L'effet de serre est un phénomène. Réchauffement climatique et effet de serre

Collège de gestion et d'économie de Saint-Pétersbourg

"Lycée Alexandre"

Rapport sur les fondamentaux environnementaux de la gestion de la nature sur le thème :

"Effet de serre"

Réalisé

groupe étudiant №105

Vorojbinova Sofia.

Saint-Pétersbourg, 2011

EFFET DE SERRE

L'effet de serre est une élévation de température à la surface de la planète due à l'énergie thermique qui apparaît dans l'atmosphère en raison du réchauffement des gaz. Les principaux gaz responsables de l'effet de serre sur Terre sont la vapeur d'eau et le dioxyde de carbone.

Le phénomène de l'effet de serre permet de maintenir une température à la surface de la Terre à laquelle l'émergence et le développement de la vie sont possibles. Si l'effet de serre était absent, la température moyenne à la surface du globe serait bien inférieure à ce qu'elle est actuellement. Cependant, à mesure que la concentration de gaz à effet de serre augmente, l'imperméabilité de l'atmosphère aux rayons infrarouges augmente, ce qui entraîne une augmentation de la température de la Terre.

En 2007, le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) - l'organisme international le plus influent qui rassemble des milliers de scientifiques de 130 pays du monde - a présenté son quatrième rapport d'évaluation, qui contenait des conclusions générales sur les changements climatiques passés et actuels, leur impact sur la nature et les humains, ainsi que les mesures possibles pour contrecarrer ces changements.

Selon les données publiées, de 1906 à 2005, la température moyenne de la Terre a augmenté de 0,74 degrés. Au cours des 20 prochaines années, l'augmentation de la température, selon les experts, sera en moyenne de 0,2 degré par décennie, et d'ici la fin du 21e siècle, la température de la Terre pourrait passer de 1,8 à 4,6 degrés (une telle différence dans les données est le résultat de superposer toute une gamme de modèles climatiques futurs, prenant en compte divers scénarios d'évolution de l'économie et de la société mondiales).

Selon les scientifiques, avec une probabilité de 90 %, les changements climatiques observés sont associés aux activités humaines - la combustion de combustibles fossiles carbonés (c'est-à-dire le pétrole, le gaz, le charbon, etc.), les processus industriels, ainsi que la déforestation - les puits naturels de carbone dioxyde de l'atmosphère.

impacts du changement climatique :

1. Modification de la fréquence et de l'intensité des précipitations.

En général, le climat de la planète deviendra plus humide. Mais la quantité de précipitations ne se répartira pas uniformément sur la Terre. Dans les régions qui reçoivent déjà suffisamment de précipitations aujourd'hui, leurs retombées deviendront plus intenses. Et dans les régions où l'humidité est insuffisante, les périodes sèches deviendront plus fréquentes.

2. Le niveau de la mer monte.

Au cours du 20e siècle, le niveau moyen de la mer a augmenté de 0,1 à 0,2 m. Selon les scientifiques, au 21e siècle, l'élévation du niveau de la mer atteindra 1 m. Dans ce cas, les zones côtières et les petites îles seront les plus vulnérables. . Des États comme les Pays-Bas, la Grande-Bretagne, ainsi que les petits États insulaires d'Océanie et des Caraïbes seront les premiers à être exposés au risque d'inondation. De plus, les marées hautes deviendront plus fréquentes et l'érosion côtière augmentera.

3. Menace pour les écosystèmes et la biodiversité.

On prévoit l'extinction de 30 à 40 % des espèces végétales et animales, car leur habitat changera plus rapidement qu'elles ne pourront s'adapter à ces changements.

Avec une augmentation de la température de 1 degré, un changement dans la composition en espèces de la forêt est prévu. Les forêts sont un réservoir naturel de carbone (80 % de tout le carbone de la végétation terrestre et environ 40 % du carbone du sol). Le passage d'un type de forêt à un autre s'accompagnera de la libération d'une grande quantité de carbone.

4. Fonte des glaciers.

La glaciation actuelle de la Terre peut être considérée comme l'un des indicateurs les plus sensibles des changements mondiaux en cours. Les données satellitaires montrent que depuis les années 1960, il y a eu une diminution de la superficie de la couverture de neige d'environ 10 %. Depuis les années 1950, dans l'hémisphère nord, la surface de la banquise a diminué de près de 10 à 15 % et l'épaisseur a diminué de 40 %. Selon les prévisions des experts de l'Institut de recherche sur l'Arctique et l'Antarctique (Saint-Pétersbourg), dans 30 ans, l'océan Arctique s'ouvrira complètement sous la glace pendant la période chaude de l'année.

Selon les scientifiques, l'épaisseur de la glace himalayenne fond à un rythme de 10 à 15 m par an. Au rythme actuel de ces processus, les deux tiers des glaciers disparaîtront d'ici 2060, et d'ici 2100, tous les glaciers auront complètement fondu.
La fonte accélérée des glaciers pose un certain nombre de menaces immédiates au développement humain. Pour les zones montagneuses et de contreforts densément peuplées, les avalanches, les inondations ou, au contraire, une diminution du plein débit des rivières et, par conséquent, une réduction des réserves d'eau douce, sont particulièrement dangereuses.

5. Agriculture.

L'impact du réchauffement sur la productivité agricole est ambigu. Dans certaines régions tempérées, les rendements peuvent augmenter avec une légère augmentation de température, mais diminuer avec de grands changements de température. Dans les régions tropicales et subtropicales, les rendements globaux devraient baisser.

Les plus durement touchés pourraient être infligés aux pays les plus pauvres les moins préparés à s'adapter au changement climatique. Selon le GIEC, d'ici 2080, le nombre de personnes menacées par la faim pourrait augmenter de 600 millions, soit le double du nombre de personnes vivant aujourd'hui dans la pauvreté en Afrique subsaharienne.

6. Consommation d'eau et approvisionnement en eau.

L'une des conséquences du changement climatique pourrait être le manque d'eau potable. Dans les régions au climat aride (Asie centrale, Méditerranée, Afrique du Sud, Australie, etc.), la situation sera encore aggravée en raison d'une diminution des précipitations.
En raison de la fonte des glaciers, le débit des plus grandes voies navigables d'Asie - le Brahmapoutre, le Gange, le fleuve Jaune, l'Indus, le Mékong, le Salween et le Yangtze - diminuera considérablement. Le manque d'eau douce affectera non seulement la santé humaine et le développement agricole, mais augmentera également le risque de divisions politiques et de conflits sur l'accès aux ressources en eau.

7. Santé humaine.

Selon les scientifiques, le changement climatique entraînera une augmentation des risques pour la santé des personnes, en particulier pour les segments les plus pauvres de la population. Ainsi, une réduction de la production alimentaire conduira inévitablement à la malnutrition et à la faim. Des températures anormalement élevées peuvent exacerber les maladies cardiovasculaires, respiratoires et autres.

La hausse des températures peut modifier la répartition géographique de diverses espèces vectrices de maladies. À mesure que les températures augmentent, les gammes d'animaux et d'insectes thermophiles (tels que les acariens encéphalitiques et les moustiques du paludisme) se propageront plus au nord, tandis que les habitants de ces zones ne seront pas à l'abri de nouvelles maladies.

Selon les écologistes, il est peu probable que l'humanité soit en mesure d'empêcher un changement climatique totalement prévisible. Cependant, il est au pouvoir de l'homme d'atténuer le changement climatique, de limiter le taux d'augmentation de la température afin d'éviter des conséquences dangereuses et irréversibles à l'avenir. Tout d'abord, à cause de :

1. Restrictions et réductions de la consommation de combustibles fossiles carbonés (charbon, pétrole, gaz) ;
2. Améliorer l'efficacité de la consommation d'énergie ;
3. Mise en place de mesures d'économie d'énergie ;
4. Une plus grande utilisation des sources d'énergie non carbonées et renouvelables ;
5. Développement de nouvelles technologies respectueuses de l'environnement et à faible émission de carbone ;
6. Par la prévention des incendies de forêt et la restauration des forêts, puisque les forêts sont des puits naturels de dioxyde de carbone de l'atmosphère.

L'effet de serre ne se produit pas seulement sur Terre. Un fort effet de serre se produit sur la planète voisine, Vénus. L'atmosphère de Vénus est presque entièrement composée de dioxyde de carbone et, par conséquent, la surface de la planète est chauffée à 475 degrés. Les climatologues pensent que la Terre a évité un tel sort en raison de la présence d'océans sur elle. Les océans absorbent le carbone atmosphérique et celui-ci s'accumule dans les roches telles que le calcaire, éliminant ainsi le dioxyde de carbone de l'atmosphère. Il n'y a pas d'océans sur Vénus et tout le dioxyde de carbone émis dans l'atmosphère par les volcans y reste. En conséquence, un effet de serre incontrôlable est observé sur la planète.

Si vous n'arrêtez pas sa croissance, l'équilibre sur Terre risque d'être perturbé. Le climat changera, la famine et la maladie viendront. Les scientifiques développent diverses mesures pour lutter contre le problème, qui devrait devenir mondial.

essence

Qu'est-ce que l'effet de serre ? C'est le nom donné à l'augmentation de la température de surface de la planète due au fait que les gaz de l'atmosphère ont tendance à retenir la chaleur. La terre est chauffée par le rayonnement du soleil. Les ondes courtes visibles d'une source lumineuse pénètrent librement à la surface de notre planète. En se réchauffant, la Terre commence à émettre de longues ondes de chaleur. Partiellement, ils pénètrent à travers les couches de l'atmosphère et «partent» dans l'espace. réduire la bande passante, réfléchir les ondes longues. La chaleur reste à la surface de la Terre. Plus la concentration de gaz est élevée, plus l'effet de serre est élevé.

Le phénomène a été décrit pour la première fois par Joseph Fourier au début du XIXe siècle. Il a suggéré que les processus se produisant dans l'atmosphère terrestre sont similaires à ce qui existe sous le verre.

Les gaz à effet de serre sont la vapeur (de l'eau), le dioxyde de carbone (dioxyde de carbone), le méthane, l'ozone. Le premier participe majoritairement à la formation de l'effet de serre (jusqu'à 72%). Le deuxième plus important est le dioxyde de carbone (9-26%), la part du méthane et de l'ozone est de 4-9 et 3-7%, respectivement.

Récemment, on entend souvent parler de l'effet de serre comme d'un grave problème environnemental. Mais ce phénomène a aussi un côté positif. En raison du fait que l'effet de serre existe, la température moyenne de notre planète est d'environ 15 degrés au-dessus de zéro. Sans elle, la vie sur Terre ne serait pas possible. La température ne pouvait être que de moins 18.

La raison de l'apparition de l'effet est l'activité active de nombreux volcans sur la planète il y a des millions d'années. Dans le même temps, la teneur en vapeur d'eau et en dioxyde de carbone a considérablement augmenté dans l'atmosphère. La concentration de ce dernier a atteint une valeur telle qu'un effet de serre super puissant est apparu. En conséquence, l'eau de l'océan mondial a pratiquement bouilli, sa température est devenue si élevée.

L'apparition de végétation partout à la surface de la Terre a provoqué une absorption assez rapide de dioxyde de carbone. L'accumulation de chaleur a été réduite. Un équilibre a été établi. La température moyenne annuelle à la surface de la planète était à un niveau proche de l'actuel.

Les raisons

Le renforcement du phénomène contribue à :

• Le développement de l'industrie est la principale raison pour laquelle le dioxyde de carbone et d'autres gaz qui renforcent l'effet de serre sont activement émis et accumulés dans l'atmosphère. Le résultat de l'activité humaine sur Terre est une augmentation de la température annuelle moyenne. Depuis un siècle, elle s'est élevée de 0,74 degrés. Les scientifiques prédisent qu'à l'avenir, cette croissance pourrait être de 0,2 degré tous les 10 ans. Autrement dit, l'intensité du réchauffement augmente.
• - la raison de l'augmentation de la concentration de CO2 dans l'atmosphère. Ce gaz est absorbé par la végétation. Le développement massif de nouvelles terres, couplé à la déforestation, accélère le taux d'accumulation de dioxyde de carbone, et modifie en même temps les conditions de vie des animaux et des plantes, conduisant à l'extinction de leurs espèces.
• Combustion de combustible (solide et pétrole), les déchets entraînent le dégagement de dioxyde de carbone. Le chauffage, la production d'électricité, les transports sont les principales sources de ce gaz.
• La croissance de la consommation d'énergie est un signe et une condition du progrès technique. La population mondiale augmente d'environ 2% par an. Croissance de la consommation d'énergie - 5%. L'intensité augmente chaque année, l'humanité a besoin de plus en plus d'énergie.
• Une augmentation du nombre de décharges entraîne une augmentation de la concentration de méthane. Une autre source de gaz est l'activité des complexes d'élevage.

Des menaces

Les conséquences de l'effet de serre peuvent être préjudiciables à l'homme :

• Les calottes glaciaires polaires fondent, entraînant une élévation du niveau de la mer. En conséquence, les terres fertiles côtières sont sous l'eau. Si les inondations se produisent à un rythme élevé, il y aura une menace sérieuse pour l'agriculture. Les cultures meurent, la superficie des pâturages se réduit, les sources d'eau douce disparaissent. Tout d'abord, les couches à faible revenu de la population, dont la vie dépend de la récolte, de la croissance des animaux domestiques, vont souffrir.
• De nombreuses villes côtières, y compris celles très développées, pourraient être submergées à l'avenir. Par exemple, New York, Saint-Pétersbourg. Ou des pays entiers. Par exemple, la Hollande. De tels phénomènes nécessiteront des déplacements massifs d'établissements humains. Les scientifiques suggèrent que dans 15 ans, le niveau de l'océan pourrait augmenter de 0,1 à 0,3 mètre et d'ici la fin du 21e siècle - de 0,3 à 1 mètre. Pour que les villes ci-dessus soient sous l'eau, le niveau doit monter d'environ 5 mètres.
• L'augmentation de la température de l'air conduit au fait qu'à l'intérieur des continents, la période de neige est réduite. Il commence à fondre plus tôt, car la saison des pluies se termine plus rapidement. En conséquence, les sols sont surséchés, inadaptés à la culture de cultures. Le manque d'humidité est la cause de la désertification des terres. Les experts disent qu'une augmentation de la température moyenne de 1 degré en 10 ans entraînera une réduction des zones forestières de 100 à 200 millions d'hectares. Ces terres deviendront des steppes.
• L'océan couvre 71% de la surface de notre planète. Lorsque la température de l'air augmente, l'eau se réchauffe également. L'évaporation augmente considérablement. Et c'est l'une des principales raisons de l'augmentation de l'effet de serre.
• Avec la montée des niveaux d'eau dans les océans du monde, les températures menacent la biodiversité et de nombreuses espèces d'animaux sauvages pourraient disparaître. La raison en est des changements dans leur habitat. Toutes les espèces ne peuvent pas s'adapter avec succès à de nouvelles conditions. La conséquence de la disparition de certaines plantes, animaux, oiseaux et autres êtres vivants est une violation des chaînes alimentaires, de l'équilibre des écosystèmes.
• La montée des eaux provoque des changements climatiques. Les limites des saisons se déplacent, le nombre et l'intensité des tempêtes, des ouragans et des précipitations augmentent. La stabilité climatique est la principale condition de l'existence de la vie sur Terre. Arrêter l'effet de serre signifie sauver la civilisation humaine sur la planète.
• Une température élevée de l'air peut nuire à la santé humaine. Dans de telles conditions, les maladies cardiovasculaires sont exacerbées, les organes respiratoires souffrent. Les anomalies thermiques entraînent une augmentation du nombre de blessures, certains troubles psychologiques. Une augmentation de la température entraîne une propagation plus rapide de nombreuses maladies dangereuses, telles que le paludisme et l'encéphalite.

Que faire?

Aujourd'hui, le problème de l'effet de serre est un enjeu environnemental mondial. Les experts estiment que l'adoption généralisée des mesures suivantes contribuera à résoudre le problème :

• Changements dans l'utilisation des sources d'énergie. Réduire la part et la quantité de fossiles (tourbe carbonée, charbon), pétrole. Passer au gaz naturel réduira considérablement les émissions de CO2 Augmenter la part des sources alternatives (soleil, vent, eau) réduira les émissions, car ces méthodes vous permettent d'obtenir de l'énergie sans nuire à l'environnement. Lors de leur utilisation, aucun gaz n'est émis.
• Changement de politique énergétique. Augmenter l'efficacité des centrales électriques. Réduire l'intensité énergétique des produits manufacturés dans les entreprises.
• Mise en place de technologies d'économie d'énergie. Même l'isolation habituelle des façades des maisons, des ouvertures de fenêtres, des installations de chauffage donne un résultat significatif - des économies de carburant et, par conséquent, moins d'émissions. La solution du problème au niveau des entreprises, des industries, des États implique une amélioration globale de la situation. Chaque personne peut contribuer à résoudre le problème : économiser l'électricité, éliminer correctement les déchets, chauffer sa propre maison.
• Développement de technologies visant à obtenir des produits de manière nouvelle et respectueuse de l'environnement.
• L'utilisation de ressources secondaires est l'une des mesures pour réduire les déchets, le nombre et le volume des décharges.
• Restaurer les forêts, combattre les incendies, augmenter la superficie comme moyen de réduire la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.

La lutte contre les émissions de gaz à effet de serre se fait aujourd'hui au niveau international. Des sommets mondiaux consacrés à ce problème se tiennent, des documents sont en cours de création visant à organiser une solution globale à ce problème. De nombreux scientifiques du monde entier cherchent des moyens de réduire l'effet de serre, de maintenir l'équilibre et la vie sur Terre.

Depuis quelques décennies, on entend de plus en plus parler de la problématique du réchauffement climatique et de l'effet de serre. Les politiciens, les scientifiques, les journalistes se disputent sur le type de changement climatique qui nous attend dans un avenir proche, ce qu'il conduira et à quel point l'homme lui-même y est impliqué. Dans cet article, nous allons essayer de comprendre les causes et les conséquences de l'effet de serre.

Pourquoi parler d'effet de serre ?

Au 19ème siècle, les scientifiques ont commencé à effectuer des observations régulières du temps et du climat autour de la planète. Mais en fait, en utilisant diverses méthodes, il est possible d'établir comment la température sur la planète a changé dans un passé plus lointain. Et ainsi, dans la seconde moitié du 20e siècle, les scientifiques ont commencé à recevoir des données inquiétantes - la température globale sur notre planète a commencé à augmenter. Et plus on se rapproche du présent, plus cette croissance est forte.

Hausse de la température mondiale sur le graphique

Bien sûr, les conditions climatiques de notre planète ont changé dans le passé. Il y a eu des réchauffements planétaires et des refroidissements planétaires, mais le réchauffement planétaire actuel présente un certain nombre de caractéristiques. Premièrement, les données disponibles indiquent qu'au cours des 1 à 2 000 dernières années, le climat de la planète n'a pas subi de changements drastiques, à l'exception d'anomalies à court terme. Et deuxièmement, il y a de nombreuses raisons de croire que le réchauffement actuel n'est pas un changement climatique naturel, mais des changements causés par les activités humaines.

Il y a beaucoup de controverse à ce sujet. Peu de temps après le discours selon lequel l'homme est à l'origine du réchauffement climatique, de nombreux sceptiques sont apparus. Ils ont commencé à douter que l'activité humaine puisse affecter des processus mondiaux tels que le climat sur l'ensemble de la planète. Cependant, il y a de bonnes raisons de croire que c'est l'homme qui est responsable du réchauffement climatique en cours. Comment l'homme a-t-il provoqué le réchauffement climatique ?

Au XIXe siècle, le monde entre dans l'ère industrielle. L'émergence des usines et des transports a nécessité beaucoup de carburant. Les gens ont commencé à extraire des millions de tonnes de charbon, de pétrole et de gaz et à les brûler en quantités toujours croissantes. En conséquence, une énorme quantité de dioxyde de carbone et d'autres gaz provoquant l'effet de serre a commencé à pénétrer dans l'atmosphère.

Et parallèlement à l'augmentation de la teneur en ces gaz, la température mondiale a commencé à augmenter. Mais pourquoi une augmentation de la concentration de dioxyde de carbone entraîne-t-elle un réchauffement ? Essayons de comprendre.

Qu'est-ce que l'effet de serre ?

Les gens ont depuis longtemps appris à cultiver des légumes dans des serres, où vous pouvez récolter sans attendre la saison chaude. Pourquoi fait-il chaud dans une serre au printemps ou même en hiver ? Bien sûr, la serre peut être spécialement chauffée, mais ce n'est pas la seule chose. À travers le verre ou le film qui recouvre la serre, les rayons du soleil pénètrent librement, chauffant la terre à l'intérieur. La terre chauffée émet également un rayonnement, dégageant de la chaleur avec ce rayonnement, mais ce rayonnement n'est pas visible, mais infrarouge. Mais pour le rayonnement infrarouge, le verre ou le film est opaque et le retarde. Ainsi, il est plus difficile de donner de la chaleur à une serre que d'en recevoir, et par conséquent, la température à l'intérieur de la serre est plus élevée que dans les espaces ouverts.

Un phénomène similaire est observé sur l'ensemble de notre planète. La terre est recouverte d'une atmosphère qui transmet facilement le rayonnement solaire à la surface, mais le rayonnement infrarouge renvoyé dans l'espace depuis la surface de la terre chauffée transmet pire. Et jusqu'où l'atmosphère piège le rayonnement infrarouge dépend de la teneur en gaz à effet de serre qu'elle contient. Plus il y a de gaz à effet de serre, et en particulier le principal - le dioxyde de carbone, plus l'atmosphère interfère avec le refroidissement de la planète et plus le climat se réchauffe.

Quelles sont les conséquences de l'effet de serre ?

Bien sûr, ce n'est pas l'effet de serre lui-même, mais sa force. Il y a toujours eu une certaine quantité de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, et s'ils disparaissaient complètement de l'atmosphère, nous n'aurions pas de problèmes. Après tout, avec un effet de serre nul, selon les calculs des scientifiques, la température sur la planète chuterait de 20 à 30 °C. La terre gèlerait et serait recouverte de glaciers presque jusqu'à l'équateur. Cependant, l'augmentation de l'effet de serre ne mènera à rien de bon.

Un changement de la température mondiale de quelques degrés seulement entraînera (et, selon certaines observations, entraîne déjà) de graves conséquences. Quelles sont les conséquences?

1) Fonte globale des glaciers et élévation du niveau des mers. Dans les glaciers du Groenland et de l'Antarctique, des réserves de glace assez importantes sont concentrées. Si cette glace fond à cause du réchauffement climatique, le niveau de la mer augmentera. Si toute la glace fond, le niveau de la mer montera de 65 mètres. C'est beaucoup ou un peu ? En fait beaucoup. Une élévation du niveau de la mer de 1 m suffit pour noyer Venise, 6 m - pour noyer Saint-Pétersbourg. Avec la fonte de tous les glaciers, la mer Noire fusionnera avec la mer Caspienne, une partie importante de la région de la Volga et de la Sibérie occidentale coulera. Des territoires où vivent aujourd'hui plus d'un milliard de personnes disparaîtront sous les eaux, et les États-Unis et la Chine perdront les 2/3 de leur potentiel industriel moderne.

Carte des inondations de l'Europe à la suite de la fonte des glaciers

2) Le temps va se détériorer. Il existe une tendance générale - plus la température est élevée, plus d'énergie est dépensée pour le mouvement des masses d'air et plus le temps devient imprévisible. Les vents augmenteront, le nombre et l'ampleur de diverses catastrophes naturelles, telles que les orages, les tornades et les typhons, augmenteront considérablement et les fluctuations de température deviendront plus marquées.

3) Dommage à la biosphère. Les animaux et les plantes souffrent déjà de l'activité humaine, mais des changements climatiques brusques peuvent porter un coup encore plus puissant à la biosphère. Le changement climatique mondial a déjà conduit à des extinctions massives dans le passé, et les changements causés par l'effet de serre ne feront probablement pas exception. Il est difficile pour les organismes vivants de s'adapter aux changements soudains du climat afin qu'ils puissent évoluer et se sentir normaux dans de nouvelles conditions, généralement des centaines de milliers voire des millions d'années sont nécessaires. Mais les changements dans la biosphère affecteront certainement l'humanité elle-même. Par exemple, ces dernières années, les scientifiques ont déjà sonné l'alarme sur l'extinction massive des abeilles, et la principale raison de cette extinction est simplement le réchauffement climatique. Il a été établi que la température élevée à l'intérieur de la ruche en hiver ne permet pas aux abeilles de tomber en pleine hibernation. Ils brûlent rapidement les réserves de graisse et deviennent très faibles au printemps. Si le réchauffement se poursuit, dans de nombreuses régions de la Terre, les abeilles pourraient disparaître complètement, ce qui aura les conséquences les plus désastreuses pour l'agriculture.

Scénario catastrophe

Les conséquences décrites ci-dessus sont déjà suffisantes pour s'inquiéter et commencer à prendre des mesures pour arrêter le réchauffement climatique. Cependant, la croissance incontrôlée de l'effet de serre peut déclencher un scénario véritablement mortel qui conduira à la destruction garantie de toute vie sur notre planète. Comment cela peut-il arriver ?

Autrefois, sur notre planète, la teneur en gaz à effet de serre de l'atmosphère et la température globale variaient dans des limites assez larges. Cependant, sur des intervalles de temps longs, les processus qui ont conduit à une augmentation de l'effet de serre et à son affaiblissement se sont compensés. Par exemple, si la teneur en CO₂ dans l'atmosphère augmentait de manière significative, les plantes et autres organismes vivants commençaient à l'absorber et à le traiter plus activement. Il y a longtemps, d'énormes quantités de dioxyde de carbone capturées par les organismes vivants dans l'atmosphère se sont transformées en charbon, en pétrole et en craie. Mais ces processus ont pris des millions d'années. Aujourd'hui, une personne, consommant ces ressources naturelles, renvoie beaucoup plus rapidement le dioxyde de carbone dans l'atmosphère, et la biosphère n'a pas le temps de le traiter. De plus, par sa stupidité et sa cupidité, en polluant les océans du monde et en abattant les forêts, l'homme détruit les plantes qui absorbent le dioxyde de carbone et produisent de l'oxygène. Selon certains scientifiques, cela peut conduire au développement d'un effet de serre irréversible.

Aujourd'hui, l'augmentation de l'effet de serre est influencée par la croissance du dioxyde de carbone, mais il existe d'autres gaz qui peuvent rendre cet effet de serre encore plus fort, beaucoup plus fort. Ces gaz comprennent le méthane et la vapeur d'eau. Quant au méthane, une partie pénètre dans l'atmosphère lors de l'extraction du gaz naturel, et l'élevage y contribue également. Mais le principal danger réside dans les énormes réserves de méthane, qui se trouvent aujourd'hui au fond des océans sous forme d'hydrates. Avec une augmentation de la température, la décomposition des hydrates peut commencer, une énorme quantité de méthane pénétrera dans l'atmosphère et l'effet de serre augmentera considérablement. La croissance de l'effet de serre deviendra irréversible. Plus l'effet de serre est fort, plus le méthane et la vapeur d'eau entreront dans l'atmosphère, et plus ils entreront dans l'atmosphère, plus l'effet de serre deviendra fort.

Ce à quoi tout cela peut mener à la fin, montre l'exemple de Vénus. Cette planète est très proche en taille et en masse de la Terre, et avant les vols vers cette planète de vaisseaux spatiaux, beaucoup espéraient que les conditions sur elle seraient proches de celles sur Terre. Cependant, tout s'est avéré très différent. A la surface de Vénus, une chaleur épouvantable - 460°C. A cette température, le zinc, l'étain et le plomb fondent. Et la principale raison de ces conditions extrêmes sur Vénus n'est pas qu'elle est plus proche du Soleil, mais l'effet de serre. C'est l'effet de serre qui fait monter la température à la surface de cette planète de près de 500 degrés !

Vénus et la Terre

Selon les concepts modernes, une "explosion à effet de serre" s'est produite sur Vénus il y a plusieurs centaines de millions d'années. À un moment donné, l'effet de serre est devenu irréversible, toute l'eau a bouilli et s'est évaporée, et la température de surface a atteint des valeurs si élevées (1200-1500°C) que les pierres ont fondu ! Peu à peu, l'eau évaporée s'est décomposée en oxygène et en hydrogène et s'est échappée dans l'espace, et Vénus s'est refroidie, mais aujourd'hui encore, cette planète est l'un des endroits les plus défavorables à la vie dans le système solaire. La catastrophe qui est arrivée à Vénus n'est pas seulement une hypothèse de scientifiques, le fait qu'elle s'est réellement produite est confirmé par le jeune âge de la surface de Vénus, ainsi que par le rapport anormalement élevé du deutérium à l'hydrogène dans l'atmosphère vénusienne, qui est des centaines de fois plus élevé que sur Terre.

Quel est le résultat? Il semble que l'humanité n'ait pas d'autre choix que de faire face à l'effet de serre. Et pour cela, il est nécessaire de changer l'attitude prédatrice envers la nature, d'arrêter de brûler les combustibles fossiles de manière incontrôlable et d'abattre les forêts.

La principale contribution à l'effet de « serre » de l'atmosphère terrestre est apportée par la vapeur d'eau ou l'humidité de l'air dans la troposphère (tableau 3).

Parallèlement, la concentration de vapeur d'eau dans la troposphère dépend fortement de la température de surface : une augmentation de la concentration totale de « gaz à effet de serre » dans l'atmosphère devrait entraîner une augmentation de l'humidité et de l'effet « de serre », qui en tourner conduira à une augmentation de la température de surface.

Avec une diminution de la température de surface, la concentration de vapeur d'eau diminue, ce qui entraîne une diminution de l'effet "de serre", et en même temps, avec une diminution de la température dans les régions polaires, une couverture neige-glace se forme, entraînant une augmentation de l'albédo et, associée à une diminution de l'effet de « serre », entraînant une diminution de la température moyenne de surface.

Ainsi, le climat de la Terre peut passer par des étapes de réchauffement et de refroidissement, en fonction de l'évolution de l'albédo du système Terre-atmosphère et de l'effet de « serre ».

La pollution anthropique de l'atmosphère terrestre est l'une des causes de l'effet "de serre", qui est compris comme une augmentation possible de la température globale du globe à la suite de modifications du bilan thermique causées par les soi-disant "gaz à effet de serre". ".

La surface terrestre reçoit principalement un flux de rayons visibles qui traversent les "gaz à effet de serre" sans se modifier. Dans l'espace proche de la Terre, lors de la rencontre avec divers corps, une partie importante de ces rayons se transforme en rayons thermiques à ondes longues (infrarouges). Les "gaz à effet de serre" empêchent les rayons de chaleur de s'échapper dans l'espace et provoquent ainsi une augmentation de la température de l'air (l'effet de "serre").

Le principal "gaz à effet de serre" est le dioxyde de carbone (CO 2). Sa contribution à l'effet « de serre », selon diverses sources, oscille entre 50 et 65 %. Les autres "gaz à effet de serre" comprennent le méthane (environ 20 %), les oxydes d'azote (environ 5 %), l'ozone, les fréons (chlorofluorocarbures) et d'autres gaz (environ 10 à 25 % de l'effet de serre). Au total, une trentaine de "gaz à effet de serre" sont connus. Leur effet de réchauffement dépend non seulement de la quantité dans l'atmosphère, mais aussi de l'activité relative de l'action par molécule. Si, selon cet indicateur, le CO 2 est pris comme unité, alors pour le méthane, il sera égal à 25, pour les oxydes d'azote - 165 et pour le fréon - 11000.

La principale source anthropique de CO 2 entrant dans l'atmosphère est la combustion de combustible carboné (charbon, pétrole, fioul, méthane, etc.). Maintenant, seulement environ 1 tonne de carbone par personne et par an pénètre dans l'atmosphère à partir de la seule ingénierie de l'énergie thermique ; Selon les prévisions, dans la première moitié du 21e siècle, le rejet atteindra plus de 10 milliards de tonnes.

Au cours des 200 dernières années, la concentration de CO 2 dans l'air est passée de 275 à 350 particules pour 1 million de particules d'air, soit de 25 %, et ce depuis 1958. en 2001, la concentration de CO 2 est passée de 350 à 368 particules (tableau 4). Si l'humanité ne prend pas de mesures pour réduire les émissions de gaz, d'ici le milieu du siècle, la température globale moyenne de l'atmosphère de surface augmentera de 1,5 à 4,5 0 C. Les parts de certains États dans les émissions de dioxyde de carbone sont aussi suit : les États-Unis - 22 %, la Russie et la Chine - 11 % chacun, l'Allemagne et le Japon - 5 % chacun.

À l'heure actuelle, le danger réside dans le fait que la concentration de "gaz à effet de serre" dans l'atmosphère, à savoir le dioxyde de carbone, l'azote, la vapeur d'eau et bien d'autres, a considérablement augmenté et est associée au développement industriel de l'humanité. Au cours des 150 dernières années, la teneur en azote a augmenté de 18 %, le méthane de près de 150 % et le dioxyde de carbone de plus de 30 %. Il en résulta une certaine stimulation de l'effet « de serre » avec les conséquences correspondantes.

Selon les scientifiques, 330 milliards de tonnes de cette substance participent chaque année au cycle du carbone sur la planète. La part de l'homme dans ce volume est très faible - 7,5 milliards de tonnes, mais cela suffit à bouleverser l'équilibre du système.

Reconnaissant le problème du réchauffement climatique, l'Organisation météorologique mondiale (OMM) et le Programme des Nations Unies pour l'environnement (PNUE) ont créé en 1988 le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC). Il s'agit en fait d'un forum permanent de plusieurs milliers de scientifiques de différents pays, dont des dizaines de russes, pratiquement tous ceux qui traitent de ce problème sous différents angles : climatologues, écologues, économistes et ingénieurs électriciens. Environ une fois tous les 4 à 5 ans, les scientifiques publient leurs rapports de plusieurs pages sur l'état du climat de la Terre. Le "premier rapport" d'experts en 1990 contenait des déclarations plutôt modestes sur les fluctuations climatiques en cours, les scientifiques étaient sûrs d'une chose - il y avait une augmentation de la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Le niveau moyen de dioxyde de carbone dans l'atmosphère selon l'OMM au cours des 30 dernières années est passé de 340 à 390 parties par million. La confiance des chercheurs a augmenté chaque année. En 2006, 70 % des experts étaient convaincus que les humains étaient responsables du changement climatique mondial, mais déjà depuis le quatrième rapport du GIEC en 2007, il est devenu clair que le nombre d'experts qui ont confiance en cela est passé à 90-95 %.

La problématique de la réduction des émissions de « gaz à effet de serre » est engagée dans la quasi-totalité de la communauté mondiale, tant au niveau politique qu'industriel et environnemental. Un exemple d'une politique compétente pour réduire les émissions de "gaz à effet de serre" est le protocole de Kyoto de 1997. En décembre 1997, une conférence internationale sur le changement climatique global de la planète s'est tenue à Kyoto, à laquelle ont participé des représentants de 159 pays. Le protocole final a été adopté, qui prévoyait une réduction totale de 5,2 % des émissions de « gaz à effet de serre » dans l'atmosphère. D'ici 2008-2012 les pays de l'Union européenne devraient réduire les émissions de "gaz à effet de serre" (par rapport au niveau de 1990) de 8%, les États-Unis - de 7%, le Japon, le Canada - de 6%. La Russie et l'Ukraine d'ici 2012 pourraient maintenir leurs émissions au niveau de 1990 en raison de la baisse de la production industrielle ces dernières années. Un exemple de réduction industrielle des émissions de CO 2 est le travail réalisé au Japon en 2007-2008. réduire les émissions de dioxyde de carbone résultant de la dissolution des gaz de combustion après les installations utilisant du gaz dans l'eau de mer. Cependant, cette solution technique n'a pas donné les résultats escomptés, et les travaux en ce sens ont été arrêtés.

En parlant d'effet de serre, on imagine immédiatement une grande serre, de doux rayons de soleil pénétrant à travers le verre, des parterres vert vif et une température assez élevée à l'intérieur alors que l'hiver règne encore à l'extérieur.

En parlant d'effet de serre, on imagine immédiatement une grande serre, de doux rayons de soleil pénétrant à travers le verre, des parterres vert vif et une température assez élevée à l'intérieur alors que l'hiver règne encore à l'extérieur. Oui, c'est vrai, ce processus peut être plus clairement comparé à ce qui se passe dans une serre. Ce n'est que dans le rôle du verre que les gaz à effet de serre, qui sont abondants dans l'atmosphère, passent et retiennent la chaleur dans les couches d'air inférieures, assurant la croissance des plantes et de la vie humaine. Aujourd'hui, de plus en plus souvent, l'effet de serre est appelé un terme environnemental devenu une catastrophe. Ainsi, la nature crie à l'aide, et si rien n'est fait, l'humanité n'aura plus que 300 ans avant la fin inévitable du monde. Il est important de comprendre que l'effet de serre a toujours existé sur Terre, sans lui l'existence normale des organismes vivants et des plantes est impossible, et nous lui devons un climat confortable. Le problème est que les activités humaines néfastes ont pris des proportions telles qu'elles ne peuvent plus passer inaperçues, entraînant des changements globaux et irréversibles de l'environnement. Et pour survivre, la population de notre planète a besoin de la même solidarité mondiale pour résoudre ce grave problème.

L'essence de l'effet de serre, ses causes et ses conséquences

L'activité vitale de l'homme, la combustion de millions de tonnes de carburant, l'augmentation de la consommation d'énergie, l'augmentation du parc automobile, l'augmentation significative de la quantité de déchets, des volumes de production, etc., entraînent une augmentation de la concentration des gaz à effet de serre dans l'atmosphère terrestre. Les statistiques montrent qu'au cours des deux cents dernières années, il y a eu une augmentation de 25% du dioxyde de carbone dans l'air, ce qui ne s'est jamais produit auparavant dans toute l'histoire géologique. Ainsi, une sorte de bouchon de gaz se forme au-dessus de la Terre, ce qui retarde le retour du rayonnement thermique, le renvoyant et entraînant un déséquilibre climatique. À mesure que la température moyenne à la surface de la Terre augmente, la quantité de précipitations augmente également. N'oubliez pas que le condensat apparaît toujours sur le verre dans une serre ou une serre, dans la nature, cela se produit de la même manière. Il est impossible de calculer avec précision toutes les conséquences désastreuses de cela, mais une chose est claire, une personne a commencé un jeu dangereux avec la nature, un besoin urgent de réfléchir à nouveau afin d'éviter une catastrophe écologique.

Les raisons qui exacerbent l'effet de serre dans l'atmosphère comprennent :
- activité économique qui modifie la composition des gaz et provoque la formation de poussières dans les basses couches d'air de la Terre ;
- combustion de combustibles carbonés, charbon, pétrole et gaz ;
- les gaz d'échappement des moteurs automobiles ;
- exploitation de centrales thermiques ;
- l'agriculture, associée à un pourrissement excessif et à un excès d'engrais, une augmentation importante du cheptel ;
- l'extraction des ressources naturelles ;
- L'élimination des déchets ménagers et industriels ;
- la déforestation.

Étonnamment, le fait est que l'air a déjà cessé d'être une ressource naturelle renouvelable, ce qu'il était avant le début de l'activité humaine intensive.

Conséquences de l'effet de serre

La conséquence la plus dangereuse de l'effet de serre est considérée comme le réchauffement climatique, qui entraîne une violation du bilan thermique de la planète dans son ensemble. Déjà aujourd'hui, chacun de nous a connu une augmentation moyenne de la température sur lui-même, une chaleur phénoménale pendant les mois d'été et des dégels soudains au milieu de l'hiver, c'est un phénomène effrayant dû à la pollution atmosphérique mondiale. Et les sécheresses, les pluies acides, les vents secs, les tornades, les ouragans et autres catastrophes naturelles sont devenus une terrible norme de vie ces jours-ci. Les données des scientifiques témoignent de prévisions loin d'être réconfortantes, chaque année la température augmente de près d'un degré, voire plus. À cet égard, les averses tropicales s'intensifient, les limites des territoires arides et des déserts s'agrandissent, la fonte rapide des glaciers commence, les zones de pergélisol disparaissent et les territoires de la taïga se réduisent considérablement. Et cela signifie que les récoltes chuteront fortement, que les zones habitées seront inondées d'eau, que de nombreux animaux ne pourront pas s'adapter à des conditions en évolution rapide, que le niveau de l'océan mondial augmentera et que l'équilibre global eau-sel changera. Effrayant, mais la génération actuelle est peut-être témoin du réchauffement le plus rapide de la planète Terre. Mais, comme le montre la pratique mondiale, pour certaines parties du réchauffement climatique a un effet positif, donnant la possibilité de développer l'agriculture et l'élevage, cet avantage négligeable est perdu dans le contexte d'un impact négatif massif. Le débat fait rage autour de l'effet de serre, des recherches et des tests sont menés, les gens cherchent des moyens de réduire son influence destructrice.

Des moyens modernes pour résoudre le problème

Il n'y a qu'un seul moyen de sortir de cette situation: trouver un nouveau type de carburant ou changer radicalement la technologie d'utilisation des variétés existantes de ressources énergétiques. Le charbon et le pétrole, lorsqu'ils sont brûlés, libèrent 60 % plus de dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre actif, que tout autre combustible pour produire une unité d'énergie.

Ce que vous devez faire pour échapper à la menace de l'effet de serre :
- réduire la consommation d'énergies fossiles, notamment le charbon, le pétrole et le gaz naturel ;
- utiliser des filtres et des catalyseurs spéciaux pour éliminer le dioxyde de carbone de toutes les émissions dans l'atmosphère ;
- augmenter l'efficacité énergétique des centrales thermiques grâce à l'utilisation de réserves cachées respectueuses de l'environnement ;
- accroître l'utilisation des sources d'énergie alternatives, vent, soleil, etc. ;
- cesser de réduire les espaces verts et mettre en place des plantations de verdure ciblées ;
- arrêter la pollution globale de la planète.

Aujourd'hui, on discute activement de telles mesures visant à réduire l'impact anthropique, telles que l'élimination régulière du dioxyde de carbone de l'atmosphère, grâce à l'utilisation d'appareils de haute technologie, pour le liquéfier et l'injecter dans les eaux de l'océan mondial, ce qui se rapprochant de la circulation naturelle. Il y a des moyens de résoudre le problème, l'essentiel est de tout rassembler, la population, le gouvernement et la jeune génération, et de faire un travail énorme, mais tellement utile, pour nettoyer la Terre-Mère. Il est temps d'arrêter l'attitude du consommateur et de commencer à investir du temps et de l'énergie dans notre avenir, la vie radieuse des prochaines générations, il est temps de donner à la nature ce que nous en retirons régulièrement. Il ne fait aucun doute que l'humanité ingénieuse et entreprenante saura faire face à cette tâche très complexe et responsable.