რა გაზი იწვევს სათბურის ეფექტს. სათბურის ეფექტი: მიზეზები და გადაწყვეტილებები

დედამიწა ზემოქმედების შედეგად ეკონომიკური აქტივობაპირი. განსაკუთრებით შემაშფოთებელია გაზრდილი კონცენტრაცია სათბურის გაზები in , რაც იწვევს დედამიწის ზედაპირისა და ქვედა ატმოსფეროს გათბობას და, შესაძლოა, არის ბოლო ათწლეულების განმავლობაში დაფიქსირებული კლიმატის დათბობის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი.

ყველაზე მნიშვნელოვანი ბუნებრივი სათბურის გაზი არის H20 წყლის ორთქლი. ის შთანთქავს და ასხივებს გრძელტალღოვან ინფრაწითელ გამოსხივებას ტალღის სიგრძის დიაპაზონში 4,5 - 80 მიკრონი. წყლის ორთქლის გავლენა სათბურის ეფექტიარის გადამწყვეტი და იქმნება ძირითადად შთანთქმის ზოლით 5 - 7,5 მკმ. თუმცა, დედამიწის ზედაპირიდან გამოსხივების ნაწილი 3–5 μm და 8–12 μm სპექტრულ რეგიონებში, რომელსაც ეწოდება გამჭვირვალე ფანჯრები, გადის ატმოსფეროში. მსოფლიო სივრცე. წყლის ორთქლის სათბურის ეფექტს აძლიერებს ნახშირორჟანგის შთანთქმის ზოლები, რომელიც ატმოსფეროში შედის ვულკანური აქტივობის, ბუნებაში ნახშირბადის ბუნებრივი ციკლის, გაცხელებისას ნიადაგში ორგანული ნივთიერებების დაშლის, აგრეთვე ადამიანის საქმიანობის შედეგად. ძირითადად წიაღისეული საწვავის წვის (ქვანახშირი, ნავთობი, გაზი) და ტყეების განადგურების გამო.

ნახშირორჟანგის გარდა, ატმოსფეროში იზრდება სათბურის გაზების შემცველობა, როგორიცაა მეთანი, აზოტის ოქსიდი და ტროფოსფერული ოზონი. მეთანი ატმოსფეროში შედის ჭაობებიდან და ღრმა ბზარებიდან დედამიწის ქერქი. მისი კონცენტრაციის ზრდას ხელს უწყობს სასოფლო-სამეურნეო წარმოების განვითარება (განსაკუთრებით უხვად მორწყული ბრინჯის მინდვრების გაფართოება), პირუტყვის რაოდენობის ზრდა, ბიომასის წვა და სამთო მოპოვება. ბუნებრივი აირი. აზოტის ოქსიდის კონცენტრაცია იზრდება აზოტის სასუქების გამოყენებით, თვითმფრინავების ემისიებით და ჟანგვის პროცესებით. შედეგად ტროპოსფეროში ოზონი იზრდება ქიმიური რეაქციებიმზის შუქი ნახშირწყალბადებსა და აზოტის ოქსიდებს შორის წიაღისეული საწვავის წვის შედეგად ეს აირები იზრდება უფრო სწრაფად, ვიდრე ნახშირორჟანგის კონცენტრაცია და შესაძლოა გაზარდოს მათი შედარებითი წვლილი ატმოსფერული სათბურის ეფექტში მომავალში. ატმოსფეროს ზრდას ასევე ხელს უწყობს სამრეწველო წარმოშობის ძლიერ შთამნთქმელი აეროზოლის (ჭვარტლი) კონცენტრაციის მატება, ნაწილაკების რადიუსით 0,001 - 0,05 მიკრონი. სათბურის გაზების და აეროზოლების ზრდამ შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს გლობალური ტემპერატურა და გამოიწვიოს სხვა კლიმატის ცვლილება, ეკოლოგიური და სოციალური შედეგებირომელთა პროგნოზირება ჯერ კიდევ რთულია.

თუ არ შეაჩერებთ მის ზრდას, დედამიწაზე ბალანსი შეიძლება დაირღვეს. შეიცვლება კლიმატი, მოვა შიმშილი და დაავადება. მეცნიერები ამუშავებენ სხვადასხვა ზომებს პრობლემის წინააღმდეგ საბრძოლველად, რომელიც გლობალური უნდა გახდეს.

არსი

რა არის სათბურის ეფექტი? ასე ჰქვია პლანეტის ზედაპირის ტემპერატურის ზრდას იმის გამო, რომ ატმოსფეროში არსებული გაზები სითბოს ინარჩუნებენ. დედამიწა თბება მზის გამოსხივებით. სინათლის წყაროდან ხილული მოკლე ტალღები თავისუფლად აღწევს ჩვენი პლანეტის ზედაპირზე. თბებასთან ერთად, დედამიწა იწყებს ხანგრძლივი სითბოს ტალღების გამოსხივებას. ნაწილობრივ, ისინი შეაღწევენ ატმოსფეროს ფენებში და "ტოვებენ" სივრცეში. შემცირება გამტარუნარიანობა, ასახავს გრძელ ტალღის სიგრძეებს. სითბო რჩება დედამიწის ზედაპირზე. რაც უფრო მაღალია გაზების კონცენტრაცია, მით უფრო მაღალია სათბურის ეფექტი.

ფენომენი პირველად აღწერა ჯოზეფ ფურიემ XIX საუკუნის დასაწყისში. მან შესთავაზა, რომ მიმდინარე პროცესები ქ დედამიწის ატმოსფერო, მსგავსია მინის ქვეშ არსებულის.

სათბურის გაზები- ეს არის ორთქლი (წყლიდან), ნახშირორჟანგი (ნახშირორჟანგი), მეთანი, ოზონი. პირველი იღებს ძირითად როლს სათბურის ეფექტის ფორმირებაში (72%-მდე). შემდეგი ყველაზე მნიშვნელოვანი არის ნახშირორჟანგი(9-26%), მეთანისა და ოზონის წილი შესაბამისად 4-9 და 3-7%-ია.

AT ბოლო დროსხშირად შეგიძლიათ გაიგოთ სათბურის ეფექტის შესახებ, როგორც სერიოზული ეკოლოგიური პრობლემის შესახებ. მაგრამ ეს ფენომენი აქვს დადებითი მხარე. იმის გამო, რომ სათბურის ეფექტი არსებობს, ჩვენი პლანეტის საშუალო ტემპერატურა დაახლოებით 15 გრადუსია ნულის ზემოთ. ამის გარეშე დედამიწაზე სიცოცხლე შეუძლებელი იქნებოდა. ტემპერატურა შეიძლება იყოს მხოლოდ მინუს 18.

ეფექტის მიზეზი ენერგიული აქტივობამრავალი ვულკანი პლანეტაზე მილიონობით წლის წინ. ამავდროულად, ატმოსფეროში მნიშვნელოვნად გაიზარდა წყლის ორთქლისა და ნახშირორჟანგის შემცველობა. ამ უკანასკნელის კონცენტრაციამ მიაღწია ისეთ მნიშვნელობას, რომ წარმოიშვა სუპერძლიერი სათბურის ეფექტი. შედეგად, მსოფლიო ოკეანის წყალი პრაქტიკულად ადუღდა, მისი ტემპერატურა იმდენად მაღალი გახდა.

დედამიწის ზედაპირზე ყველგან მცენარეულობის გამოჩენამ გამოიწვია ნახშირორჟანგის საკმაოდ სწრაფი შეწოვა. სითბოს დაგროვება შემცირდა. ბალანსი დამყარდა. პლანეტის ზედაპირზე საშუალო წლიური ტემპერატურა ახლანდელთან ახლოს იყო.

Მიზეზები

ფენომენის გაძლიერება ხელს უწყობს:

  • ინდუსტრიის განვითარება - მთავარი მიზეზიის ფაქტი, რომ ნახშირორჟანგი და სხვა აირები, რომლებიც აძლიერებენ სათბურის ეფექტს, აქტიურად გამოიყოფა და გროვდება ატმოსფეროში. დედამიწაზე ადამიანის საქმიანობის შედეგია საშუალო წლიური ტემპერატურის ზრდა. ერთი საუკუნის მანძილზე ის 0,74 გრადუსით გაიზარდა. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ მომავალში ეს ზრდა შეიძლება იყოს 0,2 გრადუსი ყოველ 10 წელიწადში. ანუ დათბობის ინტენსივობა იზრდება.
  • - ატმოსფეროში CO2-ის კონცენტრაციის ზრდის მიზეზი. ეს გაზი შეიწოვება მცენარეულობით. ახალი მიწების მასიური განვითარება, ტყეების გაჩეხვასთან ერთად, აჩქარებს ნახშირორჟანგის დაგროვების ტემპს და ამავდროულად ცვლის ცხოველებისა და მცენარეების საცხოვრებელ პირობებს, რაც იწვევს მათი სახეობების გადაშენებას.
  • საწვავის (მყარი და ზეთი), ნარჩენების წვა იწვევს ნახშირორჟანგის გამოყოფას. გათბობა, ელექტროენერგიის გამომუშავება, ტრანსპორტი ამ გაზის ძირითადი წყაროა.
  • ენერგიის მოხმარების ზრდა ნიშანი და პირობაა ტექნიკური პროგრესი. მსოფლიოს მოსახლეობა წელიწადში დაახლოებით 2%-ით იზრდება. ენერგიის მოხმარების ზრდა - 5%. ინტენსივობა ყოველწლიურად იზრდება, კაცობრიობას სულ უფრო მეტი ენერგია სჭირდება.
  • ნაგავსაყრელების რაოდენობის ზრდა იწვევს მეთანის კონცენტრაციის ზრდას. გაზის კიდევ ერთი წყაროა მეცხოველეობის კომპლექსების საქმიანობა.

მუქარები

სათბურის ეფექტის შედეგები შეიძლება საზიანო იყოს ადამიანისთვის:

  • გადნება პოლარული ყინულიდა ეს არის ზღვის დონის აწევის მიზეზი. შედეგად, სანაპირო ნაყოფიერი მიწებიწყლის ქვეშ არიან. თუ წყალდიდობა მოხდა სწრაფად, სერიოზული საფრთხე შეექმნება სოფლის მეურნეობას. ნათესები კვდება, საძოვრები იკლებს, წყაროები ქრება სუფთა წყალი. პირველ რიგში, დაზარალდება მოსახლეობის დაბალშემოსავლიანი ფენა, რომლის სიცოცხლეც მოსავალზე, შინაური ცხოველების ზრდაზეა დამოკიდებული.
  • ბევრი ზღვისპირა ქალაქი, მათ შორის მაღალგანვითარებული, შესაძლოა მომავალში წყლის ქვეშ აღმოჩნდეს. მაგალითად, ნიუ-იორკი, პეტერბურგი. ან მთელი ქვეყნები. მაგალითად, ჰოლანდია. ასეთი ფენომენები საჭიროებს ადამიანთა დასახლებების მასობრივ გადაადგილებას. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ 15 წელიწადში ოკეანის დონემ შესაძლოა მოიმატოს 0,1-0,3 მეტრით, ხოლო 21-ე საუკუნის ბოლოს - 0,3-1 მეტრით. იმისთვის, რომ ზემოაღნიშნული ქალაქები წყლის ქვეშ აღმოჩნდნენ, დონემ დაახლოებით 5 მეტრით უნდა მოიმატოს.
  • ჰაერის ტემპერატურის მატება იწვევს იმ ფაქტს, რომ კონტინენტებზე თოვლის პერიოდი მცირდება. ის უფრო ადრე იწყებს დნობას, რადგან წვიმების სეზონი უფრო სწრაფად მთავრდება. შედეგად, ნიადაგები ზედმეტად გაშრება, უვარგისია კულტურების მოსაყვანად. ტენიანობის ნაკლებობა მიწების გაუდაბნოების მიზეზია. ექსპერტები ამბობენ, რომ საშუალო ტემპერატურის 1 გრადუსით მატება 10 წელიწადში ტყის ფართობის 100-200 მილიონი ჰექტარით შემცირებას გამოიწვევს. ეს მიწები სტეპებად გადაიქცევა.
  • ოკეანე მოიცავს ჩვენი პლანეტის ზედაპირის 71%-ს. ჰაერის ტემპერატურის მატებასთან ერთად წყალიც თბება. აორთქლება მნიშვნელოვნად იზრდება. და ეს არის სათბურის ეფექტის გაზრდის ერთ-ერთი მთავარი მიზეზი.
  • მსოფლიო ოკეანეებში წყლის დონის მატებასთან ერთად ტემპერატურა საფრთხეს უქმნის ბიომრავალფეროვნებას და ველური ბუნების მრავალი სახეობა შესაძლოა გაქრეს. მიზეზი მათი ჰაბიტატის ცვლილებაა. ყველა სახეობას არ შეუძლია წარმატებით მოერგოს ახალ პირობებს. ზოგიერთი მცენარის, ცხოველის, ფრინველის და სხვა ცოცხალი არსების გაქრობის შედეგია კვების ჯაჭვების დარღვევა, ეკოსისტემების წონასწორობა.
  • წყლის დონის მატება იწვევს კლიმატის ცვლილებას. სეზონების საზღვრები იცვლება, იზრდება ქარიშხლების, ქარიშხლებისა და ნალექების რაოდენობა და ინტენსივობა. კლიმატის სტაბილურობა დედამიწაზე სიცოცხლის არსებობის მთავარი პირობაა. სათბურის ეფექტის შეჩერება ნიშნავს დაზოგვას ადამიანური ცივილიზაციაპლანეტაზე.
  • ჰაერის მაღალმა ტემპერატურამ შეიძლება უარყოფითად იმოქმედოს ადამიანის ჯანმრთელობაზე. ასეთ პირობებში, გამწვავდება გულ-სისხლძარღვთა დაავადებებიზიანდება სასუნთქი ორგანოები. თერმული ანომალიები იწვევს დაზიანებების რაოდენობის ზრდას, ზოგიერთს ფსიქოლოგიური დარღვევები. ტემპერატურის ზრდა იწვევს ბევრის უფრო სწრაფ გავრცელებას საშიში დაავადებებიმაგ: მალარია, ენცეფალიტი.

Რა უნდა ვქნა?

დღეს სათბურის ეფექტის პრობლემაა გლობალური საკითხიეკოლოგია. ექსპერტები თვლიან, რომ შემდეგი ზომების ფართოდ მიღება ხელს შეუწყობს პრობლემის მოგვარებას:

  • ცვლილებები ენერგიის წყაროების გამოყენებაში. ნამარხების (ნახშირბადის შემცველი ტორფი, ქვანახშირი), ნავთობის წილის და რაოდენობის შემცირება. ბუნებრივ აირზე გადასვლა მნიშვნელოვნად შეამცირებს CO2-ის გამოყოფას, ალტერნატიული წყაროების (მზე, ქარი, წყალი) წილის გაზრდა შეამცირებს ემისიას, რადგან ეს მეთოდები საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ ენერგია გარემოსთვის ზიანის მიყენების გარეშე. მათი გამოყენებისას გაზები არ გამოიყოფა.
  • ენერგეტიკული პოლიტიკის შეცვლა. კოეფიციენტის ზრდა სასარგებლო მოქმედებაელექტროსადგურებში. საწარმოებში წარმოებული პროდუქციის ენერგეტიკული ინტენსივობის შემცირება.
  • ენერგიის დაზოგვის ტექნოლოგიების დანერგვა. სახლების, ფანჯრების ღიობების, გამათბობლების ფასადების ჩვეულებრივი იზოლაციაც კი იძლევა მნიშვნელოვან შედეგს - საწვავის ეკონომიას, რაც ნიშნავს ნაკლებ გამონაბოლქვს. საწარმოების, მრეწველობის, სახელმწიფოების დონეზე საკითხის გადაწყვეტა სიტუაციის გლობალურ გაუმჯობესებას იწვევს. თითოეულ ადამიანს შეუძლია თავისი წვლილი შეიტანოს პრობლემის გადაჭრაში: ელექტროენერგიის დაზოგვა, ნარჩენების სწორად გატანა, საკუთარი სახლის დათბობა.
  • ტექნოლოგიების განვითარება, რომელიც მიმართულია პროდუქციის ახალი, ეკოლოგიურად სუფთა გზებით მოპოვებაზე.
  • მეორადი რესურსების გამოყენება ნარჩენების, ნაგავსაყრელების რაოდენობისა და მოცულობის შემცირების ერთ-ერთი ღონისძიებაა.
  • ტყეების აღდგენა, მათში ხანძრის ჩაქრობა, ტერიტორიის გაზრდა, როგორც ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციის შემცირების საშუალება.

ამჟამად მიმდინარეობს სათბურის გაზების ემისიასთან ბრძოლა საერთაშორისო დონეზე. იმართება ამ პრობლემისადმი მიძღვნილი მსოფლიო სამიტები, იქმნება დოკუმენტები, რომლებიც მიზნად ისახავს ორგანიზებას გლობალური გადაწყვეტაკითხვა. ბევრი მეცნიერი მთელს მსოფლიოში ეძებს გზებს სათბურის ეფექტის შესამცირებლად, წონასწორობის შესანარჩუნებლად და დედამიწაზე სიცოცხლის შესანარჩუნებლად.

სათბურის ეფექტი არის დედამიწის ატმოსფეროს მიერ პლანეტის თერმული გამოსხივების შეფერხება. სათბურის ეფექტი ნებისმიერ ჩვენგანს აკვირდებოდა: სათბურებში თუ სათბურებში ტემპერატურა ყოველთვის უფრო მაღალია, ვიდრე გარეთ. იგივე შეინიშნება დედამიწის მასშტაბებზეც: მზის ენერგია, რომელიც გადის ატმოსფეროში, ათბობს დედამიწის ზედაპირს, მაგრამ დედამიწის მიერ გამოსხივებული თერმული ენერგია უკან კოსმოსში ვერ გაიქცევა, რადგან დედამიწის ატმოსფერო აყოვნებს მას, მოქმედებს როგორც პოლიეთილენი. სათბურში: მოკლედ გადის მსუბუქი ტალღებიმზიდან დედამიწამდე და აყოვნებს დედამიწის ზედაპირიდან გამოსხივებულ გრძელ თერმულ (ან ინფრაწითელ) ტალღებს. არსებობს სათბურის ეფექტი.სათბურის ეფექტი წარმოიქმნება დედამიწის ატმოსფეროში გაზების არსებობის გამო, რომლებსაც აქვთ ხანგრძლივი ტალღების გადადების უნარი.მათ "სათბურის" ან "სათბურის" გაზებს უწოდებენ.

სათბურის აირები ატმოსფეროში მცირე რაოდენობით იყო (დაახლოებით 0,1%) მისი დაარსების დღიდან. ეს რაოდენობა საკმარისი იყო სათბურის ეფექტის გამო დედამიწის სითბოს ბალანსის სიცოცხლისთვის შესაფერის დონეზე შესანარჩუნებლად. ეს არის ეგრეთ წოდებული ბუნებრივი სათბურის ეფექტი, რომ არა, დედამიწის ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა იქნებოდა 30 ° C. არა +14°C, როგორც ახლაა, არამედ -17°C.

ბუნებრივი სათბურის ეფექტი არ ემუქრება არც დედამიწას და არც კაცობრიობას, რადგან სულსათბურის გაზები ბუნების ციკლის გამო ერთსა და იმავე დონეზე იყო შენარჩუნებული, უფრო მეტიც, მას ჩვენი სიცოცხლე გვმართებს, იმ პირობით, რომ წონასწორობა არ დაირღვეს.

მაგრამ ატმოსფეროში სათბურის გაზების კონცენტრაციის ზრდა იწვევს სათბურის ეფექტის ზრდას და დარღვევას სითბოს ბალანსიᲓედამიწა. ეს არის ზუსტად ის, რაც მოხდა ცივილიზაციის განვითარების ბოლო ორ საუკუნეში. ქვანახშირზე მომუშავე ელექტროსადგურები, მანქანების გამონაბოლქვი, ქარხნების ბუხრები და ადამიანის მიერ შექმნილი დაბინძურების სხვა წყაროები ყოველწლიურად ატმოსფეროში გამოყოფენ დაახლოებით 22 მილიარდ ტონა სათბურის გაზს.

სათბურის ეფექტის როლი

ატმოსფეროს მდგომარეობა, კერძოდ, მასში არსებული წყლის ორთქლისა და ნახშირორჟანგის რაოდენობა დიდ გავლენას ახდენს დედამიწის კლიმატზე. წყლის ორთქლის კონცენტრაციის მატება იწვევს ღრუბლიანობის ზრდას და, შესაბამისად, ზედაპირზე შემომავალი მზის სითბოს რაოდენობის შემცირებას. და ნახშირორჟანგის CO 2 კონცენტრაციის ცვლილება ატმოსფეროში იწვევს შესუსტებას ან გაძლიერებას სათბურის ეფექტი, რომელშიც ნახშირორჟანგი ნაწილობრივ შთანთქავს დედამიწის მიერ გამოსხივებულ სითბოს სპექტრის ინფრაწითელ დიაპაზონში, რასაც მოჰყვება მისი ხელახალი გამოსხივება გვერდით დედამიწის ზედაპირი. შედეგად, ატმოსფეროს ზედაპირისა და ქვედა ფენების ტემპერატურა იმატებს. ამრიგად, სათბურის ეფექტის ფენომენი მნიშვნელოვნად მოქმედებს დედამიწის კლიმატის შერბილებაზე. მისი არარსებობის შემთხვევაში, პლანეტის საშუალო ტემპერატურა იქნება 30-40°C-ით დაბალი ვიდრე რეალურად არის და არ იქნება +15°C, არამედ -15°C, ან თუნდაც -25°C. ასეთ საშუალო ტემპერატურაზე ოკეანეები ძალიან სწრაფად დაიფარება ყინულით, გადაიქცევა უზარმაზარ საყინულეებად და პლანეტაზე სიცოცხლე შეუძლებელი გახდება. ნახშირორჟანგის რაოდენობაზე გავლენას ახდენს მრავალი ფაქტორი, რომელთა შორის მთავარია ვულკანური აქტივობა და ხმელეთის ორგანიზმების სასიცოცხლო აქტივობა.

მაგრამ ყველაზე დიდი გავლენა ატმოსფეროს მდგომარეობაზე და, შესაბამისად, დედამიწის კლიმატზე პლანეტარული მასშტაბით, აქვს გარე, ასტრონომიულ ფაქტორებს, როგორიცაა დინების ცვლილება. მზის რადიაციამზის აქტივობის შეუსაბამობისა და დედამიწის ორბიტის პარამეტრების ცვლილების გამო. კლიმატის რყევების ასტრონომიული თეორია შეიქმნა ჯერ კიდევ მეოცე საუკუნის 20-იან წლებში. დადგენილია, რომ დედამიწის ორბიტის ექსცენტრიულობის ცვლილებამ შესაძლო მინიმუმიდან 0,0163 მაქსიმუმ 0,066-მდე შეიძლება გამოიწვიოს რიცხვის სხვაობა. მზის ენერგიაეცემა დედამიწის ზედაპირზე აფელიონსა და პერიჰელიონში, წელიწადში 25%-ით. იმისდა მიხედვით, დედამიწა გადის თავის პერიჰელიონს ზაფხულში თუ ზამთარში (ჩრდილოეთ ნახევარსფეროსთვის), მზის რადიაციის ნაკადის ასეთმა ცვლილებამ შეიძლება გამოიწვიოს პლანეტის ზოგადი დათბობა ან გაციება.

თეორიამ შესაძლებელი გახადა წარსულში გამყინვარების დროის გამოთვლა. გეოლოგიური თარიღების დადგენაში შეცდომამდე, ათეული წინა ყინულის ასაკი დაემთხვა თეორიას. ის ასევე საშუალებას გაძლევთ უპასუხოთ კითხვას, როდის უნდა დადგეს შემდეგი უახლოესი ყინული: დღეს ჩვენ ვცხოვრობთ მყინვართაშორის ეპოქაში და ის არ გვემუქრება შემდეგი 5000-10000 წლის განმავლობაში.

რა არის სათბურის ეფექტი?

სათბურის ეფექტის კონცეფცია ჩამოყალიბდა 1863 წელს. ტინდეილი.

სათბურის ეფექტის საყოფაცხოვრებო მაგალითია გათბობა მანქანის შიგნიდან, როდესაც ის მზეზეა დახურული ფანჯრები. მიზეზი აქ არის ის მზის სინათლეშეაღწევს ფანჯრებიდან და შეიწოვება სავარძლებით და სხვა ნივთებით სალონში. ამ შემთხვევაში სინათლის ენერგია გადაიქცევა თერმულ ენერგიად, ობიექტები თბება და გამოყოფს სითბოს ინფრაწითელი, ანუ თერმული გამოსხივების სახით. სინათლისგან განსხვავებით გარედან არ შეაღწევს ფანჯრებს, ანუ იჭერს მანქანის შიგნით. ამის გამო ტემპერატურა იმატებს. იგივე ხდება სათბურებში, საიდანაც სწორედ ამ ეფექტის სახელია სათბურის ეფექტი (ან სათბურიეფექტი). AT გლობალური მასშტაბიჰაერში შემავალი ნახშირორჟანგი იგივე როლს ასრულებს, როგორც მინა. სინათლის ენერგია აღწევს ატმოსფეროში, შეიწოვება დედამიწის ზედაპირით, გარდაიქმნება მასში თერმული ენერგიადა გამოიყოფა ინფრაწითელი გამოსხივების სახით. თუმცა, ნახშირორჟანგი და ზოგიერთი სხვა აირი, ატმოსფეროს სხვა ბუნებრივი ელემენტებისგან განსხვავებით, შთანთქავს მას. ამავე დროს, ის თბება და, თავის მხრივ, ათბობს ატმოსფეროს მთლიანობაში. ასე რომ, რაც უფრო მეტ ნახშირორჟანგს შეიცავს, მით მეტს ინფრაწითელი სხივებიშეიწოვება და უფრო თბილი გახდება.

ტემპერატურა და კლიმატი, რომელსაც ჩვენ შეჩვეულები ვართ, უზრუნველყოფილია ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის კონცენტრაციით 0,03% დონეზე. ახლა ჩვენ ვზრდით ამ კონცენტრაციას და ჩნდება დათბობის ტენდენცია.
როდესაც შეშფოთებულმა მეცნიერებმა ათწლეულების წინ გააფრთხილეს კაცობრიობა მზარდი სათბურის ეფექტისა და გლობალური დათბობის საფრთხის შესახებ, თავდაპირველად მათ უყურებდნენ, როგორც კომიკურ მოხუცებს ძველი კომედიიდან. მაგრამ მალე ეს სულაც არ იყო სასაცილო. Გლობალური დათბობახდება და ძალიან სწრაფად. ჩვენს თვალწინ იცვლება კლიმატი: ევროპაში უპრეცედენტო სიცხე და ჩრდილოეთ ამერიკაიწვევს არა მხოლოდ მასობრივ ინფარქტის, არამედ კატასტროფულ წყალდიდობას.

1960-იანი წლების დასაწყისში ტომსკში გავრცელებული იყო 45°C ყინვა. 70-იან წლებში თერმომეტრის დაცემამ ნულზე 30 გრადუსზე დაბლა უკვე გამოიწვია ციმბირის გონებაში დაბნეულობა. ბოლო ათწლეულისასეთი სიცივით სულ უფრო ნაკლებად გვაშინებს. მაგრამ ყველაზე ძლიერი ქარიშხალი, რომელიც ანგრევს სახლების სახურავებს, ამსხვრევს ხეებს, არღვევს ელექტროგადამცემ ხაზებს, ნორმად იქცა. თუნდაც 25 წლის წინ ქ ტომსკის რეგიონიასეთი შემთხვევები ძალიან იშვიათი იყო! ვინმეს დარწმუნება, რომ გლობალური დათბობა ფაქტი გახდა, აღარ არის საკმარისი იმისათვის, რომ გადავხედოთ პრესის ანგარიშებს, შიდა და საერთაშორისო. ძლიერი გვალვები, საშინელი წყალდიდობები, ქარიშხლის ქარი, უპრეცედენტო ქარიშხალი - ახლა ჩვენ ყველანი გავხდით ამ ფენომენების უნებლიე მოწმეები. AT ბოლო წლებიუკრაინაში უპრეცედენტო სიცხეა, არის ტროპიკული წვიმა, რომელიც დამანგრეველ წყალდიდობას იწვევს.

ადამიანის საქმიანობაში XXI-ის დასაწყისშისაუკუნე იწვევს ატმოსფეროში დამაბინძურებლების კონცენტრაციის სწრაფ ზრდას, რაც საფრთხეს უქმნის მისი ოზონის შრის განადგურებას და მკვეთრი ცვლილებაკლიმატი, განსაკუთრებით გლობალური დათბობა. გლობალური საფრთხის შესამცირებლად ეკოლოგიური კრიზისიაუცილებელია საგრძნობლად შემცირდეს ყველგან მავნე აირების გამოყოფა ატმოსფეროში. პასუხისმგებლობა ასეთი ემისიების შემცირებაზე უნდა გაიზიაროს მსოფლიო საზოგადოების ყველა წევრს შორის, რომლებიც მნიშვნელოვნად განსხვავდება მრავალი თვალსაზრისით: დონე სამრეწველო განვითარებაშემოსავალი, სოციალური სტრუქტურადა პოლიტიკური ორიენტაცია. ამ განსხვავებების გამო, აუცილებლად ჩნდება კითხვა, რამდენად ეროვნული მთავრობაუნდა აკონტროლოს ჰაერის გამონაბოლქვი. ამ პრობლემის საკამათოობას კიდევ უფრო აძლიერებს ის ფაქტი, რომ ჯერ არ არის მიღწეული შეთანხმება მზარდი სათბურის ეფექტის გარემოზე ზემოქმედების საკითხზე. თუმცა, არსებობს მზარდი გაგება, რომ გლობალური დათბობის საფრთხის გათვალისწინებით, ყოველივე ამის შემდეგ დამანგრეველი შედეგებიშეზღუდვა მავნე გამონაბოლქვიატმოსფეროში შეღწევა ხდება მთავარი პრიორიტეტი.

ადრე რეალური საფრთხექრება აზოვისა და შავი ზღვების სანაპირო ზონები. კატასტროფული წყალდიდობები, რომლებთანაც უკვე გვაქვს საქმე, ასევე ბევრად უფრო ხშირად მოხდება. მაგალითად, დნეპრის კაშხლები, კერძოდ კიევის კაშხალი, აშენდა ყველაზე დამანგრეველი წყალდიდობების გათვალისწინებით, რაც კი ოდესმე მომხდარა დნეპერზე.

სამრეწველო და ჰაერის სხვა დამაბინძურებლების ემისიების სწრაფმა ზრდამ გამოიწვია სათბურის ეფექტის მკვეთრი ზრდა და გაზების კონცენტრაცია, რომლებიც ანადგურებენ. ოზონის შრე. მაგალითად, ინდუსტრიული რევოლუციის დაწყებიდან მოყოლებული, CO 2-ის კონცენტრაცია ატმოსფეროში გაიზარდა 26%-ით, ხოლო ზრდის ნახევარზე მეტი დაფიქსირდა 1960-იანი წლების დასაწყისიდან. სხვადასხვა აირისებრი ქლორიდების კონცენტრაცია, უპირველეს ყოვლისა აფუჭებს ოზონის შრეს ქლოროფტორნახშირბადები (CFC), სულ რაღაც 16 წელიწადში (1975 წლიდან 1990 წლამდე) გაიზარდა 114%-ით. სხვა გაზის კონცენტრაციის დონე, რომელიც მონაწილეობს სათბურის ეფექტის წარმოქმნაში, მეთანი CH 4 , გაიზარდა 143%-ით ინდუსტრიული რევოლუციის დაწყების შემდეგ, მათ შორის ამ ზრდის დაახლოებით 30%-ით 1970-იანი წლების დასაწყისიდან. სანამ საერთაშორისო დონეზე გადაუდებელი ზომები არ მიიღება, მოსახლეობის სწრაფ ზრდას და მისი შემოსავლის ზრდას თან ახლავს ამ ქიმიკატების კონცენტრაციის დაჩქარება.

1980-იანი წლები იყო ყველაზე თბილი ათწლეული მას შემდეგ, რაც დაიწყო ამინდის შაბლონების დეტალური დოკუმენტაცია. შვიდი ყველაზე ცხელი წელი იყო 1980, 1981, 1983, 1987, 1988, 1989 და 1990 წლები, 1990 ყველაზე ცხელი იყო. თუმცა, ამ დრომდე მეცნიერები დარწმუნებით ვერ იტყვიან, არის თუ არა კლიმატის ასეთი დათბობა ტენდენცია სათბურის ეფექტის გავლენის ქვეშ, თუ ეს მხოლოდ ბუნებრივი, ბუნებრივი რყევებია. კლიმატმა ხომ ადრეც განიცადა მსგავსი ცვლილებები და რყევები. ბოლო მილიონი წლის განმავლობაში რვა ეგრეთ წოდებული გამყინვარება მოხდა, როდესაც გიგანტური ყინულის ხალიჩა ევროპაში კიევის განედებს მიაღწია და ამერიკაში ნიუ-იორკს. ბოლო გამყინვარება დასრულდა დაახლოებით 18 ათასი წლის წინ და იმ დროს საშუალო ტემპერატურა 5 ° -ით დაბალი იყო, ვიდრე ახლა. შესაბამისად, მსოფლიო ოკეანის დონე ახლანდელზე 120 მ-ით დაბალი იყო.

ბოლო დროს გამყინვარება CO 2-ის შემცველობა ატმოსფეროში დაეცა 0,200-მდე, ხოლო დათბობის ბოლო ორი პერიოდის განმავლობაში 0,280-მდე იყო. ასე იყო მე-19 საუკუნის დასაწყისში. შემდეგ მან თანდათან დაიწყო ზრდა და მიაღწია ამჟამინდელ ღირებულებას დაახლოებით 0,347. აქედან გამომდინარეობს, რომ ინდუსტრიული რევოლუციის დაწყებიდან გასული 200 წლის განმავლობაში, ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის შემცველობაზე ბუნებრივი კონტროლი ატმოსფეროში, ოკეანეს, მცენარეულობასა და ორგანულ და არაორგანულ დაშლის პროცესებს შორის დახურული ციკლის მეშვეობით იყო უხეშად. დაირღვა.

ჯერ კიდევ გაურკვეველია არის თუ არა კლიმატის დათბობის ეს პარამეტრები სტატიკურად მნიშვნელოვანი. მაგალითად, ზოგიერთი მკვლევარი აღნიშნავს, რომ კლიმატის დათბობის დამახასიათებელი მონაცემები მნიშვნელოვნად დაბალია, ვიდრე გამოთვლილი კომპიუტერული პროგნოზების გამოყენებით, წინა წლების ემისიების დონის მონაცემებზე დაყრდნობით. მეცნიერებმა იციან, რომ ზოგიერთი სახის დამაბინძურებლებს შეუძლიათ რეალურად შეანელონ დათბობის პროცესი მასში ასახვით სივრცე ულტრაიისფერი სხივები. ასე რომ, საკითხი იმის შესახებ, არის თუ არა თანდათანობითი კლიმატის ცვლილება ან არის თუ არა ეს ცვლილებები დროებითი, რომელიც ფარავს სათბურის ეფექტისა და ოზონის დაშლის გრძელვადიან გავლენას, სადავოა. მიუხედავად იმისა, რომ სტატისტიკურ დონეზე არსებობს მცირე მტკიცებულება იმისა, რომ კლიმატის დათბობა მდგრადი ტენდენციაა, თუმცა, პოტენციალის შეფასება კატასტროფული შედეგებიგლობალურმა დათბობამ გამოიწვია პრევენციული ქმედებების ფართო მოწოდებები.

გლობალური დათბობის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი გამოვლინებაა ოკეანეების დათბობა. 1989 წელს A. Strong from ეროვნული ადმინისტრაცია Atmospheric and Oceanic Research-მა იტყობინება: „1982 და 1988 წლებში თანამგზავრებიდან მიღებული ოკეანის ზედაპირის ტემპერატურის გაზომვები აჩვენებს, რომ მსოფლიო ოკეანეები თანდათან, მაგრამ შესამჩნევად თბება წელიწადში დაახლოებით 0,1 °C-ით“. ეს ძალზე მნიშვნელოვანია, რადგან მათი კოლოსალური სითბოს სიმძლავრის გამო, ოკეანეები ძნელად რეაგირებენ შემთხვევით კლიმატურ ცვლილებებზე. მათი დათბობის მიმართ დაფიქსირებული ტენდენცია პრობლემის სერიოზულობას ადასტურებს.

სათბურის ეფექტის გაჩენა:

სათბურის ეფექტის აშკარა მიზეზი არის ტრადიციული ენერგიის მატარებლების გამოყენება ინდუსტრიისა და ავტომობილების მიერ. ნაკლებად აშკარა მიზეზები მოიცავს ტყეების განადგურებას, გადამუშავებას და ქვანახშირის მოპოვებას. სათბურის ეფექტის მატებას მნიშვნელოვნად უწყობს ხელს ქლორფტორკარბონები (CFC), ნახშირორჟანგი CO 2 , მეთანი CH 4 , გოგირდის და აზოტის ოქსიდები.

თუმცა, ნახშირორჟანგი კვლავ უდიდეს როლს თამაშობს ამ პროცესში, რადგან მას აქვს შედარებით გრძელი ცხოვრების ციკლიატმოსფეროში და ყველა ქვეყანაში მისი მოცულობა მუდმივად იზრდება. CO 2-ის წყაროები შეიძლება დაიყოს ორ ძირითად კატეგორიად: სამრეწველო წარმოება და სხვა, რაც შეადგენს ატმოსფეროში მისი ემისიების მთლიანი მოცულობის 77% და 23% შესაბამისად. განვითარებადი ქვეყნების მთელი ჯგუფი (მსოფლიო მოსახლეობის დაახლოებით 3/4) შეადგენს 1/3-ზე ნაკლებს. მთლიანი მოცულობა CO 2-ის სამრეწველო ემისიები. თუ ჩინეთი გამოირიცხება ქვეყნების ამ ჯგუფიდან, ეს მაჩვენებელი დაახლოებით 1/5-მდე დაეცემა. რამდენადაც მდიდარ ქვეყნებს აქვთ შემოსავლის უფრო მაღალი დონე და, შესაბამისად, მოხმარება, ატმოსფეროში მავნე ემისიების რაოდენობა ერთ სულ მოსახლეზე გაცილებით მაღალია. მაგალითად, ერთ სულ მოსახლეზე ემისიები შეერთებულ შტატებში 2-ჯერ აღემატება ევროპულ საშუალოს, 19-ჯერ აფრიკის საშუალო მაჩვენებელს და 25-ჯერ აღემატება ინდოეთის შესაბამის მაჩვენებელს. თუმცა ბოლო დროს განვითარებულ ქვეყნებში (კერძოდ, აშშ-ში) შეიმჩნევა მიდრეკილება თანდათანობით შემცირდეს მავნებლებისთვის. გარემოდა წარმოების მოსახლეობა და მისი გადაყვანა ნაკლებზე განვითარებული ქვეყნები. ამდენად, აშშ მთავრობა შეშფოთებულია შენარჩუნების ხელსაყრელი ეკოლოგიური მდგომარეობამათ ქვეყანაში, მათი ეკონომიკური კეთილდღეობის შენარჩუნებისას.

მიუხედავად იმისა, რომ მესამე სამყაროს ქვეყნების წილი სამრეწველო CO 2 ემისიებში შედარებით მცირეა, ისინი წარმოადგენენ ატმოსფეროში მის თითქმის ყველა სხვა ემისიას. ამის მთავარი მიზეზი ტყის წვის ტექნიკის გამოყენებაა ახალი მიწების სასოფლო-სამეურნეო მიმოქცევაში ჩართვის მიზნით. ამ მუხლის მიხედვით ატმოსფეროში ემისიების მოცულობის ინდიკატორი გამოითვლება შემდეგნაირად: ვარაუდობენ, რომ მცენარეებში შემავალი CO 2-ის მთლიანი მოცულობა, წვის დროს, შედის ატმოსფეროში. დადგენილია, რომ ტყის გაჩეხვა შეადგენს ჰაერის ემისიების 25%-ს. ალბათ მეტი უფრო დიდი ღირებულებააქვს ის ფაქტი, რომ ტყის გაჩეხვის პროცესში წყარო ნადგურდება ატმოსფერული ჟანგბადი. ტროპიკული ტროპიკული ტყეებია მნიშვნელოვანი მექანიზმიეკოსისტემის თვითგანკურნება, ვინაიდან ხეები შთანთქავენ ნახშირორჟანგს და გამოყოფენ ჟანგბადს ფოტოსინთეზის დროს. განადგურება ტროპიკული ტყეამცირებს ნახშირორჟანგის შთანთქმის გარემოს უნარს. ამრიგად, ეს არის ზუსტად მიწის დამუშავების პროცესის თავისებურებები განვითარებადი ქვეყნებიგანსაზღვროს ამ უკანასკნელის ასეთი მნიშვნელოვანი წვლილი სათბურის ეფექტის ზრდაში.

ბუნებრივ ბიოსფეროში ნახშირორჟანგის შემცველობა ჰაერში შენარჩუნებული იყო იმავე დონეზე, ვინაიდან მისი მიღება უდრიდა მის მოცილებას. ეს პროცესი განისაზღვრა ნახშირბადის ციკლით, რომლის დროსაც ფოტოსინთეზური მცენარეების მიერ ატმოსფეროდან ამოღებული ნახშირორჟანგის რაოდენობა კომპენსირდება სუნთქვით და წვით. ამჟამად ხალხი აქტიურად არღვევს ამ ბალანსს ტყეების ჭრით და წიაღისეული საწვავის გამოყენებით. მისი ყოველი ფუნტის (ქვანახშირის, ნავთობისა და ბუნებრივი აირის) დაწვისას წარმოიქმნება დაახლოებით სამი ფუნტი, ანუ 2 მ 3, ნახშირორჟანგი (წონა სამჯერ იზრდება, რადგან საწვავის თითოეული ნახშირბადის ატომი წვის და ნახშირორჟანგად გადაქცევის პროცესში ერთვის. ორი ჟანგბადის ატომი). ქიმიური ფორმულანახშირბადის წვა ასე გამოიყურება:

C + O 2 → CO 2

ყოველწლიურად დაახლოებით 2 მილიარდი ტონა წიაღისეული საწვავი იწვება, რაც ნიშნავს, რომ ატმოსფეროში თითქმის 5,5 მილიარდი ტონა ნახშირორჟანგი შედის. დაახლოებით 1,7 მილიარდი ტონა მეტი ტონა მიდის იქ ტროპიკული ტყეების შემცირებისა და წვის და დაჟანგვის გამო. ორგანული ნივთიერებებინიადაგი (ჰუმუსი). ამ კუთხით, ადამიანები ცდილობენ მაქსიმალურად შეამცირონ მავნე აირების გამონაბოლქვი ატმოსფეროში, ცდილობენ იპოვონ ახალი გზები მათი ტრადიციული საჭიროებების დასაკმაყოფილებლად. საინტერესო მაგალითიამას ემსახურება ახალი, ეკოლოგიურად სუფთა კონდიციონერების შემუშავება. კონდიციონერები მნიშვნელოვან როლს თამაშობენ „სათბურის ეფექტის“ წარმოქმნაში. მათი გამოყენება იწვევს მანქანების გამონაბოლქვის ზრდას. ამას უნდა დაემატოს გამაგრილებლის უმნიშვნელო, მაგრამ გარდაუვალი დაკარგვა, რომელიც გადის მაღალი წნევის ქვეშ, მაგალითად, შლანგების შეერთების ლუქების მეშვეობით. ამ გამაგრილებელს იგივე გავლენა აქვს კლიმატზე, როგორც სხვა სათბურის გაზები. ამიტომ მკვლევარებმა დაიწყეს ეკოლოგიურად სუფთა გამაგრილებლის ძებნა. კარგი გაგრილების თვისებების მქონე ნახშირწყალბადების გამოყენება არ შეიძლება მათი მაღალი აალებადიობის გამო. ამიტომ, მეცნიერთა არჩევანი ნახშირორჟანგზე დაეცა. CO 2 არის ჰაერის ბუნებრივი კომპონენტი. ჰაერის კონდიცირებისთვის საჭირო CO 2, როგორც ჩანს, მრავალი სამრეწველო პროცესის გვერდითი პროდუქტია. გარდა ამისა, ბუნებრივი CO 2-ისთვის არ არის აუცილებელი მთლიანი ინფრასტრუქტურის შექმნა შენარჩუნებისა და გადამუშავებისთვის. CO 2 იაფია და მისი ნახვა შესაძლებელია მთელ მსოფლიოში.

ნახშირორჟანგი გასულ საუკუნეში თევზაობისთვის გამაგრილებელ საშუალებად გამოიყენებოდა. 1930-იან წლებში CO2 შეიცვალა სინთეტიკური და ეკოლოგიურად მავნე ნივთიერებებით. მათ შესაძლებელი გახადეს უფრო მარტივი ტექნიკის გამოყენება მაღალი წნევის ქვეშ. მეცნიერები ავითარებენ კომპონენტებს სრულიად ახალი გაგრილების სისტემისთვის CO 2-ის გამოყენებით. ეს სისტემა მოიცავს კომპრესორს, გაზის გამაგრილებელს, ექსპანდერს, აორთქლებას, თავსახურს და შიდა სითბოს გადამცვლელს. საჭიროა CO 2-ისთვის მაღალი წნევაუფრო მოწინავე მასალების გათვალისწინებით, ვიდრე ადრე, ეს არ წარმოადგენს დიდ საფრთხეს. მიუხედავად მათი გაზრდილი წნევის წინააღმდეგობისა, ახალი კომპონენტები ზომითა და წონით შედარებულია ჩვეულებრივ ერთეულებთან. ახალი მანქანის კონდიციონერის ტესტებმა აჩვენა, რომ ნახშირორჟანგის, როგორც გამაგრილებლის გამოყენებას შეუძლია სათბურის გაზების გამოყოფა მესამედით შეამციროს.

დამწვარი წიაღისეული საწვავის რაოდენობის მუდმივი ზრდა (ქვანახშირი, ნავთობი, გაზი, ტორფი და ა.შ.) იწვევს CO 2-ის კონცენტრაციის ზრდას. ატმოსფერული ჰაერი(მეოცე საუკუნის დასაწყისში - 0,029%, დღეს - 0,034%). პროგნოზები ამას შუაზე აჩვენებს XXI საუკუნეში CO 2-ის შემცველობა გაორმაგდება, რაც გამოიწვევს სათბურის ეფექტის მკვეთრ ზრდას და პლანეტაზე გაიზრდება ტემპერატურა. წარმოიქმნება კიდევ ორი ​​საშიში პრობლემა: მყინვარების სწრაფი დნობა არქტიკასა და ანტარქტიდაში, ტუნდრას „მუდმივი ყინვა“ და მსოფლიო ოკეანის დონის აწევა. ასეთ ცვლილებებს კლიმატის ცვლილებაც მოჰყვება, რაც ძნელი მისახვედრია. აქედან გამომდინარე, პრობლემა მხოლოდ სათბურის ეფექტი კი არ არის, არამედ მისი ხელოვნური ზრდა, გენერირებული ადამიანის საქმიანობაატმოსფეროში სათბურის გაზების ოპტიმალური შემცველობის შეცვლა. ადამიანის სამრეწველო საქმიანობა იწვევს მათ შესამჩნევ მატებას და საშიში დისპროპორციის გაჩენას. თუ კაცობრიობა ვერ მიიღებს ეფექტური ზომებისათბურის გაზების ემისიების შეზღუდვისა და ტყეების შესანარჩუნებლად, გაეროს მონაცემებით, 30 წელიწადში ტემპერატურა კიდევ 3 გრადუსით მოიმატებს. პრობლემის ერთ-ერთი გამოსავალი არის ენერგიის სუფთა წყაროები, რომლებიც არ დაამატებენ ნახშირორჟანგს და დიდი რიცხვისითბო ატმოსფეროში. მაგალითად, უკვე წარმატებით გამოიყენება მზის მცირე ელექტროსადგურები, რომლებიც საწვავის ნაცვლად მოიხმარენ მზის სითბოს.

ერთ დღეს ფილიპ დე სოსურმა ჩაატარა ექსპერიმენტი: სახურავით დაფარული ჭიქა მზეს აჩვენა, რის შემდეგაც მან გაზომა ტემპერატურა ჭიქის შიგნით და გარეთ. ტემპერატურა შიგნით და გარეთ განსხვავებული იყო - დახურულ მინაში ცოტა თბილი იყო. ცოტა მოგვიანებით, 1827 წელს, ფიზიკოსმა ჯოზეფ ფურიემ წამოაყენა ჰიპოთეზა, რომ ფანჯრის რაფაზე მინა შეიძლება ჩვენი პლანეტის მოდელი იყოს - იგივე ხდება ატმოსფეროს ფენების ქვეშ.

და მართალიც აღმოჩნდა, ახლა ყველა სკოლის მოსწავლეს ერთხელ მაინც გაუგია ტერმინი „სათბურის ეფექტი“, ასე ხდება ახლა დედამიწაზე, ახლა ჩვენთან. სათბურის ეფექტის პრობლემა ერთ-ერთი გლობალური გარემოსდაცვითი პრობლემაა, რომელმაც შეიძლება გამოიწვიოს კატასტროფული ზიანი ჩვენი პლანეტისთვის, მისი ფლორისა და ფაუნისთვის. რატომ არის სათბურის ეფექტი საშიში? რა არის მისი მიზეზები და შედეგები? არსებობს ამ პრობლემის გადაჭრის გზები?

განმარტება

სათბურის ეფექტი - დედამიწის ზედაპირის და ჰაერის ტემპერატურის ზრდა, რაც იწვევს კლიმატის ცვლილებებს. როგორ ხდება ეს?

წარმოიდგინეთ, რომ ფილიპ დე სოსიურის ლაბორატორიის ფანჯრის რაფაზე იმავე ჭიქაში ვართ. გარეთ თბილი ამინდია, მინაზე დაცემული მზის სხივები ჭიქის გავლით აღწევს და მის ფსკერს ათბობს. ის, თავის მხრივ, შთანთქმის ენერგიას ინფრაწითელი გამოსხივების სახით აძლევს შუშის შიგნით არსებულ ჰაერს, რითაც ათბობს მას. ინფრაწითელი გამოსხივებაარ შეუძლია კედლების უკან გავლა, ტოვებს სითბოს შიგნით. შუშის შიგნით ტემპერატურა იმატებს და ჩვენ ვთბებით.

პლანეტა დედამიწის მასშტაბის შემთხვევაში, ყველაფერი ცოტა უფრო რთულად მუშაობს, იმის გათვალისწინებით, რომ შუშის ნაცვლად გვაქვს ატმოსფეროს ფენები და ერთად მზის სხივებისათბურის ეფექტს მრავალი სხვა ფაქტორი ქმნის.

სათბურის ეფექტის მიზეზები

ადამიანის აქტივობა სათბურის ეფექტის ფორმირების ერთ-ერთი მთავარი ფაქტორია. აღსანიშნავია, რომ სათბურის ეფექტი რამდენიმე საუკუნის წინ არსებობდა ტექნიკური და სამრეწველო პროგრესიმაგრამ თავისთავად არ წარმოადგენს საფრთხეს. თუმცა, ქარხნებიდან ჰაერის დაბინძურებით, ემისიებით მავნე ნივთიერებებივითარება გაუარესდა, ისევე როგორც ქვანახშირის, ნავთობისა და გაზის წვა. ნახშირორჟანგი და ამავე დროს წარმოქმნილი სხვა საშიში ნაერთები ხელს უწყობს არა მხოლოდ ონკოლოგიური დაავადებების ზრდას მოსახლეობაში, არამედ ჰაერის ტემპერატურის მატებას.

მანქანები და სატვირთო მანქანები ასევე ხელს უწყობს ჰაერში გამოსხივებული მავნე ნივთიერებების კოქტეილს, რითაც აძლიერებს სათბურის ეფექტს.

გადაჭარბებული მოსახლეობამოხმარებისა და მოთხოვნის მანქანას უფრო პროდუქტიულად ამუშავებს: იხსნება ახალი ქარხნები, მესაქონლეობის ფერმები, იწარმოება მეტი მანქანა, რაც ასჯერ ზრდის ზეწოლას ატმოსფეროზე. თავად ბუნება გვთავაზობს ერთ-ერთ გამოსავალს – გაუთავებელი ტყის სივრცეები, რომლებსაც შეუძლიათ ჰაერის გაწმენდა და ატმოსფეროში ნახშირორჟანგის დონის შემცირება. თუმცა ადამიანი დიდი რაოდენობით ჭრის ტყეებს.

სოფლის მეურნეობაში, უმეტეს შემთხვევაში, ქიმიური სასუქები, ხელს უწყობს აზოტის - ერთ-ერთი სათბურის აირის გამოყოფას. არის ორგანული მეურნეობა, რომლის შესახებაც შეგიძლიათ წაიკითხოთ აქ. ის აბსოლუტურად უვნებელია დედამიწის ატმოსფეროსთვის, რადგან იყენებს მხოლოდ ბუნებრივ სასუქებს, მაგრამ, სამწუხაროდ, ასეთი მეურნეობების პროცენტული მაჩვენებელი უკიდურესად მცირეა, რათა არაეკოლოგიური სასოფლო-სამეურნეო მეურნეობები თავისი საქმიანობით „დაფაროს“.

ამავდროულად, უზარმაზარი ნაგავსაყრელები ხელს უწყობს სათბურის გაზების ზრდას, სადაც ნაგავი ზოგჯერ სპონტანურად ანთებს ან ლპება ძალიან დიდი ხნის განმავლობაში, გამოყოფს იგივე სათბურის გაზებს.

სათბურის ეფექტის შედეგები

ტემპერატურის არაბუნებრივი მატება იწვევს ტერიტორიის კლიმატის ცვლილებას და, შესაბამისად, ფლორისა და ფაუნის მრავალი წარმომადგენლის გადაშენებას, რომლებიც არ არიან ადაპტირებული. მოცემული კლიმატი. ერთი ეკოლოგიური პრობლემაწარმოშობს მეორეს - სახეობათა ამოწურვას.

ასევე, „ორთქლის ოთახის“ პირობებში ყოფნისას მყინვარები მტკნარი წყლის კოლოსალური „საბადოებია“! - ნელა, მაგრამ აუცილებლად დნება. ამის გამო მსოფლიო ოკეანის დონე მოიმატებს, რაც იმას ნიშნავს, რომ დატბორავს სანაპირო ზონებს, ხოლო მიწის ფართობი შემცირდება.

ზოგიერთი ეკოლოგი ვარაუდობს, რომ ზღვის ოკეანის დონე, პირიქით, შემცირდება და 200 წელიწადში. გავლენის ქვეშ ნელ-ნელა შრება მაღალი ტემპერატურა. გაიზრდება არა მხოლოდ ჰაერის ტემპერატურა, არამედ წყლის ტემპერატურაც, რაც იმას ნიშნავს, რომ ბევრი ორგანიზმი ვის ცხოვრების სისტემაისე კარგად ორგანიზებული, რომ ტემპერატურის 1-2 გრადუსით ვარდნა მისთვის საბედისწეროა. მაგალითად, მთელი მარჯნის რიფები უკვე კვდება და მკვდარი საბადოების გროვად იქცევა.

არ უნდა იყოს უგულებელყოფილი გავლენა ადამიანის ჯანმრთელობაზე. ჰაერის ტემპერატურის მატება ხელს უწყობს სიცოცხლისთვის საშიში ვირუსების აქტიურ გავრცელებას, როგორიცაა ებოლა, ძილის დაავადება, ფრინველის გრიპი, ყვითელი ცხელება, ტუბერკულოზი და ა.შ. დეჰიდრატაციისა და სითბური ინსულტისგან სიკვდილი გაიზრდება.

გადაწყვეტილებები

მიუხედავად იმისა, რომ პრობლემა გლობალურია, მისი გადაწყვეტა რამდენიმეშია მარტივი მოქმედებები. სირთულე ის არის, რომ რაც შეიძლება მეტმა ადამიანმა უნდა შეასრულოს ისინი.

6. ახლობლების, მეგობრებისა და ნაცნობების აღზრდა, ბავშვებში ბუნების მოვლის აუცილებლობის აღზრდა. ყოველივე ამის შემდეგ, ნებისმიერი პრობლემის მოგვარება შესაძლებელია ერთობლივი მოქმედებით.

სათბურის ეფექტის პრობლემა განსაკუთრებით აქტუალურია ჩვენს საუკუნეში, როდესაც ვანადგურებთ ტყეებს კიდევ ერთი სამრეწველო ქარხნის ასაშენებლად და ბევრ ჩვენგანს ვერ წარმოუდგენია ცხოვრება მანქანის გარეშე. ჩვენ, სირაქლემას მსგავსად, თავებს ქვიშაში ვაფარებთ და ვერ ვამჩნევთ ზიანს ჩვენი საქმიანობისგან. ამასობაში სათბურის ეფექტი ძლიერდება და იწვევს გლობალურ კატასტროფებს.

სათბურის ეფექტის ფენომენი ატმოსფეროს გაჩენის დღიდან არსებობდა, თუმცა არც ისე შესამჩნევი იყო. თუმცა მისი შესწავლა დიდი ხნით ადრე დაიწყო აქტიური გამოყენებამანქანები და.

მოკლე განმარტება

სათბურის ეფექტი არის პლანეტის ატმოსფეროს ქვედა ფენების ტემპერატურის ზრდა სათბურის გაზების დაგროვების გამო. მისი მექანიზმი ასეთია: მზის სხივები აღწევს ატმოსფეროში, ათბობს პლანეტის ზედაპირს.

თერმული გამოსხივება, რომელიც ზედაპირიდან მოდის, უნდა დაბრუნდეს კოსმოსში, მაგრამ ქვედა ატმოსფერო ზედმეტად მკვრივია იმისთვის, რომ მათ შეაღწიონ. ამის მიზეზი სათბურის გაზებია. სითბოს სხივები რჩება ატმოსფეროში, ზრდის მის ტემპერატურას.

სათბურის ეფექტის კვლევის ისტორია

პირველად ფენომენზე საუბარი 1827 წელს დაიწყეს. შემდეგ გამოჩნდა ჟან ბატისტ ჯოზეფ ფურიეს სტატია „შენიშვნა ტემპერატურის შესახებ გლობუსიდა სხვა პლანეტები“, სადაც მან დეტალურად ჩამოაყალიბა თავისი იდეები სათბურის ეფექტის მექანიზმისა და დედამიწაზე მისი გამოჩენის მიზეზების შესახებ. თავის კვლევაში ფურიე ეყრდნობოდა არა მხოლოდ საკუთარ ექსპერიმენტებს, არამედ მ.დე სოსიურის მსჯელობებსაც. ეს უკანასკნელი ატარებდა ექსპერიმენტებს შიგნიდან გაშავებული, დახურული და მზის ქვეშ მოთავსებული მინის ჭურჭლით. გემის შიგნით ტემპერატურა გაცილებით მაღალი იყო, ვიდრე გარეთ. ეს გამოწვეულია ასეთი ფაქტორით: თერმული გამოსხივება ვერ გაივლის ჩაბნელებულ მინას, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის რჩება კონტეინერში. ამავდროულად, მზის სინათლე თამამად აღწევს კედლებში, რადგან ჭურჭლის გარე ნაწილი გამჭვირვალე რჩება.

მრავალი ფორმულა

მთლიანი ენერგია მზის რადიაციადროის ერთეულში შთანთქმის პლანეტა R რადიუსით და სფერული ალბედო A არის:

E = πR2 ( E_0 R2-ზე მეტი) (1 – A),

სადაც E_0 არის მზის მუდმივი და r არის მანძილი მზემდე.

შტეფან-ბოლცმანის კანონის შესაბამისად, პლანეტის წონასწორული თერმული გამოსხივება L რადიუსით R, ანუ გამოსხივების ზედაპირის ფართობი 4πR2:

L=4πR2 στTE^4,

სადაც TE არის ეფექტური ტემპერატურაპლანეტები.

Მიზეზები

ფენომენის ბუნება აიხსნება ატმოსფეროს განსხვავებული გამჭვირვალობით რადიაციისთვის კოსმოსიდან და პლანეტის ზედაპირიდან. პლანეტის ატმოსფერო გამჭვირვალეა მზის სხივებისთვის, მინის მსგავსად და ამიტომ ისინი ადვილად გადიან მასში. თერმული გამოსხივებისთვის კი ატმოსფეროს ქვედა ფენები „გაუღწევადია“, ზედმეტად მკვრივი, რომ ვერ გაიაროს. ამიტომაც თერმული გამოსხივების ნაწილი რჩება ატმოსფეროში, თანდათან ეშვება მის ყველაზე დაბალ ფენებამდე. ამავდროულად, იზრდება სათბურის აირების რაოდენობა, რომელიც ატმოსფეროს კონდენსაციას ახდენს.

ჯერ კიდევ სკოლაში გვასწავლიდნენ, რომ სათბურის ეფექტის მთავარი მიზეზი ადამიანის საქმიანობაა. ევოლუციამ მიგვიყვანა ინდუსტრიამდე, ვწვავთ ტონა ნახშირს, ნავთობს და გაზს, ვიღებთ საწვავს, ამის შედეგია სათბურის გაზების და ნივთიერებების გამოყოფა ატმოსფეროში. მათ შორისაა წყლის ორთქლი, მეთანი, ნახშირორჟანგი, აზოტის ოქსიდი. რატომ დაარქვეს ასე, გასაგებია. პლანეტის ზედაპირი მზის სხივებით თბება, მაგრამ ის აუცილებლად „აბრუნებს“ სითბოს ნაწილს. თერმული გამოსხივება, რომელიც მოდის დედამიწის ზედაპირიდან, ინფრაწითელი ეწოდება.

სათბურის გაზები ატმოსფეროს ქვედა ნაწილში ხელს უშლის სითბოს სხივების დაბრუნებას კოსმოსში, აჭიანურებს მათ. შედეგად, პლანეტის საშუალო ტემპერატურა იზრდება და ეს იწვევს საშიში შედეგები.

მართლა არაფერია რაც არეგულირებს ატმოსფეროში სათბურის აირების რაოდენობას? რა თქმა უნდა შეიძლება. ჟანგბადი ამ საქმეს კარგად ასრულებს. მაგრამ აქ არის პრობლემა - პლანეტის მოსახლეობის რაოდენობა განუწყვეტლივ იზრდება, რაც იმას ნიშნავს, რომ უფრო და უფრო მეტი ჟანგბადი შეიწოვება. ჩვენი ერთადერთი ხსნა მცენარეულობაა, განსაკუთრებით ტყეები. ისინი შთანთქავენ ჭარბ ნახშირორჟანგს, ასხივებენ ბევრს დიდი რაოდენობითჟანგბადი, ვიდრე ადამიანი მოიხმარს.

სათბურის ეფექტი და დედამიწის კლიმატი

როდესაც ვსაუბრობთ სათბურის ეფექტის შედეგებზე, გვესმის მისი გავლენა დედამიწის კლიმატზე. პირველი არის გლობალური დათბობა. ბევრი აიგივებს "სათბურის ეფექტის" და "გლობალური დათბობის" ცნებებს, მაგრამ ისინი არ არიან თანაბარი, არამედ ურთიერთდაკავშირებული: პირველი არის მეორის მიზეზი.

გლობალური დათბობა პირდაპირ კავშირშია ოკეანეებთან.აქ მოცემულია ორი მიზეზობრივი კავშირის მაგალითი.

  1. პლანეტის საშუალო ტემპერატურა იმატებს, სითხე იწყებს აორთქლებას. ეს ასევე ეხება მსოფლიო ოკეანეს: ზოგიერთ მეცნიერს ეშინია, რომ რამდენიმე ასეულ წელიწადში ის დაიწყებს "გაშრობას".
  2. ამასთან, მაღალი ტემპერატურის გამო, მყინვარები და ზღვის ყინულიუახლოეს მომავალში დაიწყებს აქტიურ დნობას. ეს გამოიწვევს მსოფლიო ოკეანის დონის გარდაუვალ აწევას.

ჩვენ უკვე ვხედავთ რეგულარულ წყალდიდობებს სანაპირო რაიონებში, მაგრამ თუ მსოფლიო ოკეანის დონე მნიშვნელოვნად მოიმატებს, მიწის ყველა მიმდებარე ტერიტორია დაიტბორება, მოსავალი დაიღუპება.

გავლენა ადამიანების ცხოვრებაზე

არ დაგავიწყდეთ, რომ დედამიწის საშუალო ტემპერატურის ზრდა გავლენას მოახდენს ჩვენს ცხოვრებაზე. შედეგები შეიძლება იყოს ძალიან სერიოზული. ჩვენი პლანეტის მრავალი ტერიტორია, უკვე გვალვისკენ მიდრეკილი, გახდება აბსოლუტურად არასიცოცხლისუნარიანი, ადამიანები დაიწყებენ მასობრივ მიგრაციას სხვა რეგიონებში. ეს აუცილებლად გამოიწვევს სოციალურ-ეკონომიკურ პრობლემებს, მესამე და მეოთხე მსოფლიო ომების დაწყებას. საკვების ნაკლებობა, ნათესების განადგურება – აი, რა გველოდება მომავალ საუკუნეში.

მაგრამ საჭიროა ლოდინი? ან კიდევ შესაძლებელია რამის შეცვლა? შეუძლია თუ არა კაცობრიობას შეამციროს სათბურის ეფექტის ზიანი?

მოქმედებები, რომლებსაც შეუძლიათ დედამიწის გადარჩენა

დღემდე ცნობილია ყველა ის მავნე ფაქტორი, რომელიც იწვევს სათბურის აირების დაგროვებას და ვიცით, რა უნდა გაკეთდეს ამის შესაჩერებლად. არ იფიქროთ, რომ ერთი ადამიანი არაფერს შეცვლის. რა თქმა უნდა, მხოლოდ მთელ კაცობრიობას შეუძლია მიაღწიოს ეფექტს, მაგრამ ვინ იცის - იქნებ ასამდე ადამიანი კითხულობს მსგავს სტატიას იმ მომენტში?

ტყის კონსერვაცია

შეაჩერე ტყეების გაჩეხვა. მცენარეები ჩვენი ხსნაა! გარდა ამისა, საჭიროა არა მხოლოდ არსებული ტყეების შენარჩუნება, არამედ ახლის გაშენებაც.

ყველამ უნდა გაიგოს ეს პრობლემა.

ფოტოსინთეზი იმდენად ძლიერია, რომ მას შეუძლია მოგვაწოდოს უზარმაზარი რაოდენობით ჟანგბადი. ამისთვის საკმარისია ნორმალური ცხოვრებაადამიანებს და ატმოსფეროდან მავნე აირების აღმოფხვრას.

ელექტრო მანქანების გამოყენება

საწვავზე მანქანების გამოყენებაზე უარის თქმა. თითოეული მანქანა ხაზს უსვამს დიდი თანხასათბურის გაზები წელიწადში, რატომ არ უნდა აირჩიოთ უფრო ჯანსაღი გარემო? მეცნიერები უკვე გვთავაზობენ ელექტრომობილებს - ეკოლოგიურად სუფთა მანქანებს, რომლებიც არ მოიხმარენ საწვავს. მინუს "საწვავი" მანქანა - კიდევ ერთი ნაბიჯი სათბურის გაზების აღმოფხვრისკენ. მთელ მსოფლიოში ისინი ცდილობენ დააჩქარონ ეს გადასვლა, მაგრამ ჯერჯერობით ასეთი მანქანების მიმდინარე განვითარება შორს არის სრულყოფილი. იაპონიაშიც კი, სადაც ასეთი მანქანების ყველაზე დიდი გამოყენებაა, ისინი მზად არ არიან მთლიანად გადაერთონ მათ გამოყენებაზე.

ნახშირწყალბადის საწვავის ალტერნატივა

Გამოგონება ალტერნატიული ენერგია. კაცობრიობა არ დგას, მაშ, რატომ ვართ „გაჭედილი“ ნახშირის, ნავთობისა და გაზის გამოყენებაზე? ამათ დაწვა ბუნებრივი ინგრედიენტებიიწვევს ატმოსფეროში სათბურის გაზების დაგროვებას, ამიტომ დროა გადავიდეთ ეკოლოგიურად სუფთა სახეენერგია.

ჩვენ არ შეგვიძლია მთლიანად მივატოვოთ ყველაფერი, რაც მავნე გაზებს გამოყოფს. მაგრამ ჩვენ შეგვიძლია წვლილი შევიტანოთ ატმოსფეროში ჟანგბადის გაზრდაში. Არა მხოლოდ ნამდვილი მამაკაციუნდა დარგოს ხე - ეს ყველა ადამიანმა უნდა გააკეთოს!

რა არის ყველაზე მნიშვნელოვანი რაიმე პრობლემის გადაჭრაში? ნუ დახუჭავ მას თვალებს. შეიძლება ჩვენ ვერ შევამჩნიოთ სათბურის ეფექტის ზიანი, მაგრამ მომავალი თაობები აუცილებლად შეამჩნევენ. ჩვენ შეგვიძლია შევწყვიტოთ ნახშირისა და ნავთობის წვა, შევინარჩუნოთ პლანეტის ბუნებრივი მცენარეულობა, უარი ვთქვათ ჩვეულებრივი მანქანაეკოლოგიურად სუფთას სასარგებლოდ - და ყველაფერი რისთვის? იმისათვის, რომ ჩვენი დედამიწა ჩვენს შემდეგ არსებობდეს.