Глобальные изменения в биосфере, вызванные деятельностью человека (нарушение озонового экрана, кислотные дожди, парниковый эффект и др.)

В игровой и сувенирной индустрии

Снижение парникового эффекта

Снижение парниковых процессов возможно по нескольким направлениям. Различного рода посадки — увеличение количества деревьев уменьшает СО₂ в атмосфере, задерживает осушение почвы и аккумулирует водяные пары из воздуха. В посадки входит и озеленение пустынь. Этот крайне дорогой процесс уменьшает количество озона в воздухе, при этом уменьшая последствия парникового эффекта.

Для восстановления обмена азотом необходимо в несколько раз увеличить посев бобовых культур. Это позволит связать атмосферный азот в корнях растений, при этом уменьшив, долю азотных удобрений.

Кроме того, необходимо ужесточить меры борьбы с лесными и степными пожарами. В результате этих процессов происходят огромные выбросы СО₂ и сажи в атмосферу.

Развитие вторичной переработки. Примером всему миру служит Швейцария, где переработка мусора возведена в абсолют. Вторичная переработка страны настолько развита и отлажена, что страна вынуждена закупать мусор у соседней Норвегии. Что это дает в плане парникового эффекта? Не нужно сжигать уголь для получения энергии на производство новых товаров. Следовательно уменьшается количество СО₂ в атмосфере.

Работа над энергопроизводством и энергопотреблением. Самыми экологически чистыми электростанциями являются гидроэлектростанции. Если их недостаточно, можно использовать атомные, но дело в том, что большая часть мировой энергетики держится на угле. Замена энергоносителя дело не одного десятилетия. Но это позволит в несколько раз уменьшить выбросы углекислого газа в атмосферу. К тому же, нужно увеличивать КПД уже существующих станций, развивать экологически чистые, неисчерпаемы источники электроэнергии: использовать солнечные батареи и коллекторы, ветряки и тепловые насосы. Ни одна возможность экономии не должна быть упущена.

Везде, где это возможно, нужно заменять любое другое топливо на природный газ. В результате сжигания топлива выделяются продукты сгорания, куда входит и углекислый газ. Но количество выбросов от газа в несколько раз меньше выбросов от сжигания угля. Газ не выделяет сажу, не требует энергии на подогрев, как мазут,  и не нуждается в специальных приспособлений для сжигания. В совокупности с грамотным утеплением домов это позволит сократить расходы тепла примерно на 30 процентов.

Промо-обои

Угрозы

Последствия парникового эффекта могут быть губительны для человека:

• Тают полярные льды, а это причина повышению уровня моря. В результате прибрежные плодородные земли оказываются под водой. Если затопление будет происходить высокими темпами, возникнет серьёзная угроза сельскому хозяйству. Гибнут посевы, сокращается площадь пастбищ, исчезают источники пресной воды. Прежде всего, пострадают малообеспеченные слои населения, жизнь которых зависит от урожая, роста домашних животных.
• Многие прибрежные города, в том числе и высокоразвитые, в будущем могут оказаться под водой. Например, Нью-Йорк, Санкт-Петербург. Или целые страны. Например, Голландия. Такие явления вызовут необходимость массового перемещения поселений людей. Учёные предполагают, что через 15 лет уровень океана может подняться на 0,1-0,3 метра, а к концу 21 века – на 0,3-1 метр. Чтобы под водой оказались вышеназванные города, уровень должен подняться примерно на 5 метров.
• Рост температуры воздуха ведёт к тому, что внутри континентов сокращается период лежания снега. Таять он начинает раньше, как и быстрее заканчивается сезон дождей. В результате почвы оказываются пересушенными, непригодными для выращивания сельскохозяйственных культур. Недостаток влаги – причина опустынивания земель. Специалисты утверждают, что рост средней температуры на 1 градус через 10 лет приведёт к сокращению лесных территорий на 100-200 миллионов гектаров. Эти земли станут степями.
• Океан покрывает 71% площади поверхности нашей планеты. С ростом температуры воздуха нагревается и вода. Значительно увеличивается испарение. А это одна из основных причин усиления парникового эффекта.
• При повышении уровня воды в мировом океане, температуры появляется угроза биоразнообразию, может исчезнуть множество видов живой природы. Причина – изменения в среде их обитания. Не каждый вид может успешно приспособиться новым условиям. Следствие исчезновения некоторых растений, животных, птиц, других живых существ – нарушение цепей питания, равновесия экосистем.
• Рост уровня воды вызывает изменения климата. Сдвигаются границы сезонов, увеличивается количество и интенсивность штормов, ураганов, осадков. Стабильность климата – основное условие существования на Земле жизни. Остановить парниковый эффект – значит сохранить человеческую цивилизацию на планете.
• Высокая температура воздуха может негативно сказаться на здоровье людей. При таких условиях обостряются сердечно-сосудистые заболевания, страдают органы дыхания. Тепловые аномалии приводят к увеличению числа травм, некоторых психологических расстройств. Рост температуры влечёт за собой более быстрое распространение многих опасных заболеваний, например, малярии, энцефалита.

Как компании достигают углеродной нейтральности?

Глава ИТ-гиганта Google Сундар Пичаи осенью 2020 года сделал заявление о том, что уже в 2007 году компании удалось стать углеродно-нейтральной. Кроме того, она уже компенсировала все выбросы, произведенные ей за свою историю. Google также стал крупнейшим в мире покупателем возобновляемой энергии. В планах корпорации — к 2030 году полностью обеспечивать себя энергией из возобновляемых источников.

Что делает Google, чтобы быть углеродно-нейтральной компанией? Как и многие другие компании, она занимается посадками деревьев и спонсирует проекты, которые уменьшают количество углерода в атмосфере, например, очистка выбросов от свиноферм и мусорных свалок.

Другой ИТ-гигант Microsoft взял на себя обязательства удалить весь углерод, который он произвел с момента своего основания, то есть, с 1975 года. К 2030 году Microsoft планирует стать не просто нейтральной компанией, а углеродно-отрицательной, то есть удалять CO₂ из атмосферы больше, чем производит.

К подобным заявлениям об углеродной нейтральности присоединилась и компания Apple. Она объявила, что будет инвестировать в развитие солнечной энергетики для собственного потребления и для малообеспеченных семей на Филиппинах, в восстановление мангровых лесов, разработку безуглеродного процесса плавки алюминия и другое.

О планах стать углеродно-нейтральной говорит одна из самых «грязных» индустрий — индустрия моды. Группа брендов Kering, куда входят Gucci, Saint Laurent, Balenciaga, Alexander McQueen и другие, заявила, что будет стремиться к углеродной нейтральности и к 2025 году сократит собственные выбросы парниковых газов в два раза. Дом Gucci уже объявил себя полностью углеродно-нейтральным брендом.

Зеленая экономика

Reuse, Renew, Recycle: как 2020 год стал переломным для «зеленой» моды

Углеродно-нейтральными стремятся стать не только компании, но и международные мероприятия. В стратегии ФИФА есть обязательный пункт о компенсации выбросов, которые непосредственно может контролировать футбольная федерация.

Впрочем, более 50% всей эмиссии парниковых газов от проведения мировых турниров приходится на международные перелеты болельщиков. Эти выбросы ФИФА компенсирует по остаточному принципу — на те деньги, которые заплатили пассажиры в виде добровольного экологического сбора. За ЧМ-2018, который прошел в России, ФИФА компенсировала более 243 тыс. т контролируемых выбросов и 16 тыс. т выбросов от перелетов.

На какие проекты пошли деньги? Хоть чемпионат проходил в России, но деньги распределяются по всему миру.

• Так, в Костромской области в рамках ЧМ-2018 был проинвестирован переход деревообрабатывающего завода с ископаемого топлива на биомассу в качестве источника энергии. Биомассой стали древесные отходы самого предприятия, то есть, фактически, на заводе была внедрена циклическая экономика. До этого отходы попросту размещались на ближайшей свалке, выделяя метан.
• Еще шесть проектов было проинвестировано за пределами России. В Индии на реке Рангит построили гидроэлектростанцию. В качестве компенсации выбросов парниковых газов ФИФА также направила деньги в проект по модернизации обработки отходов свинофермы в Чили. В Кении было налажено производство электрических кухонных плит, которыми стали пользоваться преимущественно в сельской местности, чтобы заменить традиционные «очаги из трех камней». На завод по обработке пальмового масла в Таиланде было закуплено новое очистное оборудование. В Бразилии были построены две ГЭС, а в Пакистане — запущен проект по снижению выбросов оксида азота.

Следующий чемпионат мира по футболу, который пройдет в Катаре в 2022 году, по планам ФИФА должен стать углеродно-нейтральным, впервые в истории. Однако тут есть масса проблем — федерация может отвечать лишь за свои выбросы, но не за те, которые производят болельщики.

В идеальном сценарии компания, которая взяла курс на углеродную нейтральность, должна работать в двух направлениях. Приоритетное — сокращение своих выбросов при производстве и транспортировке продукта, а также переход на возобновляемые источники энергии, другое направление — инвестирование в углеродно-отрицательные проекты, чтобы компенсировать те выбросы, которые по каким-либо причинам убрать невозможно.

Подпишитесь на наш «Зеленый» канал в Telegram. Публикуем свежие исследования, эко-новости и советы, которые помогут жить, не вредя природе.

Trade Policy Review Body

Противогаз гражданский ГП-7ВМБ (Бриз)

Причины парникового эффекта

Жозеф Фурье, рассматривая механизмы формирования климата планеты, впервые начал говорить о принципах парникового эффекта. Обеспечивает парниковый эффект разница в прозрачности атмосфер в дальнем и видимом инфракрасном диапазонах.

Климат планеты и среднегодовые температуры у поверхности Земли определяет тепловой баланс, в котором активное участие принимают парниковые газы. Нагревом земной атмосферы и поверхности планеты занимаются инфракрасные лучи, а парниковые газы, принимающие в этом активное участие, задерживают эти лучи.

К основным парниковым газам, влияющим на тепловой баланс Земли, относятся:

Водяной пар в этом списке является ведущим.

Свое влияние оказывают фреоны и окись азота, но, их концентрация очень маленькая.

Углекислый газ способствует проникновению к поверхности планеты коротковолновых солнечных излучений, а длинноволновое излучение задерживается, в результате происходит длительный нагрев атмосферы.

Попробуй обратиться за помощью к преподавателям

В результате того, что происходит значительное изменение теплового баланса возможно и повышение глобальной температуры планеты.

Явной причиной нарастания парникового эффекта специалисты называют попадание промышленных газов в атмосферу.

Причинами потепления климата становятся такие негативные результаты человеческой деятельности как лесные пожары, выбросы автомобилей, сжигание топливных остатков, работа промышленных предприятий, вырубка лесных массивов.

Парниковый эффект на Земле существовал всегда, он создавал условия для существования живых организмов, но деятельность людей приняла такие масштабы, что последствия становятся необратимыми.Чтобы выжить в этой ситуации население в решении этого вопроса должно проявить глобальную солидарность.

Концентрация парниковых газов в атмосфере Земли увеличивается, и за последние 200 лет углекислого газа в атмосфере стало больше на 30%. Увеличение происходит в результате сжигания миллионов тонн топлива, огромного потребления энергии, увеличения парка автомобилей, роста количества отходов, объемов производства и др.

Таким образом, планета уже сегодня находится под своеобразным газовым колпаком, в результате которого тепловое излучение задерживается и возвращается обратно, приводя к климатическому дисбалансу. Специалисты не могут назвать все губительные последствия усиливающегося парникового эффекта, но, одно ясно точно всем, человек затеял с природой опасную игру и, чтобы предотвратить негатив, необходимо одуматься как можно быстрее.

Фактом сегодня остается то, что воздух перестал быть возобновляемым ресурсом природы, каким он был до начала интенсивной деятельности человека.

Изменения климата неизбежны

Пути решения глобальной проблемы парникового эффекта

Проблема усиления парникового эффекта известна человечеству ещё с прошлого столетия. Полноценным началом кампании по борьбе с этим явлением считается 1988-й год, когда образовалась Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК). Группа учёных постоянно проводит исследования и мониторинг, раз в несколько лет публикуя результаты своей работы вместе с выводами и рекомендациями мировому сообществу, напоминая, какой газ провоцирует возникновение парникового эффекта.

Кроме того, большинство экономически активных стран подписали несколько основополагающих документов, направленных на сокращение выбросов парниковых газов: Рамочная конвенция ООН об изменении климата (1994 год), Киотский протокол (2005 год) и Парижское соглашение (2015 год).

Каждый из упомянутых договоров направлен на внедрение таких инициатив:

• Регламентирование и жёсткий контроль над потреблением природных (ископаемых) источников энергии: угля, газа, нефти.
• Оптимизация потребления энергии и её экономия на действующих предприятиях.
• Внедрение и модернизация технологий по сбережению энергии.
• Популяризация велотранспорта, общественного транспорта, электромобилей и личного электротранспорта через государственные льготы и субсидии.
• Внедрение и популяризация альтернативных видов энергетики, создание государственных программ и инициатив, поддерживающих предприятия, перешедшие на возобновляемые источники энергии — солнце, ветер, воду.
• Изобретение и внедрение новых, экологически безопасных хладагентов.
• Экологические и природозащитные инициативы по защите лесов и предотвращению лесных пожаров.

К сожалению, учёным приходится констатировать тот факт, что даже все эти меры разом не смогут остановить ущерб атмосфере, а уж тем более — компенсировать. Максимум, на что мы можем рассчитывать, так это на постепенное снижение вредного воздействия. И это лишь очередное доказательство, что нам с вами (как и всему миру) нужно как можно скорее осознать масштаб этой проблемы и прикладывать максимум усилий, чтобы решить её.

Метеориты радиоактивны

Составляющие противогазов

Внутренняя конструкция противогазов зависит от типа устройства. К основным составляющим элементам фильтрующего ГП относятся:

• Лицевая часть (шлем-маска).
• Съемная коробка с фильтром.
• Клапаны вдоха и выдоха.
• Переговорочное устройство.

Изолирующие противогазы вместо коробки с фильтиром оснащены шлангом, объединяющимся с патроном для регенерации воздуха или кислородным баллоном. Помимо этих частей, в конструкции присутствуют: утеплительный чехол, пусковой брикет, дыхательный мешок, сумка.

Устройство лицевой части у разных противогазов отличается. Некоторые модели герметично закрывают лицо, уши, заднюю часть головы. Другие виды (особенно военных противогазов) имеют отверстия для ушей или закрывают только лицо. Это сделано в целях улучшения слышимости в условиях тактических действий.

Популярные материалы

См. также

► Август 2008 года

Понятие и сущность парникового эффекта

Атмосфера Земли пропускает солнечные лучи и нагревает поверхность планеты, но, излучаемая Землей тепловая энергия, задерживается атмосферой и не уходит в космическое пространство, возникает парниковый эффект. Его возникновение связано с тем, что в атмосфере присутствуют газы, задерживающие длинные волны – это «парниковые» или «тепличные» газы. Они находились в атмосфере с момента её образования, правда, в очень небольших количествах, но этого было достаточно для поддержания теплового баланса на пригодном для жизни уровне.

Это естественный парниковый эффект и если бы его не было, то средняя температура на планете была бы на 30 градусов ниже, т.е. не +15 градусов, а -18 градусов.

Замечание 1

Этот естественный парниковый эффект ни цивилизации, ни самой планете не несет никакой угрозы, потому что количество парниковых газов за счет природного круговорота поддерживалось на одном уровне.

Готовые работы на аналогичную тему

• Курсовая работа Парниковый эффект: польза или вред 450 руб.
• Реферат Парниковый эффект: польза или вред 280 руб.
• Контрольная работа Парниковый эффект: польза или вред 190 руб.

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость

Увеличение концентрации парниковых газов, приводит к увеличению парникового эффекта и нарушению теплового баланса планеты, именно это происходит на Земле в последние 200 лет.

С развитием производства человек создает новые источники загрязнения атмосферы, которые ежегодно дают около 22 млрд. тонн парниковых газов.

Довольно распространенными и хорошо известными парниковыми газами являются водяной пар, углекислый газ, метан, закись азота – это парниковые газы прямого действия. Основная их часть появляется в ходе сжигания органического топлива.

К парниковым газам прямого действия относятся ещё галоуглероды и гексафторид серы, которые попадают в атмосферу в результате промышленных процессов в электронике и холодильном оборудовании.На парниковый эффект они влияют значительно сильнее, чем углекислый газ.

Если говорить о парниковых газах прямого действия, то надо сказать, что водяной пар отвечает за 60% естественного парникового эффекта. Концентрация его в атмосфере за счет антропогенного фактора не отмечается, но, если другие факторы приведут к увеличению температуры планеты, то испарение воды в океане будет сильнее, произойдет концентрация водяного пара в атмосфере и, как следствие – усиление парникового эффекта. Благодаря отражению солнечного света облаками поступление энергии на Землю уменьшается и, естественно, парниковый эффект снижается.

Ищешь идеи для учебной работы по данному предмету? Задай вопрос преподавателю и получи ответ через 15 минут! Задать вопрос

Из всех парниковых газов углекислый газ является наиболее известным. Естественными источниками углекислого газа являются вулканические выбросы и жизнедеятельность живых организмов. К антропогенным источникам относится сжигание органического топлива, лесные пожары, производство стекла, цемента. Специалисты считают, что именно углекислый газ отвечает за глобальное потепление. За два последних века промышленного развития его концентрация в атмосфере увеличилась на 30%.

По значимости на втором месте находится такой газ, как метан, который ежегодно пополняет атмосферу за счет сжигания угля, использования удобрений, в результате утечки из трубопроводов, при горении биомассы и других источников.Несмотря на то, что его количество в атмосфере небольшое, он сильнее углекислого газа в 21 раз.

На третьем месте находится закись азота, содержащаяся в атмосфере в очень небольших количествах, но, по степени воздействия сильнее углекислого газа в 310 раз. Источниками закиси азота являются жизнедеятельность растений, животных, производство и использование минеральных удобрений, предприятия химической промышленности.

Очень большое влияние на парниковый эффект имеют галоуглероды, созданные для замены озоноразрушающих веществ и использующихся в холодильном оборудовании. Поступление в атмосферу гексафторида серы связано с электроникой и производством изоляционных материалов.

Водяной пар

Водяной пар является основным естественным парниковым газом, который ответственен более чем за 60 % эффекта.

В то же время, увеличение температуры Земли, вызванное другими факторами, увеличивает испарение и общую концентрацию водяного пара в атмосфере при практически постоянной относительной влажности, что, в свою очередь, повышает парниковый эффект. Таким образом, возникает некоторая положительная обратная связь. С другой стороны, повышение влажности способствует развитию облачного покрова, а облака в атмосфере отражают прямой солнечный свет, тем самым увеличивая альбедо Земли. Повышенное альбедо приводит к антипарниковому эффекту, несколько уменьшая общее количество поступающего солнечного излучения и дневной прогрев атмосферы.

Интересные факты о парниковом эффекте

Российские синоптики подсчитали, что если газовые выбросы останутся на прежнем уровне, то к 2080 году климат Сибири значительно потеплеет. Зимние температуры в среднем вырастут на 9°, а летние на 5.7°. При этом повысится и уровень осадков, в среднем на 140 мм в год, а площадь вечной мерзлоты сократится на четверть.
В 2020 году томские ученые возобновят исследования арктического климата

Их внимание привлекла повышенная концентрация метана. Он и другие газы выделяются при таянии вечной мерзлоты

Для исследований будет привлечен специальный научный самолет. С его помощью ученые смогут сделать полноценный анализ воздушной среды.
Крупнейшая алмазодобывающая компания «Алроса» отчиталась о снижении интенсивности газовых выбросов за период с 2016 по 2018 год на 52%. Как известно, горнодобывающая промышленность занимает лидирующие позиции по количеству выбросов в атмосферу. Для поддержания положительной динамики весь транспорт компании переводится на более экологичные газовые двигатели.

Загрязнение воздуха и изменение климата

Газовый состав атмосферы начал формироваться в далеком геологическом прошлом Земли, миллиарды и миллионы лет назад. Воздух — газовая смесь, состоящая из молекулярного азота (78%), кислорода (21%), диоксида углерода (0,02–0,04%), аргона (0,93%), и прочих инертных газов. Состав непостоянен, меняется в зависимости от региона, удаленности от морей и океанов, времени суток.

Загрязнения — чужеродные вещества и факторы в природной среде. Они могут быть природными, если возникают при извержении вулканов, землетрясениях, наводнениях, природных пожарах. Антропогенные загрязнения возникают в результате деятельности человека, как ее последствия. Во все оболочки Земли поступают соединения углерода, серы, азота, пыль, тяжелые металлы, частички органики, искусственных и синтетических материалов, радиоактивные вещества. Над городами и промышленными объектами концентрация загрязнителей выше

Выбросы в атмосферу чужеродных для природы соединений приводит к угнетению жизнедеятельности растений и животных. Загрязняющие агенты на организменном уровне вызывают нарушение физиологических функций и поведения, снижают темпы роста и развития, могут вызывать резкие изменения численности организмов.

Загрязнения на экосистемном уровне сказывается на структуре и функциях природных сообществ. Чтобы избежать отрицательных последствий, законодательно установлены предельно допустимые нормы сброса (ПДС) в окружающую среду, предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в воде и воздухе.

История исследования

Впервые идею о существовании парникового эффекта выдвинул в 1824 году французский физик Жан-Батист Фурье. По его расчетам выходило, что планета, аналогичная Земле по размерам и расстоянию от Солнца, но не имеющая озонового слоя, должна обладать значительно более низкой температурой (ниже примерно на 33 ℃). Ученый сделал вывод, что атмосфера Земли является для солнечного излучения прозрачной и задерживает значительную часть земного инфракрасного излучения, из-за чего температура планеты повышается. Такое явление роста температуры на поверхности Земли и было названо парниковым эффектом.

То, что парниковый эффект зависит именно от содержания углекислого газа в составе атмосферы, выяснил в 1859 году физик Джон Тиндаль из Англии. Он заметил, что только пары воды и углекислого газа задерживают инфракрасное излучение, а с кислородом и азотом такого не происходит. Так и родилась теория о взаимосвязи количества углекислого газа и повышения температуры. Тиндаль предположил, что таяние и образование ледников могло быть связано с изменением концентрации CO₂ в атмосфере.

В 1896 году ученый из Швеции Сванте Аррениус предположил, что на атмосферный состав влияет именно антропогенный фактор. То есть именно человеческая деятельность наносит вред атмосфере. Он проанализировал количество и состав выбросов при сжигании топлива на промышленных заводах и сделал вывод, что критичные изменения температуры произойдут примерно через 3000 лет. Однако через 10 лет он повторил расчеты и заметил, что выбросы СО₂ за это время сильно увеличились, поэтому Аррениус сделал новое предположение – уже через несколько сотен лет повышение температуры будет очень заметным.

Интересный факт: на первых этапах вообще никто всерьез не воспринимал исследования по изменению климата и наличию парникового эффекта. Коллеги-ученые отказывались верить предоставленным данным, а широкая публика вообще ничего об этом не знала.

Следующий этап исследований произошел только через сорок лет, в 1930-х годах. Австралийский инженер Гай Стюарт Каллендер собрал данные об изменении углекислотного уровня за сорок лет и понял, что примерно столько же газов было выделено в результате промышленной деятельности за этот период. Затем он проанализировал изменения температуры за это время. Его работа была первой, в которой не предполагалось, а утверждалось, что нагревание планеты уже происходит, а причина этому – выбросы углекислого газа из-за деятельности человека. Идеи Каллендера никто не поддержал.

Вновь произошло затишье на 20 лет. Только в 1950-х случился новый рывок в исследовании парниковых изменений климата, когда английский ученый Гильберт Пласс возобновил исследования Аррениуса. В его распоряжении было финансирование Военно-морского ведомства Америки и недавно появившиеся компьютеры для расчетов. Исследования Пласса примечательны не только тем, что связали изменения климата с промышленными выбросами, но и тем, что благодаря им тема широко распространилась в Америке среди населения. Люди стали говорить об этой проблеме как о заслуживающей внимания, что дало толчок финансированию новых исследований.

После этого все большее количество ученых стало изучать потепление, вызванное увеличением содержания углекислого газа в атмосфере. Стало известно, что не только CO₂, но и другие газы способствуют нагреванию планеты. Выходили работы, подтверждающие негативное влияние парниковых газов на мировой океан. Разрабатывались и уточнялись исследовательские методики.

На сегодняшний день мировое научное сообщество пришло к единому выводу – человеческая деятельность негативно и очень сильно влияет на состояние окружающей среды и вызывает глобальное потепление. Мировые ледники тают, а уровень океана поднимается с каждым годом. Среднегодовая температура неуклонно растет. Ученые призывают правительства всех стран вкладывать деньги в альтернативную энергетику и изучение методик устранения этой проблемы.

Углекислый газ

Источниками углекислого газа в атмосфере Земли являются вулканические выбросы, жизнедеятельность биосферы, деятельность человека. Антропогенными источниками являются: сжигание ископаемого топлива; сжигание биомассы, включая сведение лесов; некоторые промышленные процессы приводят к значительному выделению углекислоты (например, производство цемента). Основными потребителями углекислого газа являются растения, однако в состоянии равновесия большинство биоценозов за счет гниения биомассы производит приблизительно столько же углекислого газа, сколько и поглощает. Антропогенная эмиссия увеличивает концентрацию углекислого газа в атмосфере, что, предположительно, является главным фактором изменения климата. Углекислый газ является «долго живущим» в атмосфере. Согласно современным научным представлениям, возможность дальнейшего накапливания СО₂ в атмосфере ограничена риском неприемлемых последствий для биосферы и человеческой цивилизации, в связи с чем его будущий эмиссионный бюджет является конечной величиной.

Причины парникового эффекта

Жизнь на Земле зависит от энергии Солнца. Около 30 % солнечного света, который направляется к Земле, отталкивается от внешней атмосферы и рассеивается в космосе. Остальной достигает поверхности планеты и снова отражается вверх, как тип медленно движущейся энергии, называемой инфракрасным излучением.

Тепло, вызванное инфракрасным излучением, поглощается парниковыми газами, такими как водяной пар, углекислый газ, озон и метан, что замедляет его выход из атмосферы.

Хотя парниковые газы составляют лишь около 1 % атмосферы Земли, они регулируют наш климат, захватывая тепло и удерживая его в виде теплого воздушного одеяла, окружающего нашу планету.

Этот феномен — это то, что ученые называют парниковым эффектом. Считается, что без него средняя температура на Земле будет более прохладной (примерно на 30° С), а это слишком холодно, чтобы поддерживать большинство существующих экосистем.

Настоящие теплицы

Современная теплица в RHS Wisley

«Парниковый эффект» атмосферы назван по аналогии с теплицами, которые нагреваются от солнечного света. Однако парниковый эффект в первую очередь не утепляет. «Парниковый эффект» на самом деле неправильное название, поскольку нагревание в обычной теплице происходит из-за уменьшения конвекции , в то время как «парниковый эффект» работает, предотвращая выход поглощенного тепла из конструкции за счет передачи излучения .

Теплица строится из любого материала, пропускающего солнечный свет: обычно из стекла или пластика. Солнце нагревает землю и содержимое внутри точно так же, как снаружи, а затем нагревает воздух. Снаружи теплый воздух у поверхности поднимается вверх и смешивается с более холодным воздухом наверху, поддерживая температуру ниже, чем внутри, где воздух продолжает нагреваться, потому что он находится внутри теплицы. В этом можно убедиться, открыв небольшое окошко возле крыши теплицы: температура значительно упадет. Экспериментально было продемонстрировано ( RW Wood , 1909), что (неотапливаемая) «теплица» с покрытием из каменной соли (прозрачной для инфракрасного излучения) нагревает ограждение аналогично теплице со стеклянной крышкой. Таким образом, теплицы работают в первую очередь за счет предотвращения конвективного охлаждения.

Другое дело — теплицы с обогревом: поскольку они имеют внутренний источник тепла, желательно минимизировать утечку тепла за счет радиационного охлаждения. Это можно сделать за счет использования подходящего остекления.

Теоретически можно построить теплицу, которая снижает коэффициент теплового излучения в темное время суток; такая теплица будет улавливать тепло с помощью двух различных физических механизмов, сочетающих несколько парниковых эффектов, один из которых более похож на атмосферный механизм, что делает споры о неправильном названии спорными.