Autor de l'efecte hivernacle. El mecanisme i les conseqüències de l'efecte hivernacle

La civilització moderna té sobre la naturalesa de la forta influència. Com a regla general, negatiu. La desforestació, el drenatge dels aiguamolls i l'alliberament permanent a l'atmosfera una gran quantitat de substàncies nocives - això no és una llista completa de les "virtuts" de la humanitat. Molts creuen que a aquesta categoria pertany a l'efecte hivernacle. És tot realment?

informació històrica

Per cert, qui va ser l'autor de l'efecte hivernacle (és a dir, els que van descobrir aquest fenomen)? Qui va descriure per primera vegada el procés anterior i va parlar del seu impacte sobre el medi ambient? Una idea similar va aparèixer en el llunyà 1827. L'autor de l'article científic va ser Zhozef Fure. En el seu llibre descriu el mecanisme de la formació del clima al nostre planeta.

La singularitat d'aquest treball en aquell moment era que el Fourier considerat temperatura i característiques climàtiques de les diferents zones de la Terra. Això és el que va ser l'autor de l'efecte hivernacle, que és la primera vegada que va ser capaç d'explicar l'experiència de Saussure.

experiment de Saussure

Per verificar les seves troballes, els científics van utilitzar l'experiència del senyor de Saussure, que utilitza un recipient, cobert de sutge des de l'interior, el coll dels quals està cobert per un vidre. De Saussure va posar experiment, durant el qual mesura contínuament la temperatura dins i fora dels bancs. Per descomptat, s'incrementa contínuament en el volum intern. En primer lloc Fourier podria explicar aquest fenomen és l'acció combinada de dos factors: el bloqueig de transferència de calor i les parets de diferent permeabilitat receptacle per als raigs de llum amb diferents longituds d'ona.

El seu mecanisme és bastant simple: la temperatura augmenta de superfície d'escalfament, la llum visible absorbida comença a irradiar calor. Atès que el material es transmet perfectament la llum visible però difícilment condueix la calor, aquest últim s'acumula en el volum intern del recipient. Com es pot veure, el mecanisme d'efecte hivernacle pot ser fàcilment justificat per cada persona que ha estudiat el curs estàndard de la física a l'escola secundària. El fenomen és bastant simple, però la quantitat de la misèria que porta al nostre planeta!

L'aparició de l'expressió

Val la pena saber que Zhozef Fure - l'autor de l'efecte hivernacle en termes de la seva descripció original en la literatura. Però qui se li va ocórrer el terme en si? Per desgràcia, tenim certament no rebrà resposta a aquesta pregunta. En la literatura més tard fenomen, que es va obrir de Fourier deu el seu nom modern. Avui dia, tots els ecologistes coneix el terme "efecte hivernacle".

Però el descobriment més important va ser la justificació de la identitat real de Fourier de la Terra i l'atmosfera del vidre ordinari. En poques paraules, l'atmosfera del nostre planeta perfectament permeables a la llum visible, però ella ho estranya malament en el rang infraroig. Tenir calor acumulada, la terra tot just se li dóna. Això és el que va ser l'autor de l'efecte hivernacle. Però per què existeix aquest efecte?

Sí, hem descrit un mecanisme primitiu de la seva aparició, però la ciència moderna ha estat capaç de demostrar que, en condicions normals dels raigs IR és encara completament lliure es pot estendre més enllà de l'atmosfera planetària. Com és que els mecanismes naturals de l'ajust "temporada de calefacció" estan fallant?

raons

En general, els hem descrit en detall en el començament d'aquest article. L'aparició d'aquest fenomen és promoguda pels següents factors:

• crema permanent i excessiu de combustibles fòssils.
• atmosfera quantitats cada vegada més grans del planeta de gasos industrials vénen cada any.
• Els boscos s'estan reduint constantment cap avall, la seva àrea s'ha reduït a causa dels incendis i la degradació del sòl.
• La digestió anaeròbica, les emissions de metà del fons de l'oceà.

Vostè ha de saber que els principals "culpables", que desencadenen el mecanisme de l'efecte hivernacle, són els següents 5 gasos:

• Divalents monòxid de carboni, també conegut com a diòxid de carboni. Efecte d'hivernacle en un 50% està dotat en la seva despesa.
• Els compostos de carboni de clor i fluor (25%).
• El diòxid de nitrogen (8%). gas tòxic, un malbaratament típic mal indústries químiques i metal·lúrgiques equipat.
• ozó a nivell del sòl (7%). Malgrat el seu paper essencial en la protecció de la terra contra la radiació UV excessiva pot facilitar la detenció de calor a la superfície.
• Aproximadament el 10% de metà.

On fer aquests gasos a l'atmosfera? Quin és el seu efecte?

- El diòxid de carboni. En grans quantitats en l'atmosfera, quan la gent es cremen combustibles fòssils. Aproximadament un terç del seu excés (per sobre natural) de nivell a causa del fet que la persona activa destrucció de boscos. La mateixa funció es porta a terme i el procés de desertificació de les terres fèrtils en constant acceleració.

Tot això significa una reducció en la quantitat de vegetació que pot absorbir eficaçment diòxid de carboni, que en molts aspectes promou l'efecte hivernacle. Les causes i conseqüències d'aquest fenomen estan interconnectats: el volum de cada expulsat en l'òxid de carboni atmosfera divalent creix aproximadament 0,5%, el que estimula tant la major acumulació d'excés de processos de calor i degradació de la vegetació a la superfície.

- Els clorofluorocarbonis. Com ja hem dit, els compostos per proporcionar 25% de l'efecte hivernacle. Les causes i conseqüències d'aquest fenomen són estudiats des de fa força temps. En l'ambient es deuen a la producció industrial, sobretot obsolet. refrigerants perillosos i tòxics contenen aquestes substàncies en una gran quantitat, i les mesures per evitar la seva fugida clar que no es doni el resultat esperat. Les conseqüències de la seva aparença fins i tot més alarmant:

• En primer lloc, són extremadament tòxics per als éssers humans i animals, i per a la flora de la zona amb fluor i clor no és massa útil.
• En segon lloc, aquestes substàncies poden accelerar significativament l'efecte hivernacle.
• En tercer lloc, destrueixen la capa d'ozó, que protegeix el planeta de la radiació ultraviolada agressiu.

- El metà. Un dels gasos més importants, les concentracions altes dels quals en l'atmosfera implica el terme "efecte hivernacle". Vostè ha de saber que en tan sols un centenar d'anys passats seu volum en l'atmosfera del planeta es va duplicar. En principi, la major part del seu pes prové de fonts totalment naturals:

• Els camps d'arròs a l'Àsia.
• complexos de bestiar.
• sistema de tractament d'aigües residuals domèstiques de grans assentaments.
• Quan el deteriorament i la descomposició de matèria orgànica en les profunditats dels pantans, abocadors.

Hi ha evidència que una quantitat considerable de les emissions de metà provenen de les profunditats dels oceans. Potser aquest fenomen es deu a l'activitat vital de grans colònies de bacteris per a les que el metà és el principal subproducte del metabolisme.

Cal fer èmfasi en la "contribució" al desenvolupament de l'efecte hivernacle per part dels productors de petroli: una considerable quantitat de gas alliberat a l'atmosfera com un subproducte. D'altra banda, cada vegada més ampli pel·lícula d'oli sobre la superfície de l'oceà també contribueix a la pèrdua accelerada de matèria orgànica, que s'acompanya de l'emissió de metà.

- Òxid Nítric. El gran volum d'imatges en moltes indústries químiques. És perillós no només la participació més activa en el mecanisme de l'efecte hivernacle. El fet, que quan es combina amb aigua de l'atmosfera, aquest material forma l'àcid nítric és present, fins i tot en baixes concentracions. És a partir d'aquí s'origina tota la pluja àcida, que és impacte extremadament negatiu en la salut humana.

escenaris teòrics de les pertorbacions del clima global

Quines són les conseqüències globals d'efecte hivernacle? És difícil dir amb seguretat, perquè els científics encara estan lluny de conclusió clara. Actualment, hi ha diversos escenaris. Per desenvolupar models informàtics tenir en compte molts factors diferents que poden accelerar o frenar l'efecte hivernacle. Vegem els catalitzadors d'aquest procés:

• Aïllament dels gasos descrits anteriorment resultat tecnològic de l'activitat humana.
• Les emissions de _CO2 a causa de la descomposició tèrmica d'hidrocarburs naturals. És interessant saber que l'escorça del nostre planeta conté diòxid de carboni en 50.000 vegades més que en l'aire. Per descomptat, és un monòxid de carboni unit químicament.
• Atès que les principals conseqüències de l'efecte hivernacle - l'augment de la temperatura de l'aigua i l'aire en la superfície es millora l'evaporació de la humitat de la superfície dels mars i oceans. Com a conseqüència, encara més deteriorament de l'atmosfera de la permeabilitat a la radiació infraroja.
• En els oceans conté al voltant de 140 bilions de tones de diòxid de carboni, que també quan la temperatura de l'aigua és comença a escapar ràpidament en l'atmosfera, contribuint a l'hivernacle procés més dinàmic.
• La caiguda de la reflectivitat del planeta, el que porta a l'acumulació accelerada d'escalfar la seva atmosfera. Això és facilitat per la fusió de les glaceres i la desertificació.

Quins factors obstaculitzen el desenvolupament de l'efecte hivernacle?

Se suposa que el corrent càlid bàsica - Corrent del Golf - està en constant desacceleració. En el futur, es produirà una caiguda significativa de la temperatura que s'alentirà l'acumulació de gasos d'efecte hivernacle. A més a cada grau d'escalfament general aproximadament 0,5% àrea augmenta núvol sobre tota la zona del planeta que contribueix a una reducció significativa en la quantitat de calor que la terra rep de l'espai.

Nota: l'essència de l'efecte hivernacle és elevar la temperatura global de la superfície de la Terra. Per descomptat, res de bo, però van ser aquests factors contribueixen sovint i mitigar els efectes d'aquest fenomen. En principi, és per això que molts científics i creuen que el tema de l'escalfament global en si està classificat com un fenomen completament natural que tota la història de la Terra es va produir amb regularitat.

Com més gran sigui la volatilitat, la més alta es converteix en la precipitació anual. Això fa que tots dos pantans recuperació i el creixement accelerat de la flora, que és responsable per al reciclatge de l'excés de diòxid de carboni en l'atmosfera del planeta. També s'espera que l'augment de la quantitat de pluja en el futur contribuirà a una expansió significativa de la superfície dels mars tropicals poc profundes.

Els corals que hi viuen, són la calor residual més important de diòxid de carboni. En ser unida químicament, que és construir els seus esquelets. Finalment, si una mica d'humanitat per reduir la taxa de desforestació, la seva zona bastant ràpidament restaurada, com és la mateixa diòxid de carboni és un excel·lent estimulant per a la distribució de les plantes. Quines són les possibles conseqüències de l'efecte hivernacle?

Escenaris clau per al futur del nostre planeta

En el primer cas, els investigadors suggereixen que l'escalfament global serà lent. I des d'aquest punt de vista té molts partidaris. Ells creuen que els oceans del món, que és un acumulador d'energia gegant, durant molt de temps seran capaços d'absorbir l'excés de calor. Es pot prendre més d'un mil·lenni abans de clima del planeta canviarà molt radicalment.

Un segon grup de científics, per contra, afavoreix una opció relativament ràpids canvis catastròfics. Aquest problema de l'efecte hivernacle és actualment molt popular, es discuteix gairebé cada congrés científic. Desafortunadament, l'evidència d'aquesta teoria és suficient. Es creu que en els últims cent anys, la concentració de diòxid de carboni va augmentar mínim per 20-24% i la quantitat de metà a l'atmosfera i no va augmentar en un 100%. A l'escenari més pessimista es considera que la temperatura del planeta pel final d'aquest segle bé pot créixer a un rècord de 6,4 ° C.

Per tant, en aquest cas, l'efecte hivernacle a l'atmosfera simplement porti problemes fatals tots els residents de les zones costaneres.

El fort augment en el nivell de la mar

El fet que aquest tipus d'anomalies de temperatura estan carregades de pujada extremadament agut i gairebé impredictible en el nivell global del mar. Així, de 1995 a 2005. la xifra era de 4 cm, encara que els científics que competeixen van declarar que no s'ha d'esperar elevar-se per sobre d'un parell de centímetres. Si tot segueix al mateix ritme, per al final del nivell del mar global del segle 21 serà d'almenys 88-100 cm normes més modernes. Mentrestant, uns 100 milions de persones al nostre planeta viuen just en al voltant de 87-88 cm per sobre del nivell del mar.

La reducció de la reflectivitat de la superfície del planeta

Quan escrivim sobre el que l'efecte hivernacle, l'article esmentat en diverses ocasions que estimula una major reducció de la reflectivitat de la superfície de la Terra, amb l'ajuda de la desforestació i la desertificació.

Molts investigadors suggereixen que la capa de gel en els pols pot reduir la temperatura global del planeta almenys dos graus, i el gel que cobreix la superfície de l'aigua polar inhibeix fortament el procés d'expulsió a l'atmosfera de diòxid de carboni i metà. A més, en l'àrea dels casquets polars generalment tenen vapor d'aigua que estimula en gran mesura l'efecte d'efecte hivernacle.

Tot això és pel que afectarà el cicle global de l'aigua que tornado freqüència, monstruosa en la seva força destructiva dels huracans i els tornados s'incrementarà en diverses vegades, el que fa pràcticament impossible per a les persones que viuen fins i tot en aquelles àrees molt allunyades de les costes dels oceans. Per desgràcia, la transferència d'aigua donarà lloc a un fenomen oposat. Avui en dia, les sequeres són un problema el 10% del globus, i en el futur el nombre de tals regions poden també elevar immediatament al 35-40%. És una perspectiva trist per a la humanitat.

Per al nostre país, el pronòstic en aquest cas, en el més favorable. Climatòlegs creuen que una gran part del territori de Rússia serà molt adequat per al cultiu normal, el clima serà molt més suau. Per descomptat, la majoria de les zones costaneres (i tenim molts) simplement inundació.

El tercer escenari suposa que un curt període d'augment de la temperatura canviarà el refredament global. Ja hem parlat de l'alentiment del corrent del Golf, les conseqüències. Imagini que està calenta per a una parada completa ... Per descomptat, abans dels esdeveniments descrits en la pel·lícula "El dia de demà", no vindrà, però el món segurament seran molt més fred. No per molt temps, però.

Alguns matemàtics s'adhereixen a la teoria (simulat, és clar) que l'efecte hivernacle a la Terra donarà lloc al fet que el clima 20-30 anys a Europa no va arribar a ser més calenta que al nostre país. També suggereixen que l'escalfament continuarà després d'això, el guió dels quals es descriu en la segona realització.

conclusió

Fos el que fos, però en el bon previsions científiques no són tants. Només cal esperar que el nostre planeta és un mecanisme més complex i sofisticat del que imaginem. Potser tals desafortunades conseqüències poden ser evitats.