Wovon hängt der Treibhauseffekt ab? Treibhauseffekt

Einführung

Die Natur ist nicht das Kapital der Menschheit, sondern ihre natürliche Umwelt, in der der Mensch nur eines von vielen Elementen ist. Das gesamte natürliche System hält stabile Umweltbedingungen aufrecht, die für das Leben im Allgemeinen und das menschliche Leben im Besonderen günstig sind. Folglich werden die Grenzen der menschlichen Entwicklung durch das Ausmaß der Umweltbelastung bestimmt und nicht durch den einfachen Verbrauch von Ressourcen. Es wurde deutlich, dass der menschliche Eingriff in natürliche Prozesse bereits so weit gegangen ist, dass die damit verbundenen Umweltveränderungen möglicherweise irreversibel sind und die zerstörerischen Folgen nicht allein durch Umweltmaßnahmen überwunden werden können.

In den letzten 20 bis 30 Jahren haben die negativen Trends bei Veränderungen der Umwelt und der menschlichen Lebensbedingungen nicht nur nicht abgenommen, sondern zugenommen, und wir können in Zukunft mit ihrer Verstärkung oder bestenfalls Erhaltung rechnen. Die Gaszusammensetzung der Atmosphäre ändert sich (der Einfluss von Treibhausgasen auf das Klima nimmt zu), saure Niederschläge werden Tausende von Kilometern von Verschmutzungsquellen transportiert.

Der Treibhauseffekt ist eine große Bedrohung für die Umwelt.

Ziel dieser Arbeit ist es, den Treibhauseffekt als Faktor des anthropogenen Klimawandels zu betrachten.

Die Essenz des Treibhauseffekts

Der Treibhauseffekt ist die Erwärmung der Oberfläche und Atmosphäre des Planeten infolge des Einfangens der Wärmestrahlung der Sonne durch atmosphärische Gase. Der Teil der Sonnenstrahlung, der nach Durchdringen der Ozonschicht die Erdoberfläche erreicht, wird durch weiches Ultraviolett, sichtbares Licht und Infrarotstrahlen repräsentiert. Infrarotstrahlung wird auch Wärmestrahlung genannt. Diese Strahlung wird von Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan und anderen Bestandteilen der Atmosphäre absorbiert. Ohne den Treibhauseffekt wäre die Erde eine leblose Wüste, da die gesamte von ihr abgegebene Wärme in den Weltraum gehen würde, die Temperatur an ihrer Oberfläche -15 * C betragen würde und nicht + 18 * C wie jetzt. Aber überschüssiges Kohlendioxid aus der Verbrennung von Kohle, Öl und Gas sammelt sich in der Atmosphäre und fängt zu viel Wärme ein. Abholzung macht dieses Problem noch ernster. Der Treibhauseffekt verursacht einen Anstieg der Durchschnittstemperatur auf der ganzen Welt - globale Erwärmung.

Lebende Bäume verwenden Kohlendioxid in der Photosynthese, um zu wachsen. Aber wenn Bäume verfaulen oder brennen, wird Kohlendioxid wieder in die Atmosphäre freigesetzt.

Der Treibhauseffekt wird auch durch vom Menschen produzierte Freone verstärkt. Wissenschaftler glauben, dass die fortgesetzte Ansammlung all dieser Gase in der Atmosphäre die globale Durchschnittstemperatur bis 2070 um 3 ° C erhöhen könnte.

Aufgrund der Atmosphäre wird jedoch nur ein Teil dieser Wärme direkt ins All zurückgeführt. Der Rest wird in der unteren Atmosphäre eingeschlossen, die eine Reihe von Gasen enthält – Wasserdampf, CO 2 , Methan und andere – die ausgehende Infrarotstrahlung sammeln. Sobald diese Gase erhitzt werden, gelangt ein Teil der von ihnen gespeicherten Wärme wieder an die Erdoberfläche. Im Allgemeinen wird dieser Vorgang aufgerufen Treibhauseffekt, deren Hauptgrund der übermäßige Gehalt an Treibhausgasen in der Atmosphäre ist. Je mehr Treibhausgase in der Atmosphäre sind, desto mehr Wärme, die von der Erdoberfläche reflektiert wird, wird zurückgehalten. Da Treibhausgase den Eintrag von Sonnenenergie nicht verhindern, wird die Temperatur an der Erdoberfläche steigen.

Mit steigender Temperatur nimmt die Verdunstung von Wasser aus Ozeanen, Seen, Flüssen usw. zu. Da erwärmte Luft mehr Wasserdampf aufnehmen kann, entsteht ein starker Rückkopplungseffekt: Je wärmer es wird, desto höher ist der Wasserdampfgehalt in der Luft, was wiederum den Treibhauseffekt verstärkt.

Menschliche Aktivitäten haben wenig Einfluss auf die Menge an Wasserdampf in der Atmosphäre. Aber wir stoßen andere Treibhausgase aus, wodurch der Treibhauseffekt immer intensiver wird. Wissenschaftler glauben, dass der Anstieg der CO 2 -Emissionen, hauptsächlich aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe, mindestens etwa 60 % der seit 1850 auf der Erde beobachteten Erwärmung erklärt. Die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre steigt um etwa 0,3 % pro Jahr und ist jetzt etwa 30 % höher als vor der industriellen Revolution. Wenn dies in absoluten Zahlen ausgedrückt wird, fügt die Menschheit jedes Jahr etwa 7 Milliarden Tonnen hinzu. Obwohl dies ein kleiner Teil im Verhältnis zur Gesamtmenge an Kohlendioxid in der Atmosphäre ist – 750 Milliarden Tonnen, und sogar noch kleiner im Vergleich zu der Menge an CO 2 in den Ozeanen – etwa 35 Billionen Tonnen, bleibt es sehr bedeutend . Der Grund: Natürliche Prozesse sind im Gleichgewicht, eine solche Menge CO 2 gelangt in die Atmosphäre, die dort entfernt wird. Und menschliche Aktivität fügt nur CO 2 hinzu.

Wenn die derzeitigen Raten anhalten, wird sich der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre bis 2060 im Vergleich zum vorindustriellen Niveau verdoppeln und bis zum Ende des Jahrhunderts vervierfachen. Dies ist sehr besorgniserregend, da der Lebenszyklus von CO 2 in der Atmosphäre mehr als hundert Jahre beträgt, verglichen mit dem achttägigen Zyklus von Wasserdampf.

Methan, der Hauptbestandteil von Erdgas, ist in der heutigen Zeit für 15 % der Erwärmung verantwortlich. Methan, das von Bakterien in Reisfeldern, verrottendem Müll, landwirtschaftlichen Produkten und fossilen Brennstoffen erzeugt wird, zirkuliert seit etwa einem Jahrzehnt in der Atmosphäre. Jetzt ist es 2,5-mal mehr in der Atmosphäre als im 18. Jahrhundert.

Ein weiteres Treibhausgas ist Stickoxid, die sowohl von der Landwirtschaft als auch von der Industrie produziert werden - verschiedene Lösungs- und Kältemittel, wie Fluorchlorkohlenwasserstoffe (Freone), die aufgrund ihrer zerstörerischen Wirkung auf die schützende Ozonschicht der Erde durch internationale Vereinbarungen verboten sind.

Die unerbittliche Ansammlung von Treibhausgasen in der Atmosphäre hat Wissenschaftler zu der Annahme veranlasst, dass die Durchschnittstemperatur in diesem Jahrhundert zwischen 1 und 3,5 Grad Celsius steigen wird, was für viele nicht nach viel klingt. Nehmen wir zur Erläuterung ein Beispiel. Die abnormale Abkühlung in Europa, die von 1570 bis 1730 andauerte und die europäischen Bauern zwang, ihre Felder aufzugeben, wurde durch eine Temperaturänderung von nur einem halben Grad Celsius verursacht. Man kann sich vorstellen, welche Folgen eine Temperaturerhöhung um 3,5 0 C haben kann.

Der Treibhauseffekt ist eine Erwärmung der Erdoberfläche aufgrund der Erwärmung der unteren Atmosphäre durch die Ansammlung von Treibhausgasen. Infolgedessen ist die Lufttemperatur höher als sie sein sollte, und dies führt zu irreversiblen Folgen wie dem Klimawandel und globale Erwärmung. Vor mehreren Jahrhunderten dies ökologisches Problem existierte, war aber nicht so offensichtlich. Mit der Entwicklung der Technologie nimmt die Zahl der Quellen, die den Treibhauseffekt in der Atmosphäre hervorrufen, jedes Jahr zu.

Ursachen des Treibhauseffekts

    die Verwendung brennbarer Mineralien in der Industrie - Kohle, Öl, Erdgas, deren Verbrennung eine große Menge Kohlendioxid und andere schädliche Verbindungen in die Atmosphäre freisetzt;

    Transport - Autos und Lastwagen stoßen Abgase aus, die auch die Luft verschmutzen und den Treibhauseffekt verstärken;

    Entwaldung, die Kohlendioxid absorbiert und Sauerstoff freisetzt, und mit der Zerstörung jedes Baums auf dem Planeten steigt die Menge an CO2 in der Luft;

    Waldbrände sind eine weitere Quelle der Zerstörung von Pflanzen auf dem Planeten;

    ein Bevölkerungswachstum wirkt sich auf die steigende Nachfrage nach Nahrung, Kleidung, Wohnraum aus, und um dies zu gewährleisten, wächst die Industrieproduktion, die die Luft zunehmend mit Treibhausgasen belastet;

    Agrochemikalien und Düngemittel enthalten unterschiedliche Mengen an Verbindungen, die durch Verdunstung Stickstoff freisetzen, eines der Treibhausgase;

    die Zersetzung und Verbrennung von Müll auf Deponien tragen zum Anstieg der Treibhausgase bei.

Die Auswirkungen des Treibhauseffekts auf das Klima

Betrachtet man die Folgen des Treibhauseffekts, kann festgestellt werden, dass der Klimawandel der Haupteffekt ist. Da die Lufttemperatur jedes Jahr ansteigt, verdunstet das Wasser der Meere und Ozeane intensiver. Einige Wissenschaftler prognostizieren, dass in 200 Jahren ein Phänomen wie die „Austrocknung“ der Ozeane, nämlich ein deutliches Absinken des Wasserspiegels, spürbar werden wird. Dies ist eine Seite des Problems. Die andere ist, dass der Temperaturanstieg zum Abschmelzen von Gletschern führt, was zum Anstieg des Wasserspiegels des Weltozeans beiträgt und zur Überschwemmung der Küsten von Kontinenten und Inseln führt. Die Zunahme der Anzahl von Überschwemmungen und Überschwemmungen von Küstengebieten zeigt, dass der Meeresspiegel jedes Jahr zunimmt.

Eine Erhöhung der Lufttemperatur führt dazu, dass niederschlagsarme Gebiete trocken und lebensuntauglich werden. Hier sterben Ernten, was zu einer Ernährungskrise für die Bevölkerung der Gegend führt. Auch gibt es keine Nahrung für Tiere, weil Pflanzen aufgrund von Wassermangel absterben.

Zuallererst müssen wir die Entwaldung stoppen, neue Bäume und Sträucher pflanzen, da sie Kohlendioxid aufnehmen und Sauerstoff produzieren. Durch den Einsatz von Elektrofahrzeugen wird die Menge an Abgasen reduziert. Außerdem können Sie vom Auto auf das Fahrrad umsteigen, was bequemer, günstiger und sicherer für die Umwelt ist. Es werden auch alternative Kraftstoffe entwickelt, die leider langsam in unser tägliches Leben eingeführt werden.

19. Ozonschicht: Wert, Zusammensetzung, mögliche Ursachen ihrer Zerstörung, getroffene Schutzmaßnahmen.

Ozonschicht der Erde Ozon ist eine Region der Erdatmosphäre, in der Ozon produziert wird, ein Gas, das unseren Planeten vor den schädlichen Auswirkungen ultravioletter Strahlung schützt.

Zerstörung und Abbau der Ozonschicht der Erde.

Die Ozonschicht ist trotz ihrer großen Bedeutung für alle Lebewesen eine sehr zerbrechliche Barriere für ultraviolette Strahlen. Seine Unversehrtheit hängt von einer Reihe von Bedingungen ab, aber die Natur hat in dieser Angelegenheit dennoch ein Gleichgewicht gefunden, und die Ozonschicht der Erde hat viele Millionen Jahre lang die ihr zugewiesene Mission erfolgreich bewältigt. Die Prozesse der Bildung und Zerstörung der Ozonschicht waren streng ausbalanciert, bis der Mensch auf dem Planeten erschien und in seiner Entwicklung nicht das derzeitige technische Niveau erreichte.

In den 70er Jahren. des zwanzigsten Jahrhunderts wurde bewiesen, dass viele Substanzen, die vom Menschen aktiv bei wirtschaftlichen Aktivitäten verwendet werden, den Ozongehalt in erheblich reduzieren können Erdatmosphäre.

Zu den Substanzen, die die Ozonschicht der Erde abbauen, gehören Fluorchlorkohlenwasserstoffe - Freone (Gase, die in Aerosolen und Kühlschränken verwendet werden und aus Chlor-, Fluor- und Kohlenstoffatomen bestehen), Verbrennungsprodukte bei Höhenflügen und Raketenstarts, d.h. Substanzen, deren Moleküle Chlor oder Brom enthalten.

Diese Stoffe, die nahe der Erdoberfläche in die Atmosphäre freigesetzt werden, erreichen die Obergrenze in 10–20 Jahren. die Grenzen der Ozonschicht. Dort zersetzen sie sich unter dem Einfluss von ultravioletter Strahlung und bilden Chlor und Brom, die wiederum in Wechselwirkung mit stratosphärischem Ozon deren Menge erheblich reduzieren.

Ursachen der Zerstörung und Erschöpfung der Ozonschicht der Erde.

Betrachten wir noch einmal genauer die Ursachen für die Zerstörung der Ozonschicht der Erde. Dabei berücksichtigen wir nicht den natürlichen Zerfall von Ozonmolekülen, sondern konzentrieren uns auf die wirtschaftliche Aktivität des Menschen.

Im 21. Jahrhundert ist der globale Treibhauseffekt eines der dringendsten Umweltprobleme, mit denen unser Planet heute konfrontiert ist. Die Essenz des Treibhauseffekts besteht darin, dass die Wärme der Sonne in Form von Treibhausgasen nahe der Oberfläche unseres Planeten verweilt. Der Treibhauseffekt wird durch die Freisetzung von Industriegasen in die Atmosphäre verursacht.

Der Treibhauseffekt besteht in einer Erhöhung der Temperatur der unteren Schichten der Erdatmosphäre im Vergleich zur effektiven Temperatur, nämlich der aus dem Weltraum gemessenen Temperatur der Wärmestrahlung des Planeten. Die erste Erwähnung dieses Phänomens erschien 1827. Dann schlug Joseph Fourier vor, dass die optischen Eigenschaften der Erdatmosphäre den Eigenschaften von Glas ähneln, dessen Transparenz im Infrarotbereich geringer ist als im optischen. Wenn sichtbares Licht absorbiert wird, steigt die Oberflächentemperatur und emittiert thermische (Infrarot-)Strahlung, und da die Atmosphäre für thermische Strahlung nicht so durchlässig ist, wird Wärme nahe der Oberfläche des Planeten gesammelt.
Dass die Atmosphäre Wärmestrahlung abhalten kann, liegt an den darin enthaltenen Treibhausgasen. Die wichtigsten Treibhausgase sind Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan und Ozon. In den vergangenen Jahrzehnten hat die Konzentration von Treibhausgasen in der Atmosphäre dramatisch zugenommen. Wissenschaftler glauben, dass menschliche Aktivitäten die Hauptursache sind.
Aufgrund des regelmäßigen Anstiegs der durchschnittlichen Jahrestemperaturen Ende der achtziger Jahre des letzten Jahrhunderts bestand die Befürchtung, dass die vom Menschen verursachte globale Erwärmung bereits stattfindet.

Der Einfluss des Treibhauseffekts

Zu den positiven Folgen des Treibhauseffekts gehört eine zusätzliche "Erwärmung" der Oberfläche unseres Planeten, wodurch Leben auf diesem Planeten entstand. Wenn es dieses Phänomen nicht gäbe, würde die durchschnittliche jährliche Lufttemperatur in der Nähe der Erdoberfläche 18 ° C nicht überschreiten.
Der Treibhauseffekt entstand durch die enorme Menge an Wasserdampf und Kohlendioxid, die über Hunderte von Millionen Jahren als Folge extrem hoher vulkanischer Aktivität in die Atmosphäre des Planeten gelangten. Die hohe Kohlendioxidkonzentration, die tausendfach höher ist als heute, war die Ursache für den „Super-Treibhaus“-Effekt. Dieses Phänomen brachte die Temperatur des Wassers in den Ozeanen zum Sieden. Nach einiger Zeit erschien jedoch eine grüne Vegetation auf dem Planeten, die aktiv Kohlendioxid aus der Erdatmosphäre aufnahm. Aus diesem Grund begann der Treibhauseffekt nachzulassen. Im Laufe der Zeit stellte sich ein gewisses Gleichgewicht ein, wodurch die durchschnittliche Jahrestemperatur bei etwa + 15 ° C blieb.
Die industrielle Aktivität des Menschen hat jedoch dazu geführt, dass wieder eine große Menge Kohlendioxid und andere Treibhausgase in die Atmosphäre gelangten. Wissenschaftler analysierten Daten von 1906 bis 2005 und kamen zu dem Schluss, dass die durchschnittliche Jahrestemperatur um 0,74 Grad gestiegen ist und in den kommenden Jahren etwa 0,2 Grad pro Jahrzehnt erreichen wird.
Ergebnisse zum Treibhauseffekt:

  • Temperaturerhöhung
  • Änderung der Niederschlagshäufigkeit und -menge
  • schmelzende Gletscher
  • Anstieg des Meeresspiegels
  • Bedrohung der Biodiversität
  • Missernte
  • Austrocknung von Süßwasserquellen
  • erhöhte Wasserverdunstung in den Ozeanen
  • Zersetzung von Wasser- und Methanverbindungen in Polnähe
  • Verlangsamung von Strömungen, zum Beispiel des Golfstroms, wodurch es in der Arktis kälter wird
  • Schrumpfung des Regenwaldes
  • Erweiterung des Lebensraums tropischer Mikroorganismen.

Folgen des Treibhauseffekts

Warum ist der Treibhauseffekt so gefährlich? Die Hauptgefahr des Treibhauseffekts liegt in den von ihm verursachten Klimaveränderungen. Wissenschaftler glauben, dass die Zunahme des Treibhauseffekts zu einem Anstieg der Risiken für die Gesundheit der gesamten Menschheit führen wird, insbesondere für Vertreter einkommensschwacher Bevölkerungsgruppen. Ein Rückgang der Nahrungsmittelproduktion, der eine Folge des Erntesterbens und der Zerstörung von Weiden durch Dürre oder umgekehrt durch Überschwemmungen sein wird, wird unweigerlich zu einer Nahrungsmittelknappheit führen. Darüber hinaus verschlimmert eine erhöhte Lufttemperatur Herz- und Gefäßerkrankungen sowie Atmungsorgane.
Außerdem kann eine Erhöhung der Lufttemperatur zu einer Ausdehnung des Lebensraums von Tierarten führen, die Träger gefährlicher Krankheiten sind. Aus diesem Grund können beispielsweise Enzephalitmilben und Malariamücken an Orte gelangen, an denen Menschen keine Immunität gegen übertragbare Krankheiten haben.

Was hilft, den Planeten zu retten?

Wissenschaftler sind sich sicher, dass der Kampf gegen die Zunahme des Treibhauseffekts die folgenden Maßnahmen beinhalten sollte:

  • Reduzierung des Einsatzes fossiler Energieträger wie Kohle, Öl und Gas
  • effizientere Nutzung von Energieressourcen
  • Verbreitung energiesparender Technologien
  • Nutzung alternativer, nämlich erneuerbarer Energiequellen
  • Verwendung von Kältemitteln und Treibmitteln, die ein geringes (null) Treibhauspotenzial enthalten
  • Wiederaufforstungsarbeiten, die auf die natürliche Aufnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre abzielen
  • Verzicht auf Autos mit Benzin- oder Dieselmotor zugunsten von Elektroautos.

Gleichzeitig dürfte auch die vollständige Umsetzung der aufgeführten Maßnahmen die durch anthropogene Einwirkung verursachten Schäden an der Natur nicht vollständig kompensieren. Aus diesem Grund können wir nur von einer Minimierung der Folgen sprechen.
Die erste internationale Konferenz zur Diskussion dieser Bedrohung fand Mitte der 1970er Jahre in Toronto statt. Dann kamen die Experten zu dem Schluss, dass der Treibhauseffekt auf der Erde nach der nuklearen Bedrohung an zweiter Stelle steht.
Nicht nur ein echter Mann ist verpflichtet, einen Baum zu pflanzen – jeder Mensch sollte das tun! Das Wichtigste bei der Lösung dieses Problems ist, nicht die Augen davor zu verschließen. Vielleicht bemerken die Menschen heute die Schäden durch den Treibhauseffekt nicht, aber unsere Kinder und Enkelkinder werden es definitiv selbst spüren. Es ist notwendig, das Volumen der Verbrennung von Kohle und Öl zu reduzieren, um die natürliche Vegetation des Planeten zu schützen. All dies ist notwendig, damit der Planet Erde nach uns existieren kann.

Das Konzept des "Treibhauseffekts" ist allen Gärtnern und Gärtnern bekannt. Im Gewächshaus ist die Lufttemperatur höher als im Freien, was den Anbau von Gemüse und Obst auch in der kalten Jahreszeit ermöglicht.

Ähnliche Phänomene treten in der Atmosphäre unseres Planeten auf, haben jedoch eine globalere Dimension. Was ist der Treibhauseffekt auf der Erde und welche Folgen kann seine Verstärkung haben?

Was ist der Treibhauseffekt?

Der Treibhauseffekt ist ein Anstieg der durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur auf dem Planeten, der aufgrund einer Änderung der optischen Eigenschaften der Atmosphäre auftritt. Es ist einfacher, die Essenz dieses Phänomens am Beispiel eines gewöhnlichen Gewächshauses zu verstehen, das auf jedem persönlichen Grundstück verfügbar ist.

Stellen Sie sich vor, die Atmosphäre besteht aus Glaswänden und dem Dach eines Gewächshauses. Wie Glas lässt es die Sonnenstrahlen leicht durch sich hindurch und verzögert die Wärmestrahlung von der Erde, sodass sie nicht in den Weltraum entweichen kann. Dadurch bleibt Wärme über der Oberfläche und erwärmt die Oberflächenschichten der Atmosphäre.

Warum tritt der Treibhauseffekt auf?

Der Grund für das Auftreten des Treibhauseffekts ist der Unterschied zwischen Strahlung und Erdoberfläche. Die Sonne mit ihrer Temperatur von 5778°C erzeugt überwiegend sichtbares Licht, das für unsere Augen sehr empfindlich ist. Da die Luft dieses Licht durchlassen kann, passieren die Sonnenstrahlen sie leicht und erwärmen die Erdhülle. Objekte und oberflächennahe Objekte haben eine durchschnittliche Temperatur von etwa +14 ... +15 ° C, daher strahlen sie Energie im Infrarotbereich ab, die die Atmosphäre nicht vollständig passieren kann.


Erstmals wurde ein solcher Effekt von dem Physiker Philippe de Saussure modelliert, der ein mit einem Glasdeckel bedecktes Gefäß der Sonne aussetzte und dann den Temperaturunterschied zwischen innen und außen maß. Im Inneren stellte sich heraus, dass die Luft wärmer war, als ob das Schiff Sonnenenergie von außen erhielt. 1827 schlug der Physiker Joseph Fourier vor, dass ein solcher Effekt auch in der Erdatmosphäre auftreten und das Klima beeinflussen könnte.

Er kam zu dem Schluss, dass die Temperatur im "Gewächshaus" aufgrund der unterschiedlichen Transparenz des Glases im infraroten und sichtbaren Bereich sowie aufgrund der Verhinderung des Ausströmens warmer Luft durch das Glas ansteigt.

Wie wirkt sich der Treibhauseffekt auf das Klima der Erde aus?

Die klimatischen Bedingungen und die durchschnittliche Jahrestemperatur auf unserem Planeten hängen bei konstanter Sonneneinstrahlung von seinem Wärmehaushalt sowie von der chemischen Zusammensetzung und der Lufttemperatur ab. Je höher der Gehalt an oberflächennahen Treibhausgasen (Ozon, Methan, Kohlendioxid, Wasserdampf) ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit einer Zunahme des Treibhauseffekts und entsprechend der globalen Erwärmung. Eine Abnahme der Gaskonzentration führt wiederum zu einer Abnahme der Temperatur und dem Auftreten einer Eisdecke in den Polarregionen.


Aufgrund der Reflektivität der Erdoberfläche (Albedo) ist das Klima auf unserem Planeten immer wieder von der Erwärmung in die Abkühlung übergegangen, sodass der Treibhauseffekt selbst kein besonderes Problem darstellt. In den letzten Jahren wurde jedoch aufgrund der Luftverschmutzung durch Abgase, Emissionen aus Wärmekraftwerken und verschiedenen Fabriken auf der Erde ein Anstieg der Kohlendioxidkonzentration beobachtet, der zu einer globalen Erwärmung und negativen Folgen für alle führen kann Menschheit.

Welche Folgen hat der Treibhauseffekt?

Wenn in den letzten 500.000 Jahren die Kohlendioxidkonzentration auf dem Planeten nie 300 ppm überschritten hat, dann waren es 2004 379 ppm. Was bedroht unsere Erde? Zuallererst der Anstieg der Umgebungstemperatur und globale Katastrophen.

Schmelzende Gletscher können den Pegel der Weltmeere erheblich anheben und dadurch Küstenüberschwemmungen verursachen. Es wird angenommen, dass 50 Jahre nach der Zunahme des Treibhauseffekts die meisten Inseln möglicherweise nicht auf der geografischen Karte verbleiben und alle Seebäder auf den Kontinenten unter dem Meerwasser verschwinden werden.


Die Erwärmung an den Polen kann die Verteilung der Niederschläge auf der Erde verändern: In einigen Gebieten wird ihre Zahl zunehmen, in anderen wird sie abnehmen und zu Dürre und Wüstenbildung führen. Eine negative Folge der Zunahme der Treibhausgaskonzentration ist auch die Zerstörung der Ozonschicht, die den Schutz der Planetenoberfläche vor ultravioletten Strahlen verringert und zur Zerstörung von DNA und Molekülen im menschlichen Körper führt.

Die Ausweitung von Ozonlöchern ist auch mit dem Verlust vieler Mikroorganismen verbunden, insbesondere des marinen Phytoplanktons, was erhebliche Auswirkungen auf die Tiere haben kann, die sich von ihnen ernähren.

Wenn Sie sein Wachstum nicht stoppen, kann das Gleichgewicht auf der Erde gestört werden. Das Klima wird sich ändern, Hungersnöte und Krankheiten werden kommen. Wissenschaftler entwickeln verschiedene Maßnahmen zur Bekämpfung des Problems, das global werden soll.

Wesen

Was ist der Treibhauseffekt? Dies ist die Bezeichnung für den Anstieg der Oberflächentemperatur des Planeten aufgrund der Tatsache, dass Gase in der Atmosphäre dazu neigen, Wärme zu speichern. Die Erde wird durch die Strahlung der Sonne erwärmt. Sichtbare Kurzwellen einer Lichtquelle dringen ungehindert auf die Oberfläche unseres Planeten ein. Während sie sich erwärmt, beginnt die Erde, lange Hitzewellen auszustrahlen. Teilweise durchdringen sie die Atmosphärenschichten und „verlassen“ den Weltraum. Bandbreite reduzieren, lange Wellen reflektieren. Wärme bleibt an der Erdoberfläche. Je höher die Gaskonzentration, desto stärker der Treibhauseffekt.

Das Phänomen wurde erstmals Anfang des 19. Jahrhunderts von Joseph Fourier beschrieben. Er schlug vor, dass die Prozesse, die in der Erdatmosphäre ablaufen, denen ähneln, die unter Glas existieren.

Treibhausgase sind Dampf (aus Wasser), Kohlendioxid (Kohlendioxid), Methan, Ozon. Ersteres trägt den Hauptanteil an der Entstehung des Treibhauseffekts (bis zu 72 %). Der zweitwichtigste ist Kohlendioxid (9–26 %), der Anteil von Methan und Ozon beträgt 4–9 bzw. 3–7 %.

In letzter Zeit hört man oft vom Treibhauseffekt als ernsthaftem Umweltproblem. Aber dieses Phänomen hat auch eine positive Seite. Aufgrund des Treibhauseffekts liegt die Durchschnittstemperatur unseres Planeten bei etwa 15 Grad über Null. Ohne sie wäre Leben auf der Erde nicht möglich. Die Temperatur konnte nur minus 18 betragen.

Der Grund für das Auftreten des Effekts ist die aktive Aktivität vieler Vulkane auf dem Planeten vor Millionen von Jahren. Gleichzeitig stieg der Gehalt an Wasserdampf und Kohlendioxid in der Atmosphäre deutlich an. Die Konzentration des letzteren hat einen solchen Wert erreicht, dass ein superstarker Treibhauseffekt entstanden ist. Infolgedessen kochte das Wasser des Weltozeans praktisch, seine Temperatur wurde so hoch.

Das Auftreten von Vegetation überall auf der Erdoberfläche verursachte eine ziemlich schnelle Aufnahme von Kohlendioxid. Die Hitzeentwicklung wurde reduziert. Es wurde ein Gleichgewicht hergestellt. Die durchschnittliche Jahrestemperatur auf der Oberfläche des Planeten lag auf einem Niveau nahe dem heutigen.

Ursachen

Die Stärkung des Phänomens trägt dazu bei:

  • Die Entwicklung der Industrie ist der Hauptgrund dafür, dass Kohlendioxid und andere Gase, die den Treibhauseffekt verstärken, aktiv emittiert und in der Atmosphäre angesammelt werden. Das Ergebnis menschlicher Aktivitäten auf der Erde ist ein Anstieg der durchschnittlichen Jahrestemperatur. Seit einem Jahrhundert ist sie um 0,74 Grad gestiegen. Wissenschaftler sagen voraus, dass dieses Wachstum in Zukunft alle 10 Jahre 0,2 Grad betragen könnte. Das heißt, die Intensität der Erwärmung nimmt zu.
  • - der Grund für die Zunahme der CO2-Konzentration in der Atmosphäre. Dieses Gas wird von der Vegetation aufgenommen. Die massive Erschließung neuer Ländereien, gepaart mit Entwaldung, beschleunigt die Akkumulation von Kohlendioxid und verändert gleichzeitig die Lebensbedingungen von Tieren und Pflanzen, was zum Aussterben ihrer Arten führt.
  • Die Verbrennung von Brennstoff (Feststoff und Öl), Abfall führt zur Freisetzung von Kohlendioxid. Heizung, Stromerzeugung und Verkehr sind die Hauptquellen dieses Gases.
  • Das Wachstum des Energieverbrauchs ist ein Zeichen und eine Bedingung des technischen Fortschritts. Die Weltbevölkerung wächst jährlich um etwa 2 %. Wachstum des Energieverbrauchs - 5%. Die Intensität nimmt von Jahr zu Jahr zu, die Menschheit braucht immer mehr Energie.
  • Eine Zunahme der Zahl der Deponien führt zu einer Zunahme der Methankonzentration. Eine weitere Gasquelle ist die Aktivität von Viehzuchtbetrieben.

Bedrohungen

Die Folgen des Treibhauseffekts können für den Menschen schädlich sein:

  • Die Polkappen schmelzen, wodurch der Meeresspiegel steigt. Infolgedessen stehen fruchtbare Küstengebiete unter Wasser. Wenn Überschwemmungen mit hoher Rate auftreten, wird die Landwirtschaft ernsthaft bedroht. Ernten sterben, Weideflächen schrumpfen, Süßwasserquellen verschwinden. Zuallererst werden die einkommensschwachen Bevölkerungsschichten leiden, deren Leben von der Ernte, dem Wachstum der Haustiere abhängt.
  • Viele Küstenstädte, auch hochentwickelte, könnten in Zukunft unter Wasser stehen. Zum Beispiel New York, St. Petersburg. Oder ganze Länder. Holland zum Beispiel. Solche Phänomene werden eine Massenvertreibung menschlicher Siedlungen erforderlich machen. Wissenschaftler vermuten, dass der Meeresspiegel in 15 Jahren um 0,1 bis 0,3 Meter und bis zum Ende des 21. Jahrhunderts um 0,3 bis 1 Meter steigen könnte. Damit die oben genannten Städte unter Wasser stehen, muss der Pegel um etwa 5 Meter steigen.
  • Die Erhöhung der Lufttemperatur führt dazu, dass innerhalb der Kontinente die Schneeperiode reduziert wird. Es beginnt früher zu schmelzen, da die Regenzeit schneller endet. Infolgedessen sind die Böden übertrocknet und für den Anbau von Pflanzen ungeeignet. Mangelnde Feuchtigkeit ist die Ursache für die Wüstenbildung von Land. Experten sagen, dass ein Anstieg der Durchschnittstemperatur um 1 Grad in 10 Jahren zu einer Verringerung der Waldflächen um 100-200 Millionen Hektar führen wird. Diese Länder werden zu Steppen.
  • Der Ozean bedeckt 71 % der Oberfläche unseres Planeten. Mit steigender Lufttemperatur erwärmt sich auch das Wasser. Die Verdunstung nimmt deutlich zu. Und das ist einer der Hauptgründe für die Zunahme des Treibhauseffekts.
  • Mit steigenden Wasserständen in den Weltmeeren bedrohen die Temperaturen die Biodiversität und viele Tierarten könnten verschwinden. Der Grund sind Veränderungen in ihrem Lebensraum. Nicht jede Art kann sich erfolgreich an neue Bedingungen anpassen. Die Folge des Verschwindens einiger Pflanzen, Tiere, Vögel und anderer Lebewesen ist eine Verletzung der Nahrungsketten, des Gleichgewichts der Ökosysteme.
  • Steigende Wasserstände verursachen den Klimawandel. Die Grenzen der Jahreszeiten verschieben sich, die Anzahl und Intensität von Stürmen, Orkanen und Niederschlägen nehmen zu. Klimastabilität ist die Hauptvoraussetzung für die Existenz von Leben auf der Erde. Den Treibhauseffekt zu stoppen bedeutet, die menschliche Zivilisation auf dem Planeten zu retten.
  • Eine hohe Lufttemperatur kann die menschliche Gesundheit beeinträchtigen. Unter solchen Bedingungen werden Herz-Kreislauf-Erkrankungen verschlimmert, Atmungsorgane leiden. Thermische Anomalien führen zu einer Zunahme der Anzahl von Verletzungen, einigen psychischen Störungen. Ein Temperaturanstieg führt zu einer schnelleren Ausbreitung vieler gefährlicher Krankheiten wie Malaria und Enzephalitis.

Was zu tun ist?

Das Problem des Treibhauseffekts ist heute ein globales Umweltproblem. Experten glauben, dass die weit verbreitete Annahme der folgenden Maßnahmen zur Lösung des Problems beitragen wird:

  • Änderungen in der Nutzung von Energiequellen. Reduzierung des Anteils und der Menge an Fossilien (kohlenstoffhaltiger Torf, Kohle), Öl. Durch den Umstieg auf Erdgas wird der CO2-Ausstoß deutlich reduziert, durch die Erhöhung des Anteils alternativer Quellen (Sonne, Wind, Wasser) werden die Emissionen reduziert, da Sie auf diese Weise umweltschonend Energie gewinnen können. Bei ihrer Verwendung werden keine Gase freigesetzt.
  • Energiepolitik ändern. Effizienzsteigerung von Kraftwerken. Reduzierung der Energieintensität von hergestellten Produkten in Unternehmen.
  • Implementierung von Energiespartechnologien. Selbst die übliche Isolierung der Fassaden von Häusern, Fensteröffnungen und Heizanlagen führt zu einem signifikanten Ergebnis - Kraftstoffeinsparungen und damit weniger Emissionen. Die Lösung des Problems auf der Ebene von Unternehmen, Industrien und Staaten bringt eine globale Verbesserung der Situation mit sich. Jeder kann zur Lösung des Problems beitragen: Strom sparen, Müll richtig entsorgen, die eigene Wohnung heizen.
  • Entwicklung von Technologien, die darauf abzielen, Produkte auf neuen, umweltfreundlichen Wegen zu erhalten.
  • Die Nutzung von Sekundärrohstoffen ist eine der Maßnahmen zur Reduzierung von Abfällen, der Anzahl und des Volumens von Deponien.
  • Wiederherstellung von Wäldern, Bekämpfung von Bränden in ihnen, Vergrößerung der Fläche, um die Kohlendioxidkonzentration in der Atmosphäre zu verringern.

Der Kampf gegen Treibhausgasemissionen wird heute auf internationaler Ebene geführt. Es werden Weltgipfel abgehalten, die diesem Problem gewidmet sind, und es werden Dokumente erstellt, die darauf abzielen, eine globale Lösung für dieses Problem zu organisieren. Viele Wissenschaftler auf der ganzen Welt suchen nach Möglichkeiten, den Treibhauseffekt zu reduzieren, das Gleichgewicht und das Leben auf der Erde zu erhalten.