Kasvuhoonegaasid aitavad kaasa säilimisele. Kliima halvenemine: gaasid põhjustavad kasvuhooneefekti

Andmed teaduslikud uuringud anda teavet, mis ei vähenda massi kasvuhoonegaasid V maa atmosfäär Inimkond ei saa vältida planeedi kliima halvenemist.

Kust nad tulid?

Planeetide atmosfääris leiduvad kasvuhoonegaasid põhjustavad mõningaid ohtlikke mõjusid. Seda nimetatakse vastavalt - kasvuhoone. Ühest küljest poleks meie planeet ilma selle nähtuseta kunagi saanud piisavalt soojeneda, et sellel tekiks elu. Teisalt on kõik hea mõõdukalt ja teatud piirini. Seetõttu räägime tsivilisatsiooni probleemidest, mis on seotud kasvuhoonegaaside nähtusega, mis on oma rolli täitnud positiivne roll, muutis aja jooksul selle kvaliteeti ja sai arutelude, uurimistöö ja üldise mure teemaks.

Miljoneid aastaid tagasi muutis Maad soojendav Päike selle järk-järgult energiaallikaks. Osa tema soojusest läks sisse ruumi. Lisaks peegeldus see atmosfääri gaasidest ja soojendas maapinna lähedal olevaid õhukihte. Teadlased andsid sellele protsessile, mis sarnaneb soojuse säilitamisega kasvuhoonetes läbipaistva kile all, nime. Ja nad nimetasid seda provotseerivaid gaase ka lihtsalt. Nende nimi on "kasvuhoonegaasid".

Maa kliima kujunemise koidikul soodustas selle efekti tekkimist aktiivne töö vulkaanid. Emissioonid veeauru kujul ja süsinikdioksiid viibis atmosfääris tohututes kogustes. Tulemuseks oli hüperkasvuhooneefekt, mis soojendas maailma ookeani peaaegu keemistemperatuurini. Ja alles rohelise biosfääri tulekuga, mis neelab atmosfäärist süsinikdioksiidi, temperatuuri režiim Planeet normaliseerus järk-järgult.

Küll aga üldine industrialiseerimine pidev kasv tootmisvõimsusi muudeti mitte ainult keemiline koostis kasvuhoonegaase, vaid ka selle nähtuse olemust.

Neid teatakse esmalt

Kasvuhoonegaas on ühend, mis püsib Maa atmosfääris ja muutub kosmosesse jõudmisel takistuseks selle soojuskiirgusele. Planeedi poolt eraldatud soojus tuleb jälle tagasi. Selle tulemusena tõuseb keskmine temperatuur pidevalt, mis võib kaasa tuua ettearvamatuid tagajärgi.

Planeedi liigne kuumenemine tekib atmosfääri kihtide läbipaistvuse erinevuste tõttu. Päikesekiired läbivad neid kergesti. Atmosfäär on ultraviolettkiirgusele läbipaistev. Termilisel infrapunakiirgusel on raske tungida selle alumistesse kihtidesse, kuhu kogunevad kasvuhoonegaasid. Asi on selles, et nad loovad tihendi.

Kyoto protokoll sisaldab selget loetelu kasvuhoonegaasidest, mille esinemise vastu Maa atmosfääris tuleks võidelda. Need sisaldavad:

veeaur;
süsinikdioksiid;
metaan;
dilämmastikoksiid;
freoonid;
osoon;
perfluorosüsivesinikud;
väävelheksafluoriid.

Ohtlik potentsiaal

Veeauru nimetatakse maagaasid selle osalus kasvuhooneefekti tekkes on aga üsna suur. Teda ei tohi alahinnata.

Süsinikdioksiidi peetakse üheks peamiseks planeedi kliimat mõjutavaks teguriks. Selle osakaal atmosfääris on umbes 64% ja selle roll globaalses soojenemises on täpselt nii suur. Selle atmosfääri sattumise peamised allikad on:

vulkaanipursked;
biosfääri metaboolsed protsessid;
biomassi ja fossiilkütuste põletamine;
metsade hävitamine;
tootmisprotsessid.

Metaan ei lagune atmosfääris 10 aasta jooksul ja kujutab tõsist ohtu Maa kliimale. Selle kasvuhooneefekt on 28 korda suurem kui süsihappegaasil ja järgmise 20 aasta jooksul, kui selle heitmeid ei peatata, ulatub see paremus 84-ni. Selle peamised allikad on oma olemuselt inimtekkelised. See:

põllumajanduslik tootmine, eelkõige riisikasvatus;
veisekasvatus (karjakasvatuse ja sellest tulenevalt kanalisatsiooni suurenemine);
metsa põletamine.

Osa kasvuhoonemetaanist pärineb kaevandamise käigus tekkinud lekkest. kivisüsi. Seda eraldub ka maagaasi tootmisel.

Freoonid kujutavad endast erilist ohtu keskkonnale. Neid kasutatakse peamiselt aerosoolides ja külmutusseadmetes.

Dilämmastikoksiid on kasvuhoonegaas, mis on atmosfääris koguse ja globaalse soojenemise mõju poolest üks juhtivaid kohti. Selle päritolu ja rakenduse allikad:

aastal mineraalväetiste tootmine keemiatööstus;
toiduainetööstus kasutab seda raketikütusena;
mehaanika- ja raketitööstuses kasutatakse seda mootorites.

Osoon, õigemini selle osa, mis liigitatakse kasvuhooneefekti tekitavateks kahjulikeks gaasideks, asub troposfääri alumistes kihtides. Maapinna lähedal suurendades võib selle kogus olla kahjulik rohealad, kahjustades nende lehti ja vähendades nende võimet fotosünteesida. See moodustub peamiselt süsinikoksiidide, lämmastikoksiidide ja veeauru interaktsiooni tulemusena, päikesevalgus ja muutlikud orgaanilised ühendid hapniku juuresolekul. Nende ainete peamised allikad atmosfääris on kasvuhoonegaaside heitkogused tööstusrajatised, sõidukid ja keemilised lahustid.

Perfluorosüsivesinikud on alumiiniumi, lahustite ja elektroonika tootmise tulemus. Neid kasutatakse dielektrikutes, soojuskandjates, jahutusvedelikes, määrdeõlides ja isegi kunstverena. Neid on võimalik saada ainult keemilise sünteesi teel. Nagu enamik fluoritud gaase, on need ohtlikud keskkond. Nende kasvuhoonepotentsiaal on hinnanguliselt sadu kordi suurem kui süsinikdioksiidil.

Väävelheksafluoriid on ka üks neist kasvuhoonegaasidest, mis on Kyoto protokollis potentsiaalselt ohtlikud. Seda kasutatakse tuletõrje-, elektroonika- ja metallurgiatööstuses tehnoloogiline keskkond, selle roll külmutusagensina on teada jne. Selle heitmed jäävad atmosfääri pikka aega ja koguvad aktiivselt infrapunakiirgust.

Probleemi lahendamise viisid

Rahvusvaheline üldsus teeb palju pingutusi, et areneda ühtne programm meetmed kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamiseks.

Keskkonnapoliitika üks tõsiseid komponente on kütuse põlemisproduktide heitkoguste standardite kinnitamine ja kütusekasutuse vähendamine seoses autotööstuse üleminekuga elektrisõidukite tootmisele.

Töö tuumaelektrijaamad, mis ei kasuta kivisütt ja naftasaadusi, vähendavad juba kaudselt mitmekordselt süsihappegaasi hulka atmosfääris.

Rahvusvahelised gaasi- ja naftatöötlemisettevõtted kooskõlastavad oma tegevust rahvusvahelistega keskkonnaorganisatsioonid ja valitsused metaaniheite vastu võitlemiseks. Nendega on juba liitunud paljud suured naftat ja gaasi tootvad riigid, nagu Nigeeria, Mehhiko, Norra, USA ja Venemaa.

Metsade raadamise oluline vähendamine või keelamine võib samuti oluliselt mõjutada keskkonnaseisundit. Kui puud kasvavad, neelavad nad tohutul hulgal süsinikdioksiidi. Lõikamise ajal vabastavad nad selle. Haritava maa osakaalu vähenemine aastal troopilised riigid on juba andnud olulise panuse globaalsete kasvuhoonegaaside heitkoguste optimeerimisse.

Osa globaalsest keskkonnaprogramm on uued Euroopa piirangud katelde ja boilerite tehnoloogilistele omadustele. Kõik selliste kodumasinate arendused peavad edaspidi vastama nende kasutamise ajal tekkivate süsinikdioksiidi heitkoguste kontrollimise nõuetele. Eeldatakse, et uute tehnoloogiate kasutuselevõtu korral vähendab see kasvuhoonegaas oma esinemist atmosfääris kuue aasta jooksul 136 miljoni tonni võrra.

Taastuvenergia – väljakutse kasvuhoonegaasidele

IN Hiljuti ilmunud moesuund investeerida taastuvenergiatööstuse arendamisse. Selle kasutamise protsent ülemaailmses tarbimises kasvab aeglaselt, kuid pidevalt. Seda nimetatakse "roheliseks energiaks", kuna see pärineb looduslikest korrapärastest protsessidest, mis toimuvad looduses.

Ressursid nagu vesi voolab, tuul, päikesevalgus, loodete, on inimene nüüdseks õppinud kasutama tehniliste vajaduste jaoks. Ülemaailmse taastuvatest allikatest toodetud energiatarbimise osakaal oli 2014. aastaks jõudnud juba 20-ni. Igal aastal kasutatakse maailmas 30% rohkem tuuleenergiat. Tootmine kasvab fotogalvaanilised paneelid. Päikeseelektrijaamade populaarsus kasvab Hispaanias ja Saksamaal.

Töötavad automootorid eraldavad tohututes kogustes kasvuhoonegaase. Selle fakti tõestuseks on saanud stiimul otsida "rohelisi" bensiinitüüpe. Hiljutised uuringud on näidanud, et bioetanooli võib pidada alternatiiviks naftast toodetud mootorikütusele. Keskkonnaprogrammi raames on Brasiilia juba mitu aastat tootnud suhkruroost etanooli. Seda toodetakse suurtes kogustes USA teraviljast, riisist ja maisi viljalihast. Biokütus hakkab paljudes maailma riikides juba osaliselt bensiini asendama.

Igaühe panus

Kasvuhoonegaase ja nende hävitavat tööd pole näha ega tunda. Meil on seda kõike ikka veel raske ette kujutada. Kuid see probleem võib mõjutada järgmist põlvkonda. Mõeldes endast kaugemale, saavad inimesed täna selle probleemi lahendamisest osa võtta. Kui igaüks meist istutab puu, kustutab õigel ajal metsas tule ja esimesel võimalusel lülitub üle elektri jõul töötavale autole, jätab ta kindlasti oma jälje edaspidiseks.

Kasvuhoonegaasid- loodusliku või inimtekkelise päritoluga atmosfääri gaasilised komponendid, mis neelavad ja kiirgavad uuesti infrapunakiirgust.

Inimtekkeline kasvuhoonegaaside kontsentratsiooni tõus atmosfääris toob kaasa pinnatemperatuuri tõusu ja kliimamuutuse.
Kasvuhoonegaaside loetelu, mille suhtes kohaldatakse ÜRO kliimamuutuste raamkonventsiooni (1992) alusel piiranguid, on määratletud Kyoto protokolli A lisas (kirjutasid Kyotos (Jaapan) alla 1997. aasta detsembris 159 riiki) ja see sisaldab süsinikdioksiidi (CO2) ja metaan (CH4), dilämmastikoksiid (N2O), perfluorosüsivesinikud (PFC), fluorosüsivesinikud (HFC) ja väävelheksafluoriid (SF6).

veeaur- kõige levinum kasvuhoonegaas - on sellest kaalutlusest välja jäetud, kuna puuduvad andmed selle kontsentratsiooni suurenemise kohta atmosfääris (st sellega seotud ohtu pole näha).

Süsinikdioksiid (süsinikdioksiid) (CO2)- kõige olulisem kliimamuutuste allikas, moodustades hinnanguliselt 64% Globaalne soojenemine.

Süsinikdioksiidi atmosfääri paiskamise peamised allikad on fossiilkütuste tootmine, transport, töötlemine ja tarbimine (86%), troopilised metsad ja muu biomassi põletamine (12%) ning ülejäänud allikad (2%), nagu tsemendi tootmine ja süsinikmonooksiidi oksüdatsioon. Pärast vabanemist ringleb süsinikdioksiidi molekul läbi atmosfääri ja elustiku ning lõpuks neeldub ookeaniprotsessides või pikaajalise akumuleerumise kaudu maapealsetes bioloogilistes varudes (st omastavad taimed). Aega, mille jooksul ligikaudu 63% gaasist atmosfäärist eemaldatakse, nimetatakse efektiivseks viibimisperioodiks. Süsinikdioksiidi hinnanguline efektiivne viibimisaeg on 50 kuni 200 aastat.
Metaanil (CH4) on nii looduslikud kui antropogeenset päritolu. IN viimasel juhul see tekib kütuse tootmise, seedekäärimise (näiteks kariloomadel), riisikasvatuse ja metsade hävitamise (peamiselt biomassi põletamise ja liigse orgaanilise aine lagunemise tõttu). Metaan põhjustab hinnanguliselt umbes 20% globaalsest soojenemisest. Metaaniheitmed on oluline kasvuhoonegaaside allikas.

Dilämmastikoksiid (N2O)- Kyoto protokolli alusel tähtsuselt kolmas kasvuhoonegaas. Seda eraldub mineraalväetiste tootmisel ja kasutamisel, keemiatööstuses, põllumajanduses jne. See moodustab umbes 6% globaalsest soojenemisest.

Perfluorosüsivesinikud- PFC-d (Perfluorocarbons – PFC-d), milles fluor asendab osaliselt süsinikku. Nende gaaside peamised emissiooniallikad on alumiiniumi, elektroonika ja lahustite tootmine. Alumiiniumi sulatamise ajal tekivad PFC-heitmed elektrikaar või nn anoodiefektidega.

Hüdrofluorosüsivesinikud (HFC)- süsivesinikühendid, milles halogeenid asendavad osaliselt vesinikku. Osoonikihti kahandavate ainete asendamiseks loodud gaasidel on erakordselt kõrge GWP (140 11700).

Väävelheksafluoriid (SF6)– elektrienergiatööstuses elektriisolatsioonimaterjalina kasutatav kasvuhoonegaas. Heitmed tekivad selle tootmise ja kasutamise käigus. Püsib atmosfääris äärmiselt kaua ja on aktiivne absorbeerija infrapunakiirgus. Seetõttu võib see ühend isegi suhteliselt väikeste heitkogustega tulevikus kliimat pikka aega mõjutada.

Kasvuhooneefekt erinevatest gaasidest võivad põhjustada ühine nimetaja, mis väljendab, kui palju tõhusam on 1 tonn konkreetset gaasi kui 1 tonn CO2. Metaani puhul on teisendustegur 21, dilämmastikoksiidi puhul 310 ja mõne fluoritud gaasi puhul mitu tuhat.

1. Energiakasutuse efektiivsuse tõstmine asjaomastes rahvamajanduse sektorites;
2. Kasvuhoonegaaside neeldajate ja reservuaaride kaitse ja kvaliteedi parandamine, võttes arvesse nende kohustusi asjakohastest rahvusvahelistest keskkonnakokkulepetest; abi ratsionaalsed meetodid säästev metsandus, metsastamine ja metsa uuendamine;
3. Jätkusuutlike vormide soodustamine Põllumajandus kliimamuutusi silmas pidades;
4. Rakendamise soodustamine, läbiviimine uurimistöö, arendus ja palju muud laialdane kasutamine uued ja taastuvad energialiigid, süsinikdioksiidi neeldumise tehnoloogiad ja uuenduslikud keskkonnasõbralikud tehnoloogiad;
5. Turu tasakaalustamatuse, fiskaalstiimulite, maksudest ja lõivudest vabastamise ning subsiidiumide järkjärguline vähendamine või kõrvaldamine; eesmärgiga vastuolus konventsioonid kõigis kasvuhoonegaase tekitavates sektorites ja turupõhiste vahendite kasutamine;
6. asjakohaste sektorite asjakohaste reformide soodustamine, et hõlbustada kasvuhoonegaaside heitkoguseid piiravate või vähendavate poliitikate ja meetmete rakendamist;
7. meetmed kasvuhoonegaaside heitkoguste piiramiseks ja/või vähendamiseks transpordis;
Piirata ja/või vähendada metaani heitkoguseid taaskasutamise ja jäätmete kõrvaldamisel, samuti energia tootmisel, transportimisel ja jaotamisel kasutamisel.

Need protokolli sätted on üldist laadi ja annavad lepinguosalistele võimaluse iseseisvalt valida ja rakendada poliitika ja meetmed, mida kavatsetakse maksimaalne aste riigi oludele ja prioriteetidele vastavad.
Peamiseks kasvuhoonegaaside heitkoguste allikaks Venemaal on energiasektor, mis moodustab enam kui 1/3 koguheitest. Teisel kohal on kivisöe, nafta ja gaasi kaevandamine (16%), kolmandal tööstus ja ehitus (umbes 13%).

Seega saab Venemaa kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamisele suurima panuse anda tohutu energiasäästupotentsiaali realiseerimine. Praegu ületab Venemaa majanduse energiamahukus maailma keskmist 2,3 korda ja keskmine EL-i riikide puhul - 3,2 korda. Energiasäästu potentsiaal Venemaal on hinnanguliselt 39-47% praegusest energiatarbimisest ning see langeb peamiselt elektri tootmisele, soojusenergia ülekandele ja jaotamisele, tööstussektoritele ning ebaproduktiivsetele energiakadudele hoonetes.

Materjal koostati avatud allikatest pärineva teabe põhjal

Fossiilkütuste (kivisüsi, nafta, gaas) põletamisel eraldub atmosfääri süsihappegaasi ja muid gaase. Need heitmed aitavad kaasa temperatuuri tõusule Maal (kasvuhooneefekt). Temperatuuri tõus toob kaasa meretaseme tõusu, võimsaid orkaane ja muid kliimamuutustega seotud probleeme. Kui kõik planeedil sõitsid vähem autosid, säästaksid energiat ja tekitaksid vähem jäätmeid, vähendaks inimkond oma süsiniku jalajälge, mis aitaks võidelda globaalse soojenemise vastu.

Sammud

Süsiniku jalajälg

Arvutage oma süsiniku jalajälg. Süsiniku jalajälg on süsiniku hulk, mis eraldub atmosfääri elutegevuse tõttu teatud inimene. Kui teie elu põhineb suured hulgad põletatud kütust, siis on teie “jalajälg” väga suur. Näiteks jalgratast kasutava inimese jalajälg on väiksem kui autoga sõitva inimese jalajälg.

Kui tunnete muret oma kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamise pärast, muutke oma harjumusi. Keskenduge oma elu nendele aspektidele, mida saate muuta (soovitavalt jäädavalt). Isegi väiksemaid muudatusi elustiil võib olla oluline keskkonna jaoks.

Pidage meeles, et elustiili muutused on alles esimene samm. Kui soovite võidelda kasvuhoonegaaside heitkoguste vastu globaalsel tasandil, tuleb võtta meetmeid, et sundida rahvusvahelisi ettevõtteid heitkoguseid vähendama. Uuringud näitavad, et ainult 90 ettevõtet vastutavad kahe kolmandiku kasvuhoonegaaside heitkoguste eest. Otsige võimalusi kasvuhooneefektiga ülemaailmseks võitluseks.

Kasvuhoonegaas on gaas, mis on läbipaistev, muutes selle nähtamatuks ja kõrge aste imendumine sisse infrapuna vahemik. Selliste ainete sattumine keskkonda põhjustab kasvuhooneefekti.

Kust tulevad kasvuhoonegaasid?

Kasvuhoonegaase leidub kõikide planeetide atmosfääris Päikesesüsteem. Nende ainete kõrge kontsentratsioon põhjustab samanimelise nähtuse. Me räägime kasvuhooneefektist. Alustuseks tasub rääkida temast positiivse poole pealt. Tänu sellele nähtusele hoiab Maa optimaalset temperatuuri selle tekkeks ja säilitamiseks erinevaid vorme elu. Kui kasvuhoonegaaside kontsentratsioon on aga liiga kõrge, võime rääkida tõsisest keskkonnaprobleemist.

Algselt tekkisid kasvuhoonegaasid looduslike protsesside tõttu. Niisiis, esimesed neist tekkisid Maa kuumutamise tulemusena päikesekiirte toimel. Seega osa soojusenergiast ei pääsenud avakosmosesse, vaid peegeldus gaasidest. Tulemuseks oli kasvuhoonetega sarnane kütteefekt.

Ajal, mil Maa kliima alles kujunes, tekitasid märkimisväärse osa kasvuhoonegaasidest vulkaanid. Sel ajal sattus veeauru ja süsihappegaasi tohututes kogustes atmosfääri ja kontsentreeriti seal. Siis oli kasvuhooneefekt nii tugev, et maailma ookeanid läksid sõna otseses mõttes keema. Ja alles rohelise biosfääri (taimede) ilmumisega planeedile olukord stabiliseerus.

Tänapäeval on kasvuhooneefekti probleem eriti aktuaalne. See on suuresti tingitud tööstuse arengust, samuti vastutustundetust suhtumisest loodusvarad. Kummalisel kombel mitte ainult tööstuslik tootmine põhjustab keskkonnaseisundi halvenemist. Isegi selline näiliselt kahjutu tööstusharu nagu põllumajandus kujutab endast ohtu. Kõige hävitavam on loomakasvatus (nimelt loomakasvatusjäätmed), samuti keemiliste väetiste kasutamine. Riisi kasvatamine mõjutab negatiivselt ka atmosfääri.

veeaur

Veeaur on kasvuhoonegaas looduslikku päritolu. Kuigi see tundub kahjutu, moodustab see 60% globaalset soojenemist põhjustavast kasvuhooneefektist. Arvestades, et õhutemperatuur pidevalt tõuseb, muutub veeauru kontsentratsioon õhus aina kõrgemaks ja seetõttu on põhjust rääkida suletud ahelast.

Vee aurustumise positiivne külg on nn kasvuhoonevastane efekt. See nähtus seisneb märkimisväärse pilvemassi tekkes. Need omakorda kaitsevad mingil määral atmosfääri sisenedes ülekuumenemise eest päikesekiired. Teatud tasakaal säilib.

Süsinikdioksiid

Süsinikdioksiid on kasvuhoonegaas, mida on atmosfääris üks levinumaid. Selle allikaks võivad olla vulkaanilised heitmed, aga ka biosfääri (ja eriti inimese) eluprotsessid. Loomulikult neelavad taimed osa süsihappegaasi. Kuid lagunemisprotsessi tõttu vabastavad nad sarnase koguse sellest ainest. Teadlased väidavad, et gaasikontsentratsiooni hilisem suurenemine atmosfääris võib põhjustada katastroofilisi tagajärgi ja seetõttu uurivad nad pidevalt võimalusi õhu puhastamiseks.

metaan

Metaan on kasvuhoonegaas, mis elab atmosfääris umbes 10 aastat. Arvestades, et see periood on suhteliselt lühike, on sellel ainel suurim potentsiaal globaalse soojenemise mõjusid tagasi pöörata. Vaatamata sellele on metaani kasvuhoonepotentsiaal rohkem kui 25 korda ohtlikum kui süsihappegaas.

Kasvuhoonegaaside allikas (kui me räägime metaani kohta) on kariloomade, riisikasvatuse ja põlemisprotsessi jääkproduktid. Kõrgeim kontsentratsioon Selle aine kasutamist täheldati esimesel aastatuhandel, mil põhitegevuseks olid põllumajandus ja karjakasvatus. Aastaks 1700 oli see arv oluliselt langenud. Mitme aja jooksul viimased sajandid metaani kontsentratsioon hakkas taas tõusma, mis on seotud suur summa kütuse põletamine, samuti söemaardlate arendamine. Peal Sel hetkel Atmosfääris on rekordtasemel metaani. Kuid viimase kümnendi kasvutempo see näitaja aeglustus veidi.

Osoon

Ilma sellise gaasita nagu osoon oleks elu Maal võimatu, sest see toimib barjäärina agressiivsete päikesekiirte vastu. Aga kaitsefunktsioon mida teostab ainult stratosfääri gaas. Kui me räägime troposfäärist, siis see on mürgine. Kui arvestada seda kasvuhoonegaasi süsihappegaasina, siis moodustab see 25% globaalse soojenemise mõjust.

Eluaeg kahjulik osoon on umbes 22 päeva. See eemaldatakse atmosfäärist pinnases seondumise ja sellele järgneva lagunemise teel ultraviolettkiirguse mõjul. Tuleb märkida, et osoonitase võib geograafiliselt oluliselt erineda.

Dilämmastikoksiid

Umbes 40% dilämmastikoksiidist satub atmosfääri väetiste kasutamise ja keemiatööstuse arengu tõttu. Suurim kogus Seda gaasi toodetakse troopilistes piirkondades. Siin eraldub kuni 70% ainest.

Uus gaas?

Hiljuti teatasid Kanada teadlased, et on avastanud uue kasvuhoonegaasi. Selle nimi on perfluorotributüülamiin. Alates kahekümnenda sajandi keskpaigast on seda kasutatud elektrotehnika valdkonnas. Seda ainet looduses ei esine. Teadlased on leidnud, et PFTBA soojendab atmosfääri 7000 korda rohkem kui süsinikdioksiid. Kuid hetkel on selle aine kontsentratsioon tühine ega kujuta endast keskkonnaohtu.

Hetkel on teadlaste ülesanne kontrollida selle gaasi kogust atmosfääris. Kui täheldatakse indikaatori tõusu, võib see kaasa tuua olulise muutuse kliimatingimused Ja taustkiirgus. Hetkel ei ole põhjust tootmisprotsessi ümberkorraldamiseks meetmeid kasutusele võtta.

Natuke kasvuhooneefektist

Selleks, et täielikult hinnata hävitav jõud kasvuhooneefekt, tasub tähelepanu pöörata planeedile Veenus. Kuna selle atmosfäär koosneb peaaegu täielikult süsinikdioksiidist, ulatub õhutemperatuur pinnal 500 kraadini. Arvestades kasvuhoonegaaside eraldumist Maa atmosfääri, ei välista teadlased sarnaseid arenguid tulevikus. Praegu päästavad planeedi suures osas ookeanid, mis aitavad kaasa õhu osalisele puhastamisele.

Kasvuhoonegaasid moodustavad omamoodi barjääri, mis häirib soojuse ringlust atmosfääris. See põhjustabki kasvuhooneefekti. Selle nähtusega kaasneb aasta keskmise õhutemperatuuri märkimisväärne tõus, aga ka õhutemperatuuri tõus looduskatastroofid(eriti sisse rannikualad). See on täis paljude looma- ja taimeliikide väljasuremist. Hetkel on olukord nii tõsine, et kasvuhooneefekti probleemi pole enam võimalik täielikult lahendada. Sellegipoolest on seda protsessi võimalik kontrollida ja selle tagajärgi leevendada.

Võimalikud tagajärjed

Kasvuhoonegaasid atmosfääris on kliimamuutuste peamiseks põhjuseks soojenemise suunas. Tagajärjed võivad olla järgmised:

Suurenev kliima niiskus sademete hulga tõttu. See kehtib aga ainult nende piirkondade kohta, mis juba kannatavad pidevalt ebatavaliste sademete ja lumesaju all. Ja kuivades piirkondades muutub olukord veelgi hullemaks, mis toob kaasa puudusi. joogivesi.
Meretaseme tõus. See võib viia saare- ja rannikuriikide territooriumi osade üleujutamiseni.
Kuni 40% taime- ja loomaliikide kadumine. See otsene tagajärg elupaiga ja kasvu muutused.
Liustike pindala vähendamine, samuti lume sulamine mäetipud. See on ohtlik mitte ainult taime- ja loomaliikide kadumise, vaid ka laviinide, mudavoolude ja maalihkete tõttu.
Põllumajanduse tootlikkuse langus kuiva kliimaga riikides. Seal, kus tingimusi võib pidada mõõdukateks, on võimalik saagikuse suurenemine, kuid see ei päästa elanikkonda näljast.
Joogivee puudumine, mis on seotud maa-aluste allikate kuivamisega. Seda nähtust võib seostada mitte ainult Maa ülekuumenemisega, vaid ka liustike sulamisega.
Inimese tervise halvenemine. Selle põhjuseks pole mitte ainult õhukvaliteedi halvenemine ja suurenenud kiirgus, vaid ka saadaoleva toidukoguse vähenemine.

Kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamine

Pole saladus, et Maa ökoloogia olukord halveneb iga aastaga. Kasvuhoonegaaside arvutamine toob kaasa pettumust valmistavad järeldused ja seetõttu on vaja võtta meetmeid heitkoguste vähendamiseks. Seda on võimalik saavutada järgmiselt:

tootmise efektiivsuse tõstmine, et vähendada kasutatavate energiaressursside hulka;
kasvuhoonegaaside neeldajatena toimivate taimede kaitse ja arvu suurendamine (metsamajanduse ratsionaliseerimine);
keskkonda mittekahjustavate põllumajandusvormide arengu soodustamine ja toetamine;
rahaliste stiimulite väljatöötamine, samuti maksusoodustused ettevõtetele, kes tegutsevad keskkonnavastutuse kontseptsiooni kohaselt;
meetmete võtmine sõidukite kasvuhoonegaaside heitkoguste vähendamiseks;
keskkonnareostuse eest määratavate karistuste suurendamine.

Kasvuhoonegaaside arvutus

Kõik ettevõtjad on kohustatud regulaarselt arvutama keskkonnale tekitatud kahju ja esitama vastavatele ametiasutustele aruandedokumentatsiooni. Niisiis, kvantifitseerimine kasvuhoonegaaside heitkogused viiakse läbi järgmiselt:

aasta jooksul põletatud kütuse koguse tuvastamine;
saadud näitaja korrutamine iga gaasiliigi heiteteguriga;
Iga aine heitkoguste maht arvutatakse ümber süsinikdioksiidi ekvivalendina.

Kütuse põlemisega seotud heitkoguste allikad

Areng teaduse ja tehnoloogia areng muidugi teeb inimeste elu lihtsamaks, kuid põhjustab korvamatut kahju keskkonnale. See on suuresti tingitud kütuse põlemisest. Sellega seoses võivad kasvuhoonegaaside allikad olla järgmised:

Energiatööstus. See hõlmab elektrijaamu, mis tarnivad ressursse tööstusettevõtted ja elamukinnisvarad.
Tööstus ja ehitus. Sellesse kategooriasse kuuluvad ettevõtted kõigist tööstusharudest. Tootmisprotsessis kasutatud kütuse, samuti abivajaduste osas peetakse arvestust.
Transport. Kahjulikud ained Mitte ainult autod ei paiska atmosfääri, vaid ka õhuvarad reisimine, rong, veetransport ja torujuhtmed. Arvesse võetakse ainult kaupade või reisijate otseseks liikumiseks kasutatud kütust. Siin ei sisaldu energiakulud sisemajanduse transpordiks.
Kommunaalteenuste sektor. See on teenindussektor ning eluaseme- ja kommunaalteenused. Tähtis on kütuse maht, mis energia lõpptarbimise tagamiseks kulutati.

Kasvuhoonegaaside probleem Venemaal

Kasvuhoonegaaside heitkogused Venemaal kasvavad igal aastal. Kui arvestada saaste struktuuri sektorite kaupa, on pilt järgmine:

energiatööstus - 71%;
kütuse ammutamine - 16%;
tööstuslik tootmine ja ehitus - 13%.

Seega prioriteetne suund Energeetikasektor vastutab kahjulike gaaside atmosfääri eraldumise vähendamise eest. Kodutarbijate ressursikasutuse näitaja on üle 2 korra kõrgem globaalsest näitajast ja 3 korda kõrgem Euroopa näitajast. Energiatarbimise vähendamise potentsiaal ulatub 47%-ni.

Järeldus

Kasvuhoonegaaside reostus on globaalne probleem ja seda peetakse kõrgeimaks rahvusvahelisel tasemel. See puudutab aga iga inimest. Seega peab olema isiklik vastutus keskkonnaseisundi eest. Iga inimese minimaalne panus on haljasalade istutamine, tuleohutusreeglite järgimine metsas ning ohutute toodete ja kaupade kasutamine igapäevaelus. Kui rääkida tulevikuväljavaadetest, siis saab rääkida elektrisõidukitele üleminekust ja elamute turvalisest kütmisest. Propaganda ja haridustegevus kutsutakse üles andma tohutult panust keskkonna hoidmisse.

Nõukogude klimatoloog ja meteoroloog Mihhail Ivanovitš Budõko avaldas juba 1962. aastal esimesena ideed, et tohutu hulga erinevate kütuste põletamine inimkonna poolt, mis eriti suurenes 20. sajandi teisel poolel, toob paratamatult kaasa kasvu. süsinikdioksiidi sisalduse osas atmosfääris. Ja see, nagu teada, lükkab edasi päikese- ja sügavsoojuse eraldumist Maa pinnalt kosmosesse, mis toob kaasa efekti, mida me jälgime klaaskasvuhoonetes. Selle kasvuhooneefekti tõttu keskmine temperatuur atmosfääri pinnakiht peaks järk-järgult suurenema. M. I. Budyko järeldused huvitasid Ameerika meteorolooge. Nad kontrollisid tema arvutusi, tegid ise arvukalt vaatlusi ja jõudsid kuuekümnendate lõpuks kindlale veendumusele, et kasvuhooneefekt Maa atmosfääris eksisteerib ja kasvab.

Peamised kasvuhoonegaasid, lähtudes nende hinnangulisest mõjust Maa soojusbilansile, on veeaur, süsihappegaas, metaan ja osoon ning dilämmastikoksiid.

Riis. 3. Kasvuhoonegaaside heitkoguste struktuur riikide lõikes

Veeaur on kõige olulisem looduslik kasvuhoonegaas ja annab tugeva positiivse tagasisidega olulise panuse kasvuhooneefekti tekkesse. Õhutemperatuuri tõus põhjustab atmosfääri niiskusesisalduse tõusu, säilitades samal ajal suhtelise õhuniiskuse, mis põhjustab kasvuhooneefekti suurenemist ja aitab seeläbi kaasa õhutemperatuuri edasisele tõusule. Veeauru mõju võib avalduda ka suurenenud pilvisuses ja sademete hulga muutumises. Majanduslik tegevus Inimesed põhjustavad veeaurude heitkoguseid vähem kui 1%.

Süsinikdioksiid (CO2) . Lisaks veeaurule on kasvuhooneefekti tekitamisel kõige olulisem roll süsihappegaasil. Planetaarne süsinikuring esindab keeruline süsteem, selle toimimine erinevatel iseloomulikud ajad määravad erinevad protsessid, mis vastavad CO2 tsükli erinevatele kiirustele. Süsinikdioksiid, nagu lämmastik ja veeaur, sisenes ja siseneb atmosfääri planeedi sügavatest kihtidest ülemise vahevöö ja maakoore degaseerimisel. Need atmosfääriõhu komponendid kuuluvad vulkaanipursete käigus atmosfääri paisatavate gaaside hulka, mis vabanevad sügavatest pragudest maakoor ja kuumaveeallikatest.

Riis. 4. Süsinikdioksiidi heitkoguste struktuur planeedi piirkondade kaupa 1990. aastatel

Metaan (CH4). Metaan on kasvuhoonegaas . Kui tinglikult võtta süsinikdioksiidi mõju aste kliimale üheks, siis on metaani kasvuhooneaktiivsus 23 ühikut. Metaani tase atmosfääris on viimase kahe sajandi jooksul väga kiiresti tõusnud. Nüüd on metaani CH 4 keskmine sisaldus tänapäevases atmosfääris hinnanguliselt 1,8 ppm ( osa miljoni kohta, osa miljoni kohta). Selle panus päikese poolt kuumutatud Maa soojuse hajumisse ja säilitamisse on oluliselt suurem kui CO 2 oma. Lisaks neelab metaan Maa kiirgust nendes spektri "akendes", mis on teistele kasvuhoonegaasidele läbipaistvad. Ilma kasvuhoonegaasideta - CO 2, veeauru, metaani ja mõnede muude lisanditeta oleks keskmine temperatuur Maa pinnal vaid –23°C, kuid praegu on see umbes +15°C. Ookeani põhja imbub metaan läbi maakoore pragude ning eraldub märkimisväärses koguses kaevandamisel ja metsade põletamisel. Hiljuti avastati uus, täiesti ootamatu metaaniallikas - kõrgemad taimed, kuid tekkemehhanismid ja tähendus seda protsessi taimede endi jaoks pole veel selgeks tehtud.

Lämmastikoksiid (N2O) on Kyoto protokolli alusel tähtsuselt kolmas kasvuhoonegaas. Seda eraldub mineraalväetiste tootmisel ja kasutamisel, keemiatööstuses, põllumajanduses jne. See moodustab umbes 6% globaalsest soojenemisest.

Troposfääri osoon, st Troposfääriosoonil (trop. O 3) on kasvuhoonegaasina otsene mõju kliimale nii Maa pikalainelise kiirguse kui ka Päikese lühilainekiirguse neeldumise kaudu ning keemilised reaktsioonid, mis muudavad teiste kasvuhoonegaaside, näiteks metaani kontsentratsioone (trop. O 3 on vajalik kasvuhoonegaaside olulise oksüdeerija – radikaali – OH tekkeks). Radade kontsentratsiooni suurenemine. Umbes 3 s 18. sajandi keskpaik sajand on CO 2 ja CH 4 järel suuruselt kolmas positiivne kiirgusmõju Maa atmosfäärile. Üldiselt radade sisu. O 3 troposfääris määravad selle moodustumise ja hävimise protsessid osooni lähteainetega keemiliste reaktsioonide käigus, millel on nii looduslik kui ka inimtekkeline päritolu, samuti osooni ülekandumise protsessid stratosfäärist (kus selle sisaldus on palju suurem) ja osooni neeldumine maapinnal. Raja eluiga. O 3 - kuni mitu kuud, mis on oluliselt vähem kui teistel kasvuhoonegaasidel (CO 2, CH 4, N 2 O). Radade koondumine. O3 varieerub oluliselt ajas, ruumis ja kõrguses ning selle jälgimine on palju keerulisem kui hästi segunenud kasvuhoonegaaside jälgimine atmosfääris.

Teadlased on teinud selge järelduse, et atmosfääriheitmed on põhjustatud inimtegevus, toovad kaasa kasvuhoonegaaside kontsentratsiooni olulise tõusu atmosfääris. Arvutimudelite abil tehtud arvutuste põhjal näidati, et kui kasvuhoonegaaside atmosfääri sisenemise praegune kiirus jätkub, siis juba 30 aasta pärast tõuseb keskmine temperatuur Maakerale suureneb ligikaudu 1° võrra. See on paleokliima andmete põhjal ebatavaliselt suur temperatuuri tõus. Tuleb märkida, et ekspertide hinnangud on ilmselt mõnevõrra alahinnatud. Tõenäoliselt suureneb soojenemine mitmete looduslikud protsessid. Ennustust suurem soojenemine võib olla tingitud sellest, et soojenev ookean ei suuda absorbeerida atmosfäärist hinnangulist süsinikdioksiidi kogust.

Ka numbrilise modelleerimise tulemused näitavad, et järgmise sajandi keskmine globaalne temperatuur tõuseb kiirusega 0,3°C 10 aasta kohta. Selle tulemusena võib see aastaks 2050 tõusta (võrreldes industriaalajastu eelse ajaga) 2°C võrra ja aastaks 2100 - 4°C võrra. Globaalse soojenemisega peaks kaasnema sademete hulk (2030. aastaks mitme protsendi võrra), aga ka merepinna tõus (2030. aastaks 20 cm ja sajandi lõpuks 65 cm).