Погіршення клімату: гази - винуватці парникового ефекту

Дані наукових досліджень надають інформацію про те, що без зменшення маси парникових газів в земній атмосфері людству погіршення клімату на планеті не уникнути.

Звідки вони взялися?

Парникові гази, перебуваючи в атмосферах планет, сприяють виникненню деякого небезпечного ефекту. Він названий відповідно - парниковим. З одного боку, без цього явища наша планета ніколи не змогла б зігрітися настільки, щоб на ній зародилося життя. З іншого - все добре в міру і до певного моменту. Тому мова піде про проблеми цивілізації, пов`язаних з явищем парникових газів, яке, зігравши свою позитивну роль, згодом змінило свою якість і стало темою для дискусій, досліджень і загальної тривоги.

Багато мільйонів років тому Сонце, нагріваючи Землю, поступово перетворило її саму в джерело енергії. Частково її тепло йшло в космічний простір. Крім того, воно відбивалося газами в атмосфері і зігрівало шари повітря, наближені до землі. Такому процесу, схожим зі збереженням тепла під прозорою плівкою в теплицях, вчені дали назву "парниковий ефект". А гази, які його провокують, вони назвали також просто. Їх найменування - «парникові гази».

На зорі встановлення клімату Землі виникнення даного ефекту сприяла активна діяльність вулканів. Викиди в вигляді водяної пари і вуглекислого газу в величезній кількості затримувалися в атмосфері. Виходив гіперпарніковий ефект, підігріває Світовий океан практично до точки кипіння. І тільки з появою зеленої біосфери, що поглинає вуглекислий газ атмосфери, температурний режим планети поступово нормалізувався.

Однак загальна індустріалізація, постійне зростання виробничих потужностей поміняли не тільки хімічний склад парникових газів, а й суть цього явища.

Їх знають наперечёт

Парниковий газ являє собою з`єднання, яке затримується в атмосфері Землі і стає перешкодою її тепловим випромінюванням на шляху до космосу. Віддане планетою тепло знову повертається назад. В результаті показники середньої температури неухильно ростуть, що може привести до непередбачуваних наслідків.

Зайвий нагрів планети відбувається через різниці в прозорості шарів атмосфери. Сонячні промені проходять через них легко. Для ультрафіолету атмосфера прозора. Тепловим інфрачервоним випромінюванням важко пробитися через її нижні шари, де збираються парникові гази. Справа в тому, що вони створюють ущільнення.

Кіотський протокол містить чіткий перелік парникових газів, з присутністю яких в атмосфері Землі слід боротися. До таких належать:

• водяна пара;
• вуглекислий газ;
• метан;
• оксид азоту;
• фреони;
• озон;
• перфторуглероди;
• гексафторид сірки.

небезпечний потенціал

Водяна пара відносять до природних газів, проте його участь в утворенні парникового ефекту досить велике. Його не можна недооцінювати.

Вуглекислий газ розглядають як один головних факторів, що впливають на клімат планети. Його частка в атмосфері становить близько 64%, і рівно настільки велика його роль в глобальному потеплінні. Основні джерела його викиду в атмосферу такі:

• вулканічні виверження;
• процес обміну речовин біосфери;
• спалювання біомаси і викопного палива;
• знищення лісів;
• виробничі процеси.

Метан не розпадається в атмосфері протягом 10 років і являє собою серйозну загрозу клімату Землі. Його парниковий ефект в 28 разів перевищує можливості вуглекислого газу, а в перспективі 20-ти років, а то й припинити його емісію, це перевага дійде до 84-х. Головні його джерела носять антропогенний характер. це:

• сільськогосподарське виробництво, зокрема, вирощування рису;
• скотарство (збільшення поголів`я і, як наслідок, нечистот);
• спалювання лісу.

Частково парниковий метан з`являється в результаті витоку в процесі розробки родовищ кам`яного вугілля. Він також виділяється при видобутку природного газу.

Фреони представляють собою особливу небезпеку для екології. В основному їх використовують в аерозолях і холодильних установках.

Закис азоту - парниковий газ, який знаходиться на одному з провідних місць за кількістю в атмосфері і впливу на глобальне потепління. Джерела його походження і застосування:

• виробництво мінеральних добрив в хімічній промисловості;
• харчова промисловість використовує його в якості палива;
• в галузях машино- і ракетобудування його застосовують в двигунах.

Озон, вірніше та його частина, яку відносять до шкідливих газів, що створює парниковий ефект, знаходиться в нижніх шарах тропосфери. Збільшуючись поблизу землі, його кількість може завдавати шкоди зеленим насадженням, пошкоджуючи їх листя і зменшуючи здатність до фотосинтезу. В основному він утворюється в результаті реакції взаємодії оксидів вуглецю, оксидів азоту з парами води, сонячним світлом і летючими органічними сполуками в присутності кисню. Основні джерела цих речовин в атмосфері - викиди парникових газів промисловими об`єктами, транспортними засобами і хімічні розчинники.

Перфторвуглеці - результат виробництва алюмінію, розчинників і електроніки. Вони використовуються в діелектриках, носіях тепла, хладагентах, мастильних маслах і навіть в якості штучної крові. Їх можна отримати тільки шляхом хімічного синтезу. Як більшість фторсодержащих газів, вони небезпечні для навколишнього середовища. Їх парниковий потенціал оцінюють в сотні разів вище, ніж у вуглекислого газу.

Гексафторид сірки - також один з тих парникових газів, які вказані в Кіотському протоколі як потенційно небезпечні. Він застосовується в сфері пожежогасіння, в електронній та металургійної промисловості в якості технологічного середовища, відома його роль як холодоагенту і т.д. Його викиди надовго залишаються в атмосфері і активно накопичують інфрачервоні випромінювання.

Шляхи вирішення проблеми

Світова спільнота докладає чимало зусиль для вироблення єдиної програми дій в напрямку скорочення викидів парникових газів.

Однією з серйозних складових екологічної політики є твердження стандартів на вихлопи паливних продуктів згоряння і скорочення використання палива за рахунок переходу автопромисловості на випуск електромобілів.

Робота атомних електростанцій, не використовують вугілля і нафтопродукти, побічно вже дозволяє скоротити кількість вуглекислого газу в атмосфері в рази.

Транснаціональні газові і нафтові переробні компанії координують свою діяльність з міжнародними екологічними організаціями та урядами для боротьби з викидами метану. До них вже приєдналося чимало великих добувають нафту і газ держав, таких як Нігерія, Мексика, Норвегія, США, Росія.

Істотне скорочення або заборона на вирубку лісів також може відчутно вплинути на оздоровлення навколишнього середовища. У міру свого зростання дерева поглинають величезну кількість вуглекислого газу. Під час спилювання вони його виділяють. зниження відсотка вирубки лісу під орні землі в тропічних країнах вже внесло вагомий внесок в оптимізацію світових показників викидів парникових газів.

Частиною всесвітньої екологічної програми є нові європейські обмеження технологічних характеристик бойлерів і водонагрівачів. Всі розробки таких побутових приладів надалі повинні відповідати вимогам контролю за викидом вуглекислого газу в процесі їх застосування. Очікується, що за умови впровадження нових технологій протягом шести років цей парниковий газ зменшить свою присутність в атмосфері на 136 млн. Тонн.

Відновлювана енергія - виклик парниковим газам

Останнім часом з`явилася модна тенденція інвестувати в розвиток галузей відновлюваної енергії. Відсоток її використання в масштабах світового споживання повільно, але неухильно зростає. Її називають «зеленою енергією», так як вона бере свій початок в природних регулярних процесах, які відбуваються в природі.

Ресурси, такі як водні потоки, вітер, сонячне світло, припливи, людина тепер навчився застосовувати для технічних потреб. Відсоток світового енергоспоживання з поновлюваних джерел до 2014 року вже підтягнувся до 20-ти. Щороку на 30% більше використовується енергії вітру в усьому світі. Збільшується виробництво фотоелектричних панелей. В Іспанії та Німеччині зростає популярність сонячних електростанцій.

Працюючі двигуни автомобілів викидають парниковий газ у величезних кількостях. Доказ цього факту стало стимулом до пошуку «зелених» видів бензину. Недавні дослідження показали, що біоетанол можна розглядати як альтернативу моторного палива з нафтопродуктів. В рамках екологічної програми Бразилія вже протягом декількох років займається виробництвом етанолу з цукрової тростини. Його виробляють у великих кількостях із зернових, рисової і кукурудзяної целюлози США. Біопаливо вже починає частково замінювати бензин в багатьох країнах світу.

внесок кожного

Парникові гази і їх руйнівну роботу не можна побачити або відчути. Поки це все нам ще важко уявити. Однак дана проблема може торкнутися вже наступного покоління. Думаючи не тільки про себе, люди можуть взяти участь у вирішенні цього завдання вже сьогодні. Якщо кожен з нас посадить дерево, вчасно загасить багаття в лісі, пересяде при першій же можливості на автомобіль, «заправлений» електрикою, він обов`язково залишить свій слід в майбутньому.