wird. Aber wir dürfen nicht vergessen, dass ein erheblicher Teil der zukünftigen Verschmutzungsquellen noch nicht gebaut wurde. In den letzten hundert Jahren ist die Temperatur auf der Nordhalbkugel um 0,6 Grad gestiegen. Der prognostizierte Temperaturanstieg im nächsten Jahrhundert wird zwischen 1,5 und 5,8 Grad liegen. Die wahrscheinlichste Option ist 2,5-3 Grad.

Beim Klimawandel geht es jedoch nicht nur um steigende Temperaturen. Änderungen gelten auch für andere Klimaphänomene. Nicht nur intensive Hitze, sondern auch starke plötzliche Fröste, Überschwemmungen, Schlammlawinen, Tornados und Hurrikane werden durch die Auswirkungen der globalen Erwärmung erklärt. Das Klimasystem ist zu komplex, um einheitliche und gleiche Veränderungen in allen Teilen des Planeten zu erwarten. Und Wissenschaftler sehen die Hauptgefahr heute in der Zunahme von Abweichungen von Durchschnittswerten - signifikante und häufige Temperaturschwankungen.


2. Treibhauseffekt: Mechanismus, Verstärkung

2.1 Der Mechanismus des Treibhauseffekts und seine Rolle in biosphärischen Prozessen

Die Hauptquelle des Lebens und aller natürlichen Prozesse auf der Erde ist die Strahlungsenergie der Sonne. Energie Sonnenstrahlung aller Wellenlängen, die pro Zeiteinheit pro Flächeneinheit senkrecht zu den Sonnenstrahlen auf unserem Planeten ankommen, wird als Sonnenkonstante bezeichnet und beträgt 1,4 kJ/cm2. Das ist nur ein Zweimilliardstel der von der Sonnenoberfläche abgegebenen Energie. Von der Gesamtmenge an Sonnenenergie, die auf die Erde gelangt, absorbiert die Atmosphäre -20 %. Ungefähr 34 % der Energie, die tief in die Atmosphäre eindringt und die Erdoberfläche erreicht, wird von den Wolken der Atmosphäre, darin enthaltenen Aerosolen und der Erdoberfläche selbst reflektiert. Somit erreichen -46 % der Sonnenenergie die Erdoberfläche und werden von ihr absorbiert. Die Oberfläche von Land und Wasser sendet ihrerseits langwellige Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung) aus, die teilweise in den Weltraum gelangt und teilweise in der Atmosphäre verbleibt, in ihren Bestandteilen verweilt und die Luftschichten an der Oberfläche erwärmt. Diese Isolation der Erde vom Weltraum schuf günstige Bedingungen für die Entwicklung lebender Organismen.

Die Natur des Treibhauseffekts von Atmosphären beruht auf ihrer unterschiedlichen Transparenz im sichtbaren und fernen Infrarotbereich. Der Wellenlängenbereich von 400-​1500 nm (sichtbares Licht und nahes Infrarot) macht 75 % der Energie aus Sonnenstrahlung, absorbieren die meisten Gase in diesem Bereich nicht; Rayleigh-Streuung in Gasen und Streuung an atmosphärischen Aerosolen verhindern nicht, dass die Strahlung dieser Wellenlängen in die Tiefen der Atmosphäre vordringt und die Oberfläche von Planeten erreicht. Sonnenlicht wird von der Oberfläche des Planeten und seiner Atmosphäre absorbiert (insbesondere Strahlung im nahen UV- und IR-Bereich) und erwärmt diese. Die erhitzte Oberfläche des Planeten und die Atmosphäre strahlen im fernen Infrarotbereich: Beispielsweise fallen bei der Erde () 75% der Wärmestrahlung in den Bereich von 7,8 bis 28 Mikrometer, bei der Venus von 3,3 bis 12 Mikrometer .

Die Atmosphäre, die Gase enthält, die in diesem Bereich des Spektrums absorbieren (die sogenannten Treibhausgase - H2O, CO2, CH4 usw.), ist im Wesentlichen undurchlässig für solche Strahlung, die von ihrer Oberfläche in den Weltraum gerichtet ist, dh sie hat eine große optische Dicke. Aufgrund dieser Opazität wird die Atmosphäre guter Wärmeisolator, was wiederum dazu führt, dass die Wiederemission der absorbierten Sonnenenergie in den Weltraum in den oberen kalten Schichten der Atmosphäre erfolgt. Dadurch fällt die effektive Temperatur der Erde als Strahler geringer aus als die Temperatur ihrer Oberfläche.

So erhielt die verzögert von der Erdoberfläche kommende Wärmestrahlung (wie eine Folie über einem Treibhaus) den bildhaften Namen Treibhauseffekt. Gase, die Wärmestrahlung einfangen und den Wärmeabfluss in den Weltraum verhindern, werden Treibhausgase genannt. Aufgrund des Treibhauseffekts beträgt die durchschnittliche Jahrestemperatur an der Erdoberfläche im letzten Jahrtausend etwa 15 °C. Ohne den Treibhauseffekt würde diese Temperatur auf -18°C sinken und die Existenz von Leben auf der Erde wäre unmöglich. Das wichtigste Treibhausgas der Atmosphäre ist Wasserdampf, der 60 % der Wärmestrahlung der Erde blockiert. Der Gehalt an Wasserdampf in der Atmosphäre wird durch den planetaren Wasserkreislauf bestimmt und ist (bei starken Breiten- und Höhenschwankungen) nahezu konstant. Etwa 40 % der Wärmestrahlung der Erde werden von anderen Treibhausgasen eingefangen, darunter mehr als 20 % von Kohlendioxid. Hauptsächlich natürliche Quellen CO2 in der Atmosphäre – Vulkanausbrüche und natürliche Waldbrände. Zu Beginn der geobiochemischen Evolution der Erde gelangte Kohlendioxid durch Unterwasservulkane in den Weltozean, sättigte ihn und wurde in die Atmosphäre freigesetzt. Es gibt noch keine genauen Schätzungen der CO2-Menge in der Atmosphäre in den frühen Stadien ihrer Entwicklung. Nach den Ergebnissen der Analyse von Basaltgesteinen von Unterwasserkämmen im Pazifik und Atlantik kam der amerikanische Geochemiker D. Marais zu dem Schluss, dass der CO2-Gehalt in der Atmosphäre in den ersten Milliarden Jahren seines Bestehens tausendmal höher war als bei vorhanden - etwa 39%. Dann erreichte die Lufttemperatur in der Oberflächenschicht fast 100 °C, und die Wassertemperatur in den Ozeanen näherte sich dem Siedepunkt („Supertreibhaus“-Effekt). Mit dem Aufkommen von photosynthetischen Organismen und den chemischen Prozessen der Kohlendioxidbindung begann ein leistungsfähiger Mechanismus zur Entfernung von CO2 aus der Atmosphäre und dem Ozean in Sedimentgesteine ​​zu wirken. Der Treibhauseffekt begann allmählich abzunehmen, bis das Gleichgewicht in der Biosphäre erreicht war, das vor Beginn der Industrialisierung stattfand und dem Mindestgehalt an Kohlendioxid in der Atmosphäre von 0,03% entspricht. Ohne anthropogene Emissionen war der Kohlenstoffkreislauf von Land- und Wasserlebewesen, Hydrosphäre, Lithosphäre und Atmosphäre im Gleichgewicht. Die Freisetzung von Kohlendioxid in die Atmosphäre aufgrund vulkanischer Aktivität wird auf 175 Millionen Tonnen pro Jahr geschätzt. Niederschlag in Form von Karbonaten bindet etwa 100 Millionen Tonnen.Die ozeanische Kohlenstoffreserve ist groß - sie ist 80-mal höher als die atmosphärische. Dreimal mehr Kohlenstoff als in der Atmosphäre ist in Biota konzentriert, und mit zunehmendem CO2 steigt die Produktivität der Landvegetation.

Philippe de Saussure machte einmal ein Experiment: Er setzte ein mit einem Deckel bedecktes Glas der Sonne aus und maß dann die Temperatur innerhalb und außerhalb des Glases. Die Temperatur innen und außen war unterschiedlich - in einem geschlossenen Glas war es etwas wärmer. Wenig später, im Jahr 1827, stellte der Physiker Joseph Fourier die Hypothese auf, dass das Glas auf der Fensterbank als Modell unseres Planeten dienen könnte – dasselbe passiert unter den Schichten der Atmosphäre.

Und er behielt Recht, jetzt hat jedes Schulkind mindestens einmal den Begriff "Treibhauseffekt" gehört, das passiert jetzt mit der Erde, was passiert jetzt mit uns. Das Problem des Treibhauseffekts ist eines der globalen Umweltprobleme, das zu katastrophalen Schäden auf unserem Planeten, seiner Flora und Fauna führen kann. Warum ist der Treibhauseffekt gefährlich? Was sind ihre Ursachen und Folgen? Gibt es Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen?

Definition

Treibhauseffekt - eine Erhöhung der Temperatur der Erdoberfläche und der Luft, die zu Veränderungen des Klimas führt. Wie kommt es dazu?

Stellen Sie sich vor, wir befinden uns im selben Becherglas auf der Fensterbank im Labor von Philippe de Saussure. Draußen ist es warm, die auf das Glas fallenden Sonnenstrahlen dringen durch das Glas und erwärmen den Boden. Dieser wiederum gibt die aufgenommene Energie in Form von Infrarotstrahlung an die Luft im Inneren des Glases ab und erwärmt diese dadurch. Infrarotstrahlung kann nicht durch die Wände zurücktreten und Wärme im Inneren zurücklassen. Die Temperatur im Inneren des Glases steigt und uns wird heiß.

Im Fall des Maßstabs des Planeten Erde funktioniert alles etwas komplizierter, da wir anstelle von Glas Schichten der Atmosphäre und zusammen mit haben Sonnenstrahlen Der Treibhauseffekt entsteht durch viele andere Faktoren.

Ursachen des Treibhauseffekts

Menschliche Aktivität ist einer der Hauptfaktoren bei der Entstehung des Treibhauseffekts. Es ist bemerkenswert, dass der Treibhauseffekt mehrere Jahrhunderte zuvor existierte technischer und industrieller Fortschritt aber an und für sich stellt keine Gefahr dar. Allerdings mit Luftverschmutzung durch Fabriken, Emissionen gefährliche Substanzen, sowie die Verbrennung von Kohle, Öl und Gas verschlechterte sich die Situation. Kohlendioxid und andere gleichzeitig gebildete gefährliche Verbindungen tragen nicht nur zum Wachstum onkologischer Erkrankungen in der Bevölkerung bei, sondern auch zu einer Erhöhung der Lufttemperatur.

Autos u Lastwagen tragen ebenfalls zum Schadstoffcocktail bei, der in die Luft emittiert wird, und verstärken so den Treibhauseffekt.

Überbevölkerung lässt die Konsum- und Nachfragemaschine produktiver arbeiten: Neue Fabriken, Viehzuchtbetriebe werden eröffnet, mehr Autos werden produziert, was den Druck auf die Atmosphäre um das Hundertfache erhöht. Eine der Lösungen, die uns die Natur selbst anbietet, sind endlose Waldflächen, die die Luft reinigen und den Kohlendioxidgehalt der Atmosphäre reduzieren können. Allerdings eine Person in großer Zahl holzt Wälder ab.

In der Landwirtschaft sind in den allermeisten Fällen chemische Dünger, was zur Freisetzung von Stickstoff – einem der Treibhausgase – beiträgt. Es gibt ökologischen Landbau, über den Sie hier lesen können. Es ist absolut unschädlich für die Erdatmosphäre, da es nur natürliche Düngemittel verwendet, aber leider ist der Prozentsatz solcher Betriebe äußerst gering, um nicht-ökologische landwirtschaftliche Betriebe mit ihren Aktivitäten zu „decken“.

Gleichzeitig tragen riesige Deponien zum Anstieg der Treibhausgase bei, wo sich Müll manchmal spontan entzündet oder sehr lange verrottet und dabei die gleichen Treibhausgase freisetzt.

Folgen des Treibhauseffekts

Ein unnatürlicher Temperaturanstieg führt zu einer Veränderung des Klimas des Gebiets und folglich zum Aussterben vieler Vertreter von Flora und Fauna, die nicht an dieses Klima angepasst sind. Ein ökologisches Problem führt zu einer anderen - Artenerschöpfung.

Außerdem sind Gletscher unter den Bedingungen eines "Dampfbades" kolossale "Lagerstätten" von Süßwasser! - langsam aber sicher dahinschmelzen. Dadurch wird der Pegel des Weltozeans ansteigen, was bedeutet, dass er Küstengebiete überschwemmt und die Landfläche abnimmt.

Einige Ökologen sagen voraus, dass der Meeresspiegel im Gegenteil abnehmen wird, und zwar in 200 Jahren. Unter dem Einfluss hoher Temperaturen beginnt es langsam zu trocknen. Nicht nur die Lufttemperatur wird steigen, sondern auch die Wassertemperatur, was dazu führt, dass viele Organismen nicht überleben werden, deren Lebenssystem so fein organisiert ist, dass ihm Temperaturabfälle von 1-2 Grad schaden. So sterben bereits ganze Korallenriffe ab und verwandeln sich in Haufen toter Ablagerungen.

Die Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit sollten nicht außer Acht gelassen werden. Eine Erhöhung der Lufttemperatur trägt zur aktiven Verbreitung lebensbedrohlicher Viren wie Ebola, Schlafkrankheit, Vogelgrippe, Gelbfieber, Tuberkulose usw. bei. Der Tod durch Dehydration und Hitzschlag wird zunehmen.

Lösungen

Trotz der Tatsache, dass das Problem global ist, liegt seine Lösung in mehreren einfache Aktionen. Die Schwierigkeit besteht darin, dass möglichst viele Menschen sie ausführen sollen.

6. Verwandte, Freunde und Bekannte zu erziehen, Kindern die Notwendigkeit beizubringen, sich um die Natur zu kümmern. Denn jedes Problem lässt sich durch gemeinsames Handeln lösen.

Der Treibhauseffekt, der aus mehreren objektiven Gründen verstärkt wurde, hat negative Folgen für die Ökologie auf dem Planeten. Erfahren Sie mehr darüber, was der Treibhauseffekt ist, was die Ursachen und Lösungsansätze für die entstandenen Umweltprobleme sind.

Treibhauseffekt: Ursachen und Folgen

Die erste Erwähnung der Natur des Treibhauseffekts erschien 1827 in einem Artikel des Physikers Jean Baptiste Joseph Fourier. Seine Arbeit basierte auf den Erfahrungen des Schweizers Nicolas Theodore de Saussure, der die Temperatur in einem Gefäß mit getöntem Glas unter Sonnenlicht maß. Der Wissenschaftler fand heraus, dass die Temperatur im Inneren höher ist, da die Wärmeenergie das trübe Glas nicht passieren kann.

Am Beispiel dieser Erfahrung beschrieb Fourier, dass nicht die gesamte Sonnenenergie, die die Erdoberfläche erreicht, in den Weltraum reflektiert wird. Treibhausgase fangen einen Teil der Wärmeenergie in den unteren Schichten der Atmosphäre ein. Es besteht aus:

  • Kohlensäure;
  • Methan;
  • Ozon;
  • Wasserdampf.

Was ist der Treibhauseffekt? Dies ist eine Erhöhung der Temperatur der unteren atmosphärischen Schichten aufgrund der Akkumulation von thermischer Energie, die Treibhausgase enthalten. Die Atmosphäre der Erde (ihre unteren Schichten) erweist sich aufgrund von Gasen als ziemlich dicht und gelangt nicht in den Weltraum Wärmeenergie. Dadurch erwärmt sich die Erdoberfläche.

Seit 2005 ist die durchschnittliche Jahrestemperatur der Erdoberfläche im vergangenen Jahrhundert um 0,74 Grad gestiegen. In den kommenden Jahren wird ein rasanter Anstieg um 0,2 Grad pro Dekade erwartet. Dies ist ein irreversibler Prozess der globalen Erwärmung. Wenn die Dynamik anhält, wird es in 300 Jahren zu irreparablen Umweltveränderungen kommen. Daher ist die Menschheit vom Aussterben bedroht.

Wissenschaftler nennen solche Ursachen der globalen Erwärmung wie folgt:

  • große industrielle menschliche Aktivität. Es führt zu einer Erhöhung der Emission von Gasen in die Atmosphäre, was ihre Zusammensetzung ändert und zu einer Erhöhung des Staubgehalts führt;

  • Verbrennung fossiler Brennstoffe (Öl, Kohle, Gas) in Wärmekraftwerken, in Automotoren. Als Folge steigen die Kohlendioxidemissionen. Zudem wächst die Intensität des Energieverbrauchs – bei einer Zunahme der Weltbevölkerung um 2 % pro Jahr steigt der Energiebedarf um 5 %;
  • rasante Entwicklung der Landwirtschaft. Die Folge ist ein Anstieg der Methanemissionen in die Atmosphäre (übermäßige Produktion von organischem Dünger durch Fäulnis, Emissionen aus Biogasanlagen, Anstieg der Menge an biologischen Abfällen aus der Tier-/Geflügelhaltung);
  • eine Zunahme der Deponien, weshalb die Methanemissionen zunehmen;
  • Entwaldung. Es verlangsamt die Aufnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre.

Die Folgen der globalen Erwärmung sind für die Menschheit und das Leben auf dem Planeten insgesamt ungeheuerlich. Der Treibhauseffekt und seine Folgen lösen also eine Kettenreaktion aus. Überzeugen Sie sich selbst:

1. Das größte Problem ist, dass die Erdoberfläche aufgrund steigender Temperaturen zu schmelzen beginnt Polareis was den Meeresspiegel ansteigen lässt.

2. Dies wird zur Überschwemmung fruchtbarer Böden in den Tälern führen.

3. Die Überschwemmung von Großstädten (St. Petersburg, New York) und ganzen Ländern (Niederlande) wird zu sozialen Problemen führen, die mit der Notwendigkeit der Umsiedlung von Menschen verbunden sind. Infolgedessen sind Konflikte und Unruhen möglich.

4. Aufgrund der Erwärmung der Atmosphäre verkürzt sich die Zeit der Schneeschmelze: Sie schmelzen schneller und saisonale Regenfälle enden schneller. Dadurch steigt die Zahl der Trockentage. Experten zufolge werden sich bei einem Anstieg der Jahresdurchschnittstemperatur um ein Grad etwa 200 Millionen Hektar Wald in Steppen verwandeln.

5. Durch die Abnahme der Anzahl an Grünflächen wird die Verarbeitung von Kohlendioxid durch Photosynthese abnehmen. Der Treibhauseffekt wird sich verstärken und die globale Erwärmung beschleunigen.

6. Durch die Erwärmung der Erdoberfläche wird die Wasserverdunstung zunehmen, was den Treibhauseffekt verstärken wird.

7. Durch die Erwärmung von Wasser und Luft wird das Leben einer Reihe von Lebewesen bedroht.

8. Durch das Abschmelzen der Gletscher und den Anstieg des Weltmeerspiegels verschieben sich die Jahreszeitengrenzen und klimatische Anomalien (Stürme, Hurrikane, Tsunamis) werden häufiger.

9. Ein Temperaturanstieg auf der Erdoberfläche wird sich negativ auf die menschliche Gesundheit auswirken und darüber hinaus die Entwicklung epidemiologischer Situationen hervorrufen, die mit der Entwicklung gefährlicher Infektionskrankheiten verbunden sind.

Treibhauseffekt: Wege zur Lösung des Problems

Globale Umweltprobleme im Zusammenhang mit dem Treibhauseffekt können verhindert werden. Dazu muss die Menschheit die Ursachen der globalen Erwärmung koordiniert beseitigen.

Was sollte zuerst getan werden:

  1. Reduzieren Sie die Menge der Emissionen in die Atmosphäre. Dies kann erreicht werden, wenn überall umweltfreundlichere Geräte und Mechanismen in Betrieb genommen, Filter und Katalysatoren installiert werden; "grüne" Technologien und Prozesse einführen.
  2. Reduzieren Sie den Stromverbrauch. Dazu muss auf die Produktion weniger energieintensiver Produkte umgestellt werden; Effizienzsteigerung in Kraftwerken; Programme zur Thermomodernisierung von Wohngebäuden einzubeziehen, Technologien einzuführen, die die Energieeffizienz erhöhen.
  3. Ändern Sie die Struktur der Energiequellen. Erhöhung der Gesamtmenge der erzeugten Energie, aus der der Anteil bezogen wird alternative Quellen(Sonne, Wind, Wasser, Bodentemperatur). Reduzieren Sie den Einsatz fossiler Energiequellen.
  4. Entwicklung umweltfreundlicher und kohlenstoffarmer Technologien in Landwirtschaft und Industrie.
  5. Erhöhen Sie die Verwendung von recycelten Rohstoffen.
  6. Wälder wiederherstellen, effektiv damit umgehen Waldbrände um die Fläche der Grünflächen zu vergrößern.

Wege zur Lösung der durch den Treibhauseffekt entstandenen Probleme sind jedem bekannt. Die Menschheit muss erkennen, wozu ihre widersprüchlichen Handlungen führen, das Ausmaß der bevorstehenden Katastrophe einschätzen und sich an der Rettung des Planeten beteiligen!