Issiqxona effektining fizik asoslari. Inson faoliyati atmosferada issiqxona gazlari kontsentratsiyasining oshishiga olib keladi

Muammo issiqxona effekti Bu, ayniqsa, bizning asrimizda, boshqa sanoat zavodini qurish uchun o'rmonlarni vayron qilayotganimizda dolzarbdir va ko'pchiligimiz hayotni avtomobilsiz tasavvur qila olmaymiz. Biz, tuyaqushlar kabi, faoliyatimizdan zararni sezmay, boshimizni qumga ko'mamiz. Ayni paytda issiqxona effekti kuchayib, global falokatlarga olib keladi.

Issiqxona effekti hodisasi atmosfera paydo bo'lganidan beri mavjud bo'lgan, garchi u unchalik sezilmagan bo'lsa ham. Shunga qaramay, uni o'rganish avtomobillarni faol ishlatishdan ancha oldin boshlangan va.

Qisqacha ta'rif

Issiqxona effekti - bu issiqxona gazlarining to'planishi tufayli sayyoraning quyi atmosferasidagi haroratning oshishi. Uning mexanizmi quyidagicha: quyosh nurlari atmosferaga kirib, sayyora yuzasini isitadi.

Sirtdan keladigan termal radiatsiya kosmosga qaytishi kerak, ammo pastki atmosfera ular kirib borishi uchun juda zich. Buning sababi issiqxona gazlari. Issiqlik nurlari atmosferada saqlanib, uning haroratini oshiradi.

Issiqxona effektini tadqiq qilish tarixi

Odamlar bu hodisa haqida birinchi marta 1827 yilda gapira boshladilar. Keyin Jan Baptiste Jozef Furyening "Harorat haqida eslatma" maqolasi paydo bo'ldi. globus va boshqa sayyoralar” mavzusida u issiqxona effekti mexanizmi va uning Yerda paydo bo‘lish sabablari haqidagi fikrlarini batafsil bayon qildi. Furye o‘z tadqiqotida nafaqat o‘zining tajribalariga, balki M. De Sossyurning hukmlariga ham tayangan. Ikkinchisi ichkaridan qoraygan, yopilgan va ostiga qo'yilgan shisha idish bilan tajriba o'tkazdi quyosh nuri. Idish ichidagi harorat tashqariga qaraganda ancha yuqori edi. Bu quyidagi omil bilan izohlanadi: termal nurlanish qorong'i oynadan o'tolmaydi, ya'ni u idish ichida qoladi. Shu bilan birga, quyosh nuri devorlardan osongina o'tadi, chunki idishning tashqi qismi shaffof bo'lib qoladi.

Bir nechta formulalar

Radiusi R va sferik albedosi A bo'lgan sayyora tomonidan vaqt birligida so'rilgan quyosh nurlanishining umumiy energiyasi quyidagilarga teng:

E = pR2 (R2 dan E_0) (1 – A),

Bu erda E_0 - quyosh doimiysi, r - Quyoshgacha bo'lgan masofa.

Stefan-Boltzman qonuniga ko'ra, radiusi R bo'lgan sayyoraning muvozanatli issiqlik nurlanishi L, ya'ni chiqaradigan sirtning maydoni 4pR2:

L=4pR2 sTE^4,

bu erda TE - samarali harorat sayyoralar.

Sabablari

Hodisaning tabiati kosmosdan va sayyora yuzasidan radiatsiya uchun atmosferaning turli shaffofligi bilan izohlanadi. Quyosh nurlari uchun sayyoramizning atmosferasi shisha kabi shaffofdir va shuning uchun ular u orqali osongina o'tadi. Va termal nurlanish uchun atmosferaning pastki qatlamlari "o'tib bo'lmaydigan", o'tish uchun juda zich. Shuning uchun termal nurlanishning bir qismi atmosferada qoladi va asta-sekin uning eng quyi qatlamlariga tushadi. Shu bilan birga, atmosferani qalinlashtiradigan issiqxona gazlari miqdori ortib bormoqda.

Maktabda bizga issiqxona effektining asosiy sababi inson faoliyati ekanligini o'rgatishgan. Evolyutsiya bizni sanoatga olib keldi, biz tonnalab ko'mir, neft va gazni yoqib, yoqilg'i ishlab chiqaramiz, buning natijasida atmosferaga issiqxona gazlari va moddalar chiqariladi. Ular orasida suv bug'i, metan, karbonat angidrid va azot oksidi bor. Ularning nima uchun shunday nomlangani aniq. Sayyora yuzasi quyosh nurlari bilan isitiladi, lekin u issiqlikning bir qismini "beradi". Yer yuzasidan keladigan termal nurlanish infraqizil deyiladi.

Atmosferaning pastki qismidagi issiqxona gazlari issiqlik nurlarining koinotga qaytishiga to'sqinlik qiladi va ularni ushlab turadi. Natijada, sayyoramizning o'rtacha harorati ortib bormoqda va bu xavfli oqibatlarga olib keladi.

Haqiqatan ham atmosferadagi issiqxona gazlari miqdorini tartibga soluvchi hech narsa yo'qmi? Albatta mumkin. Kislorod bu vazifani mukammal bajaradi. Ammo muammo shundaki, sayyoramiz aholisi doimiy ravishda o'sib bormoqda, bu esa ko'proq kislorod iste'mol qilinishini anglatadi. Bizning yagona najotimiz - o'simliklar, ayniqsa o'rmonlar. Ular ortiqcha karbonat angidridni o'zlashtiradi va odamlar iste'mol qilgandan ko'ra ko'proq kislorod chiqaradi.

Issiqxona effekti va Yer iqlimi

Issiqxona effektining oqibatlari haqida gapirganda, biz uning Yer iqlimiga ta'sirini tushunamiz. Birinchidan, bu global isish. Ko'pchilik "issiqxona effekti" va "global isish" tushunchalarini tenglashtiradi, lekin ular teng emas, balki o'zaro bog'liqdir: birinchisi ikkinchisining sababi.

Global isish okeanlar bilan bevosita bog'liq. Mana ikkita sabab-natija munosabatlariga misol.

  1. Sayyoraning o'rtacha harorati ko'tariladi, suyuqlik bug'lana boshlaydi. Bu Jahon okeaniga ham taalluqlidir: ba'zi olimlar bir necha yuz yildan keyin u "quriy boshlaydi" deb qo'rqishadi.
  2. Bundan tashqari, yuqori harorat tufayli, muzliklar va dengiz muzi yaqin kelajakda faol eriy boshlaydi. Bu dengiz sathining muqarrar ravishda ko'tarilishiga olib keladi.

Biz allaqachon qirg'oqbo'yi hududlarida muntazam suv toshqinlarini kuzatmoqdamiz, ammo Jahon okeanining darajasi sezilarli darajada ko'tarilsa, yaqin atrofdagi barcha quruqlik hududlari suv ostida qoladi va ekinlar nobud bo'ladi.

Odamlar hayotiga ta'siri

Erning o'rtacha haroratining oshishi bizning hayotimizga ta'sir qilishini unutmang. Buning oqibatlari juda jiddiy bo'lishi mumkin. Sayyoramizning qurg'oqchilikka moyil bo'lgan ko'plab hududlari mutlaqo yaroqsiz bo'lib qoladi, odamlar boshqa mintaqalarga ommaviy ravishda ko'chib o'tishni boshlaydilar. Bu esa muqarrar ravishda ijtimoiy-iqtisodiy muammolarga, uchinchi va to‘rtinchi jahon urushlarining boshlanishiga olib keladi. Oziq-ovqat etishmasligi, ekinlarning nobud bo'lishi - bu bizni keyingi asrda kutayotgan narsadir.

Lekin kutish kerakmi? Yoki hali ham biror narsani o'zgartirish mumkinmi? Insoniyat issiqxona effektidan zararni kamaytira oladimi?

Yerni qutqaradigan harakatlar

Bugun hamma narsa ma'lum zararli omillar, bu issiqxona gazlarining to'planishiga olib keladi va biz buni to'xtatish uchun nima qilish kerakligini bilamiz. Bir kishi hech narsani o'zgartirmaydi, deb o'ylamang. Albatta, bu ta'sirga faqat butun insoniyat erisha oladi, lekin kim biladi - ehtimol hozir yana yuzlab odamlar shunga o'xshash maqolani o'qiyotgandir?

O'rmonni muhofaza qilish

O'rmonlarni kesishni to'xtatish. O'simliklar bizning najotimizdir! Bundan tashqari, nafaqat mavjud o'rmonlarni saqlab qolish, balki yangilarini faol ravishda ekish kerak.

Har bir inson bu muammoni tushunishi kerak.

Fotosintez shunchalik kuchliki, u bizni juda ko'p miqdorda kislorod bilan ta'minlaydi. uchun yetarli normal hayot odamlar va atmosferadan zararli gazlarni yo'q qilish.

Elektr transport vositalaridan foydalanish

Yoqilg'i bilan ishlaydigan transport vositalaridan foydalanishni rad etish. Har bir mashina diqqatga sazovordir katta soni yiliga issiqxona gazlari, shuning uchun nima uchun sog'lomroq tanlov qilmaysiz muhit? Olimlar allaqachon bizga elektromobillarni - yoqilg'idan foydalanmaydigan ekologik toza avtomobillarni taklif qilmoqdalar. "Yoqilg'i" mashinasining minuslari issiqxona gazlarini yo'q qilish yo'lidagi yana bir qadamdir. Butun dunyoda ular ushbu o'tishni tezlashtirishga harakat qilmoqdalar, ammo hozirgacha bunday mashinalarning zamonaviy ishlanmalari mukammal emas. Hatto Yaponiyada, qaerda eng katta foydalanish bunday mashinalar ulardan foydalanishga to'liq o'tishga tayyor emas.

Uglevodorod yoqilg'ilariga muqobil

Muqobil energiya ixtirosi. Insoniyat bir joyda turmaydi, nega biz ko'mir, neft va gazdan foydalanishda tiqilib qoldik? Ushbu tabiiy komponentlarni yoqish atmosferada issiqxona gazlarining to'planishiga olib keladi, shuning uchun energiyaning ekologik toza shakliga o'tish vaqti keldi.

Biz zararli gazlarni chiqaradigan hamma narsani butunlay tark eta olmaymiz. Ammo biz atmosferadagi kislorod miqdorini oshirishga yordam bera olamiz. Nafaqat haqiqiy erkak Har bir inson daraxt ekishi kerak!

Har qanday muammoni hal qilishda eng muhim narsa nima? Unga ko'zingizni yummang. Biz issiqxona effektining zararini sezmasligimiz mumkin, ammo kelajak avlodlar buni albatta payqashadi. Biz ko'mir va neftni yoqishni to'xtata olamiz, sayyoramizning tabiiy o'simliklarini saqlab qolamiz, an'anaviy avtomashinadan voz kechib, ekologik toza mashinaga o'tamiz - va nima uchun? Shunday qilib, bizning Yerimiz bizdan keyin mavjud bo'ladi.

Issiqxona effekti haqida gap ketganda, odam darhol katta issiqxonani, shishadan o'tadigan quyoshning mayin nurlarini, yorqin yashil to'shaklarni va etarli darajada issiqxonani tasavvur qiladi. yuqori harorat ichkarida, qish hali tashqarida hukmronlik qilganda

Issiqxona effekti haqida gap ketganda, odam darhol katta issiqxonani, oynadan o'tadigan quyoshning mayin nurlarini, yorqin yashil to'shaklarni va tashqarida qish hali ham hukmronlik qilayotganda juda yuqori haroratni tasavvur qiladi. Ha, bu to'g'ri, bu jarayonni issiqxonada sodir bo'ladigan narsalar bilan aniq taqqoslash mumkin. Faqat shisha rolida atmosferada ko'p bo'lgan issiqxona gazlari mavjud bo'lib, ular havoning pastki qatlamlarida issiqlikni uzatadi va o'simliklarning o'sishini va odamlarning hayotini ta'minlaydi; Bugungi kunda ko'pincha issiqxona effekti falokatga aylangan ekologik atama deb ataladi. Shunday qilib, tabiat yordam so'rab faryod qilmoqda va agar hech narsa qilinmasa, insoniyat dunyoning muqarrar oxirigacha atigi 300 yil qoladi. Issiqxona effekti Yerda doimo mavjud bo'lganligini, tirik organizmlar va o'simliklarning normal mavjudligini tushunish muhimdir va biz unga qulay iqlim qarzdormiz; Muammo shundaki, insonning zararli faoliyati shunday miqyosni egalladiki, ular endi izsiz o'tib ketmaydi, atrof-muhitdagi global, qaytarib bo'lmaydigan o'zgarishlarga ta'sir qiladi. Va omon qolish uchun sayyoramiz aholisi ushbu jiddiy muammoni hal qilishda xuddi shunday global birdamlikka muhtoj.

Issiqxona effektining mohiyati, sabablari va oqibatlari

Insoniyatning hayotiy faoliyati, millionlab tonna yoqilg'ining yonishi, energiya sarfining ko'payishi, avtotransport parkining ko'payishi, chiqindilar miqdori, ishlab chiqarish hajmi va boshqalar kontsentratsiyasining oshishiga olib keladi. er atmosferasidagi issiqxona gazlari. Statistik ma'lumotlar shuni ko'rsatadiki, so'nggi ikki yuz yil ichida havodagi karbonat angidrid gazi butun dunyo bo'ylab 25% ga oshgan. geologik tarix bu oldin bo'lmagan. Shunday qilib, Yer ustida bir turdagi gaz qopqog'i hosil bo'ladi, bu esa qaytariladigan termal nurlanishni kechiktiradi, uni qaytaradi va iqlim muvozanatiga olib keladi. Yer yuzasida o'rtacha harorat oshishi bilan yog'ingarchilik miqdori ham ortadi. Tabiatda issiqxonada yoki issiqxonada kondensatsiya har doim shishada paydo bo'lishini unutmang, bu xuddi shunday sodir bo'ladi; Buning barcha halokatli oqibatlarini to‘g‘ri hisoblab bo‘lmaydi, lekin bir narsa aniq: inson tabiat bilan xavfli o‘yinni boshlab yubordi va biz ekologik falokatning oldini olish uchun zudlik bilan o‘zimizga kelishimiz kerak.

Sabablariga kuchayishiga olib keladi Atmosferadagi issiqxona effektiga quyidagilar kiradi:
- iqtisodiy faoliyat qaysi o'zgaradi gaz tarkibi va Yerning quyi havo qatlamlarida changlanishni keltirib chiqaradi;
- tarkibida uglerodli yoqilg'i, ko'mir, neft va gazni yoqish;
- avtomobil dvigatellaridan chiqindi gazlar;
- issiqlik elektr stansiyalarining ishlashi;
- Qishloq xo'jaligi, haddan tashqari chirish va ortiqcha o'g'itlar bilan bog'liq, chorva mollari sonining sezilarli o'sishi;
- tabiiy resurslarni qazib olish;
- maishiy va ishlab chiqarish chiqindilarini chiqarish;
- o'rmonlarni kesish.

Ajablanarlisi shundaki, havo insonning intensiv faoliyati boshlanishidan oldin saqlanib qolgan qayta tiklanadigan tabiiy resurs bo'lishni to'xtatganligi haqiqatdir.

Issiqxona effektining oqibatlari

Eng xavfli oqibat Issiqxona effekti global isish deb hisoblanadi, bu butun sayyoradagi issiqlik muvozanatining nomutanosibligiga olib keladi. Bugungi kunda har birimiz havo haroratining o'rtacha ko'tarilishini, yoz oylarida ajoyib issiqlikni va qishning o'rtasida to'satdan erishni boshdan kechirdik, bu global havo ifloslanishi natijasida qo'rqinchli hodisadir. Qurg‘oqchilik, kislotali yomg‘irlar, issiq shamollar, tornadolar, bo‘ronlar va boshqa tabiiy ofatlar esa bu kunlarda hayotning dahshatli normasiga aylangan. Olimlarning ma'lumotlari shuni ko'rsatadiki, har yili harorat deyarli bir darajaga yoki undan ham ko'proqqa ko'tariladi. Shu munosabat bilan tropik yog'ingarchilik kuchayadi, qurg'oqchil hududlar va cho'llarning chegaralari o'sib boradi, muzliklarning tez erishi boshlanadi, abadiy muzliklar yo'qoladi va tayga hududlari sezilarli darajada kamayadi. Demak, hosil keskin kamayadi, aholi punktlari suv ostida qoladi, ko'plab hayvonlar tez o'zgaruvchan sharoitlarga moslasha olmaydi, Jahon okeanining sathi ko'tariladi va umumiy suv-tuz balansi. Qo'rqinchli, ammo hozirgi avlod Yer sayyorasidagi eng tez isishning guvohi bo'lishi mumkin. Ammo, jahon amaliyoti shuni ko'rsatadiki, dunyoning ba'zi qismlari uchun global isish ham olib keladi ijobiy ta'sir, dehqonchilik va chorvachilikni rivojlantirish imkoniyatini berib, katta salbiy taʼsirlar fonida bu arzimas foyda yoʻqolib bormoqda. Issiqxona effekti atrofida munozaralar davom etmoqda, tadqiqot va sinovlar o'tkazilmoqda va odamlar uning zararli ta'sirini kamaytirish yo'llarini izlamoqda.

Muammoni hal qilishning zamonaviy usullari

Bu vaziyatdan chiqishning bitta yo‘li bor: yangi turdagi yoqilg‘ini topish yoki mavjud yoqilg‘i resurslaridan foydalanish texnologiyasini tubdan o‘zgartirish. Ko'mir va neft yoqilganda, energiya birligiga boshqa yoqilg'iga qaraganda 60% ko'proq karbonat angidrid, kuchli issiqxona gazini chiqaradi.

Issiqxona effekti xavfidan qochish uchun nima qilish kerak:
- qazib olinadigan yoqilg'i, ayniqsa ko'mir, neft va tabiiy gaz iste'molini kamaytirish;
- atmosferaga barcha chiqindilardan karbonat angidridni olib tashlash uchun maxsus filtrlar va katalizatorlardan foydalanish;
- yashirin ekologik toza zaxiralardan foydalanish hisobiga issiqlik elektr stansiyalarining energiya samaradorligini oshirish;
- muqobil energiya manbalari, shamol, quyosh va boshqalardan foydalanishni oshirish;
- yashil maydonlarni kesishni to'xtatish va maqsadli ko'kalamzorlashtirishni yo'lga qo'yish;
- Sayyoraning umumiy ifloslanishini to'xtatish.

Hozirda yuqori texnologiyali qurilmalar yordamida atmosferadan karbonat angidridni muntazam ravishda olib tashlash, uni suyultirish va Jahon okeani suvlariga quyish, bu orqali tabiiy aylanishga yaqinlashish kabi antropogen ta’sirni kamaytirish chora-tadbirlari faol muhokama qilinmoqda. Muammoni yechish yo‘llari bor, asosiysi, bu ishni hamma, aholi, hukumat va yosh avlod birgalikda o‘z zimmasiga olishi, ona Yerni tozalash bo‘yicha ulkan, ammo juda foydali ishlarni amalga oshirishdir. Iste'molchi munosabatini to'xtatib, o'z kelajagingizga, kelajak avlodlarning yorqin hayotiga kuch va vaqt sarflashni boshlash vaqti keldi, tabiatdan muntazam ravishda oladigan narsalarni qaytarib berish vaqti keldi. Bu o‘ta murakkab va mas’uliyatli vazifani zukko va tashabbuskor insoniyat uddasidan chiqishiga shubha yo‘q.

Issiqxona effekti- (atmosferadagi gazlarning) Quyosh tomonidan isitiladigan Yer tomonidan chiqariladigan termal radiatsiya bilan solishtirganda, quyosh nurlanishini Yer yuzasiga ko'proq o'tkazish qobiliyati. Natijada, er yuzasi va havoning yer qatlamining harorati issiqxona effekti bo'lmaganda bo'ladiganidan yuqori bo'ladi. Yer yuzasining o'rtacha harorati plyus 15 ° C, issiqxona effektisiz esa minus 18 ° bo'ladi! Issiqxona effekti Yerdagi hayotni qo'llab-quvvatlash mexanizmlaridan biridir.

So'nggi 200 yil ichida va ayniqsa 1950 yildan beri inson faoliyati atmosferada issiqxona gazlari kontsentratsiyasining doimiy o'sishiga olib keldi. Atmosferaning muqarrar reaktsiyasi tabiiy issiqxona effektining antropogen kuchayishidir. Issiqxona effektining umumiy antropogen kuchayishi +2,45 vatt/m2 (Xalqaro iqlim o'zgarishi qo'mitasi IPCC).

Ushbu gazlarning har birining issiqxona effekti uchta asosiy omilga bog'liq:

a) birlik sifatida qabul qilingan karbonat angidrid ta'siri bilan solishtirganda, atmosferaga allaqachon kirib kelgan gazning birlik hajmidan kelib chiqadigan keyingi o'n yilliklar yoki asrlar davomida kutilayotgan issiqxona effekti;

b) atmosferada bo'lishning odatiy davomiyligi va

v) gaz emissiyasi hajmi.

Birinchi ikkita omilning kombinatsiyasi "Nisbiy issiqxona potentsiali" deb ataladi va CO2 potentsial birliklarida ifodalanadi.

Issiqxona gazlari:

Rol suv bug'i atmosferada mavjud bo'lgan global issiqxona effekti katta, ammo aniq aniqlash qiyin. Iqlim isishi bilan atmosferadagi suv bug'ining miqdori ortadi va shu bilan issiqxona effekti kuchayadi.

D uglerod oksidi yoki karbonat angidrid (CO2) (issiqxona effektida 64%) ga qarab farqlanadi

boshqa issiqxona gazlari bilan solishtirganda, issiqxona effekti uchun nisbatan past potentsial, lekin atmosferada mavjud bo'lishning ancha muhim davomiyligi - 50-200 yil va nisbatan yuqori konsentratsiya. 1000 dan 1800 gacha bo'lgan davrda atmosferada karbonat angidridning kontsentratsiyasi. hajmi bo'yicha millionda 270-290 qism (ppmv) edi va 1994 yilga kelib u 358 ppmv ga etdi va o'sishda davom etmoqda. 21-asr oxiriga kelib 500 ppmv ga yetishi mumkin. Konsentratsiyalarni barqarorlashtirishga emissiyalarni sezilarli darajada kamaytirish orqali erishish mumkin. Atmosferaga kiradigan karbonat angidridning asosiy manbai energiya ishlab chiqarish uchun qazib olinadigan yoqilg'ilarni (ko'mir, neft, gaz) yoqishdir.

CO2 manbalari

(1) Fotoalbom yoqilg'ilarning yonishi va sement ishlab chiqarish natijasida atmosferaga chiqishi 5,5±0,5


(2) Tropik va ekvatorial zonalarda landshaftlarning o'zgarishi, tuproqning degradatsiyasi 1,6±1,0 hisobiga atmosferaga chiqishi

Turli suv omborlari tomonidan so'rilishi

(3) Atmosferada to'planish 3,3±0,2

(4) Jahon okeani tomonidan to'planishi 2,0±0,8

(5) Shimoliy yarim sharning biomassasida to'planish 0,5±0,5

(6) Qoldiq balans muddati, CO2 ning quruqlik ekotizimlari tomonidan so'rilishi (urug'lanish va boshqalar) bilan izohlanadi = (1+2)-(3+4+5)=1,3±1,5

Atmosferada karbonat angidrid konsentratsiyasining oshishi fotosintez jarayonini rag'batlantirishi kerak. Bu o'g'itlash deb ataladi, buning natijasida, ba'zi hisob-kitoblarga ko'ra, organik moddalar ishlab chiqarish karbonat angidridning ikki baravar konsentratsiyasida 20-40% ga oshishi mumkin.

Metan (CH4) - Issiqxona gazlari umumiy qiymatining 19% (1995 yil holatiga). Metan tabiiy botqoqlar kabi anaerob sharoitlarda ishlab chiqariladi har xil turlari, mavsumiy va abadiy muzliklarning qalinligi, sholi plantatsiyalari, poligonlar, shuningdek kavsh qaytaruvchi hayvonlar va termitlar faoliyati natijasida. Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, umumiy metan chiqindilarining taxminan 20% qazib olinadigan yoqilg'idan foydalanish texnologiyasi (yoqilg'i yonishi, ko'mir konlari chiqindilari, tabiiy resurslarni qazib olish va taqsimlash) bilan bog'liq.

gaz, neftni qayta ishlash). Umuman olganda, antropogen faoliyat atmosferaga umumiy metan chiqindilarining 60-80% ni ta'minlaydi. Metan atmosferada barqaror emas. Troposferadagi gidroksil ioni (OH) bilan o'zaro ta'siri tufayli undan chiqariladi. Ushbu jarayonga qaramay, atmosferadagi metan kontsentratsiyasi sanoatdan oldingi davrga nisbatan taxminan ikki baravar oshdi va yiliga taxminan 0,8% ga o'sishda davom etmoqda.

Haroratning oshishi va namlikning oshishi (ya'ni hududning anaerob sharoitda bo'lishi) metan chiqindilarini yanada kuchaytiradi. Bu xarakter -

ijobiy fikr bildirishning ajoyib namunasidir. Aksincha, namlikning pasayishi tufayli er osti suvlari sathining pasayishi metan chiqindilarining kamayishiga olib kelishi kerak (salbiy fikr).

Joriy rol azot oksidi (N2O) umumiy issiqxona effekti atigi 6% ni tashkil qiladi. Atmosferada azot oksidi kontsentratsiyasi ham ortib bormoqda. Taxminlarga ko'ra, uning antropogen manbalari tabiiy manbalarning yarmiga teng. Antropogen azot oksidi manbalariga qishloq xoʻjaligi (ayniqsa tropik oʻtloqlar), biomassani yoqish va azot ishlab chiqaruvchi sanoat kiradi. Uning nisbiy issiqxona salohiyati (290 marta

karbonat angidridning potentsialidan yuqori) va atmosferada yashashning odatiy davomiyligi (120 yil) sezilarli bo'lib, uning past konsentratsiyasini qoplaydi.

Xloroflorokarbonlar (CFCs)- bu odamlar tomonidan sintez qilingan va tarkibida xlor, ftor va brom bo'lgan moddalar. Ular juda kuchli nisbiy issiqxona potentsialiga va sezilarli atmosferaga ega. Ularning issiqxona effektidagi yakuniy roli 7% ni tashkil qiladi. Dunyoda xlorftoruglerodlarni ishlab chiqarish hozirgi vaqtda ozon qatlamini himoya qilish bo'yicha xalqaro shartnomalar bilan nazorat qilinadi, ularda ushbu moddalar ishlab chiqarishni bosqichma-bosqich qisqartirish, ularni kamroq ozonni buzuvchi moddalar bilan almashtirish va keyinchalik uni butunlay to'xtatish nazarda tutilgan. . Natijada atmosferada CFC kontsentratsiyasi pasaya boshladi.

Ozon (O3) stratosferada ham, troposferada ham mavjud bo'lgan muhim issiqxona gazidir. U qisqa to'lqinli va uzun to'lqinli nurlanishga ta'sir qiladi, shuning uchun uning radiatsiya balansiga qo'shadigan hissasining yo'nalishi va kattaligi ozon tarkibining vertikal taqsimlanishiga, ayniqsa tropopauza darajasida kuchli bog'liqdir. Hisob-kitoblar ijobiy natijani ko'rsatadi +0,4 vatt / m2.

Kirish

1. Issiqxona effekti: tarixiy ma'lumotlar va sabablari

1.1. Tarixiy ma'lumotlar

1.2. Sabablari

2. Issiqxona effekti: shakllanish mexanizmi, kuchayishi

2.1. Issiqxona effektining mexanizmi va uning biosferadagi roli

jarayonlar

2.2. Sanoat davrida issiqxona effektining kuchayishi

3. Issiqxona effektining kuchayishi oqibatlari

Xulosa

Foydalanilgan adabiyotlar ro'yxati


Kirish

Erdagi hayotni qo'llab-quvvatlaydigan asosiy energiya manbai quyosh radiatsiyasi - Quyoshdan keladigan elektromagnit nurlanishdir. yer atmosferasi. Quyosh energiyasi, shuningdek, fasllarning o'zgarishini belgilovchi barcha atmosfera jarayonlarini qo'llab-quvvatlaydi: bahor-yoz-kuz-qish, shuningdek, ob-havo sharoitlarining o'zgarishi.

Quyosh energiyasining taxminan yarmi biz quyosh nuri sifatida qabul qiladigan spektrning ko'rinadigan qismidan keladi. Bu radiatsiya er atmosferasidan ancha erkin o'tadi va quruqlik va okeanlar yuzasi tomonidan so'riladi va ularni isitadi. Biroq, quyosh radiatsiyasi har kuni ko'p ming yillar davomida Yerga etib boradi, nega bu holda Yer qizib ketmaydi va kichik Quyoshga aylanadi?

Gap shundaki, er, suv yuzasi va atmosfera ham o'z navbatida energiya chiqaradi, faqat bir oz boshqacha shaklda - ko'rinmas infraqizil yoki termal nurlanish kabi.

O'rtacha, bu etarli uzoq vaqt V bo'sh joy Infraqizil nurlanish ko'rinishida quyosh nuri ko'rinishidagi energiya qancha chiqadi. Shunday qilib, sayyoramizning issiqlik muvozanati o'rnatiladi. Butun savol bu muvozanat qanday haroratda o'rnatiladi. Agar atmosfera bo'lmaganida, Yerning o'rtacha harorati -23 daraja bo'lar edi. Infraqizil nurlanishning bir qismini o'zlashtiradigan atmosferaning himoya ta'siri yer yuzasi, aslida bu harorat +15 daraja ekanligiga olib keladi. Haroratning oshishi atmosferada karbonat angidrid va suv bug'lari miqdorining ko'payishi bilan kuchayadigan atmosferadagi issiqxona effektining oqibatidir. Bu gazlar infraqizil nurlanishni eng yaxshi yutadi.

So'nggi o'n yilliklarda atmosferadagi karbonat angidrid konsentratsiyasi tobora ortib bormoqda. Bu sodir bo'ladi, chunki; qazib olinadigan yoqilg'i va yog'ochni yoqish hajmi har yili ortib bormoqda. Natijada, Yer yuzasida o'rtacha havo harorati har asrda taxminan 0,5 darajaga ko'tariladi. Agar yoqilg'ining hozirgi yonish tezligi va shuning uchun issiqxona gazlari kontsentratsiyasining ortishi kelajakda davom etsa, ba'zi prognozlarga ko'ra, kelgusi asrda iqlimning yanada ko'proq isishi kutilmoqda.


1. Issiqxona effekti: tarixiy ma'lumotlar va sabablar

1.1. Tarixiy ma'lumotlar

Issiqxona effekti mexanizmi g'oyasi birinchi marta 1827 yilda Jozef Furye tomonidan "Globus va boshqa sayyoralar harorati haqida eslatma" maqolasida bayon etilgan. turli mexanizmlar Yer iqlimining shakllanishi, shu bilan birga u Yerning umumiy issiqlik balansiga ta'sir qiluvchi omillarni (isitish) ko'rib chiqdi. quyosh radiatsiyasi, radiatsiya tufayli sovutish, Yerning ichki issiqligi) va issiqlik o'tkazuvchanligiga va iqlim zonalarining haroratiga ta'sir qiluvchi omillar (issiqlik o'tkazuvchanligi, atmosfera va okean sirkulyatsiyasi).

Atmosferaning radiatsiya balansiga ta'sirini ko'rib chiqayotganda, Furye M. de Sossyurning shisha bilan qoplangan, ichi qoraygan idish bilan tajribasini tahlil qildi. De Sossure to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriga duchor bo'lgan bunday idishning ichki va tashqi qismi o'rtasidagi harorat farqini o'lchadi. Furye bunday "mini-issiqxona" ichidagi haroratning tashqi haroratga nisbatan oshishini ikkita omil ta'siri bilan izohladi: konvektiv issiqlik o'tkazuvchanligini blokirovka qilish (shisha isitilgan havoning ichkaridan chiqishini va tashqaridan sovuq havoning kirib kelishini oldini oladi) va ko'rinadigan va infraqizil diapazonda shishaning turli shaffofligi.

Bu keyingi adabiyotlarda issiqxona effekti nomini olgan so'nggi omil bo'ldi - ko'rinadigan yorug'likni yutish, sirt qiziydi va termal (infraqizil) nurlarni chiqaradi; Shisha ko'rinadigan yorug'lik uchun shaffof va termal nurlanish uchun deyarli shaffof bo'lmaganligi sababli, issiqlikning to'planishi haroratning shunday oshishiga olib keladi, bunda shisha orqali o'tadigan termal nurlar soni termal muvozanatni o'rnatish uchun etarli.

Furye Yer atmosferasining optik xossalari shishaning optik xossalariga oʻxshashligini, yaʼni infraqizil diapazondagi shaffofligi optik diapazondagi shaffoflikdan past ekanligini taʼkidladi.

1.2. Sabablari

Issiqxona effektining mohiyati quyidagicha: Yer Quyoshdan energiyani asosan spektrning ko'rinadigan qismida oladi va o'zi asosan koinotga infraqizil nurlarni chiqaradi.

Biroq, uning atmosferasida mavjud bo'lgan ko'plab gazlar - suv bug'lari, CO2, metan, azot oksidi va boshqalar - ko'rinadigan nurlar uchun shaffof, lekin infraqizil nurlarni faol ravishda o'zlashtiradi va shu bilan atmosferadagi issiqlikning bir qismini ushlab turadi.

So'nggi o'n yilliklarda atmosferadagi issiqxona gazlarining miqdori sezilarli darajada oshdi. "Issiqxona" assimilyatsiya spektriga ega bo'lgan yangi, ilgari mavjud bo'lmagan moddalar ham paydo bo'ldi - birinchi navbatda florokarbonlar.

Issiqxona effektini keltirib chiqaradigan gazlar nafaqat karbonat angidrid (CO2). Bularga, shuningdek, metan (CH4), azot oksidi (N2O), gidroftoruglerodlar (HFC), perftoruglerodlar (PFC), oltingugurt geksaflorid (SF6) kiradi. Biroq, uglevodorod yoqilg'ilarining yonishi, CO2 chiqishi bilan birga, ifloslanishning asosiy sababi hisoblanadi.

Sabab tez o'sish Issiqxona gazlarining miqdori ravshan - insoniyat bugungi kunda neft, ko'mir va gaz konlarining paydo bo'lishi paytida ming yillar davomida hosil bo'lgan qazilma yoqilg'isini kuniga shuncha ko'p yoqadi. Ushbu "surish" dan iqlim tizimi "muvozanat" dan chiqib ketdi va biz ko'ramiz kattaroq raqam ikkilamchi salbiy hodisalar: ayniqsa issiq kunlar, qurg'oqchilik, suv toshqini, ob-havoning keskin o'zgarishi va bu eng katta zarar keltiradi.

Tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, agar hech narsa qilinmasa, keyingi 125 yil ichida global CO2 chiqindilari to'rt barobar ortadi. Ammo shuni unutmasligimiz kerakki, kelajakdagi ifloslanish manbalarining muhim qismi hali qurilmagan. Oxirgi yuz yil ichida shimoliy yarim sharda havo harorati 0,6 darajaga oshdi. Kelgusi asrda haroratning prognoz ko'tarilishi 1,5 dan 5,8 darajagacha bo'ladi. Eng mumkin bo'lgan variant - 2,5-3 daraja.

Biroq, iqlim o'zgarishi nafaqat haroratning oshishi bilan bog'liq. O'zgarishlar boshqa iqlim hodisalariga ham ta'sir qiladi. Nafaqat jazirama issiq, balki kuchli to‘satdan sovuqlar, toshqinlar, sellar, tornadolar, bo‘ronlar ham global isish oqibatlari bilan izohlanadi. Iqlim tizimi juda murakkab va sayyoramizning barcha qismlarida bir xil va bir xilda o'zgarishini kutish mumkin emas. Va olimlar bugungi kunda asosiy xavfni o'rtacha qiymatlardan og'ishlarning o'sishida - sezilarli va tez-tez harorat o'zgarishida ko'rishadi.


2. Issiqxona effekti: mexanizm, kuchaytirish

2.1 Issiqxona effektining mexanizmi va uning biosfera jarayonlaridagi roli

Erdagi hayot va barcha tabiiy jarayonlarning asosiy manbai Quyoshning nurlanish energiyasidir. Bizning sayyoramizga perpendikulyar bo'lgan birlik maydonga birlik vaqtga kiradigan barcha to'lqin uzunliklarining quyosh nurlanishining energiyasi quyosh nurlari, quyosh doimiysi deb ataladi va 1,4 kJ/sm2 ni tashkil qiladi. Bu Quyosh yuzasi chiqaradigan energiyaning ikki milliarddan bir qismidir. Kimdan umumiy soni Atmosfera Yerga kiradigan quyosh energiyasining -20% ni yutadi. Atmosferaga chuqur kirib, Yer yuzasiga etib boradigan energiyaning taxminan 34% atmosfera bulutlari, undagi aerozollar va Yer yuzasining o'zi tomonidan aks ettiriladi. Shunday qilib, quyosh energiyasining -46% yer yuzasiga etib boradi va u tomonidan so'riladi. O'z navbatida, quruqlik va suv yuzasi uzoq to'lqinli infraqizil (issiqlik) nurlanishni chiqaradi, u qisman kosmosga chiqadi va qisman atmosferada qoladi, uning tarkibiga kiradigan gazlar tomonidan ushlab turiladi va havoning er osti qatlamlarini isitadi. Yerning koinotdan bu tarzda ajratilishi tirik organizmlarning rivojlanishi uchun qulay sharoit yaratdi.

Atmosferalarning issiqxona effektining tabiati ularning ko'rinadigan va uzoq infraqizil diapazonlarda turli xil shaffofligi bilan bog'liq. To'lqin uzunligi diapazoni 400-1500 nm (ko'rinadigan yorug'lik va yaqin infraqizil) quyosh radiatsiyasi energiyasining 75% ni tashkil qiladi, aksariyat gazlar bu diapazonda yutmaydi; Rayleighning gazlarda tarqalishi va atmosfera aerozollariga sochilishi bu to'lqin uzunliklarining nurlanishining atmosfera chuqurligiga kirib borishiga va sayyoralar yuzasiga etib borishiga to'sqinlik qilmaydi. Quyosh nuri sayyora yuzasi va uning atmosferasi tomonidan so'riladi (ayniqsa, yaqin UV va IQ hududlarida radiatsiya) va ularni isitadi. Sayyoraning qizigan yuzasi va atmosfera uzoq infraqizil diapazonda chiqaradi: masalan, Yer () misolida, termal nurlanishning 75% 7,8-28 mikron oralig'iga to'g'ri keladi, Venera uchun - 3,3-12 mikron.

Spektrning ushbu hududida yutadigan gazlarni o'z ichiga olgan atmosfera (issiqxona gazlari - H2O, CO2, CH4 va boshqalar) uning yuzasidan kosmosga yo'naltirilgan bunday nurlanish uchun sezilarli darajada shaffof emas, ya'ni u katta hajmga ega. optik qalinlik tufayli atmosfera yaxshi issiqlik izolyatoriga aylanadi, bu esa, o'z navbatida, atmosferaning yuqori sovuq qatlamlarida so'rilgan quyosh energiyasini qayta radiatsiya qilishiga olib keladi Radiator sifatida Yerning samarali harorati uning yuzasi haroratidan past.

Shunday qilib, er yuzasidan keladigan kechiktirilgan termal radiatsiya (issiqxona ustidagi plyonka kabi) issiqxona effektining majoziy nomini oldi. Issiqlik nurlanishini ushlab turadigan va issiqlikning koinotga chiqishiga to'sqinlik qiladigan gazlar issiqxona gazlari deb ataladi. Issiqxona effekti tufayli so'nggi ming yillikda Yer yuzasida o'rtacha yillik harorat taxminan 15 ° C ni tashkil etdi. Issiqxona effekti bo'lmasa, bu harorat -18 ° C ga tushadi va Yerda hayotning mavjudligi imkonsiz bo'ladi. Atmosferadagi asosiy issiqxona gazi suv bug'i bo'lib, u Yerning issiqlik nurlanishining 60% ni ushlab turadi. Atmosferadagi suv bug'ining tarkibi sayyoradagi suv aylanishi bilan belgilanadi va (kuchli kenglik va balandlik tebranishlari bilan) deyarli doimiydir. Erning issiqlik radiatsiyasining taxminan 40% boshqa issiqxona gazlari, shu jumladan 20% dan ortig'i karbonat angidrid tomonidan tutiladi. Asosiy tabiiy buloqlar Atmosferadagi CO2 - vulqon otilishi va tabiiy o'rmon yong'inlari. Yerning geobiokimyoviy evolyutsiyasi boshlanishida karbonat angidrid suv osti vulqonlari orqali Jahon okeaniga kirib, uni to'yingan va atmosferaga chiqarilgan. Atmosferadagi CO2 miqdori haqida hali ham aniq hisob-kitoblar mavjud emas erta bosqichlar uning rivojlanishi. Tinch okeanidagi suv osti tizmalarining bazalt jinslarini tahlil qilish natijalariga ko'ra va Atlantika okeanlari Amerikalik geokimyogari D. Marais atmosferadagi CO2 miqdori uning mavjudligining birinchi milliard yilida hozirgidan ming marta ko'p - taxminan 39% degan xulosaga keldi. Keyin sirt qatlamidagi havo harorati deyarli 100 ° S ga yetdi va Jahon okeanidagi suv harorati qaynash nuqtasiga yaqinlashdi ("super issiqxona" effekti). Fotosintez qiluvchi organizmlarning paydo bo'lishi bilan va kimyoviy jarayonlar Karbonat angidridni bog'lash vaqtida atmosfera va okeandan CO2ni cho'kindi jinslarga olib tashlaydigan kuchli mexanizm ishlay boshladi. Issiqxona effekti biosferadagi muvozanat sanoatlashtirish davridan oldin mavjud bo'lgan va atmosferadagi karbonat angidridning minimal miqdoriga to'g'ri kelguncha - 0,03% ga qadar asta-sekin pasaya boshladi. yo'qligida antropogen emissiyalar quruqlik va suv biotasi, gidrosfera, litosfera va atmosferaning uglerod aylanishi muvozanatda edi. Vulqon faolligi tufayli atmosferaga karbonat angidrid gazining chiqishi yiliga 175 million tonnani tashkil etadi. Karbonatlar ko'rinishidagi yog'inlar taxminan 100 million tonnani bog'laydi Okeandagi uglerod zaxirasi katta - bu atmosferadagidan 80 baravar ko'p. Atmosferaga nisbatan uch baravar ko'p uglerod biotada to'plangan va CO2 ko'payishi bilan quruqlik o'simliklarining mahsuldorligi ortadi.

Issiqxona effekti - bu Yerga kiradigan quyosh issiqligining Yer yuzasida issiqxona yoki issiqxona gazlari deb ataladigan hodisa. Bu gazlar tarkibiga atmosferadagi miqdori tobora ortib borayotgan tanish karbonat angidrid va metan kiradi. Bunga, birinchi navbatda, nafaqat katta hajmdagi yoqilg'ining yonishi, balki boshqa bir qator omillar, jumladan, o'rmonlarning kesilishi, atmosferaga freonlarning chiqarilishi, noto'g'ri qishloq xo'jaligi amaliyoti va haddan tashqari yaylovlar yordam beradi. O'rmonlarni kesish ayniqsa xavfli va istalmagan. Bu nafaqat suv va shamol eroziyasiga olib keladi va shu bilan tuproq qoplamini buzadi, balki biosferadagi organik moddalarning qayta tiklanmaydigan yo'qotilishini davom ettiradi, atmosferadan karbonat angidridni o'zlashtiradi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, atmosferada mavjud bo'lgan ushbu gazning kamida 25 foizi shimoliy va janubiy zonalarda o'rmonlarning asossiz kesilishi bilan bog'liq. O'rmonlarning kesilishi va yoqilg'ining yonishi karbonat angidrid chiqindilari nuqtai nazaridan bir-birini muvozanatlashtirganligi yanada dahshatliroqdir. O'rmonlar ham dam olish va dam olish uchun haddan tashqari foydalanish tufayli zarar ko'radi. Ko'pincha, bunday hollarda sayyohlarning mavjudligi daraxtlarning mexanik shikastlanishiga, ularning keyingi kasalligiga va o'limiga olib keladi. Ommaviy tashriflar, shuningdek, tuproq va o'simliklarning pastki qatlamlarini oyoq osti qilishga yordam beradi.

Havoning sezilarli darajada ifloslanishi bilan o'rmonlarning degeneratsiyasi juda sezilarli. Uchin kul, ko'mir va koks changlari barglarning teshiklarini yopishadi, o'simliklarga yorug'lik kirishini kamaytiradi va assimilyatsiya jarayonini zaiflashtiradi. Tuproqning metall changlari, mishyak changlari bilan ifloslanishi superfosfat yoki sulfat kislota bilan birgalikda o'simliklarning ildiz tizimini zaharlaydi, uning o'sishini sekinlashtiradi. Oltingugurt dioksidi ham o'simliklar uchun zaharli hisoblanadi. Yaqin atrofdagi mis eritish zavodlarining bug'lari va gazlari ta'sirida o'simliklar butunlay nobud bo'ladi. O'simliklarning va birinchi navbatda o'rmonlarning shikastlanishi oltingugurt birikmalarining yuzlab va minglab kilometrlarga tarqalishi natijasida kislotali yog'ingarchilik tufayli yuzaga keladi. Kislotali yog'inlar o'rmon tuproqlariga mintaqaviy halokatli ta'sir ko'rsatadi. O'rmon biomassasining sezilarli kamayishiga yong'inlar ham bog'liq. Albatta, o'simliklar fotosintez jarayoni bilan ajralib turadi, bu jarayon davomida o'simliklar biomassa bo'lib xizmat qiladigan karbonat angidridni o'zlashtiradi, lekin Yaqinda Ifloslanish darajasi shunchalik oshdiki, o'simliklar endi bunga dosh bera olmaydi. Olimlarning fikriga ko'ra, har yili barcha quruqlik o'simliklari atmosferadan 20-30 milliard tonna karbonat angidridni uning dioksidi shaklida, Amazonning o'zi esa 6 milliard tonnagacha zararli atmosfera aralashmalarini o'zlashtiradi. Yosunlar karbonat angidridni singdirishda muhim rol o'ynaydi.

Zamonaviy jadal rivojlanayotgan dunyoning yana bir muammosi - qishloq xo'jaligini noto'g'ri olib borish, ba'zi hollarda ekvatorial mintaqalarda hali ham barham topilmagan, bir xil tuproqqa olib keladigan chorva mollarini haddan tashqari o'tlatish tizimi qo'llaniladi. siqilish. Yoqilg'i yonishi va freonlar kabi xavfli sanoat gazlarini chiqarish muammosi ham an'anaviy hisoblanadi.

Issiqxona effektini tadqiq qilish tarixi

Qiziqarli fikr 1962 yilda sovet iqlimshunosi N. I. Budiko tomonidan ilgari surilgan. Uning hisob-kitoblariga ko'ra, atmosferadagi CO 2 kontsentratsiyasi 2000 yilda millionga 380 qismga, 2025 yilda - 520 ga va 2050 yilda o'sishi prognoz qilinmoqda. - 750 gacha. O'rtacha yillik er usti global havo harorati, uning fikricha, yigirmanchi asr boshidagi qiymatiga nisbatan ortadi. 2000 yilda 0,9 gradusga, 2025 yilda 1,8 darajaga va 2050 yilda 2,8 darajaga ko'tariladi. Ya'ni muzlashni kutmaslik kerak.

Biroq, issiqxona effektini o'rganish ancha oldin boshlangan. Issiqxona effekti mexanizmi g'oyasi birinchi marta 1827 yilda Jozef Furye tomonidan "Globus va boshqa sayyoralar harorati to'g'risida eslatma" maqolasida bayon etilgan bo'lib, unda u Yer iqlimini shakllantirishning turli mexanizmlarini ko'rib chiqdi. u Yerning umumiy issiqlik balansiga ta'sir qiluvchi ikkala omilni ham (quyosh radiatsiyasi bilan isitish, radiatsiya tufayli sovutish, Yerning ichki issiqligi), shuningdek issiqlik o'tkazuvchanligiga va iqlim zonalarining haroratiga (issiqlik o'tkazuvchanligi, atmosfera va okeanik) ta'sir qiluvchi omillarni ko'rib chiqdi. aylanish).

Atmosferaning radiatsiya balansiga ta'sirini ko'rib chiqayotganda, Furye M. de Sossyurning shisha bilan qoplangan, ichi qoraygan idish bilan tajribasini tahlil qildi. De Sossure to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriga duchor bo'lgan bunday idishning ichki va tashqi qismi o'rtasidagi harorat farqini o'lchadi. Furye bunday "mini-issiqxona" ichidagi haroratning tashqi haroratga nisbatan oshishini ikkita omil ta'siri bilan izohladi: konvektiv issiqlik o'tkazuvchanligini blokirovka qilish (shisha isitilgan havoning ichkaridan chiqishini va tashqaridan sovuq havoning kirib kelishini oldini oladi) va ko'rinadigan va infraqizil diapazonda shishaning turli shaffofligi.

Bu keyingi adabiyotlarda issiqxona effekti nomini olgan so'nggi omil bo'ldi - ko'rinadigan yorug'likni yutish, sirt qiziydi va termal (infraqizil) nurlarni chiqaradi; Shisha ko'rinadigan yorug'lik uchun shaffof va termal nurlanish uchun deyarli shaffof bo'lmaganligi sababli, issiqlikning to'planishi haroratning shunday oshishiga olib keladi, bunda shisha orqali o'tadigan termal nurlar soni termal muvozanatni o'rnatish uchun etarli.

Furye Yer atmosferasining optik xossalari shishaning optik xossalariga oʻxshashligini, yaʼni infraqizil diapazondagi shaffofligi optik diapazondagi shaffoflikdan past ekanligini taʼkidladi.

V.I.Lebedev kabi boshqa geofiziklarning xulosalari ham ma'lum. Uning fikricha, havodagi CO 2 kontsentratsiyasining oshishi yer iqlimiga umuman ta'sir qilmasligi kerak, shu bilan birga quruqlikdagi o'simliklarning, xususan, don ekinlarining hosildorligi oshadi.

Fizik B. M. Smirnov ham hosildorlikni oshirish imkoniyatini ko'rsatadi. Shu munosabat bilan u atmosferada karbonat angidridning to'planishini insoniyat uchun foydali omil deb biladi.

1968 yilda tashkil etilgan Rim klubi tomonidan boshqacha nuqtai nazar bor va amerikaliklar atmosferada issiqxona gazlari miqdori asta-sekin o'sib bormoqda degan xulosaga kelishdi. Bir qator olimlarning iqlimning tsiklik tabiati haqidagi fikrlari qiziqarli bo'lib, ular "issiq" va "sovuq" asrlar borligini aytadilar. Bu ular noto'g'ri degani emas, chunki har kim o'z yo'lida haq. Ya'ni, zamonaviy klimatologiyada biz 3 yo'nalishni aniq kuzatamiz:

Optimistik

Pessimistik

Neytral

Issiqxona effektining sabablari

Organik moddalar iste'molining zamonaviy balansida mamlakatimizda 45% tabiiy gazga tegishli bo'lib, biz zahiralari bo'yicha dunyoda 1-o'rinni egallab turibmiz. Uning boshqa fotoalbom yoqilg'ilardan (mazut, ko'mir, neft va boshqalar) farqli o'laroq afzalligi aniq: u kamroq karbonat angidrid emissiya omiliga ega. Global yoqilg'i balansida tabiiy gaz ancha kamtarona o'rinni egallaydi - atigi 25%. Hozirgi vaqtda atmosferadagi karbonat angidrid kontsentratsiyasi 0,032% (shaharlarda - 0,034%). Shifokorlarning ta'kidlashicha, havodagi CO 2 kontsentratsiyasi inson salomatligi uchun 1% darajasiga qadar zararsizdir, ya'ni. insoniyatda bu muammoni hal qilish uchun hali etarli vaqt bor. RAS instituti ma'lumotlari qiziq. Shunday qilib, havoning ifloslanishi muammolari bo'yicha yillik hisobotlarda Rossiya kuniga 3,12 milliard tonna karbonat angidridni chiqarib yuboradi, bu esa bir kishi uchun 1,84 kg. Karbonat angidridning asosiy ulushi avtomobil tomonidan chiqariladi. Bunga 500 million tonna o'rmon yong'inlari qo'shiladi, ammo umuman Rossiyada ifloslanish darajasi AQSh kabi xorijiy mamlakatlarga qaraganda ancha past. Ammo muammo faqat karbonat angidrid bilan cheklanmaydi. Issiqxona effektini yaratuvchi gazlar orasida metan kabi bir qator boshqa gazlar ham mavjud, shuning uchun ishlab chiqarish, quvurlar orqali tashish, taqsimlash paytida uning haqiqiy yo'qotishlarini aniqlash juda muhimdir. yirik shaharlar va aholi punktlari, issiqlik va elektr stansiyalarida foydalanish. Shuni ta'kidlash kerakki, uning konsentratsiyasi uzoq vaqt davomida o'zgarmagan va 19-20-asrlarda u tez o'sishni boshlagan.

Olimlarning fikricha, atmosferadagi kislorod miqdori har yili 10 million tonnadan ortiq kamayadi. Agar uni iste'mol qilish shu darajada davom etsa, atmosfera va gidrosferadagi erkin kislorodning umumiy miqdorining uchdan ikki qismi 100 ming yildan sal ko'proq vaqt ichida tugaydi. Shunga ko'ra, atmosferadagi karbonat angidrid miqdori haddan tashqari konsentratsiyaga etadi.

Rossiya, frantsuz va amerikalik olimlarning tadqiqotlariga ko'ra, bu gazlarning umumiy darajasi so'nggi 420 ming yil ichida o'zining tarixiy maksimal darajasiga yetdi va hatto vulqonizm va okean tubidan gidratlarning chiqishini o'z ichiga olgan tabiiy chiqindilardan ham oshib ketdi. Buning tasdig'i Rossiyaning Antarktikadagi "Vostok" stansiyasining "sovuq qutbi" dan olingan ma'lumotlar bo'lib, u erda qutb tadqiqotchilari qalinligi 2547 m bo'lgan muz yadrosini qo'lga kiritdilar, bu esa eng baland joylardan biri bo'lgan muzlik Tibetdan ma'lum yoki shunga o'xshash ma'lumotlarni aniq ko'rsatadi. bizning sayyoramiz.

Aytish kerakki, tabiiy issiqxona effekti har doim Yerga xos bo'lgan. Aynan shu bilan qadimgi va nafaqat iqlimning tsiklikligi bog'liq. Bir qator olimlar, shuningdek, ular Yerning Quyoshga nisbatan orbitasining o'zgarishi bilan bog'liq deb taxmin qilishadi, ammo bu nazariyaning nomuvofiqligi aniq. Har yili sayyoramiz 2 perihelion va afelion nuqtasini bosib o'tadi, bu sayyora orbitasining o'zgarishiga olib keladi. Shunga qaramay, Mars kabi boshqa quruqlikdagi sayyoralarga xos bo'lgan fasllarning o'zgarishi bundan mustasno, har qanday muhim o'zgarishlar sodir bo'lmaydi. Keng ko'lamli o'zgarishlar juda kamdan-kam hollarda sodir bo'ladi, shuning uchun bu omilning ustun roli haqida gapirishning hojati yo'q.

19-asrning oxiridan boshlab sanoatlashtirish boshlanishi bilan tsikliklikning buzilishi sodir bo'lgan deb hisoblaydigan ekotsentristlar va bu jarayonga nafaqat insonning iqtisodiy faoliyati ta'sir qiladi, deb hisoblaydigan antropotsentristlar o'rtasida doimiy bahs-munozaralar mavjud. Bu erda, birinchi navbatda, emissiyalarni farqlashni ta'kidlash kerak. Axir, hatto Qo'shma Shtatlar ham global darajadagi atigi 20% ni chiqaradi va 1991 yildan keyin Rossiyani o'z ichiga olgan "uchinchi dunyo" mamlakatlari emissiyasi 10% dan oshmaydi.

Ammo bu bahs-munozaradan tashqarida bo'lsa ham, iqlim isishining dalillari yaqqol namoyon bo'ladi. Buni oddiy fakt ham tasdiqlaydi. 1973 yilda SSSRda, 7-noyabr - Buyuk Oktyabr Sotsialistik inqilobi kuni, qor tozalash uskunalari namoyishchilar kolonnasi oldida yurgan, ammo hozir dekabr oyining boshida va hatto yanvarda ham qor yo'q! Ushbu mavzuni davom ettirgan holda, geograflar allaqachon 1990, 1995, 1997 va oxirgi 2 yilni so'nggi 600 yil ichida "eng issiqlar ro'yxati" ga kiritdilar. Va umuman olganda, 20-asr, bir qator xarajatlarga qaramay, 1200 yil ichida "eng issiq" deb tan olingan!

Biroq, aftidan, inson shunday ishlaydi - "o'zi o'tirgan daraxtni arra" so'zining tom ma'nodagi er yuzidagi yagona jonzot. Aytmoqchi bo‘lganim, Amerikada topilgan yuqoridagi ma’lumotlar sizni hech bo‘lmaganda o‘ylantirib qo‘yadi, lekin shu bilan birga, bu mamlakatning (Florida) janubi-sharqida nufuzli uylar va shakarqamish plantatsiyalarini qurish uchun botqoqlar quritilmoqda.

Issiqxona effektining mumkin bo'lgan oqibatlari

Tabiat hech qachon xatolarni kechirmaydi. Issiqxona effektidan kelib chiqadigan iqlim o'zgarishi bizning kutganimizdan ham oshib ketishi mumkin. Shu nuqtai nazardan, eng xavfli va tashvishli narsa, haroratning 5 darajaga ko'tarilishi natijasida qutb muzliklarining erishi. Natijada, "domino effekti" ga o'xshash zanjirli reaktsiyalar boshlanadi. Muzliklarning erishi birinchi navbatda dengiz sathining ko'tarilishiga olib keladi eng yaxshi stsenariy 5-7 metrga, kelajakda esa 60 metrgacha. Butun davlatlar, xususan Bangladesh, Daniya, Gollandiya kabi pastda joylashgan davlatlar va Rotterdam va Nyu-York kabi dunyoning ko'plab port shaharlari yo'q bo'lib ketadi. Bularning barchasi, BMT hisob-kitoblariga ko'ra, bir milliardga yaqin odam istiqomat qiladigan past hududlardan ikkinchi "xalqlarning buyuk ko'chishi" ga olib keladi. Bundan tashqari, agar oxirgi 250-300 yil ichida Jahon okeanining darajasi yiliga o'rtacha 1 mm ga ko'tarilgan bo'lsa, XX asrning 20-yillarida. uning ko'tarilishi yiliga 1,4-1,5 mm ga etdi, bu okean suvi massasining yillik 520-540 kub metrga ko'payishiga teng. km. Taxminlarga ko'ra, XXI asrning 20-yillarida. okean sathining ko'tarilish tezligi yiliga 0,5 sm dan oshadi. Suv massasining ko'payishi sayyoramizning turli hududlarida seysmiklikka ta'sir qiladi. 2030 yilga kelib, Gulfstrim oqim sifatida yo'qoladi. Buning oqibati shimol va janub o'rtasidagi kontrastning pasayishi bo'ladi.

Boshqa mavjud ekotizimlar ham o'zgaradi. Xususan, Afrika va Osiyoda sayyoramizning tekisligining o'zgarishi tufayli ekinlar hosildorligi pasayadi va qirg'oq eroziyasi sodir bo'ladigan Evropa va AQShning sharqiy sohillarida halokatli suv toshqinlari xavfi ortadi. Shunday qilib, Buyuk Britaniyada bir qator halokatli radikal iqlim o'zgarishlari sodir bo'ladi, jumladan, 1995 yil yoziga o'xshash issiq va quruq yozlar chastotasining ko'p marta oshishi. Ketma-ket ikkita yoz qurg'oqchilik, hosil etishmovchiligi va ocharchilikka olib keladi. Akvitaniya, Gaskoniya va Normandiya Fransiya xaritasidan yo‘qoladi. Parij o'rnida okean paydo bo'ladi. Venetsiya ustida Damokl qilichi osilgan. Qattiq qurg'oqchilik Avstraliyani, Texas, Kaliforniya va uzoq vaqtdan beri azob chekayotgan Florida shtatlarini qamrab oladi. Yomg'ir juda kam bo'lgan joyda, boshqa nam joylarda yog'ingarchilik yanada kamayishi mumkin; Jazoirda o'rtacha yillik harorat ko'tariladi, Kavkaz va Alp tog'laridagi muzliklar yo'qoladi, Himoloy va And tog'larida esa ular 1/5 ga kamayadi, Rossiyada abadiy muzliklar yo'qolib, shimoliy shaharlarning mavjudligini shubha ostiga qo'yadi. Sibir tubdan o'zgaradi. Rio Grande, Magdalena, Amazon va Parana kabi ko'plab daryolarning vodiylari yo'qoladi. Panama kanali o'z ahamiyatini yo'qotadi. Shunday qilib, agar biz ba'zi olimlarning hisob-kitoblariga rozi bo'lsak, unda 21-asrning birinchi choragining oxiriga kelib. Atmosferada CO 2 kontsentratsiyasining oshishi natijasida isinish natijasida Moskva iqlimi nam Zakavkazning zamonaviy iqlimiga o'xshash bo'ladi.

Issiqlik rejimi va namlanishdagi tegishli o'zgarishlar bilan butun atmosfera aylanish tizimini qayta qurish amalga oshiriladi. Geografik zonalarni isloh qilish jarayoni ularning 15 gradusgacha bo'lgan masofadagi yuqori kengliklarga "o'tishi" bilan boshlanadi. Shuni hisobga olish kerakki, atmosfera juda dinamik tizim va juda tez o'zgarishi mumkin; Geosferaning boshqa komponentlariga kelsak, ular ancha konservativdir. Shunday qilib, tuproq qoplamining tubdan o'zgarishi uchun yuzlab yillar kerak bo'ladi. Vaziyat eng unumdor tuproqlar, masalan, chernozemlar bilan tugashi mumkin iqlim sharoiti cho'llar va allaqachon botqoqlangan va botqoq tayga erlari yanada ko'proq yog'ingarchilik qiladi. Cho'l hududlari keskin ko'payishi mumkin. Darhaqiqat, hozir ham 50-70 ming kvadrat metr maydonda cho'llanish jarayonlari rivojlanmoqda. km ekin maydonlari. Issiqlik siklonlar, jumladan, bo'ronlar sonining ko'payishiga olib keladi. Bundan tashqari, ba'zi hayvonlar populyatsiyalari Yer yuzidan shunchaki yo'q bo'lib ketishi, boshqalari esa halokatli tarzda kamayishi mumkinligi ham muhimdir. Tropik va subtropik zonalarning rivojlanishi patogen mikroblar va bakteriyalarning yashash joylarining kengayishiga olib kelishi shubhasiz. Energiya ham katta xarajatlarga olib keladi. Agar sodir bo'layotgan hamma narsaning tezligi bo'lmaganida, hamma narsa unchalik yomon emas edi. Insonning o'zgargan sharoitlarga moslashishga vaqti yo'q, chunki 50 asr oldin shunga o'xshash hodisa kuzatilganida, uni o'nlab, hatto yuzlab marta tezlashtiradigan omillar yo'q edi. Ayniqsa, bu borada o‘z iqtisodiyotini endigina yarata boshlagan rivojlanayotgan davlatlar jabr ko‘rmoqda.

Boshqa tomondan, isinish bizga odamlar hali bilmagan katta imkoniyatlarni va'da qiladi. Bu bir nechta bayonotlarni darhol rad etishning hojati yo'q. Zero, inson, Vernadskiyning fikricha, "buyuk geologik kuch" o'z iqtisodiyotini yangicha tarzda qayta tashkil qilishi mumkin, buning uchun tabiat, o'z navbatida, katta imkoniyatlar yaratadi. Shunday qilib, o'rmonlar shimolga ko'chib o'tadi va xususan, butun Alyaskani qamrab oladi, Shimoliy yarimsharda daryolarning ochilishi 19-asrning shu davriga nisbatan 2 hafta oldin sodir bo'ladi. Bu daryo transportiga “yangi nafas” beradi. Agronomlar, shubhasiz, Evropada o'simliklarning vegetatsiya davrini 1 oyga oshirishga qarshi bo'lmaydilar; Fiziklarning hisob-kitoblariga ko'ra, atmosferadagi CO 2 kontsentratsiyasi ikki baravar oshganda, havo harorati 0,04 darajadan oshmaydi. Shunday qilib, bunday miqyosda CO 2 kontsentratsiyasining oshishi qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishi uchun foydali bo'lishi mumkin, chunki fotosintez intensivligining oshishi (2-3% ga) bilan birga bo'lishi kerak.

Ko'chib yuruvchi qushlar ertaroq kelishadi va biz bilan hozirgidan uzoqroq qolishadi. Issiqlik o'rtacha 3 daraja bo'lgan shaharlarda qish sezilarli darajada issiq bo'ladi, yoz esa uzayadi va issiqroq bo'ladi; Rossiyada qishloq xo'jaligi kelajakda N.S.Xrushchev xohlaganidek shimolga ko'chib o'tishi mumkin, lekin eng muhimi, Rossiya 90-yillardagi liberal islohotlar natijasida vayron bo'lgan bu hududlarni yagona yo'lga bog'lash orqali ko'tara oladi. tarmoq haqida gapiramiz tubdan yangi qurilish haqida temir yo'l Yakutskdan Bering bo'g'ozi orqali Anadir va Alyaskagacha va Transpolyar magistral kabi mavjudlarini davom ettirish mumkin.

xato: Kontent himoyalangan !!