Сущность парникового эффекта

Механизм парникового эффекта 4
Возможные последствия парникового эффекта 7
Споры вокруг парникового эффекта 9
Заключение 13
Литература 18

Купить

Парниковым эффектом называется постепенное повышение температуры приземных слоев атмосферы – тропосферы – вследствие накопления парниковых газов. Существует и более научное определение парникового эффекта: парниковым эффектом называется разность между средней поверхностной температурой планеты и ее радиационной (эффективной) температурой, под которой планета видна из космоса:
В последние годы интерес к проблеме парникового эффекта на Земле резко возрос и особенно интерес к последствиям антропогенного выброса в атмосферу газов, поглощающих инфракрасное излучение (ИК) и, прежде всего, углекислого газа - продукта сжигания угля, углеводородного топлива и производства цемента. При этом обычно прогнозируются печальные последствия для климата нашей планеты: его резкое потепление и, как следствие этого, таяние ледниковых покровов, повышение уровня Мирового океана с затоплением густо населенных прибрежных регионов суши. Опасения аналогичных катастрофических явлений и давления экологических организаций заставляют Правительства разных стран выделять огромные средства на борьбу с последствиями потепления климата, якобы связанного с антропогенными выбросами в атмосферу "парниковых газов". А насколько справедливы эти расходы? Не ведем ли мы борьбу с "ветряными мельницами"?
Сторонники "классического" подхода к проблеме парникового эффекта исходят из идеи С. Аррениуса о прогреве атмосферы за счет поглощения ею инфракрасного излучения и представления, что передача тепла в тропосфере происходит в основном радиационным путем. Однако в тропосферах плотных атмосфер (с давлением, большим 0,2 атм.) всегда доминирует конвективный вынос тепла. Отсюда следует необходимость рассматривать процесс прогрева воздуха в тропосфере с точки зрения адиабатической теории парникового эффекта.
Еще в XIX веке ученые узнали, что двуокись углерода задерживает энергию, приходящую от солнца в атмосфере, и это оказывает влияние на температуру поверхности Земли. С началом промышленной революции и научно-технического прогресса существен возросло всемирное потребление различных видов топлива, что соответственно увеличило концентрацию двуокиси углерода в атмосфере. Однако на протяжении многих лет ученые не принимали во внимание данную проблему, так как предполагалось, что "излишки" СО2 в атмосфере поглощаются мировым океаном.
В 1957-1958 гг. в Международный Геофизический Год ученые решили проверить данное предположение с помощью проведения ряда исследований на вершине Гавайского вулкана Муана Лоа. Данные с Муана Лоа показали, что концентрация двуокиси углерода в атмосфере неуклонно повышается.
Когда один из выдающихся ученых-климотологов Соединенных Штатов Джеймс Хансен (James Hansen) из NASA заявил в 1988 г. Конгрессу, что "с высокой степенью достоверности потепление (увеличение средней глобальной температуры приблизительно на 0,5ºС в этом столетии) можно связать с антропогенным парниковым эффектом", он вызвал бурю критики. "Наступило время прекратить так много болтать попусту и признать, что доказательства того, что парниковый эффект ощущается уже сейчас, являются довольно убедительными." сказал он в интервью одному из журналиcтов New York Times.
Таким образом, показания Хансена произвели необычайный политический эффект и заставили многих ученых и политиков в мире обратить большее внимание на данную проблему. Многие климатологи не были согласны с ним в то время и считали, что недавние жаркие годы были нормальным отклонением от среднего. Однако данные, подтверждающие мнение Хансена, продолжали накапливаться. И в 1989 году А. Стронг (A. Strong) из Национального управления по исследованиям атмосферы и океана доложил: "Измерения температуры океанической поверхности, произведенные спутником в период 1982-1988 г.г.,... показывают, что мировой океан постепенно, но заметно нагревается примерно на 0,1°С в год". Позже некоторые ученые согласились с Хансеном в том, что физические проявления антропогенного парникового эффекта уже не вызывают сомнений. Ричард Хоутон (Richard Houghton) и Джордж Вудуэлл (George Woodwell) утверждали: "Жара и засуха, которые затронули Северную Америку и другие регионы Земли в последние годы, согласуются с предсказаниями возможности глобального потепления. Имеются и другие признаки нарастающего потепления". Они ссылались на сообщения об увеличении расстояния до зоны вечной мерзлоты в Аляске и Канадской Арктике, о возрастании средней температуры озер в Канаде, об уменьшении годовой максимальной протяженности ледникового покрова в Антарктиде и Арктике, а также об убывании количества айсбергов в Европе и других районах. Необычные климатические явления в последние годы – ураган Хьюго и Катрин, наводнения в Африке и в Юго-Восточной Азии, бури в Европе – породили предположение, что это "сигнал" нарастающего парникового эффекта. По словам бывшего директора Национального центра атмосферных исследований США доктора Уолтера Робертса, "Пыльный котел в США в середине 1930-х годов был величайшим климатическим бедствием в истории нашего государства... Однако он может показаться детской забавой по сравнению с пыльным котлом 2040-х годов. В результате потепления... естественные осадки могут сократиться на 40%, летом станет жарче, испарение с поверхности земли увеличится, почвы пересохнут, а ветра поднимут их к небесам..."
Все эти факты показывают, что проблема глобального потепления является вполне реальной и требует пристального внимания всего мирового сообщества.

Купить