Парниковый эффект и разрушение озонового слоя: суть процессов

Стремительный рост промышленности сопровождается выбросами в атмосферу газов, создающих плотный купол. Результат деятельности отражается не только на здоровье людей, но и на состоянии Земли. Температура неуклонно повышается, возникает ситуация замкнутого пространства, как теплице на приусадебном участке.

Последствия подобного парникового эффекта многообразны – ледники тают, уровень Мирового океана повышается, биоразнообразие сокращается. Со временем это приведет к экологическим катастрофам, когда на планете Земля будут отсутствовать пригодные для жизни территории.

Что такое парниковый эффект?

Парниковый эффект возникает в нижних слоях атмосферы за счет газов от промышленных предприятий, транспорта. Чтобы понять сущность феномена, стоит вспомнить теплицу, которая есть на каждом приусадебном участке. Солнце нагревает крышу парника, температура внутри помещения повышается.

Но стены, выполненные из пластика или стекла, препятствуют выходу теплого воздуха. Поэтому, даже ночью без дополнительного отопления в теплице всегда теплее, чем за ее пределами.

Аналогичная ситуация складывается в масштабах Земли. Сначала вспомним физические основы. Солнечные лучи в инфракрасной части спектра проходят через атмосферу, достигают поверхности земли и нагревают ее. В ответ Земля испускает излучение, которое уходя в космос, помогает ее охладиться.

Этот процесс – постоянный, цикличный. Парниковые газы, вызванные выбросами атмосферу, не дают тепловой энергии от Земли вернуться в космос, что способствует постепенному стойкому повышению температуры.

Чем больше концентрация газов в окружающей среде, тем чувствительнее происходит рост температуры.

История исследований парникового эффекта

О проблеме возникновения парникового эффекта впервые заговорил Жозеф Фурье в статье 1827 года. Основывался на собственных экспериментах и суждениях Соссюра. Исследования проводились на затемненном сосуде, который выставляли на солнце. В результате температура внутри емкости превышала температуру в окружающем пространстве. Причина – свободное проникновение солнечных лучей через стенки сосуда, накопление и ограничение выхода тепла наружу.

Далее эксперименты были продолжены физиком Аррениусом. Он высказал теорию, что дефицит углекислого газа в атмосфере спровоцировал ледниковый период.

Во второй половине XX века проблема парникового эффекта и воздействия на климат Земли активно рассматривалась учеными всех стран. Благодаря мощным компьютерам стало возможно математическое моделирование возможных процессов и последствий. Но климат на планете – сложный, многофакторный процесс с множеством дополнительных условий, что создает ограничение в компьютерных моделях.

Для контроля парниковых газов на международном уровне подписывают конвенции:

• 1992 год – Рамочная конвенция ООН;
• 2015 год – Киотский протокол, Парижское соглашение.

Утвержденные законодательные акты определяют способы уменьшения сброса опасных газов в окружающую среду.

Немного теории или почему разогревается планета?

Промышленные предприятия, автомобильный транспорт – источники загрязнения углекислым газом. Он поднимается в нижние слои атмосферы, формируя плотный барьер. Солнечное излучение беспрепятственно проходит через углекислый газ, нагревает Землю. В обратную сторону тепло блокируется, что нарушает естественное охлаждение.

Результат парникового эффекта виден не сразу, но изменение климата отрицательно отражается на экологии, человеке, флоре и фауне. Кроме углекислого газа максимальными парниковыми свойствами обладает метан, озон и водяной пар.

Помимо непосредственно парникового эффекта углекислый газ соединяется с другими химическими элементами и выпадает в виде кислотных осадков. Они губительны для растений, домашних животных.

Необходимо отметить, что усилению парникового эффекта в биосфере способствует вырубка лесов. Для фотосинтеза им необходим углекислый газ из атмосферы. Соответственно, они могут его поглощать, уменьшая концентрацию в атмосфере. Сокращение массивов лесов, превращение городов в железобетонные конструкции усугубляет климатическую проблему.

Дополнительно страдает озоновый слой, выполняющий барьерную функцию от агрессивного солнечного излучения. Опасность заключается в комплексе экологических катастроф:

• повышение температуры на планете;
• опустынивание территории;
• попадание через озоновые дыры на Землю солнечной радиации, негативно влияющей на здоровье человека.

Как минимизировать парниковый эффект?

Чтобы выяснить объективную потребность минимизации парникового эффекта, рассмотрим плюсы и минусы самого процесса:

Дебаты о парниковом эффекте и глобальном потеплении ведутся во всех странах мира. Сторонники видят только плюсы явления, противники – исключительно отрицательные стороны. Введенные конвенции и соглашения должны создать баланс между сбрасываемыми парниковыми газами в атмосферу и влиянием на экологию.

Чем грозит парниковый эффект?

Парниковый эффект крайне опасен. Среди глобальных проблем человечества выделяют:

1. [info-box type=»bold»]Угроза сельскому хозяйству. [/info-box]
   Таяние льдов повышает уровень моря, что приводит к затоплению прибрежных районов. Посевы гибнут, плодородные земли уходят под воду, пастбища сокращаются. Ситуация губительна для населения, зависимого от урожая.
2. [info-box type=»bold»]Опасность исчезновения городов. [/info-box]
   Нью-Йорк, Венеция, города на Лазурном побережье Франции, Санкт-Петербург – все они могут оказаться под водой. По данным статистики при сегодняшних тенденциях повышения температуры океан через 15 лет поднимется на 0,3 метра, к концу XXI века – на 1 метр.
3. [info-box type=»bold»]Опустынивание земель. [/info-box]
   Раннее таяние снега, преждевременное завершение сезона дождей – причина пересушивание почвы. Если температура будет подниматься в течение 10 лет ежегодно на 1 градус, то 200 млн. гектаров леса станут безжизненными степями.
4. [info-box type=»bold»]Дисбаланс в цепи питания. [/info-box]
   Нагрев воздуха провоцирует изменение температуры воды. Представители животного мира океана постепенно исчезают за счет невозможности приспособиться к быстро меняющимся условиям. Привычное биоразнообразие сокращается. Животные и птицы, проживающие на прибрежных районах, теряют источники питания. Равновесие экосистемы становится под угрозой.
5. [info-box type=»bold»]Изменчивость климата. [/info-box]
   Смещение границ сезонов, увеличение количества штормов, ураганов – проявления нестабильности погоды.
6. [info-box type=»bold»]Обострение хронических заболеваний. [/info-box]
   В первую очередь страдает сердечно-сосудистая и бронхолегочная система. С ростом температуры возрастает риск инфекционных заболеваний. Малярия, распространенная в странах Африки, займет обширный ареол поражения.

Чтобы сохранить человечество, все государства должны приложить максимум сил для поиска путей решения вопроса.

Действия, способные спасти землю

Экологи всего мира понимают, что полностью предотвратить негативные последствия деятельности человека сегодня уже невозможно. Но можно исключить усиление парникового феномена, предупредить необратимые катастрофы. Для реализации антипарникового эффекта ученые предлагают следующие варианты:

• прекратить массовую вырубку лесов;
• перейти на экологически чистый автотранспорт – электромобиль;
• внедрить альтернативные виды получения энергии;
• бороться с лесными пожарами, предупреждать их появление;
• устанавливать жесткие контролирующие меры для нарушителей экологии;
• ужесточить законодательство в сфере защиты окружающей среды.

Восстановить разрушенные элементы экосистемы не получится, но уменьшить антропогенное (созданное не естественным путем) воздействие на окружающую среду пока доступно. Активная реализация защитных проектов сохранит комфортный уровень жизни на планете для всех ее обитателей.

Сохранение лесов

Только прекращение несанкционированной вырубки лесов не решит проблему. Необходимо восполнять имеющийся дефицит с помощью посадки новых саженцев.

Деревья не только создают прекрасный пейзаж, но и с помощью фотосинтеза преобразуют углекислый газ из атмосферы в кислород.

Использование электромобилей

Сегодня в каждой семье есть автомобиль или даже несколько. Постепенно количество автотранспорта в городах превышает численность населения. Выбрасываемые в атмосферу газы усиливают эффект.

Экологически чистый вид машин – электромобили. Их использование сохранить окружающую среду. Поэтому автопром сегодня активно занимается их разработкой и внедрением в массовое производство.

Альтернатива углеводородному топливу

Альтернативные виды энергии – солнечная, геотермальная, биотопливо, ветроэнергетика. Все это перспективные направления получения и использования энергии. Сжигание угля, нефти, газа – то, от чего следует отказаться, защищая окружающую среду.

Парниковый эффект – это не вулкан, пепел которого виден на сотни километров. Но последствия повышения климата на планете станут видны уже в ближайшем будущем. Задача человека – оставить планету для следующих поколений в состоянии, пригодном для жизни и развития.