Парниковый эффект: причины, последствия, способы оптимизации

ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ: ПРИЧИНЫ, ПОСЛЕДСТВИЯ, СПОСОБЫ ОПТИМИЗАЦИИ Романов Э.В.1, Лелецкий А.В.2, Лабунин К.А.3

1Романов Эдуард Викторович - студент, институт иностранных языков, кафедра английской филологии;

2Лелецкий Александр Владимирович - студент;

3Лабунин Кирилл Анатольевич - студент, институт естественных наук и биотехнологии, кафедра зоологии, Орловский государственный университет имени И. С. Тургенева,

г. Орёл

Аннотация: в статье рассмотрены причины возникновения парникового эффекта, перечислены основные вещества, вносящие наибольший вклад в данное явление. Также указаны текущие и возможные последствия парникового эффекта и меры для их предотвращения, принимаемые на международном уровне. Ключевые слова: парниковый эффект, озоновый слой, глобальное потепление.

Одной из наиболее серьёзных глобальных экологических проблем современности является парниковый эффект. Земля подвергается потоку электромагнитного излучения, поступающего из космоса и включающего, в том числе, диапазон инфракрасного излучения, который нагревает атмосферу планеты. Водяные пары, углекислый газ, метан, озон, оксиды азота и фреоны обладают парниковым эффектом, пропуская к поверхности Земли больше солнечного тепла, чем отдают тепла, поступающего из недр планеты в космос. Это становится причиной повышения средней температуры воздуха. При соблюдении баланса перечисленных газов, парниковый эффект играет положительную роль, обеспечивая комфортные условия для проживания живых организмов на Земле. Но в связи с резким возрастанием техногенных выбросов парниковых газов, нарушился и тепловой баланс атмосферы. Так, при удвоении концентрации СО2 в атмосфере происходит изменение радиационного баланса всего на 1,7%, но при этом средняя температура воздуха на Земле возрастает на 2,5°С [2]. Для каждого газа можно рассчитать его вклад в общий тепловой дисбаланс атмосферы, учитывая его парниковый эффект по сравнению с диоксидом углерода, среднее время распада и объём эмиссии.

Одной из наиболее трудных проблем, создаваемых парниковым эффектом, является баланс паров воды, поскольку с повышением температуры возрастает её испарение в атмосферу, что, в свою очередь, усиливает парниковый эффект и приводит к новому витку повышения температуры. Парниковый эффект углекислого газа относительно невысок, но этот газ является малоактивным в химическом смысле, поэтому способен длительное время находиться в атмосфере. Таким образом, считается, что доля этого газа в парниковом эффекте максимальна. Основным источником его поступления является энергетика, основанная на сжигании ископаемого топлива, в 80-е годы поставлявшая в атмосферу около 5-6 гигатонн углерода [3]. Вклад в эмиссию этого газа вносит также сведение лесов, особенно в тропических и экваториальных поясах. Около пятой части парникового эффекта приходится на метан, образующийся в анаэробных условиях, а также в результате жизнедеятельности термитов и жвачных животных. Антропогенные выбросы метана обусловлены использованием горючих ископаемых. Срок жизни метана в атмосфере значительно меньше времени жизни углекислого газа, за счёт окисления первого гидроксил-ионами в тропосфере. Оксид азота (I) поступает в атмосферу в основном в результате сельскохозяйственной деятельности и производства азотсодержащих

химикатов. Фреоны являются исключительно синтетическими парниковыми газами, но их применение постепенно сокращается в результате реализации международных экологических соглашений. Роль озона в парниковом эффекте в настоящее время окончательно не выяснена.

Как уже неоднократно говорилось ранее, парниковый эффект приводит к повышению средней температуры воздуха на Земле (примерно 0,3 - 0,6°С за последние 100 лет, а за следующие 100 лет, согласно прогнозам - до 2°С). Это приводит к таянию ледников в полярных областях, увеличению количества осадков, повышению уровня Мирового океана, изменению альбедо Земли. Это также становится причиной серьёзных экономических и социальных последствий. Так, подъём уровня Мирового океана ставит под угрозу затопления прибрежные населённые пункты, а к их числу относится множество городов, в которых проживает около половины населения планеты; а также к изменению баланса водных ресурсов [1]. Глобальное потепление приведёт к смещению климатических поясов и значительному перераспределению флоры и фауны, что, в свою очередь, скажется на сельском хозяйстве и многих других отраслях.

Поскольку скорость распространения загрязняющих веществ в атмосфере максимальна по сравнению со скоростью распространения загрязнителей в других геосферах, проблема парникового эффекта требует международного сотрудничества. В наши дни наметились две основные стратегии: управление и приспособление. Первая ставит своей целью снижение эмиссии парниковых газов, особенно диоксида углерода. Вторая нацелена на необходимые преобразования в жизни человечества, например, на укрепление населённых прибрежных зон. Основной документ, устанавливающий стратегию международного сотрудничества по вопросам парникового эффекта - Конвенция ООН по изменению климата (1992 г., Рио-де-Жанейро). Основной задачей Конвенции является восстановление баланса парниковых газов в сроки, достаточные для плавной адаптации окружающей среды к новым условиям. Главный орган, осуществляющий контроль исполнения пунктов Конвенции и проводящий консультации стран-участниц - Межправительственный комитет по изменению климата.

Список литературы

1. Мелешко В.П., Катцов В.М, Спорышев П.В., Вавулин С.В., Говоркова В.А., «Изучение возможных изменений климата с помощью моделей общей циркуляции атмосферы и океана» // Изменения климата и их последствия.- Спб.: Наука, 2002.

2. Алексеев В.В., Киселева С.В., Чернова Н.И. «Рост концентрации СО2 в атмосфере -всеобщее благо?» // Природа, № 9, 1999 г.

3. Яншин А. «Опасен ли парниковый эффект» // Наука и жизнь. 1989. №12.