Даже небольшой рост температур вызывает серьезные изменения в экосистемах: учащаются экстремальные погодные явления, нарушаются естественные циклы, а многие виды флоры и фауны и вовсе могут исчезнуть. Угроза глобального потепления напрямую связана с усилением парникового эффекта. Рассмотрим причины этого явления, его последствия, а также методы решения общемировой проблемы.
Что такое парниковый эффект
Парниковый эффект — это способность атмосферы задерживать часть тепла с поверхности планеты. Это естественное явление, которое создает на Земле комфортную для существования температуру. Однако усиление парникового эффекта, вызванное антропогенным фактором, ведет к опасным последствиям.
Какие газы вызывают парниковый эффект в атмосфере: состав
Задержка теплового излучения происходит благодаря парниковым газам. За период 1990-2022 годов их воздействие на потепление климата возросло на 49%. Проанализируем влияние каждого из этих газов.
Углекислый газ
Диоксид углерода — наиболее значимый парниковый газ антропогенной природы. Он образуется также и естественным образом в процессе углеродного цикла. Но именно человеческая деятельность привела к увеличению его концентрации в атмосфере на 50% с начала индустриальной революции.
«На сегодняшний день есть два неоспоримых факта: климат теплеет, количество углекислого газа растет, но стоит отметить, что оно находится в пределах 0,03-0,04% от всех газов атмосферы», — уточняет старший преподаватель кафедры «Экология» МТУСИ Жанна Жукова.
Метан
Оксид азота
В естественной среде оксиды азота образуются в результате деятельности почвенных и водных бактерий. Но наиболее значимое влияние оказывают антропогенные источники этого газа. Потенциал глобального потепления оксида азота равен ~270, то есть его парниковое воздействие в 270 раз сильнее, чем у углекислого газа.
Озон
Есть два типа озона — стратосферный и тропосферный. Стратосферный (озоновый слой) защищает планету от опасного ультрафиолетового излучения. Тропосферный озон оказывает вредное воздействие на живые организмы. Увеличение концентрации этого газа способствует усилению парникового эффекта.
Синтетические химические вещества
Гидрофторуглероды, гексафторид серы и трифторид азота — это искусственные газы, источник которых — химическая промышленность. Сейчас их применение сокращается благодаря реализации международных экологических соглашений.
Водяной пар
«Наибольший вклад в парниковый эффект на нашей планете вносят пары воды, по разным оценкам это 35-75%, дальше следует углекислый газ и несколько процентов приходится на остальные газы», — объясняет заведующая кафедрой «Экология» МТУСИ, доцент, кандидат биологических наук Виктория Ерофеева.
Водяной пар вносит наибольший вклад в естественный парниковый эффект, но его прямые антропогенные выбросы оказывают минимальное влияние на патологическое изменение климата.
Причины усиления парникового эффекта на Земле
Рассмотрим, какая именно человеческая деятельность приводит к увеличению концентрации парниковых газов в атмосфере.
1. Использование ископаемого топлива
При сгорании топлива выделяется диоксид углерода, метан и оксиды азота. Эти газы накапливаются в атмосфере и избыточно задерживают тепло.
2. Сельское хозяйство
Значительные объемы метана выделяются в процессе пищеварения скота и при разложении органических отходов. Активное использование азотных удобрений приводит к повышенному образованию закиси азота.
3. Вырубка лесов
Уничтожение деревьев резко сокращает естественную способность экосистем поглощать углекислый газ, поэтому он накапливается в атмосфере. Также при сжигании или гниении срубленной древесины весь накопленный углерод высвобождается обратно в атмосферу в виде диоксида углерода.
4. Промышленность
Производство стали и алюминия, цементная промышленность, химические производства и нефтепереработка — источники выбросов углекислого газа, оксидов азота и фторсодержащих газов. А промышленные отходы и сточные воды выделяют метан при разложении.
5. Транспорт
Наибольший вклад в рост парникового эффекта вносят транспортные средства на бензине и дизеле, а также авиация и морские перевозки. При сжигании топлива выделяются углекислый газ и оксиды азота.
Последствия парникового эффекта для климата и жизни в целом
Повышение средней температуры становится все более серьезной угрозой для человечества. Рассмотрим ключевые последствия парникового эффекта.
1. Таяние ледников
Глобальное потепление ускоряет таяние ледников: это повышает уровень океана, угрожает затоплением прибрежным городам и островам, негативно влияет на популяцию арктических животных.
2. Дисбаланс в экосистемах
Парниковый эффект нарушает равновесие в природе: меняются температурные режимы, графики миграций и циклы размножения. Потепление океанов заставляет рыбу уходить на новые территории, оставляя морских птиц и хищников без пищи.
3. Стихийные бедствия
Из-за парникового эффекта климат становится более экстремальным и непредсказуемым. Засухи превращают плодородные земли в пустыни, а ливни и ураганы во влажных регионах становятся мощнее и приносят больше разрушений. Высохшая от жары почва не приспособлена к осадкам, поэтому даже умеренные дожди вызывают наводнения, смывая посевы и разрушая инфраструктуру.
Как можно решить проблему парникового эффекта в атмосфере
В настоящее время мировое сообщество внедряет различные стратегии по борьбе с парниковым эффектом.
- Альтернативная энергетика: использование биотоплива, солнечной энергии и других возобновляемых источников сокращают выбросы углекислого газа.
- Повышение энергоэффективности: утепление зданий, использование LED-ламп, энергосберегающей техники снижает объемы сжигаемого топлива.
- Сокращение вырубки деревьев и массовое озеленение: растения поглощают углекислый газ, поэтому важно заботиться о сохранении и восстановлении леса.
- Развитие экологичного транспорта: электромобили, общественный транспорт на водороде и велосипедная инфраструктура уменьшают выхлопы.
- Технологии улавливания углерода: промышленные установки захватывают диоксид углерода из воздуха и производственных выбросов, чтобы хранить его под землей или использовать заново.
Мнение эксперта
Узнали у экспертов, какие скрытые риски несет изменение климата.
«Таяние ледников может привести к высвобождению давно исчезнувших видов вирусов и бактерий, иммунитет к которым у человечества утерян. Также изобилие недостоверной информации об изменении климата приводит к психосоматическим нарушениям», — комментирует Виктория Ерофеева.
Специалист отмечает, что Россия вносит вклад в решение глобальных экологических проблем: «В России действует экологическая доктрина: по инициативе Президента и правительства ведется просветительская деятельность среди населения, особенно — молодежи».
Жанна Жукова уточняет: «Россия поддерживает международные экологические инициативы, в том числе и по уменьшению выбросов парниковых газов. Например, переход к безотходному и малоотходному производству, а также использование альтернативных источников энергии».
Главное о парниковом эффекте
Собрали ключевые тезисы: главное, что нужно знать о парниковом эффекте.
- Парниковый эффект — естественный процесс, поддерживающий температуру Земли. Но деятельность человека привела к возрастанию его влияния на 49%, что стало причиной глобального потепления.
- Газы, которые вносят критический вклад в изменение климата: углекислый газ, метан, оксид азота, синтетические газы.
- Парниковый эффект усугубляется из-за деятельности человека: сжигание ископаемого топлива, вырубка лесов, промышленность, транспорт, сельское хозяйство.
- Концентрация парниковых газов ведет к повышению температуры, что вызывает таяние ледников и учащение стихийных бедствий, нарушает баланс экосистем.
- Способы решения проблемы: переход на возобновляемую энергетику, повышение энергоэффективности, сохранение лесов, развитие экотранспорта и технологии улавливания углерода.
- Россия поддерживает международные экологические инициативы, внедряет безотходные технологии и ведет просветительскую работу в сфере экологии.
