온실 효과의 출현. 온실 효과, 지구의 미래에 대한 참여. 온실효과란 무엇인가

온실효과는 지구로 유입되는 태양열이 소위 온실가스 또는 온실가스에 의해 지구 표면에 유지되는 현상이다. 이러한 가스에는 친숙한 이산화탄소와 메탄이 포함되며, 대기 중 함량은 꾸준히 증가하고 있습니다. 이는 주로 엄청난 양의 연료를 태우는 것뿐만 아니라 삼림 벌채, 프레온 대기 배출, 부적절한 농업 관행 및 과도한 방목을 포함한 기타 여러 요인에 의해 촉진됩니다. 삼림 벌채는 특히 위험하고 바람직하지 않습니다. 이는 물과 바람에 의한 침식으로 이어질 뿐만 아니라 토양 덮개를 교란시킬 뿐만 아니라 대기에서 이산화탄소를 흡수하는 바로 그 유기체인 생물권의 유기물의 재생 불가능한 손실을 계속하게 될 것입니다. 또한 대기에 포함된 이 가스의 최소 25%는 북부 및 남부 지역의 부당한 삼림 벌채로 인한 것입니다. 더욱 놀라운 것은 삼림 벌채와 연료 연소가 이산화탄소 배출 측면에서 서로 균형을 이룬다는 증거입니다. 숲은 또한 휴양과 휴양을 위한 과도한 사용으로 인해 피해를 입습니다. 종종 그러한 경우 관광객의 존재는 나무의 기계적 손상, 그에 따른 질병 및 사망으로 이어집니다. 대량 방문은 또한 토양과 하층 식물을 짓밟는 데 기여합니다.

심각한 대기 오염으로 인해 산림의 황폐화는 매우 눈에 띕니다. 비산회, 석탄 및 코크스 먼지는 잎의 구멍을 막고 식물에 대한 빛의 접근을 감소시키며 동화 과정을 약화시킵니다. 금속 분진, 과인산염 또는 황산 독물과 결합된 비소 분진 배출로 인한 토양 오염 루트 시스템식물의 성장을 지연시킵니다. 이산화황은 식물에게도 독성이 있습니다. 바로 근처에 있는 구리 제련소에서 나오는 연기와 가스의 영향으로 식물이 완전히 파괴됩니다. 초목과 주로 산림에 대한 피해는 황 화합물이 수백, 수천 킬로미터에 걸쳐 확산되면서 산성 강수로 인해 발생합니다. 지역적으로 파괴적인 영향 산림 토양산성 강수를 유발합니다. 산림 바이오매스의 눈에 띄는 감소 역시 화재로 인한 것으로 보입니다. 물론 식물의 특징은 광합성 과정인데, 이 과정에서 식물은 바이오매스 역할을 하는 이산화탄소를 흡수하지만, 최근에오염 수준이 너무 높아져 식물이 더 이상 대처할 수 없습니다. 과학자들에 따르면, 매년 모든 육상 식물은 대기로부터 200억~300억 톤의 이산화탄소를 이산화물 형태로 흡수하며, 아마존에서만 최대 60억 톤의 유해한 대기 불순물을 흡수합니다. 중요한 역할이산화탄소 흡수는 조류에 속합니다.

현대 역동적으로 발전하는 세계의 또 다른 문제는 적도 지역에서 아직 제거되지 않은 화전 시스템을 사용하는 경우에 따라 부적절한 농업 행위와 가축의 과도한 방목으로 인해 동일한 토양이 발생한다는 것입니다. 압축. 연료 연소 문제와 프레온과 같은 위험한 산업용 가스의 방출 문제도 전통적입니다.

온실효과 연구의 역사

1962년 소련의 기후학자 ​​N. I. Budyko는 흥미로운 관점을 제시했습니다. 그의 계산에 따르면 대기 중 CO 2 농도는 2000년에 380ppm, 2025년에는 520ppm, 2050년에는 520ppm으로 증가할 것으로 예상됩니다. - 최대 750. 그의 의견으로는 연평균 지구 표면 기온은 20세기 초의 값에 비해 증가할 것입니다. 2000년에는 0.9도, 2025년에는 1.8도, 2050년에는 2.8도씩 상승한다. 즉 빙하기를 기대해서는 안 된다.

그러나 온실 효과에 대한 연구는 훨씬 일찍 시작되었습니다. 온실 효과 메커니즘에 대한 아이디어는 1827년 조셉 푸리에(Joseph Fourier)가 “온도에 관한 참고 사항”이라는 기사에서 처음 설명했습니다. 지구그리고 다른 행성”에서 그는 지구 기후 형성의 다양한 메커니즘을 고려하는 동시에 지구의 전체 열 균형에 영향을 미치는 두 가지 요소(태양 복사에 의한 가열, 복사로 인한 냉각, 지구의 내부 열)를 고려했습니다. 열전달 및 온도에 영향을 미치는 요인 기후대(열전도율, 대기 및 해양 순환).

복사 균형에 대한 대기의 영향을 고려할 때 푸리에는 내부가 검게 변한 유리로 덮인 용기를 사용하여 M. de Saussure의 실험을 분석했습니다. 드 소쉬르는 직사광선에 노출된 용기 내부와 외부의 온도차를 측정했습니다. 푸리에는 대류 열 전달 차단(유리는 내부에서 뜨거운 공기가 유출되는 것을 방지하고 외부에서 찬 공기가 유입되는 것을 방지함)이라는 두 가지 요인의 작용으로 외부 온도와 비교하여 이러한 "미니 온실" 내부 온도의 상승을 설명했습니다. 가시광선과 적외선 범위에서 유리의 투명도가 다릅니다.

받은 마지막 요소였습니다. 후기 문학온실 효과의 이름 - 가시 광선을 흡수하면 표면이 가열되어 열 (적외선) 광선을 방출합니다. 유리는 가시광선에는 투명하고 열 복사에는 거의 불투명하기 때문에 열이 축적되면 유리를 통과하는 열선의 수가 열 평형을 이루기에 충분할 정도로 온도가 증가합니다.

푸리에는 지구 대기의 광학 특성이 유리의 광학 특성과 유사하다고 가정했습니다. 즉, 적외선 범위의 투명도는 광학 범위의 투명도보다 낮습니다.

V.I. Lebedev와 같은 다른 지구 물리학 자의 결론도 알려져 있습니다. 그는 공기 중 CO 2 농도의 증가가 지구의 기후에 전혀 영향을 주어서는 안 되는 반면, 육상 식물, 특히 곡물 작물의 생산성은 증가할 것이라고 믿습니다.

물리학자 B. M. Smirnov는 또한 수확량 증가 가능성을 지적합니다. 이와 관련하여 그는 대기 중 이산화탄소의 축적을 인류에게 유익한 요소로 간주합니다.

1968년에 설립된 소위 로마 클럽은 다른 관점을 가지고 있으며 미국인들은 대기 중 온실 가스의 양이 점진적으로 증가하고 있다는 결론에 도달했습니다. 기후의 순환적 성격에 대한 많은 과학자들의 의견은 흥미롭습니다. "따뜻한" 세기와 "차가운" 세기가 있다고 말합니다. 모든 사람이 나름대로 옳기 때문에 그들이 틀렸다고 말하는 것은 아닙니다. 즉, 현대 기후학에서는 세 가지 방향을 명확하게 추적합니다.

낙관적인

비관적

중립적

온실 효과의 원인

현대의 유기물 소비 균형에서 우리나라의 45%는 천연가스 매장량에 속하며 그 매장량은 세계 1위를 차지하고 있습니다. 다른 유기 연료(연료유, 석탄, 석유 등)와 비교하여 이점은 분명합니다. 낮은 계수이산화탄소 배출. 글로벌 연료 수지에서 천연가스는 훨씬 더 작은 역할(단 25%)을 차지합니다. 현재 대기 중 이산화탄소 농도는 0.032%(도시에서는 0.034%)입니다. 의사들은 공기 중 CO 2 농도가 최대 1% 수준까지 인체 건강에 무해하다고 말합니다. 인류는 아직 이 문제를 해결할 시간이 충분합니다. RAS 연구소의 데이터는 흥미롭습니다. 따라서 대기 오염 문제에 관한 연례 보고서는 러시아가 하루에 1인당 1.84kg, 31억 2천만 톤의 이산화탄소를 배출한다는 데이터를 제공합니다. 사자의 몫자동차에서 이산화탄소가 배출됩니다. 여기에 산불로 인한 5억 톤이 추가되지만 일반적으로 러시아의 오염 수준은 미국과 같은 외국보다 훨씬 낮습니다. 그러나 문제는 이산화탄소에만 국한되지 않습니다. 온실 효과를 일으키는 가스에는 메탄과 같은 다른 가스도 포함되어 있으므로 이를 식별하는 것이 매우 중요합니다. 실제 손실생산, 파이프라인을 통한 운송, 유통 중 주요 도시인구 밀집 지역, 화력 및 발전소에서 사용. 그 농도는 오랫동안 변함이 없었고, 19세기부터 20세기에 걸쳐 급속도로 성장하기 시작했다는 점에 주목해야 한다.

과학자들에 따르면 대기 중 산소의 양은 매년 천만 톤 이상 감소합니다. 이 속도로 계속 소비된다면 대기와 수권에 있는 전체 자유 산소량의 2/3가 10만 년이 조금 넘는 시간 안에 고갈될 것입니다. 따라서 대기 중의 이산화탄소 함량은 과도한 농도에 도달하게 됩니다.

러시아, 프랑스, ​​미국 과학자들의 연구에 따르면, 이들 가스의 총 수준은 지난 42만 년 동안 역사적 최대치에 도달했으며, 이는 화산 활동과 해저에서 수화물 방출을 포함하는 자연적 배출을 능가하는 것입니다. 이에 대한 증거는 극지 탐험가들이 2547m 두께의 얼음 코어를 획득한 러시아 남극 관측소 보스토크의 "Pole of Cold" 데이터입니다. 이는 지구상에서 가장 높은 곳 중 하나인 티베트 빙하에서 이와 유사한 데이터를 명확하게 보여줍니다. 우리 행성.

자연적인 온실 효과는 항상 지구의 특징이었다고 말해야 합니다. 이것은 순환 기후뿐만 아니라 오래된 기후와도 연결되어 있습니다. 많은 과학자들은 태양에 대한 지구 궤도의 변화로 인해 이러한 현상이 발생한다고 제안하지만 이 이론의 불일치는 명백합니다. 매년 우리 행성은 근일점과 원일점 2개 지점을 지나며, 이는 행성의 궤도에 변화를 가져옵니다. 그러나 아무리 중요한 변화, 화성과 같은 다른 지구형 행성의 특징인 계절의 변화를 제외하고는 발생하지 않습니다. 대규모 변화는 극히 드물게 발생하므로 이 요소의 주된 역할에 대해 말할 필요가 없습니다.

19세기 말부터 산업화가 시작되면서 순환성의 붕괴가 일어났다고 믿는 생태중심주의자들과 이러한 과정이 인간의 경제 활동에 의해서만 영향을 받는 것이 아니라고 믿는 인간중심주의자들 사이에 지속적인 논쟁이 있어왔다. 여기서 우선 배출의 차별화에 주목할 필요가 있다. 결국 미국조차 지구 수준의 20%만을 배출하고, 1991년 이후 러시아를 포함한 '제3세계' 국가들의 배출량은 10%를 넘지 않는다.

그러나 이 논쟁을 떠나더라도 기후 온난화의 증거는 명백해집니다. 이것은 간단한 사실로 확인됩니다. 1973년 11월 7일 소련에서 10월 대혁명이 일어났던 날 사회주의 혁명시위대 앞에 제설장비가 놓여 있었는데, 지금은 12월 초에도, 1월에도 눈이 내리지 않습니다! 이 주제에 이어 지리학자들은 지난 600년 동안 이미 1990년, 1995년, 1997년과 지난 2년을 "가장 따뜻한 목록"에 포함시켰습니다. 그리고 일반적으로 20세기는 많은 비용에도 불구하고 1200년 만에 "가장 따뜻한" 세기로 인식되었습니다!

그러나 분명히 이것은 사람이 일하는 방식입니다. 유일한 생물지구상에서 "그것이 앉은 나무를 톱질하다"라는 단어의 문자 그대로의 의미입니다. 내 말은, 미국에서 발견된 위의 정보가 최소한 생각을 하게 만드는 동시에 이 나라 남동부(플로리다)에서는 명문 주택과 사탕수수 농장 건설을 위해 늪지가 배수되고 있다는 것입니다.

온실 효과의 가능한 결과

자연은 결코 실수를 용서하지 않습니다. 온실 효과로 인한 기후 변화는 우리가 기대하는 수준에 도달할 수 있으며 어떤 경우에는 이를 초과할 수도 있습니다. 이러한 맥락에서 가장 위험하고 놀라운 것은 기온이 5도 상승하여 극지방 만년설이 녹는 것입니다. 결과적으로 '도미노 효과'와 유사한 연쇄 반응이 시작됩니다. 빙하가 녹으면 우선 세계 해양 수위가 기껏해야 5~7미터, 미래에는 최대 60미터까지 증가할 것입니다. 국가 전체가 사라질 것입니다. 특히 방글라데시, 덴마크, 네덜란드 등 저지대 국가와 로테르담, 뉴욕 등 전 세계의 많은 항구 도시가 사라질 것입니다. 이 모든 것이 이번에는 UN 추산에 따르면 약 10억 명의 사람들이 살고 있는 저지대에서 두 번째 "인민 대이동"으로 이어질 것입니다. 더욱이 지난 250~300년 동안 세계 해양 수위가 연간 평균 1mm씩 상승했다면 20세기 20년대입니다. 그 증가는 연간 1.4-1.5mm에 이르렀으며 이는 해양 수량이 연간 520-540m3 증가하는 것과 같습니다. km. XXI세기 20년대로 추정된다. 해수면 상승 속도는 연간 0.5cm를 초과할 것이다. 물 질량의 증가는 지구의 여러 지역에서 지진에 영향을 미칩니다. 2030년이면 걸프 스트림은 흐름으로 사라질 것입니다. 그 결과 남북한의 대비가 감소하게 될 것입니다.

다른 기존 생태계도 변화할 것입니다. 특히, 아프리카와 아시아 지역에서는 지구의 편평도 변화로 인해 농작물 수확량이 감소하고 유럽과 미국 동부 해안 지역에서는 재앙적인 홍수 위험이 증가할 것이며 해안 침식이 일어나기도 할 것이다. 따라서 1995년 여름과 유사하게 덥고 건조한 여름의 빈도가 다양하게 증가하는 것을 포함하여 영국에서 다수의 재앙적이고 급진적인 기후 변화가 발생할 것입니다. 그러한 여름이 두 번 연속으로 발생하면 가뭄, 농작물 실패 및 기근이 발생할 것입니다. 아키텐, 가스코니, 노르망디는 프랑스 지도에서 사라질 것입니다. 파리 대신에 바다가 있을 것이다. 다모클레스의 검이 베니스 위에 걸려 있습니다. 극심한 가뭄이 호주, 텍사스 주, 캘리포니아 주, 오랫동안 고통받고 있는 플로리다 주를 휩쓸 것입니다. 비가 매우 드물게 내리는 곳에서는 비가 내리는 경우가 더욱 드물어지고, 다른 습한 지역에서는 강수량이 더욱 증가할 것입니다. 증가할 것이다 연평균 기온알제리에서는 코카서스와 알프스의 빙하가 사라지고 히말라야와 안데스에서는 1/5로 줄어들고 러시아에서는 영구 동토층이 사라져 북부 도시의 존재에 의문을 제기합니다. 시베리아는 근본적으로 변할 것이다. 리오그란데강, 막달레나강, 아마존강, 파라나강 등 많은 강의 계곡이 사라질 것입니다. 파나마 운하는 그 중요성을 잃을 것입니다. 따라서 일부 과학자들의 계산에 동의한다면 21세기 1분기 말이 될 것입니다. 대기 중 CO 2 농도 증가로 인한 온난화의 결과로 모스크바의 기후는 습한 Transcaucasia의 현대 기후와 유사합니다.

열 체계와 가습의 변화에 ​​따라 전체 대기 순환 시스템이 재구성될 것입니다. 개혁의 과정이 시작될 것이다 지리적 영역최대 15도 거리만큼 더 높은 위도로 "이동"합니다. 대기는 매우 역동적인 시스템이며 매우 빠르게 변할 수 있다는 점을 고려해야 합니다. 지구권의 다른 구성 요소는 더 보수적입니다. 따라서 토양 피복이 급격하게 변화하는 데는 수백 년이 걸립니다. 예를 들어 체르노젬과 같은 가장 비옥한 토양이 사막 기후 조건에 처하게 되고 이미 물에 잠기고 늪이 많은 타이가 땅에 더 많은 강수량이 내리는 상황이 가능합니다. 사막 지역이 극적으로 증가할 수 있습니다. 실제로 현재에도 사막화 과정은 50~70,000m2에서 진행되고 있습니다. km의 경작지. 온난화는 허리케인을 포함한 사이클론의 수를 증가시킬 것입니다. 특정 동물 개체군은 지구 표면에서 단순히 사라질 수 있는 반면, 다른 동물 개체군은 재앙적으로 감소할 수 있다는 점도 중요합니다. 열대지방의 홍보에도 의심의 여지가 없습니다. 아열대 지역병원성 미생물과 박테리아의 서식지가 확장됩니다. 에너지에도 상당한 비용이 발생합니다. 일어나고 있는 모든 일의 속도만 아니었다면 모든 것이 그렇게 나쁘지는 않았습니다. 사람은 변화된 조건에 적응할 시간이 없습니다. 50세기 전에 비슷한 현상이 관찰되었을 때 이를 수십, 심지어 수백 번 가속화하는 요인이 없었기 때문입니다. 특히 이와 관련하여 막 자체 경제를 창출하기 시작한 개발 도상국은 어려움을 겪고 있습니다.

반면에 온난화는 사람들이 아직 인식하지 못하는 큰 기회를 약속합니다. 이 몇 가지 진술을 즉시 반박할 필요는 없습니다. 결국 Vernadsky에 따르면 "위대한 지질학적 힘"인 인간은 자신의 경제를 새로운 방식으로 재구성할 수 있으며, 이에 따라 자연은 큰 기회를 제공할 것입니다. 따라서 숲은 더 북쪽으로 이동하여 특히 알래스카 전체를 덮을 것입니다. 북반구의 강 개구는 19세기 같은 기간에 비해 2주 일찍 일어날 것입니다. 이것은 하천 운송에 "새로운 숨결"을 줄 것입니다. 농업경제학자들은 의심할 바 없이 유럽의 식물 재배 기간을 1개월 연장하는 데 반대하지 않을 것입니다. 대기 중 CO 2 농도가 두 배로 증가하면 기온이 섭씨 0.04도 이하로 증가한다는 물리학자들의 계산이 있습니다. 따라서 그러한 규모의 CO 2 농도 증가는 농업 생산에 더 유리할 수 있습니다. 광합성 강도가 2-3% 증가해야 합니다.

철새는 지금보다 더 일찍 도착하고 우리와 함께 오래 머무를 것입니다. 겨울은 훨씬 더 따뜻해지고 여름은 길어지고 더 뜨거워질 것입니다. 평균 온난화가 약 3도인 도시에서는 난방 시즌이 객관적으로 짧아질 것입니다. 러시아에서는 농업미래에는 N.S. 흐루시초프가 원했던 대로 북쪽으로 이동할 수도 있지만 가장 중요한 것은 러시아가 90년대 자유주의 개혁으로 파괴된 이 지역을 단일 도로 네트워크로 연결하여 부양할 수 있다는 것입니다. 우리 얘기 중이야근본적으로 새로운 건설에 대해 철도야쿠츠크에서 베링 해협을 거쳐 아나디르와 알래스카까지 그리고 트랜스폴라 고속도로와 같은 기존 고속도로의 지속 가능성도 있습니다.

온실 효과- 이것은 지구 대기에 의한 행성의 열복사가 지연되는 것입니다. 우리 중 누구라도 온실 효과를 관찰한 적이 있습니다. 온실이나 온실의 온도는 항상 외부보다 높습니다. 전 지구적 규모에서도 똑같은 일이 관찰됩니다. 대기를 통과하는 태양 에너지는 지구 표면을 가열하지만 지구에서 방출되는 열 에너지는 지구 대기가 그것을 유지하여 폴리에틸렌처럼 작용하기 때문에 우주로 다시 빠져 나갈 수 없습니다. 온실: 태양에서 지구로 짧은 광파를 전송하고 지구 표면에서 방출되는 긴 열파(또는 적외선)를 지연시킵니다. 온실효과가 발생합니다.온실 효과는 지구 대기에 장파를 가둘 수 있는 가스가 존재하기 때문에 발생합니다.이를 “온실” 또는 “온실”가스라고 합니다.

온실가스는 대기 중에 소량으로 존재했습니다(약 0,1%) 설립 이후. 이 양은 온실 효과로 인해 지구의 열 균형을 생명체가 살기에 적합한 수준으로 유지하기에 충분했습니다. 이것이 없으면 소위 자연 온실 효과입니다. 평온지구 표면은 30°C 낮아질 것입니다. 지금처럼 +14°C가 아니라 -17°C입니다.

자연적인 온실효과는 지구나 인류 모두를 위협하지 않습니다. 왜냐하면 자연의 순환으로 인해 온실가스의 총량이 동일한 수준으로 유지되었기 때문입니다. 더욱이 균형이 깨지지 않는다면 우리는 그것에 생명을 빚지고 있습니다.

그러나 대기 중 온실가스 농도가 증가하면 온실 효과가 증가하고 교란이 발생합니다. 열 균형지구. 이것이 바로 지난 2세기 문명에서 일어난 일입니다. 석탄 발전소, 자동차 배기가스, 공장 굴뚝 및 기타 인간이 만들어낸 오염원은 연간 약 220억 톤의 온실가스를 대기 중으로 배출합니다.

온실 효과의 역할

지구의 기후는 대기 상태, 특히 대기에 존재하는 수증기와 이산화탄소의 양에 따라 크게 영향을 받습니다. 수증기 농도가 증가하면 흐림이 증가하고 결과적으로 표면에 도달하는 태양열의 양이 감소합니다. 그리고 대기 중 이산화탄소 CO 2 농도의 변화는 약화되거나 강화되는 원인입니다. 온실 효과, 이산화탄소는 스펙트럼의 적외선 범위에서 지구가 방출하는 열을 부분적으로 흡수한 다음 지구 표면을 향해 다시 방출합니다. 그 결과 표면온도와 하위 레이어분위기가 높아지고 있어요. 따라서 온실 효과 현상은 지구 기후의 조절에 큰 영향을 미칩니다. 그것이 없으면 행성의 평균 온도는 실제보다 30-40°C 낮을 것이며 +15°C가 아니라 -15°C 또는 심지어 -25°C일 것입니다. 그러한 평균 기온에서는 바다가 매우 빠르게 얼음으로 뒤덮여 거대한 냉동고로 변하고 지구상의 생명체가 불가능해질 것입니다. 이산화탄소의 양은 여러 요인에 의해 영향을 받으며, 주요 요인은 화산 활동과 육상 유기체의 생명 활동입니다.

그러나 대기 상태, 결과적으로 행성 규모의 지구 기후에 가장 큰 영향은 태양 활동의 가변성과 태양 활동의 변화로 인한 태양 복사 플럭스의 변화와 같은 외부, 천문학적 요인에 의해 발휘됩니다. 지구 궤도의 매개변수. 기후 변동에 대한 천문학적 이론은 20세기 20년대에 만들어졌습니다. 지구 궤도의 이심률이 최소 0.0163에서 최대 0.066으로 변경되면 원일점과 근일점에서 지구 표면에 떨어지는 태양 에너지의 양이 25%씩 차이가 날 수 있다는 것이 입증되었습니다. 년도. 지구가 여름이나 겨울(북반구의 경우)에 근일점을 통과하는지 여부에 따라 이러한 태양 복사 흐름의 변화는 지구 전체의 온난화 또는 냉각으로 이어질 수 있습니다.

이 이론을 통해 과거 빙하기 시기를 계산할 수 있게 되었다. 지질학적 날짜를 결정하는 오류까지 100년 동안의 이전 결빙 사건은 이론의 판독과 일치했습니다. 또한 다음으로 가장 가까운 결빙이 언제 발생해야 하는지에 대한 질문에 답할 수 있습니다. 오늘날 우리는 간빙기에 살고 있으며 향후 5000-10000년 동안 우리를 위협하지 않습니다.

온실효과란 무엇인가?

온실효과라는 개념은 1863년에 형성되었다. 틴들.

온실 효과의 일상적인 예는 창문을 닫은 채 햇빛 아래 주차된 자동차 내부에서 가열되는 것입니다. 그 이유는 햇빛이 창문을 통해 들어오고 기내 좌석과 기타 물체에 흡수되기 때문입니다. 이 경우 빛 에너지는 열로 바뀌고 물체는 가열되어 적외선 또는 열 복사의 형태로 열을 방출합니다. 빛과 달리 유리를 통해 외부로 투과되지 않습니다. 즉, 차량 내부에 포착됩니다. 이로 인해 온도가 상승합니다. 동일한 일이 온실에서도 발생하는데, 여기서 이 효과의 이름이 온실효과(또는 온실효과)에서 유래되었습니다. 온실효과). 전 세계적으로 공기 중의 이산화탄소는 유리와 같은 역할을 합니다. 빛 에너지는 대기를 투과하여 지구 표면에 흡수되어 열 에너지, 적외선의 형태로 방출됩니다. 그러나 대기의 다른 자연 요소와는 달리 이산화탄소와 일부 다른 가스는 이를 흡수합니다. 동시에, 그것은 가열되고 결과적으로 대기 전체를 ​​가열합니다. 즉, 이산화탄소가 많을수록 적외선이 더 많이 흡수되어 따뜻해집니다.

우리가 익숙한 온도와 기후는 대기 중 이산화탄소 농도 0.03%로 보장됩니다. 이제 우리는 이 농도를 높이고 있으며 온난화 추세가 나타나고 있습니다.
우려하는 과학자들이 수십 년 전에 증가하는 온실 효과와 위협에 대해 인류에게 경고했을 때 지구 온난화, 처음에는 그들은 오래된 코미디에 나오는 코믹한 노인으로 간주되었습니다. 하지만 곧 전혀 웃을 일이 아니었습니다. 지구 온난화가 매우 빠르게 일어나고 있습니다. 기후가 우리 눈앞에서 변하고 있습니다. 유럽과 유럽의 전례 없는 더위 북아메리카대규모 심장 마비뿐만 아니라 치명적인 홍수도 유발합니다.

60년대 초반 톰스크에서는 영하 45도의 서리가 흔했습니다. 70년대에 온도계가 영하 30° 아래로 떨어지면 이미 시베리아 사람들의 마음에 혼란이 생겼습니다. 지난 10년 동안 추운 날씨로 인해 우리가 겁을 먹는 일이 점점 줄어들었습니다. 그러나 이곳에서는 집 지붕을 파괴하고, 나무를 부수고, 전선을 절단하는 강력한 허리케인이 일반적인 현상이 되었습니다. 불과 25년 전만 해도 톰스크 지역에서는 그러한 현상이 매우 드물었습니다! 지구 온난화가 사실이 되었다고 누군가를 설득하려면 더 이상 국내외 언론 보도를 보는 것만으로는 충분하지 않습니다. 극심한 가뭄, 엄청난 홍수, 허리케인 바람, 전례 없는 폭풍 등 이제 우리 모두는 이러한 현상을 무의식적으로 목격하게 되었습니다. 안에 지난 몇 년우크라이나에는 전례 없는 폭염이 있었고, 엄청난 홍수를 일으키는 열대성 폭우가 내렸습니다.

인간 활동 XXI의 시작세기는 대기 중 오염 물질 농도의 급격한 증가로 이어지며, 이는 오존층 파괴, 급격한 기후 변화, 특히 지구 온난화의 위협을 제기합니다. 지구 환경 위기의 위협을 줄이려면 모든 곳에서 대기로의 유해 가스 배출을 크게 줄이는 것이 필요합니다. 그러한 배출을 줄이기 위한 책임은 산업 발전 수준, 소득, 사회 구조그리고 정치적 성향. 이러한 차이점 때문에 국가 정부가 대기 배출을 어느 정도까지 통제해야 하는지에 대한 의문이 필연적으로 제기됩니다. 이 문제에 대한 논쟁은 현재까지 온실가스 증가가 환경에 미치는 영향에 대한 합의가 이루어지지 않았다는 사실로 인해 더욱 심화됩니다. 그러나 그에 따른 모든 파괴적인 결과를 수반하는 지구 온난화의 위협을 고려할 때 대기로의 유해한 배출을 제한하는 것이 가장 중요한 과제가 되고 있다는 이해가 커지고 있습니다.

아조프해와 흑해 연안 지역은 실질적인 멸종 위협에 직면해 있습니다. 우리가 이미 경험하고 있는 재앙적인 홍수도 훨씬 더 자주 발생할 것입니다. 예를 들어, 드니프르 댐, 특히 키예프 댐은 드니프르 강에서 발생한 가장 파괴적인 홍수를 고려하여 건설되었습니다.

산업 및 기타 대기 오염 물질의 급속한 증가로 인해 온실 효과와 파괴적인 가스 농도가 급격히 증가했습니다. 오존층. 예를 들어, 산업 혁명이 시작된 이후 대기 중 이산화탄소 CO 2 농도는 26% 증가했으며, 증가의 절반 이상이 1960년대 초반 이후 발생했습니다. 주로 오존층을 파괴하는 다양한 염화물 가스의 농도 염화불화탄소 (한미연합사), 불과 16년 동안(1975년부터 1990년까지) 114% 증가했습니다. 온실효과를 일으키는 또 다른 가스인 메탄의 농도 수준채널 4 는 산업 혁명이 시작된 이후 143% 증가했으며, 이 성장의 약 30%는 1970년대 초반 이후에 발생했습니다. 즉각적인 조치가 취해질 때까지 국제 수준, 급속한 인구 증가와 소득 증가로 인해 이러한 화학 물질의 농도가 가속화됩니다.

데이터를 주의 깊게 문서화하는 순간부터 기상 조건 1980년대는 가장 따뜻한 10년이었다. 기록상 가장 더웠던 7년은 1980년, 1981년, 1983년, 1987년, 1988년, 1989년, 1990년이었고, 1990년은 기록상 가장 더웠던 해였습니다. 그러나 지금까지 과학자들은 이러한 기후 온난화가 온실 효과에 따른 추세인지 아니면 단지 자연적인 변동인지 확실히 말할 수 없습니다. 결국 기후는 이전에도 비슷한 변화와 변동을 경험했습니다. 지난 백만 년 동안 거대한 얼음 양탄자가 유럽의 키예프와 미국의 뉴욕 위도에 도달하면서 이른바 빙하기가 8번이나 발생했습니다. 마지막 빙하기는 약 18,000년 전에 끝났는데 당시 평균기온은 지금보다 5도 정도 낮았다. 따라서 세계 해양의 수위는 오늘날보다 120m 낮았습니다.

마지막 동안 빙하 시대대기 중 CO 2 함량은 0.200으로 떨어진 반면, 지난 두 번의 온난화 기간 동안에는 0.280이었습니다. 그 안에는 그랬다 초기 XIX세기. 그런 다음 점차 증가하기 시작하여 현재 값인 약 0.347에 도달했습니다. 따라서 산업 혁명이 시작된 이래 200년 동안 대기, 해양, 식물, 유기 및 무기 부패 과정 사이의 폐쇄된 순환을 통한 대기 중 이산화탄소의 자연적 제어가 크게 중단되었습니다.

이러한 기후 온난화 매개변수가 실제로 정적으로 중요한지 여부는 여전히 불분명합니다. 예를 들어, 일부 연구자들은 기후 온난화를 특징짓는 데이터가 전년도 배출 수준에 대한 데이터를 기반으로 한 컴퓨터 예측을 사용하여 계산된 지표보다 훨씬 낮다는 점에 주목합니다. 과학자들은 일부 유형의 오염 물질이 자외선을 우주로 반사하여 실제로 온난화를 늦출 수 있다는 것을 알고 있습니다. 따라서 기후 변화가 일관된 것인지 아니면 변화가 일시적인지 여부는 온실가스 증가와 오존층 파괴의 장기적인 영향을 가리는 것에 대해 논쟁의 여지가 있습니다. 기후 온난화가 지속 가능한 추세라는 통계적 수준의 증거는 거의 없지만, 온난화 기후의 잠재적인 재앙적 결과에 대한 평가는 예방 조치에 대한 광범위한 요구를 불러일으켰습니다.

지구 온난화의 또 다른 중요한 징후는 세계 해양의 온난화입니다. 1989년에 국립 대기 해양국의 A. Strong은 다음과 같이 보고했습니다. "1982년에서 1988년 사이의 해양 표면 온도에 대한 위성 측정에 따르면 세계 해양은 매년 약 0.1°C씩 점진적이지만 눈에 띄게 따뜻해지고 있습니다." 엄청난 열용량으로 인해 바다는 거의 무작위로 반응하지 않기 때문에 이것은 매우 중요합니다. 기후 변화. 감지된 온난화 추세는 문제의 심각성을 입증합니다.

온실 효과의 발생:

온실효과의 명백한 이유는 산업계와 자동차 운전자들이 전통적인 에너지 자원을 사용하기 때문입니다. 덜 분명한 이유에는 삼림 벌채, 폐기물 처리, 석탄 채굴 등이 포함됩니다. 온실 효과를 크게 증가시키는 것은 염화불화탄소(CFC), 이산화탄소 CO 2 , 메탄 CH 4 , 황 및 질소 산화물입니다.

그러나 이산화탄소는 상대적으로 오랜 시간이 걸리기 때문에 이 과정에서 여전히 가장 큰 역할을 합니다. 수명주기대기와 모든 국가에서 그 양은 지속적으로 증가하고 있습니다. CO 2 배출원은 산업 생산과 기타 두 가지 주요 범주로 나눌 수 있으며, 이는 대기 중 총 배출량의 각각 77%와 23%를 차지합니다. 전체 개발도상국 그룹(세계 인구의 약 3/4)은 총 산업 CO 2 배출량의 1/3 미만을 차지합니다. 이 국가 그룹인 중국을 제외하면 이 수치는 약 1/5로 감소합니다. 부유한 국가에서는 소득 수준, 그에 따른 소비 수준이 높기 때문에 1인당 대기로 배출되는 유해 물질의 양이 훨씬 더 많습니다. 예를 들어, 미국의 1인당 배출량은 유럽 평균의 2배 이상, 아프리카 평균의 19배, 인도의 이에 상응하는 수치의 25배입니다. 그러나 최근 선진국(특히 미국)에서는 환경과 인구에 유해한 생산을 점차 줄여서 적은 지역으로 이전하는 경향이 있다. 선진국. 따라서 미국 정부는 경제적 안녕을 유지하면서 자국의 유리한 환경 상황을 유지하는 데 관심을 갖고 있습니다.

산업 CO 2 배출량에서 제3세계 국가가 차지하는 비중은 상대적으로 작지만, 대기 중으로 배출되는 기타 배출량의 거의 전체를 차지합니다. 그 주된 이유는 새로운 토지를 농업용으로 만들기 위해 산림 연소 기술을 사용하기 때문입니다. 이 기사의 대기 중 배출량 지표는 다음과 같이 계산됩니다. 식물에 포함된 전체 CO 2 양이 연소될 때 대기로 유입된다고 가정합니다. 화재로 인한 삼림 벌채는 대기 중으로 배출되는 전체 배출량의 25%를 차지하는 것으로 추산됩니다. 아마 더 많을 거예요 더 높은 가치삼림 벌채 과정에서 대기 산소 공급원이 파괴된다는 사실이 있습니다. 젖은 열대우림나무는 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고 산소를 방출하므로 생태계의 자가 치유를 위한 중요한 메커니즘을 나타냅니다. 파괴 열대 우림환경의 이산화탄소 흡수 능력이 감소합니다. 따라서 온실 효과의 증가에 대한 후자가 중요한 기여를 결정하는 것은 개발 도상국의 토지 경작 과정의 특성입니다.

자연 생물권에서 공기 중 이산화탄소의 함량은 섭취량과 제거량이 동일하기 때문에 동일한 수준으로 유지되었습니다. 이 과정은 탄소 순환에 의해 주도되었으며, 그 동안 광합성 식물이 대기에서 추출한 이산화탄소의 양은 호흡과 연소를 통해 보상됩니다. 현재 사람들은 숲을 개간하고 화석 연료를 사용하여 이러한 균형을 적극적으로 깨뜨리고 있습니다. 모든 파운드(석탄, 석유 제품 및 천연 가스) 약 3파운드, 즉 2m3의 이산화탄소가 형성됩니다(연소 및 이산화탄소로 전환되는 동안 연료의 각 탄소 원자가 두 개의 산소 원자에 부착되기 때문에 무게는 3배가 됩니다). 화학식탄소 연소는 다음과 같습니다.

C + O 2 → CO 2

매년 약 20억 톤의 화석 연료가 연소되는데, 이는 거의 55억 톤의 이산화탄소가 대기로 유입된다는 것을 의미합니다. 그 중 약 17억 톤이 열대 우림의 개간 및 연소와 토양 유기물(부식토)의 산화로 인해 이곳으로 유입됩니다. 이와 관련하여 사람들은 유해 가스의 대기 배출을 최대한 줄이려고 노력하고 있으며 전통적인 요구 사항을 충족할 수 있는 새로운 방법을 찾으려고 노력하고 있습니다. 흥미로운 예이는 새롭고 환경 친화적인 에어컨의 개발을 통해 달성될 수 있습니다. 에어컨은 '온실 효과' 발생에 중요한 역할을 합니다. 이를 사용하면 차량 배기가스가 증가합니다. 여기에는 예를 들어 호스 연결부의 씰을 통해 고압 하에서 증발하는 약간이지만 불가피한 냉각수 손실이 추가되어야 합니다. 이 냉각수는 다른 온실가스와 동일한 기후 영향을 미칩니다. 이에 연구자들은 환경 친화적인 냉매를 찾기 시작했습니다. 냉각성이 좋은 탄화수소는 인화성이 높아 사용할 수 없습니다. 따라서 과학자들은 이산화탄소를 선택했습니다. CO 2는 공기의 천연 성분입니다. 에어컨에 필요한 CO 2 는 많은 산업 공정의 부산물로 나타납니다. 또한, 천연 CO 2 는 유지 관리 및 처리를 위한 전체 인프라 구축이 필요하지 않습니다. CO 2는 저렴하며 전 세계에서 발견할 수 있습니다.

이산화탄소는 지난 세기부터 어업에서 냉각제로 사용되어 왔습니다. 1930년대에는 CO2가 합성 및 환경에 유해한 물질로 대체되었습니다. 그들은 높은 압력에서 더 간단한 기술을 사용하는 것을 가능하게 만들었습니다. 과학자들은 CO 2 를 사용하여 완전히 새로운 냉각 시스템용 구성 요소를 개발하고 있습니다. 이 시스템에는 압축기, 가스 냉각기, 팽창기, 증발기, 매니폴드 및 내부 열교환기가 포함됩니다. CO 2에 필요 고압이전보다 고급 소재를 사용하여 큰 위험을 초래하지 않습니다. 증가된 압력 저항에도 불구하고 새로운 구성 요소는 크기와 무게가 기존 장치와 비슷합니다. 새 자동차 에어컨을 테스트한 결과, 이산화탄소를 냉각수로 사용하면 온실가스 배출량을 3분의 1로 줄일 수 있는 것으로 나타났습니다.

연소된 유기 연료(석탄, 석유, 가스, 이탄 등)의 양이 지속적으로 증가하면 CO 2 농도가 증가합니다. 대기(20세기 초 - 0.029%, 현재 - 0.034%). 예측에 따르면 중반까지 XXI 세기에는 CO 2 함량이 두 배로 증가하여 온실 효과가 급격히 증가하고 지구의 온도가 상승합니다. 두 가지 더 위험한 문제가 발생할 것입니다. 즉, 북극과 남극의 빙하가 빠르게 녹고, 툰드라의 "영구 동토층"이 발생하며, 세계 해양 수위가 상승하는 것입니다. 이러한 변화는 예측조차 어려운 기후변화를 동반하게 될 것입니다. 결과적으로 문제는 단순히 온실 효과가 아니라 인간 활동에 의해 발생하는 인위적인 성장, 즉 대기 중 온실가스의 최적 함량 변화입니다. 인간의 산업 활동은 눈에 띄게 증가하고 위협적인 불균형으로 이어집니다. 인류가 받아들일 수 없다면 효과적인 조치 UN에 따르면 온실가스 배출을 제한하고 숲을 보존하기 위해 기온은 30년 안에 3° 더 올라갈 것이라고 합니다. 문제에 대한 한 가지 해결책은 이산화탄소를 추가하지 않는 친환경 에너지원이며, 많은 분량대기로의 열. 예를 들어, 연료 대신 태양열을 소비하는 소형 태양광 발전소는 이미 성공적으로 활용되고 있습니다.

최근 수십 년 동안 우리는 지구 온난화와 온실 효과 문제에 대해 점점 더 많이 듣고 있습니다. 정치인, 과학자, 언론인들은 가까운 미래에 어떤 종류의 기후 변화가 우리를 기다리고 있는지, 그것이 무엇으로 이어질지, 그리고 사람들 자신이 여기에 얼마나 관여하는지에 대해 논쟁을 벌이고 있습니다. 이번 포스팅에서는 온실효과의 원인과 결과를 알아보겠습니다.

왜 그들은 온실 효과에 대해 이야기합니까?

19세기에 과학자들은 지구 전역의 날씨와 기후를 정기적으로 관찰하기 시작했습니다. 하지만 실제로 사용해보면 다양한 방법, 더 먼 과거에 행성의 온도가 어떻게 변했는지 확립하는 것이 가능합니다. 그래서 20세기 후반에 과학자들은 놀라운 데이터를 받기 시작했습니다. 지구상의 지구 온도가 상승하기 시작했습니다. 그리고 현대에 가까울수록 이러한 성장은 더욱 강해집니다.

그래프의 지구 온도 상승

틀림없이, 기후 조건우리 행성의 과거에는 변화가 있었습니다. 지구 온난화와 지구 냉각이 있었지만 현재의 지구 온난화에는 여러 가지 특징이 있습니다. 첫째, 이용 가능한 데이터에 따르면 지난 1~2천년 동안 지구상의 기후는 단기적인 이상 현상을 제외하고는 급격한 변화를 겪지 않았습니다. 그리고 둘째, 현재의 온난화가 자연적인 기후변화가 아니라 인간 활동으로 인한 변화라고 믿을 만한 이유가 많습니다.

이 문제에 대해서는 많은 논란이 있습니다. 사람들이 인간이 지구 온난화를 일으킨다는 사실에 대해 이야기하기 시작한 지 얼마 지나지 않아 많은 회의론자들이 나타났습니다. 그들은 인간 활동이 지구 전체의 기후와 같은 글로벌 과정에 영향을 미칠 수 있다는 것을 의심하기 시작했습니다. 그러나 지구 온난화의 원인이 인간에게 있다고 주장할 만한 타당한 이유가 있습니다. 인간은 어떻게 지구 온난화를 일으켰는가?

19세기에 세계는 산업화 시대로 접어들었습니다. 공장과 운송 수단의 출현에는 많은 연료가 필요했습니다. 사람들은 수백만 톤의 석탄, 석유, 가스를 채굴하고 점점 더 많은 양을 태우기 시작했습니다. 그 결과 온실 효과를 일으키는 엄청난 양의 이산화탄소와 기타 가스가 대기로 유입되기 시작했습니다.

그리고 이러한 가스의 함량이 증가함에 따라 지구 온도가 상승하기 시작했습니다. 그런데 왜 이산화탄소 농도가 증가하면 온난화가 발생하는 걸까요? 그것을 알아 내려고 노력합시다.

온실효과란 무엇인가?

사람들은 따뜻한 계절을 기다리지 않고 수확할 수 있는 온실에서 채소를 재배하는 법을 오랫동안 배워왔습니다. 봄이나 겨울에도 온실은 왜 따뜻할까요? 물론 온실을 특별히 가열할 수도 있지만 그게 전부는 아닙니다. 온실을 덮고 있는 유리나 필름을 통해 태양광선이 자유롭게 침투하여 내부의 지구를 가열합니다. 가열된 지구도 방사선을 방출하여 이 방사선과 함께 열을 방출하지만 이 방사선은 눈에 보이지 않고 적외선입니다. 그러나 적외선의 경우 유리나 필름이 불투명하여 차단합니다. 따라서 온실은 열을 받는 것보다 주는 것이 더 어렵고, 결과적으로 온실 내부의 온도는 개방된 공간보다 더 높습니다.

비슷한 현상이 지구 전체에서 관찰됩니다. 지구는 태양 복사를 표면으로 쉽게 전달하는 대기로 덮여 있지만 가열된 지구 표면에서 적외선 복사를 우주로 다시 전송하지는 않습니다. 그리고 대기에 의해 얼마나 많은 적외선 복사가 차단되는지는 대기 중의 온실가스 함량에 따라 달라집니다. 온실 가스, 특히 주요 가스인 이산화탄소가 많을수록 대기가 지구 냉각을 더 많이 방해하고 기후가 더 따뜻해집니다.

온실 효과의 결과는 무엇입니까?

물론 중요한 것은 온실효과 자체가 아니라 그것이 얼마나 강한가이다. 대기에는 항상 어느 정도의 온실가스가 존재해 왔으며, 만약 온실가스가 대기에서 완전히 사라진다면 우리는 큰 어려움을 겪게 될 것입니다. 결국 과학자들의 계산에 따르면 온실 효과가 전혀 없다면 지구의 온도는 20~30°C 정도 떨어질 것입니다. 지구는 거의 적도까지 얼어붙고 빙하로 덮일 것입니다. 그러나 온실 효과를 강화해도 좋은 결과는 나오지 않습니다.

단 몇 도의 지구 온도 변화도 심각한 결과를 초래할 것입니다(그리고 일부 관찰에 따르면 이미 나타나고 있습니다). 이러한 결과는 무엇입니까?

1) 전 세계적으로 빙하가 녹고 해수면이 상승합니다. 그린란드와 남극 대륙의 빙하에는 상당히 많은 양의 얼음이 매장되어 있습니다. 지구 온난화로 인해 이 얼음이 녹으면 해수면이 상승하게 됩니다. 얼음이 모두 녹으면 해수면은 65m 상승한다. 많나요, 적나요? 실제로 꽤 많습니다. 해수면이 1m 상승하면 베니스가 익사하고 6m가 상트페테르부르크에 익사할 수 있습니다. 모든 빙하가 녹으면 흑해가 카스피해와 연결되고 볼가 지역의 상당 부분이 익사하고 서부 시베리아. 오늘날 10억 명이 넘는 인구가 살고 있는 영토는 물 속으로 사라질 것이며, 미국과 중국은 현대 산업 잠재력의 2/3를 잃게 될 것입니다.

빙하가 녹아 유럽이 범람하는 지도

2) 날씨가 더 나빠질 거예요. 일반적인 패턴이 있습니다. 온도가 높을수록 이동에 더 많은 에너지가 소비됩니다. 기단, 날씨를 예측할 수 없을수록 더욱 그렇습니다. 바람이 증가하고, 뇌우, 토네이도, 태풍 등 각종 자연재해의 횟수와 규모가 크게 늘어날 것이며, 그 규모도 더욱 커질 것입니다. 급격한 변동온도.

3) 생물권에 해를 끼칩니다. 동물과 식물은 이미 인간 활동으로 인해 어려움을 겪고 있지만 갑작스러운 기후 변화는 생물권에 훨씬 더 강력한 타격을 줄 수 있습니다. 과거 지구적 기후변화는 대량멸종을 가져왔고, 온실효과로 인한 변화도 예외일 수는 없을 것이다. 살아있는 유기체가 적응하기가 어렵습니다. 갑작스러운 변화새로운 환경에서 진화하고 정상적으로 느낄 수 있으려면 대개 수십만 년, 심지어 수백만 년이 걸립니다. 그러나 생물권의 변화는 확실히 인류 자체에 영향을 미칠 것입니다. 예를 들어, 최근 몇 년 동안 과학자들은 이미 다음과 같은 경고를 제기했습니다. 대량 멸종꿀벌이 멸종한 주된 이유는 바로 지구 온난화입니다. 겨울에 벌통 내부의 온도가 상승하면 벌이 완전한 동면 상태에 들어갈 수 없다는 것이 입증되었습니다. 그들은 저장된 지방을 빨리 태우고 봄이 되면 매우 약해집니다. 온난화가 계속되면 지구의 많은 지역에서 벌이 완전히 사라질 수 있으며, 이는 농업에 가장 비참한 결과를 가져올 것입니다.

최악의 시나리오

위에서 설명한 결과는 이미 우려를 불러일으키고 지구 온난화를 막기 위한 조치를 시작하기에 충분합니다. 그러나 온실 효과의 통제할 수 없는 증가는 지구상의 모든 생명체의 확실한 파괴로 이어질 진정한 살인 시나리오를 촉발할 수 있습니다. 어떻게 이런 일이 일어날 수 있습니까?

과거에는 지구상에서 대기 중 온실가스 함량과 지구 온도가 상당히 넓은 범위 내에서 다양했습니다. 그러나 장기간에 걸쳐 온실 효과의 증가와 약화를 초래하는 과정은 서로 보상되었습니다. 예를 들어, 대기 중 CO2 함량이 크게 증가하면 식물과 기타 살아있는 유기체가 이를 더 적극적으로 흡수하고 처리하기 시작했습니다. 오래 전, 살아있는 유기체가 대기에서 포획한 엄청난 양의 이산화탄소가 석탄, 오일, 분필. 그러나 이러한 과정은 수백만 년이 걸렸습니다. 오늘도 같은 사람, 데이터를 쓰다 천연 자원, 이산화탄소를 훨씬 더 빠르게 대기로 반환하고 생물권은 이를 처리할 시간이 없습니다. 더욱이 인간은 자신의 어리석음과 탐욕으로 인해 세계의 바다를 오염시키고 숲을 벌채함으로써 이산화탄소를 흡수하고 산소를 생산하는 식물을 파괴하고 있습니다. 일부 과학자들에 따르면, 이는 돌이킬 수 없는 온실 효과의 발생으로 이어질 수 있습니다.

오늘날 온실 효과의 강화는 이산화탄소의 증가에 영향을 받지만, 이 온실 효과를 더욱 강력하게 만들 수 있는 다른 가스가 있습니다. 이러한 가스에는 메탄과 수증기가 포함됩니다. 메탄의 경우 일부는 천연가스 생산 과정에서 대기로 유입되며 축산업도 이에 기여합니다. 그러나 가장 큰 위험은 오늘날 수화물 형태로 바다 밑바닥에 존재하는 막대한 양의 메탄입니다. 온도가 상승하면 수화물이 분해되기 시작하고 엄청난 양의 메탄이 대기로 유입되어 온실 효과가 급격히 증가합니다. 온실 효과의 증가는 되돌릴 수 없게 될 것입니다. 온실 효과가 강할수록 더 많은 메탄과 수증기가 대기로 유입되고, 더 많이 대기로 유입될수록 온실 효과는 더욱 강해집니다.

이 모든 것이 궁극적으로 어떤 결과를 가져올 수 있는지는 금성의 예를 통해 알 수 있습니다. 이 행성은 크기와 질량이 지구와 매우 유사하며 이 행성으로 비행하기 전입니다. 우주선많은 사람들은 그곳의 조건이 지구상의 조건과 비슷하기를 바랐습니다. 그러나 모든 것이 완전히 다른 것으로 나타났습니다. 금성 표면에는 460°C라는 끔찍한 열기가 있습니다. 이 온도에서는 아연, 주석, 납이 녹습니다. 그리고 그러한 주된 이유는 극한 상황금성은 태양에 더 가깝기 때문이 아니라 온실 효과 때문입니다. 이 행성 표면의 온도를 거의 500도까지 높이는 것은 온실 효과입니다!

금성과 지구

현대 사상에 따르면, 수억 년 전에 금성에서 “온실 폭발”이 발생했습니다. 어느 순간 온실효과가 돌이킬 수 없게 되어 물이 모두 끓고 증발해 표면온도가 너무 높아졌다. 높은 가치(1200-1500 °C) 돌이 녹았네요! 점차적으로 증발된 물은 산소와 수소로 분해되어 우주로 증발하고 금성은 냉각되었지만 오늘날에도 이 행성은 지구상에서 생명체가 살기에 가장 불리한 곳 중 하나입니다. 태양계. 금성에 일어난 재앙은 단지 과학자들의 가설이 아니라, 그것이 실제로 일어났다는 사실은 금성 표면의 어린 나이와 변칙적인 현상에 의해 확인됩니다. 높은 태도금성 대기의 중수소는 지구보다 수백 배 더 높습니다.

최종 결과는 무엇입니까? 인류는 온실효과에 맞서 싸울 수밖에 없는 것 같습니다. 이를 위해 우리는 자연에 대한 약탈적인 태도를 바꾸고, 통제할 수 없을 정도로 화석 연료를 태우고 숲을 벌채하는 것을 중단해야 합니다.

온실 효과에 대한 주요 기여 지구의 대기대류권의 수증기나 공기 습도에 기여합니다(표 3).

동시에, 대류권의 수증기 농도는 표면 온도에 크게 좌우됩니다. 대기 중 "온실 가스"의 총 농도가 증가하면 습도가 증가하고 "온실" 효과가 발생하게 됩니다. 표면 온도가 상승하게 됩니다.

표면 온도가 낮아지면 수증기 농도가 떨어지면서 온실 효과가 감소하고, 동시에 극지방에서는 기온이 낮아지면서 눈과 얼음 덮개가 형성되어 알베도가 증가하고 "온실" 효과가 감소하여 평균 표면 온도가 감소합니다.

따라서 지구의 기후는 지구 대기 시스템의 알베도 변화와 "온실" 효과에 따라 온난화 및 냉각 단계로 이동할 수 있습니다.

지구 대기의 인위적 오염은 소위 "온실가스"로 인한 열 균형의 변화로 인해 지구의 지구 온도가 상승할 수 있는 것으로 이해되는 "온실" 효과의 원인 중 하나입니다. ".

~에 지구의 표면“온실가스”를 변화 없이 통과하는 가시광선의 주요 흐름을 받습니다. 지구 근처 공간에서 만날 때 다른 신체이들 광선의 상당 부분은 장파(적외선) 열선으로 변환됩니다. “온실가스”는 열선이 우주 공간으로 빠져나가는 것을 방지하여 기온을 상승시킵니다(“온실” 효과).

주요 "온실가스"는 이산화탄소(CO2)입니다. 다양한 출처에 따르면 온실 효과에 대한 기여도는 50~65%입니다. 다른 온실 가스에는 메탄(약 20%), 질소 산화물(약 5%), 오존, CFC(염화불화탄소) 및 기타 가스(온실 효과의 약 10~25%)가 포함됩니다. 전체적으로 약 30가지의 "온실가스"가 알려져 있습니다. 이들의 온난화 효과는 대기의 양뿐만 아니라 분자당 상대적 작용 활동에도 영향을 받습니다. 이 지표에 대해 CO 2를 하나로 간주하면 메탄의 경우 25, 질소 산화물의 경우 165, 프레온의 경우 11000입니다.

대기로 유입되는 인위적 CO 2 의 주요 원인은 탄소 함유 연료(석탄, 석유, 연료유, 메탄 등)의 연소입니다. 요즘에는 화력 공학만으로도 연간 1인당 약 1톤의 탄소가 대기로 유입됩니다. 예측에 따르면 21세기 전반에는 배출량이 100억 톤을 넘을 것으로 예상됩니다.

지난 200년 동안 공기 중 CO 2 농도는 1958년 이래로 공기 입자 100만개당 275개에서 350개로, 즉 25% 증가했습니다. 2001년까지 CO 2 농도는 350개에서 368개 입자로 증가했습니다(표 4). 인류가 가스 배출을 줄이기 위한 조치를 취하지 않으면 세기 중반까지 지표 대기의 지구 평균 온도가 1.5-4.5 0C 증가할 것입니다. 이산화탄소 배출에서 일부 국가의 비율은 다음과 같습니다. 미국 - 22%, 러시아와 중국 - 각각 11%, 독일과 일본 - 각각 5%

현재 위험은 대기 중 “온실가스”, 즉 이산화탄소, 질소, 수증기 등의 농도가 크게 증가했으며 이는 인류의 산업 발전과 관련이 있다는 것입니다. 지난 150년 동안 질소 함량은 18%, 메탄은 거의 150%, 이산화탄소는 30% 이상 증가했습니다. 그 결과, 상응하는 결과와 함께 "온실" 효과가 어느 정도 자극되었습니다.

과학자들에 따르면, 매년 3,300억 톤의 이 물질이 지구의 탄소 순환에 참여합니다. 이 볼륨에서 인간의 몫은 75억 톤으로 매우 적지만 이는 시스템의 균형을 깨뜨리기에 충분합니다.

세계기상기구(WMO)와 유엔기후변화계획은 지구 온난화 문제를 인식하고 환경 UNEP는 1988년 기후변화에 관한 정부간 패널(IPCC)을 설립했다. 이것은 실제로 수천명의 과학자들이 모이는 상설 포럼입니다. 다른 나라, 수십 명의 러시아인을 포함하여 기후 학자, 생태 학자, 경제학자 및 에너지 전문가 등 다양한 측면에서 이 문제를 다루는 거의 모든 사람. 약 4~5년에 한 번씩 과학자들은 지구의 기후 상태에 대한 여러 페이지의 보고서를 출판합니다. 1990년 전문가들의 “첫 번째 보고서”에는 현재 진행 중인 기후 변동에 대한 다소 겸손한 진술이 포함되어 있었지만, 과학자들이 확신했던 한 가지는 대기 중 이산화탄소 농도가 증가하고 있다는 것이었습니다. WMO에 따르면 지난 30년 동안 대기 중 이산화탄소의 평균 수준은 340ppm에서 390ppm으로 증가했습니다. 연구원들의 자신감은 매년 높아졌습니다. 2006년에는 전문가의 70%가 지구 기후 변화의 책임이 인간에게 있다고 확신했지만, 이미 2007년 제4차 IPCC 보고서에서 이를 확신하는 전문가의 수가 90~95%로 늘어났다는 것이 분명해졌습니다.

거의 전 세계 공동체가 정치적, 산업적, 환경적 차원에서 온실가스 배출을 줄이는 문제를 다루고 있습니다. 온실가스 배출을 줄이기 위한 적합한 정책의 예는 1997년 교토 의정서입니다. 1997년 12월에 온실가스 배출에 관한 국제 회의가 열렸습니다. 세계적인 변화 159개국 대표들이 참석한 지구상의 기후변화 회의. 온실가스 배출량을 총 5.2% 감소시키는 최종 프로토콜이 채택되었습니다. 2008-2012년까지 국가 유럽 ​​연합온실가스 배출량(1990년 수준 대비)을 8%, 미국은 7%, 일본, 캐나다는 6% 줄여야 합니다. 러시아와 우크라이나는 온실가스 감축으로 인해 2012년까지 배출량을 1990년 수준으로 유지할 수 있습니다. 산업 생산품최근 몇 년 동안. 산업적으로 CO 2 배출을 줄이는 사례는 2007~2008년 일본에서 수행된 작업입니다. 가스 연소 설비 후 배가스 용해로 인한 이산화탄소 배출을 줄이기 위해 바닷물. 그러나 이 기술 솔루션은 예상한 결과를 얻지 못했고 이 방향의 작업이 중단되었습니다.

충격의 결과로 지구 경제 활동사람. 특히 우려되는 점은 온실가스 농도의 증가로, 이는 지구 표면과 하층 대기의 온난화를 초래하고 최근 수십 년 동안 관찰된 기후 온난화의 주요 원인 중 하나일 수 있습니다.

가장 중요한 천연 온실 가스는 수증기 H20입니다. 이는 4.5 - 80 마이크론 파장 범위의 장파 적외선을 흡수하고 방출합니다. 온실 효과에 대한 수증기의 영향은 결정적이며 주로 5~7.5 마이크론의 흡수 밴드에 의해 생성됩니다. 그러나 투명 창이라고 불리는 3~5 마이크론 및 8~12 마이크론의 스펙트럼 영역에 있는 지구 표면 복사의 일부는 대기를 통해 우주 공간으로 전달됩니다. 수증기의 온실 효과는 화산 활동, 자연의 자연 탄소 순환, 가열 시 토양 내 유기물의 부패로 인해 대기로 유입되는 이산화탄소의 흡수 밴드에 의해 강화됩니다. 인간 활동, 주로 화석 연료(석탄, 석유, 가스) 연소와 산림 파괴로 인해 발생합니다.

대기 중에는 이산화탄소 외에도 메탄, 아산화질소, 대류권 오존 등 온실가스 함량이 증가하고 있습니다. 메탄은 늪이나 깊은 균열을 통해 대기로 유입됩니다. 지각. 농도의 증가는 농업 생산의 발달(특히 풍부한 관개 논의 확장), 가축 수의 증가, 바이오매스 연소 및 천연가스 생산에 의해 촉진됩니다. 아산화질소 농도는 질소 비료 사용, 항공기 배출 및 산화 공정으로 인해 증가합니다. 결과적으로 대류권의 오존이 증가합니다. 화학 반응영향을 받고 태양 광선화석 연료의 연소로 인해 생성되는 탄화수소와 질소 산화물 사이의 가스 농도는 이산화탄소 농도보다 빠르게 증가하고 있으며 대기의 온실 효과에 대한 상대적인 기여도는 미래에 증가할 수 있습니다. 대기의 성장은 또한 입자 반경이 0.001 - 0.05 미크론인 산업 기원의 고흡수성 에어로졸(그을음) 농도 증가에 의해 촉진됩니다. 온실가스와 에어로졸의 증가는 지구 온도를 크게 증가시키고 다른 기후, 환경 및 사회적 결과아직은 예측하기 어려운 일이다.