Gibt es wirklich nichts, was die Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre regulieren kann? Natürlich kann es. Sauerstoff erledigt diese Aufgabe perfekt. Das Problem ist jedoch, dass die Weltbevölkerung unaufhaltsam wächst, was dazu führt, dass immer mehr Sauerstoff verbraucht wird. Unsere einzige Rettung ist die Vegetation, insbesondere die Wälder. Sie absorbieren überschüssiges Kohlendioxid und geben viel mehr Sauerstoff ab, als der Mensch verbraucht.

Treibhauseffekt und Erdklima

Wenn wir über die Folgen des Treibhauseffekts sprechen, verstehen wir seine Auswirkungen auf das Erdklima. Erstens ist das die globale Erwärmung. Viele Menschen setzen die Begriffe „Treibhauseffekt“ und „globale Erwärmung“ gleich, aber sie sind nicht gleich, sondern miteinander verbunden: Das erste ist die Ursache des zweiten.

Die globale Erwärmung steht in direktem Zusammenhang mit den Ozeanen. Hier ist ein Beispiel für zwei Ursache-Wirkungs-Beziehungen.

1. Die Durchschnittstemperatur des Planeten steigt, Flüssigkeit beginnt zu verdampfen. Dies gilt auch für den Weltozean: Einige Wissenschaftler befürchten, dass er in ein paar hundert Jahren zu „austrocknen“ beginnt.
2. Gleichzeitig werden aufgrund der hohen Temperaturen in naher Zukunft Gletscher und Meereis aktiv zu schmelzen beginnen. Dies wird unweigerlich zu einem Anstieg des Meeresspiegels führen.

Wir beobachten bereits regelmäßige Überschwemmungen in Küstengebieten, aber wenn der Pegel des Weltmeeres deutlich ansteigt, werden alle umliegenden Landgebiete überschwemmt und die Ernte wird vernichtet.

Auswirkungen auf das Leben der Menschen

Vergessen Sie nicht, dass ein Anstieg der Durchschnittstemperatur der Erde Auswirkungen auf unser Leben haben wird. Die Folgen können sehr schwerwiegend sein. Viele Gebiete unseres Planeten, die bereits anfällig für Dürre sind, werden völlig unrentabel werden, und die Menschen werden in Massen in andere Regionen abwandern. Dies wird unweigerlich zu sozioökonomischen Problemen und dem Ausbruch des dritten und vierten Weltkriegs führen. Mangel an Nahrungsmitteln, Zerstörung der Ernte – das erwartet uns im nächsten Jahrhundert.

Aber muss es warten? Oder ist es noch möglich, etwas zu ändern? Kann die Menschheit den Schaden durch den Treibhauseffekt reduzieren?

Aktionen, die die Erde retten können

Heute sind alle schädlichen Faktoren bekannt, die zur Ansammlung von Treibhausgasen führen, und wir wissen, was getan werden muss, um sie zu stoppen. Denken Sie nicht, dass eine Person nichts ändern wird. Natürlich kann nur die gesamte Menschheit diese Wirkung erzielen, aber wer weiß – vielleicht lesen in diesem Moment noch hundert weitere Menschen einen ähnlichen Artikel?

Waldschutz

Abholzung stoppen. Pflanzen sind unsere Rettung! Darüber hinaus ist es notwendig, nicht nur bestehende Wälder zu erhalten, sondern auch aktiv neue Wälder anzupflanzen.

Jeder Mensch sollte dieses Problem verstehen.

Die Photosynthese ist so leistungsstark, dass sie uns mit riesigen Mengen Sauerstoff versorgen kann. Es wird für das normale Leben der Menschen und die Beseitigung schädlicher Gase aus der Atmosphäre ausreichen.

Einsatz von Elektrofahrzeugen

Weigerung, kraftstoffbetriebene Fahrzeuge zu nutzen. Jedes Auto stößt jedes Jahr eine große Menge Treibhausgase aus. Warum also nicht eine gesündere Wahl für die Umwelt treffen? Wissenschaftler bieten uns bereits Elektroautos an – umweltfreundliche Autos, die keinen Kraftstoff verbrauchen. Das Minus eines „Kraftstoff“-Autos ist ein weiterer Schritt zur Eliminierung von Treibhausgasen. Überall auf der Welt wird versucht, diesen Übergang zu beschleunigen, doch die modernen Entwicklungen solcher Maschinen sind noch lange nicht perfekt. Selbst in Japan, wo solche Autos am häufigsten genutzt werden, ist man nicht bereit, vollständig auf sie umzusteigen.

Alternative zu Kohlenwasserstoff-Kraftstoffen

Erfindung alternativer Energie. Die Menschheit steht nicht still. Warum bleiben wir also bei der Nutzung von Kohle, Öl und Gas hängen? Die Verbrennung dieser natürlichen Bestandteile führt zur Anreicherung von Treibhausgasen in der Atmosphäre, daher ist es an der Zeit, auf eine umweltfreundliche Energieform umzusteigen.

Der Treibhauseffekt, der sich aus mehreren objektiven Gründen verschlimmert hat, hat negative Folgen für die Ökologie des Planeten. Erfahren Sie mehr darüber, was der Treibhauseffekt ist, welche Ursachen es hat und wie man die aufgetretenen Umweltprobleme lösen kann.

Treibhauseffekt: Ursachen und Folgen

Die erste Erwähnung der Natur des Treibhauseffekts erfolgte 1827 in einem Artikel des Physikers Jean Baptiste Joseph Fourier. Seine Arbeit basierte auf den Erfahrungen des Schweizers Nicolas Theodore de Saussure, der die Temperatur im Inneren eines Gefäßes aus dunklem Glas maß, wenn es dem Sonnenlicht ausgesetzt wurde. Der Wissenschaftler stellte fest, dass die Temperatur im Inneren höher ist, weil die Wärmeenergie nicht durch das trübe Glas dringen kann.

Am Beispiel dieses Experiments beschrieb Fourier, dass nicht die gesamte Sonnenenergie, die die Erdoberfläche erreicht, in den Weltraum reflektiert wird. Treibhausgase fangen einen Teil der Wärmeenergie in den unteren Schichten der Atmosphäre ein. Es besteht aus:

• Kohlendioxid;
• Methan;
• Ozon;
• Wasserdampf.

Was ist der Treibhauseffekt? Hierbei handelt es sich um einen Temperaturanstieg in den unteren Atmosphärenschichten aufgrund der Ansammlung von Wärmeenergie, die in Treibhausgasen enthalten ist. Die Erdatmosphäre (ihre unteren Schichten) ist aufgrund von Gasen ziemlich dicht und überträgt keine Wärmeenergie in den Weltraum. Dadurch erwärmt sich die Erdoberfläche.

Seit 2005 ist die durchschnittliche jährliche Temperatur der Erdoberfläche im vergangenen Jahrhundert um 0,74 Grad gestiegen. In den kommenden Jahren wird ein rasanter Anstieg um 0,2 Grad pro Jahrzehnt erwartet. Dies ist ein irreversibler Prozess der globalen Erwärmung. Wenn die Dynamik anhält, wird es in 300 Jahren zu irreparablen Umweltveränderungen kommen. Daher steht die Menschheit vor der Ausrottung.

Wissenschaftler nennen folgende Ursachen der globalen Erwärmung:

• groß angelegte industrielle menschliche Tätigkeit. Dies führt zu einer erhöhten Freisetzung von Gasen in die Atmosphäre, wodurch sich deren Zusammensetzung ändert und der Staubgehalt zunimmt.

• Verbrennung fossiler Brennstoffe (Öl, Kohle, Gas) in Wärmekraftwerken und in Automotoren. Dadurch steigen die Kohlendioxidemissionen. Darüber hinaus nimmt die Intensität des Energieverbrauchs zu – bei einem Anstieg der Weltbevölkerung um 2 % pro Jahr steigt der Energiebedarf um 5 %;
• rasante Entwicklung der Landwirtschaft. Die Folge ist ein Anstieg der Methanemissionen in die Atmosphäre (übermäßige Produktion von Düngemitteln aus organischem Material durch Fäulnis, Emissionen aus Biogasanlagen, Anstieg der Menge an biologischen Abfällen bei der Vieh-/Geflügelhaltung);
• eine Zunahme der Zahl von Deponien, was zu einem Anstieg der Methanemissionen führt;
• Entwaldung. Dies führt zu einer Verlangsamung der Aufnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre.

Die Folgen der globalen Erwärmung sind für die Menschheit und das Leben auf dem Planeten insgesamt ungeheuerlich. Der Treibhauseffekt und seine Folgen lösen also eine Kettenreaktion aus. Überzeugen Sie sich selbst:

1. Das größte Problem besteht darin, dass aufgrund der steigenden Temperaturen auf der Erdoberfläche das Polareis zu schmelzen beginnt und der Meeresspiegel ansteigt.

2. Dies wird zur Überschwemmung fruchtbarer Böden in den Tälern führen.

3. Überschwemmungen von Großstädten (St. Petersburg, New York) und ganzen Ländern (Niederlande) werden zu sozialen Problemen führen, die mit der Notwendigkeit der Umsiedlung von Menschen verbunden sind. Dadurch sind Konflikte und Unruhen möglich.

4. Durch die Erwärmung der Atmosphäre verkürzt sich die Schneeschmelze: Sie schmilzt schneller und die saisonalen Regenfälle enden schneller. Dadurch nimmt die Zahl der Trockentage zu. Experten zufolge werden sich bei einem Anstieg der durchschnittlichen Jahrestemperatur um ein Grad etwa 200 Millionen Hektar Wald in Steppen verwandeln.

5. Aufgrund der Verringerung der Grünfläche wird die Verarbeitung von Kohlendioxid durch Photosynthese abnehmen. Der Treibhauseffekt wird zunehmen und die globale Erwärmung wird sich beschleunigen.

6. Durch die Erwärmung der Erdoberfläche wird die Wasserverdunstung zunehmen, was den Treibhauseffekt verstärkt.

7. Aufgrund steigender Wasser- und Lufttemperaturen besteht eine Bedrohung für das Leben zahlreicher Lebewesen.

8. Durch das Abschmelzen der Gletscher und den Anstieg des Meeresspiegels werden sich die Jahreszeitengrenzen verschieben und klimatische Anomalien (Stürme, Hurrikane, Tsunamis) werden häufiger.

9. Ein Temperaturanstieg auf der Erdoberfläche wird sich negativ auf die Gesundheit der Menschen auswirken und darüber hinaus die Entwicklung epidemiologischer Situationen provozieren, die mit der Entwicklung gefährlicher Infektionskrankheiten verbunden sind.

Treibhauseffekt: Wege zur Lösung des Problems

Globale Umweltprobleme im Zusammenhang mit dem Treibhauseffekt können verhindert werden. Dazu muss die Menschheit die Ursachen der globalen Erwärmung gemeinsam beseitigen.

Was ist zuerst zu tun:

1. Emissionen in die Atmosphäre reduzieren. Dies kann erreicht werden, wenn überall umweltfreundlichere Geräte und Mechanismen in Betrieb genommen, Filter und Katalysatoren installiert werden; Einführung „grüner“ Technologien und Prozesse.
2. Reduzieren Sie den Energieverbrauch. Dies erfordert eine Umstellung auf die Produktion weniger energieintensiver Produkte; Effizienzsteigerung in Kraftwerken; thermische Modernisierungsprogramme für den Wohnungsbau nutzen, Technologien einführen, die die Energieeffizienz steigern.
3. Ändern Sie die Struktur der Energiequellen. Erhöhung des Anteils der aus alternativen Quellen (Sonne, Wind, Wasser, Bodentemperatur) erzeugten Energie an der gesamten erzeugten Energiemenge. Reduzieren Sie den Einsatz fossiler Energieträger.
4. Entwickeln Sie umweltfreundliche und CO2-arme Technologien in Landwirtschaft und Industrie.
5. Erhöhen Sie den Einsatz von Recyclingressourcen.
6. Wälder wiederherstellen, Waldbrände wirksam bekämpfen, Grünflächen vergrößern.

Jeder weiß, wie man Probleme löst, die durch den Treibhauseffekt entstehen. Die Menschheit muss erkennen, wohin ihr inkonsistentes Handeln führt, das Ausmaß der drohenden Katastrophe einschätzen und sich an der Rettung des Planeten beteiligen!

Einführung

Der Schutz der natürlichen Umwelt und die rationelle Nutzung natürlicher Ressourcen sind eines der drängenden globalen Probleme unserer Zeit. Ihre Entscheidung

ist untrennbar mit dem Kampf für den Frieden auf der Erde, für die Verhinderung nuklearer Katastrophen, Abrüstung, friedliches Zusammenleben und für beide Seiten vorteilhafte Zusammenarbeit der Staaten verbunden.

In den letzten Jahrzehnten haben wir alle einen starken Temperaturanstieg beobachtet, wenn wir im Winter statt Minustemperaturen monatelang Tauwetter von bis zu 5–8 Grad Celsius beobachten und in den Sommermonaten Dürren und heiße Winde auftreten, die austrocknen den Boden der Erde und führen zu dessen Erosion. Warum passiert das? Wissenschaftler behaupten, dass die Ursache vor allem die zerstörerischen Aktivitäten der Menschheit sind, die zu einem globalen Klimawandel auf der Erde führen.

Die Verbrennung von Brennstoffen in Kraftwerken, ein starker Anstieg der Abfallmenge aus menschlichen Produktionsaktivitäten, eine Zunahme des Kraftverkehrs und infolgedessen ein Anstieg der Kohlendioxidemissionen in die Erdatmosphäre mit einem starken Rückgang der Waldfläche , führte zur Entstehung des sogenannten Treibhauseffekts der Erde.

Die Essenz des Treibhauseffekts

Was passiert mit dem Klima der Erde?

Menschliche Aktivitäten können zu einer Erwärmung der Erde über die maximal zulässigen Grenzen hinaus führen.

Es gibt gegensätzliche Meinungen, dass sich das Klima der Erde im Gegenteil in Richtung einer Abkühlung verändert. Und im Allgemeinen sind Meteorologen aus verschiedenen Ländern in den letzten Jahren zu dem Schluss gekommen, dass im umfassenden Wettersystem auf der Erde etwas schief gelaufen ist. Ihrer Meinung nach beginnt sich das Klima auf der Erde zu verschlechtern. Einige Meteorologen glauben, dass eine globale Naturkatastrophe bevorsteht, die schwer zu verhindern sein wird. Was sollten wir befürchten: Dürre, Missernten, Hungersnot oder umgekehrt mit einer allmählichen Verbesserung des Wetters und einer Rückkehr zu den klimatischen Bedingungen der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts rechnen, die als die besten in der Weltgeschichte gelten.

Die meisten Wissenschaftler sind sich jedoch einig, dass sich die Atmosphäre eher erwärmt als abkühlt. Der Grund dafür sind die enormen Veränderungen, die der Mensch vorgenommen hat. Mittlerweile wird laut Meteorologen die menschliche Aktivität zu einem immer wichtigeren Faktor, der das Klimagleichgewicht der Erde beeinflusst. Der Grund dafür können verschiedene Faktoren sein, viele Wissenschaftler bringen dies jedoch mit dem Treibhauseffekt in Verbindung.

Treibhauseffekt

Langzeitbeobachtungen zeigen, dass sich durch wirtschaftliche Aktivitäten die Gaszusammensetzung und der Staubgehalt der unteren Schichten der Atmosphäre verändern.

Bei Staubstürmen steigen Millionen Tonnen Bodenpartikel von gepflügten Flächen in die Luft. Bei der Erschließung von Bodenschätzen, bei der Herstellung von Zement, bei der Ausbringung von Düngemitteln und der Reibung von Autoreifen auf der Straße, bei der Verbrennung von Kraftstoff und der Freisetzung von Industrieabfällen gelangen große Mengen Schwebeteilchen verschiedener Gase Atmosphäre. Untersuchungen der Luftzusammensetzung zeigen, dass die Erdatmosphäre heute 25 % mehr Kohlendioxid enthält als vor 200 Jahren. Dies ist natürlich das Ergebnis menschlicher Wirtschaftstätigkeit sowie der Abholzung der Wälder, deren grüne Blätter Kohlendioxid absorbieren.

Ein Anstieg der Kohlendioxidkonzentration in der Luft ist mit dem Treibhauseffekt verbunden, der sich in der Erwärmung der inneren Schichten der Erdatmosphäre äußert. Dies geschieht, weil die Atmosphäre den größten Teil der Sonnenstrahlung durchlässt.

Ein Teil der Strahlen wird absorbiert und erwärmt die Erdoberfläche, wodurch sich die Atmosphäre erwärmt. Ein anderer Teil der Strahlen wird von der Oberfläche des Planeten reflektiert und diese Strahlung wird von Kohlendioxidmolekülen absorbiert, was zu einem Anstieg der Durchschnittstemperatur des Planeten beiträgt. Die Wirkung des Treibhauseffekts ähnelt der Wirkung von Glas in einem Gewächshaus oder einer Brutstätte (daher kommt auch der Name „Treibhauseffekt“).

Treibhausgase

Betrachten wir, was mit Körpern in einem Glasgewächshaus passiert. Durch das Glas gelangt energiereiche Strahlung in das Gewächshaus. Es wird von den Körpern im Gewächshaus aufgenommen. Sie emittieren dann selbst energieärmere Strahlung, die vom Glas absorbiert wird. Das Glas sendet einen Teil dieser Energie zurück und sorgt so für zusätzliche Wärme an den darin befindlichen Gegenständen. Genauso gewinnt die Erdoberfläche zusätzliche Wärme, da Treibhausgase weniger energiereiche Strahlung absorbieren und dann wieder abgeben.

Gase, die aufgrund ihrer erhöhten Konzentration den Treibhauseffekt verursachen, werden Treibhausgase genannt. Dies sind hauptsächlich Kohlendioxid und Wasserdampf, aber es gibt auch andere Gase, die von der Erde kommende Energie absorbieren. Beispielsweise chlorfluorhaltige Kohlenwasserstoffgase wie Freone oder Freone. Auch die Konzentration dieser Gase in der Atmosphäre nimmt zu.

Erdgas

Erdgas, das im Energiesektor verwendet wird, ist eine nicht erneuerbare Energiequelle, gleichzeitig aber die umweltfreundlichste Art traditioneller Energieträger. Erdgas besteht zu 98 % aus Methan, die restlichen 2 % sind Ethan, Propan, Butan und einige andere Stoffe.

Bei der Verbrennung von Gas ist der einzige wirklich gefährliche Luftschadstoff ein Gemisch aus Stickoxiden. Bei Wärmekraftwerken und Heizkesselhäusern, die Erdgas nutzen, ist der Kohlendioxidausstoß, der zum Treibhauseffekt beiträgt, halb so hoch wie bei Kohlekraftwerken, die die gleiche Energiemenge produzieren.

Durch den Einsatz von verflüssigtem und komprimiertem Erdgas im Straßenverkehr lässt sich die Umweltbelastung deutlich reduzieren und die Luftqualität in Städten verbessern, also den Treibhauseffekt „verlangsamen“. Im Vergleich zu Erdöl verursacht Erdgas bei der Produktion und dem Transport zum Verbrauchsort keine so große Umweltbelastung.

Die weltweiten Erdgasreserven belaufen sich auf 70 Billionen Kubikmeter. Bei Fortbestand der aktuellen Produktionsmengen werden diese noch über 100 Jahre reichen. Gasvorkommen finden sich sowohl einzeln als auch in Kombination mit Öl, Wasser und auch im festen Zustand (sog. Gashydratansammlungen).

Die meisten Erdgasfelder liegen in unzugänglichen und ökologisch sensiblen Gebieten der arktischen Tundra. Obwohl Erdgas keinen Treibhauseffekt verursacht, kann es als „Treibhausgas“ eingestuft werden, da bei seiner Verwendung Kohlendioxid freigesetzt wird, das zum Treibhauseffekt beiträgt.

Kohlendioxid

Kohlendioxid - Kohlendioxid, entsteht in der Natur ständig bei der Oxidation organischer Stoffe: Zerfall pflanzlicher und tierischer Rückstände, Atmung, Verbrennung von Kraftstoff. Der Treibhauseffekt entsteht durch die Störung des Kohlendioxidkreislaufs in der Natur durch den Menschen. Die Industrie verbrennt riesige Mengen an Treibstoff – Öl, Kohle, Gas. Alle diese Stoffe bestehen hauptsächlich aus Kohlenstoff und Wasserstoff. Daher werden sie auch organische Kohlenwasserstoff-Kraftstoffe genannt.

Bei der Verbrennung wird bekanntlich Sauerstoff aufgenommen und Kohlendioxid freigesetzt. Als Ergebnis dieses Prozesses stößt die Menschheit jedes Jahr 7 Milliarden Tonnen Kohlendioxid in die Atmosphäre aus! Es ist schwer, sich dieses Ausmaß überhaupt vorzustellen.

Gleichzeitig werden auf der Erde Wälder abgeholzt – einer der größten Kohlendioxidverbraucher – und zwar mit einer Geschwindigkeit von 12 Hektar pro Minute!!! Es stellt sich also heraus, dass immer mehr Kohlendioxid in die Atmosphäre gelangt, aber immer weniger von den Pflanzen verbraucht wird.

Der Kohlendioxidkreislauf auf der Erde ist gestört, sodass der Kohlendioxidgehalt in der Atmosphäre in den letzten Jahren langsam aber sicher zugenommen hat. Und je mehr es ist, desto stärker ist der Treibhauseffekt.

Chlorfluorierte Gase.

In der chemischen Industrie werden häufig Halogene oder chlorfluorierte Gase eingesetzt. Fluor wird zur Herstellung einiger wertvoller Sekundärderivate verwendet, beispielsweise Schmiermittel, die hohen Temperaturen standhalten, Kunststoffe, die gegen chemische Reagenzien (Teflon) beständig sind, und Flüssigkeiten für Kühlmaschinen (Freonen oder Freone). Freon wird auch durch Aerosole und Kühlmaschinen freigesetzt. Es wird auch angenommen, dass Freon die Ozonschicht in der Atmosphäre zerstört.

Eines der häufigsten Freone ist Difluordichlorethan (Freon-12) – ein Gas, das ungiftig ist, nicht mit Metallen reagiert, farb- und geruchlos ist. Unter Druck verflüssigt es sich leicht und verwandelt sich in eine Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von 30 Grad Celsius. Es wird in Kühlanlagen und als Lösungsmittel zur Aerosolbildung eingesetzt. Chlor wird zur Herstellung zahlreicher organischer und anorganischer Verbindungen verwendet. Es wird bei der Herstellung von Salzsäure, Bleichmitteln, Hypochloriten und Chloraten usw. verwendet. Große Mengen Chlor werden zum Bleichen von Stoffen und Zellulose verwendet, die zur Papierherstellung verwendet werden.

Chlor wird auch zur Sterilisierung von Trinkwasser und zur Desinfektion von Abwasser verwendet. In der Nichteisenmetallurgie wird es zur Chlorierung von Erzen verwendet, einem der Schritte bei der Herstellung bestimmter Metalle. Bestimmte chlororganische Produkte haben in letzter Zeit eine besondere Bedeutung erlangt.

Beispielsweise werden chlorhaltige organische Lösungsmittel – Dichlorethan, Tetrachlorkohlenstoff – häufig zur Fettextraktion und Metallentfettung verwendet. Einige chlororganische Produkte sind wirksam bei der Bekämpfung von Pflanzenschädlingen.

Aus chlororganischen Produkten werden verschiedene Kunststoffe, synthetische Fasern, Gummi und Lederersatzstoffe (Pavinol) hergestellt. Da chlorfluorierte Gase in der Industrie weit verbreitet sind, nimmt ihre Produktion ständig zu und damit auch die Emissionen dieser Gase in die Atmosphäre.

Chlorfluorierte Gase sind „Treibhausgase“, daher tritt der Treibhauseffekt aufgrund einer Erhöhung ihrer Konzentration in der Atmosphäre schneller ein. Darüber hinaus zerstören Freone, die als chlorfluorierte Gase klassifiziert werden, die Ozonschicht in der Atmosphäre. Aus diesen Gasen werden Pestizide hergestellt, die zwar landwirtschaftliche Schädlinge bekämpfen, aber auch das ökologische Gleichgewicht stören.

Auch der Ozongehalt in der Stratosphäre beeinflusst das Klima. Die Absorption ultravioletter Strahlung durch Ozon führt dazu, dass sich bestimmte Luftschichten hoch in der Stratosphäre erwärmen. Diese Schichten lassen gasförmige Verunreinigungen nicht in die Stratosphäre eindringen. Die thermische „Kappe“ ist ein wichtiger Faktor bei der Bildung der troposphärischen Luft und damit des Erdklimas. Daher kann jede Art menschlicher Aktivität, die zu einem Rückgang des durchschnittlichen Ozongehalts in der Stratosphäre führt, sehr schwerwiegende langfristige Folgen für das Klima, die menschliche Gesundheit und den Zustand der gesamten lebenden Natur haben.

Folgen des Treibhauseffekts

1. Wenn die Temperatur auf der Erde weiter ansteigt, wird dies dramatische Auswirkungen auf das Weltklima haben.

2. In den Tropen wird es mehr Niederschläge geben, da die zusätzliche Wärme den Wasserdampfgehalt in der Luft erhöht.

3. In trockenen Gebieten werden Regenfälle noch seltener und sie werden zu Wüsten, in deren Folge Menschen und Tiere sie verlassen müssen.

4. Auch die Meerestemperaturen werden steigen, was zu Überschwemmungen tiefliegender Küstengebiete und einer Zunahme schwerer Stürme führen wird.

5. Steigende Temperaturen auf der Erde können zu einem Anstieg des Meeresspiegels führen, weil:

a) Wasser wird beim Erhitzen weniger dicht und dehnt sich aus, Expansion

Meerwasser wird zu einem allgemeinen Anstieg des Meeresspiegels führen;

b) Steigende Temperaturen könnten einen Teil des ewigen Eises schmelzen, das einige Landgebiete wie die Antarktis oder Hochgebirge bedeckt.

Das entstehende Wasser wird schließlich in die Meere fließen und deren Pegel erhöhen. Es ist jedoch zu beachten, dass schmelzendes Eis, das in den Meeren schwimmt, nicht zu einem Anstieg des Meeresspiegels führt. Die arktische Eisdecke ist eine riesige Schicht aus schwimmendem Eis. Wie die Antarktis ist auch die Arktis von vielen Eisbergen umgeben.

Klimatologen haben berechnet, dass der Pegel des Weltozeans um 70-80 m ansteigen wird, wenn die Gletscher Grönlands und der Antarktis schmelzen.

6. Wohnflächen werden reduziert.

7. Das Wasser-Salz-Gleichgewicht der Ozeane wird gestört.

8. Die Flugbahnen von Zyklonen und Hochdruckgebieten werden sich ändern.

9. Wenn die Temperatur auf der Erde steigt, können sich viele Tiere nicht an den Klimawandel anpassen. Viele Pflanzen sterben aufgrund von Feuchtigkeitsmangel und Tiere müssen auf der Suche nach Nahrung und Wasser an andere Orte ziehen. Wenn steigende Temperaturen zum Absterben vieler Pflanzen führen, sterben auch viele Tierarten aus.

Neben den negativen Folgen der globalen Erwärmung gibt es auch mehrere positive. Oberflächlich betrachtet scheint ein wärmeres Klima eine gute Sache zu sein, mit dem Potenzial für niedrigere Heizkosten und längere Vegetationsperioden in mittleren und hohen Breiten.

Eine Erhöhung der Kohlendioxidkonzentration kann die Photosynthese beschleunigen. Potenzielle Ertragssteigerungen können jedoch durch Krankheitsschäden durch Insektenschädlinge zunichte gemacht werden, da steigende Temperaturen ihre Vermehrung beschleunigen. In einigen Gebieten werden die Böden für den Anbau von Grundnahrungsmitteln ungeeignet sein. Die globale Erwärmung würde wahrscheinlich den Abbau organischer Stoffe in Böden beschleunigen, was dazu führen würde, dass mehr Kohlendioxid und Methan in die Atmosphäre gelangen und den Treibhauseffekt beschleunigen. Was erwartet uns in Zukunft?

Globale Erwärmung

Bereits 1827 schlug der französische Physiker J. Fourier vor, dass die Erdatmosphäre die Funktion von Glas in einem Gewächshaus erfüllt: Die Luft lässt Sonnenwärme durch, lässt sie aber nicht wieder in den Weltraum verdunsten. Und er hatte recht. Dieser Effekt wird durch bestimmte atmosphärische Gase wie Wasserdampf und Kohlendioxid erreicht. Sie übertragen sichtbares und „nahes“ Infrarotlicht, das von der Sonne emittiert wird, absorbieren jedoch „ferne“ Infrarotstrahlung, die entsteht, wenn die Erdoberfläche durch Sonnenstrahlen erhitzt wird und eine niedrigere Frequenz hat (Abb. 12).

Im Jahr 1909 betonte der schwedische Chemiker S. Arrhenius erstmals die enorme Rolle von Kohlendioxid als Temperaturregulator der Oberflächenschichten der Luft. Kohlendioxid lässt die Sonnenstrahlen ungehindert zur Erdoberfläche durch, absorbiert jedoch den größten Teil der Wärmestrahlung der Erde. Dabei handelt es sich um eine Art riesigen Schirm, der die Abkühlung unseres Planeten verhindert.

Die Temperatur der Erdoberfläche nimmt seit dem 20. Jahrhundert stetig zu. um 0,6 °C. Im Jahr 1969 betrug sie 13,99 °C, im Jahr 2000 - 14,43 °C. Somit liegt die durchschnittliche Temperatur der Erde derzeit bei etwa 15 °C. Bei einer bestimmten Temperatur befinden sich die Oberfläche und die Atmosphäre des Planeten im thermischen Gleichgewicht. Durch die Energie der Sonne und die Infrarotstrahlung der Atmosphäre erwärmt, gibt die Erdoberfläche im Durchschnitt eine äquivalente Energiemenge an die Atmosphäre ab. Dabei handelt es sich um die Energie der Verdunstung, Konvektion, Wärmeleitfähigkeit und Infrarotstrahlung.

Abb. 1 Schematische Darstellung des Treibhauseffekts, der durch das Vorhandensein von Kohlendioxid in der Atmosphäre verursacht wird

In jüngster Zeit hat die menschliche Aktivität zu einem Ungleichgewicht im Verhältnis von aufgenommener und abgegebener Energie geführt. Bevor der Mensch in globale Prozesse auf dem Planeten eingriff, wurden Veränderungen auf seiner Oberfläche und in der Atmosphäre mit dem Gehalt an Gasen in der Natur in Verbindung gebracht, die mit der leichten Hand von Wissenschaftlern „Gewächshäuser“ genannt wurden. Zu diesen Gasen gehören Kohlendioxid, Methan, Lachgas und Wasserdampf (Abb. 2). Heutzutage werden ihnen anthropogene Fluorchlorkohlenwasserstoffe (FCKW) zugesetzt. Ohne die Gasdecke, die die Erde umhüllt, wäre die Temperatur auf ihrer Oberfläche um 30 bis 40 Grad niedriger. Die Existenz lebender Organismen wäre in diesem Fall sehr problematisch.

Reis. 2. Der Anteil anthropogener Gase in der Atmosphäre mit dem Treibhauseffekt von Stickstoff beträgt 6 %

Treibhausgase fangen vorübergehend Wärme in unserer Atmosphäre ein und erzeugen so den sogenannten Treibhauseffekt. Durch die anthropogene Aktivität des Menschen erhöht sich der Anteil mancher Treibhausgase am Gesamthaushalt der Atmosphäre

Treibhausgasemissionen

Treibhausgase lassen das Sonnenlicht durch, blockieren aber langwellige Wärmestrahlung von der Erdoberfläche. Ein Teil dieser absorbierten Wärmestrahlung aus der Atmosphäre wird an die Erdoberfläche zurückgestrahlt, wodurch ein Treibhauseffekt entsteht.

Es wird angenommen, dass Kohlendioxid (CO 2) die Hauptrolle bei der Bildung einer Wärmefalle in der oberen Atmosphäre spielt.

Laut Rosstat beträgt der Anteil von Kohlendioxid an den gesamten Treibhausgasemissionen in der Russischen Föderation etwa 72 %, der von Methan etwa 22 %.

Zur Berechnung der Treibhausgasemissionen generiert Rosstat die folgenden Daten und übermittelt sie an Roshydromet:

Gleichgewicht der Brennstoff- und Energieressourcen

Daten zur Produktion der wichtigsten Produktarten

Transportfrachtumschlag nach Art

Transport über Pipelines

Anbauflächen, Vieh- und Geflügelbestände, Düngemittelanwendung, Lebensmittelverbrauch usw.

Weitere Bundesvollzugsbehörden:

Staatliche Bilanzierung der Waldressourcen, Holzeinschlag

Erzeugung, Nutzung, Neutralisierung, Entsorgung von Produktions- und Verbrauchsabfällen

Gesamte Treibhausgasemissionen in der Russischen Föderation (Millionen Tonnen) CO 2

Sicherstellung der Informationsqualität

Primäre Maßnahmen zur Überprüfung der Qualität der in den Berechnungen verwendeten Daten werden mit speziellen abteilungsübergreifenden Methoden von den für deren Erhebung und Synthese zuständigen Abteilungen durchgeführt.

Die sekundäre Kontrolle und Überprüfung der Daten, Parameter und Berechnungen, die auf der Grundlage der bereitgestellten Informationen durchgeführt werden, erfolgt durch das IGKE von Roshydromet.

Zu den Qualitätskontrollverfahren gehören:

Formale Kontrolle von Aktivitätsdaten, Parametern und Berechnungen;

Gegenprüfung von Daten, Parametern und Berechnungen;

Prüfverfahren zur Erfassung und Speicherung von Aktivitätsdaten, Parametern,

Berechnung und andere Materialien, einschließlich Informationen zu Inspektionen.

Derzeit wird der Anstieg der CO 2 -Konzentration auf durchschnittlich 0,3–0,5 % geschätzt; Methan – etwa 1 %; Stickoxide – 0,2 % pro Jahr. Einigen Daten zufolge ist der Treibhauseffekt zu 50 % von Kohlendioxid und zu 33 % von Methan abhängig.

In Russland lagen die Treibhausgasemissionen aufgrund eines allgemeinen Produktionsrückgangs im Jahr 2000 bei 80 % des Niveaus von 1990. Daher ratifizierte Russland das Kyoto-Abkommen im Jahr 2004 und verlieh ihm damit Rechtsstatus. Jetzt (2012) ist dieses Abkommen in Kraft, andere Staaten sind ihm beigetreten (zum Beispiel Australien), aber die Entscheidungen des Kyoto-Abkommens bleiben immer noch unerfüllt. Der Kampf um die Umsetzung des Kyoto-Abkommens geht jedoch weiter.

Die Folgen des verstärkten Treibhauseffekts für die Biosphäre sind unklar, am wahrscheinlichsten wird eine globale Erwärmung prognostiziert.

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Der Treibhauseffekt hat aufgrund seiner direkten Auswirkungen auf den Klimawandel oft einen schlechten Ruf, aber die Wahrheit ist, dass wir ohne ihn nicht leben können.

Ursachen des Treibhauseffekts

Das Leben auf der Erde hängt von der Energie der Sonne ab. Etwa 30 % des Sonnenlichts, das auf die Erde trifft, wird von der äußeren Atmosphäre reflektiert und in den Weltraum gestreut. Der Rest erreicht die Planetenoberfläche und wird als eine Art sich langsam bewegende Energie namens Infrarotstrahlung wieder nach oben reflektiert.

Die durch Infrarotstrahlung verursachte Wärme wird von Treibhausgasen wie Wasserdampf, Kohlendioxid, Ozon und Methan absorbiert und verlangsamt so ihre Freisetzung aus der Atmosphäre.

Obwohl Treibhausgase nur etwa 1 % der Erdatmosphäre ausmachen, regulieren sie unser Klima, indem sie Wärme einfangen und sie in einer warmen Luftdecke um unseren Planeten einschließen.

Dieses Phänomen nennen Wissenschaftler den Treibhauseffekt. Ohne sie dürfte die Durchschnittstemperatur auf der Erde kühler sein (um etwa 30 °C), was zu kalt ist, um die meisten bestehenden Temperaturen auszuhalten.

Der Einfluss menschlicher Aktivitäten auf den Treibhauseffekt

Obwohl der Treibhauseffekt eine notwendige Voraussetzung für das Leben auf der Erde ist, kann er zu viel sein.

Probleme beginnen, wenn menschliche Aktivitäten den natürlichen Prozess verzerren und beschleunigen und so mehr Treibhausgase in der Atmosphäre erzeugen, als zur Erzeugung der idealen Temperatur auf dem Planeten erforderlich sind. Zu diesen anthropogenen Aktivitäten gehören:

• Die Verbrennung von Erdgas, Kohle und Öl führt zu einem Anstieg des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre und stört das Gleichgewicht zwischen der Freisetzung und Speicherung von Gas durch Pflanzen und Algen.
• Einige landwirtschaftliche Praktiken und andere Landnutzungen erhöhen den Methan- und Stickoxidgehalt. Selbst wenn der Boden beim Pflügen freigelegt wird, wird Kohlendioxid freigesetzt.
• Viele Fabriken produzieren langlebige Industriegase, die nicht auf natürliche Weise verschwinden, aber erheblich zum verstärkten Treibhauseffekt und zur globalen Erwärmung beitragen.
• trägt auch zur globalen Erwärmung bei. Bäume absorbieren Kohlendioxid und geben Sauerstoff an die Atmosphäre ab, was zu einem optimalen Gasgleichgewicht in der Atmosphäre beiträgt. Da jedoch immer mehr Bäume gefällt werden, um Platz für die Landwirtschaft zu schaffen, und aufgrund von Umweltverschmutzung verbrannt werden, wird diese wichtige Funktion nicht erfüllt. Zumindest ein Teil des Schadens kann ausgeglichen werden, wenn junge Wälder wachsen und Tonnen von Kohlenstoff binden.
• Das Bevölkerungswachstum ist ein weiterer Faktor für die globale Erwärmung, da immer mehr Menschen für Heizung, Transport und Produktion auf fossile Brennstoffe angewiesen sind und die Treibhausgaswerte weiter steigen. Auch die Landwirtschaft wächst, Millionen Menschen müssen ernährt werden und mehr Treibhausgase werden in die Atmosphäre freigesetzt.

Letztendlich führen mehr Treibhausgase zu mehr Infrarotstrahlung, die die Temperatur der Erdoberfläche, der Luft in der unteren Atmosphäre und des Meerwassers allmählich erhöht.

Rascher Anstieg der durchschnittlichen globalen Temperatur

Die Temperatur der Erde steigt mit beispielloser Geschwindigkeit. Um zu verstehen, wie schnell sich die globale Erwärmung beschleunigt, berücksichtigen Sie die folgenden Fakten:

Im Laufe des 20. Jahrhunderts stiegen die durchschnittlichen globalen Temperaturen um etwa 0,6 °C.

Wissenschaftler schätzen, dass die durchschnittliche globale Temperatur bis zum Jahr 2100 um 1,4 bis 5,8 °C ansteigen wird.

Wissenschaftler sind sich einig, dass selbst ein kleiner Anstieg der globalen Temperaturen zu erheblichen Veränderungen des Klimas und des Wetters führt und sich auf Wolkendecke, Niederschlag, Windmuster, Häufigkeit und Schwere von Stürmen sowie den Wechsel der Jahreszeiten auswirkt.

• Steigende Temperaturen führen zu einem Anstieg des Meeresspiegels, zum Zusammenbruch der Infrastruktur und zu sinkenden Zahlen, da es entlang der Küsten auf der ganzen Welt zu Überschwemmungen kommt und Salzwasser ins Landesinnere fließt.
• Viele der am stärksten gefährdeten Arten der Welt sind ausgestorben, da steigende Temperaturen sie verändert und saisonale Muster beeinflusst haben.
• Auch Millionen Menschen sind betroffen, insbesondere arme Menschen, die in benachteiligten Gebieten leben oder zum Überleben auf das Land angewiesen sind. Steigende Temperaturen können sich auf die Produktion, Verarbeitung und Verteilung von Nahrungsmitteln sowie auf die nationale Sicherheit auswirken.
• Bestimmte durch Tiere übertragene Krankheiten wie Malaria und Lyme-Borreliose werden häufiger auftreten, da wärmere Klimazonen sie begünstigen.

Kohlenstoffemissionen sind ein großes Problem

Derzeit werden 60 % des Anstiegs des Treibhauseffekts durch Kohlendioxid verursacht, und sein Gehalt in der Atmosphäre steigt alle 20 Jahre um mehr als 10 %.

Wenn die Kohlendioxidemissionen im derzeitigen Tempo weiter ansteigen, wird sich der atmosphärische Gehalt des Gases im 21. Jahrhundert wahrscheinlich verdoppeln oder vielleicht sogar verdreifachen.

Der Klimawandel ist unvermeidlich

Nach Angaben der Vereinten Nationen ist ein gewisser Klimawandel aufgrund der Emissionen zu Beginn der industriellen Revolution bereits unvermeidlich.

Obwohl das Erdklima allmählich auf äußere Veränderungen reagiert, gehen viele Wissenschaftler davon aus, dass die globale Erwärmung dank der 150-jährigen Industrialisierung in vielen Ländern der Welt bereits eine erhebliche Dynamik aufweist. Infolgedessen wird die globale Erwärmung das Leben auf der Erde noch Hunderte von Jahren beeinträchtigen, selbst wenn die Treibhausgasemissionen zurückgehen.

Wie kann die globale Erwärmung reduziert werden?

Um diese langfristigen Auswirkungen zu verringern, ergreifen viele Länder, Organisationen und Einzelpersonen Maßnahmen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen und zur Verlangsamung der globalen Erwärmung. Dies geschieht durch die Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen, die verstärkte Nutzung erneuerbarer Energien, die Anpflanzung von Wäldern und die Wahl eines Lebensstils, der zur Erhaltung der Gesundheit beiträgt.

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Viele Menschen haben wahrscheinlich bemerkt, dass die Winter in letzter Zeit nicht mehr so ​​kalt und frostig geworden sind wie früher. Und oft nieselt es sowohl an Neujahr als auch an Weihnachten (sowohl katholisch als auch orthodox) statt der normalen Schneemenge. Schuld daran könnte durchaus ein Klimaphänomen wie der Treibhauseffekt in der Erdatmosphäre sein, bei dem es sich um einen Anstieg der Oberflächentemperatur unseres Planeten aufgrund der Erwärmung der unteren Atmosphärenschichten durch die Ansammlung von Treibhausgasen handelt. Als Folge all dessen kommt es zu einer allmählichen globalen Erwärmung. Dieses Problem ist nicht so neu, aber in letzter Zeit sind mit der Entwicklung der Technologie viele neue Quellen aufgetaucht, die den globalen Treibhauseffekt verstärken.

Ursachen des Treibhauseffekts

Der Treibhauseffekt entsteht aus folgenden Gründen:

• Durch die Verwendung heißer Mineralien wie Kohle, Öl und Erdgas in der Industrie werden bei deren Verbrennung große Mengen Kohlendioxid und andere schädliche Chemikalien in die Atmosphäre freigesetzt.
• Verkehr – Eine große Anzahl von Autos und LKWs, die Abgase ausstoßen, tragen ebenfalls zum Treibhauseffekt bei. Zwar können sich das Aufkommen von Elektrofahrzeugen und der schrittweise Übergang zu ihnen positiv auf die Umwelt auswirken.
• Abholzung, weil bekannt ist, dass Bäume Kohlendioxid absorbieren, und mit jedem zerstörten Baum wächst die Menge dieses Kohlendioxids (auch jetzt, wo unsere bewaldeten Karpaten nicht mehr so ​​bewaldet sind, so traurig sie auch sein mögen).
• Bei Waldbränden handelt es sich um den gleichen Mechanismus wie bei der Abholzung von Wäldern.
• Auch Agrochemikalien und einige Düngemittel verursachen den Treibhauseffekt, da durch die Verdunstung dieser Düngemittel Stickstoff, eines der Treibhausgase, in die Atmosphäre gelangt.
• Auch die Zersetzung und Verbrennung von Müll trägt zur Freisetzung von Treibhausgasen bei, die den Treibhauseffekt verstärken.
• Der Bevölkerungszuwachs auf dem Planeten Erde ist auch ein indirekter Grund, der mit anderen Gründen zusammenhängt – mehr Menschen, was bedeutet, dass von ihnen mehr Müll übrig bleibt, die Industrie wird härter arbeiten, um alle unsere nicht geringen Bedürfnisse zu befriedigen, und so weiter.

Der Einfluss des Treibhauseffekts auf das Klima

Der vielleicht größte Schaden des Treibhauseffekts ist der irreversible Klimawandel und die daraus resultierenden negativen Auswirkungen: Verdunstung der Meere in einigen Teilen der Erde (z. B. das Verschwinden des Aralsees) und umgekehrt Überschwemmungen in anderen .

Was kann Überschwemmungen verursachen und wie hängt der Treibhauseffekt zusammen? Tatsache ist, dass aufgrund der steigenden Temperaturen in der Atmosphäre die Gletscher in der Antarktis und der Arktis schmelzen und dadurch der Pegel der Weltmeere ansteigt. All dies führt zu einem allmählichen Vordringen an Land und dem möglichen Verschwinden einer Reihe von Inseln in Ozeanien in der Zukunft.

Gebiete, die aufgrund des Treibhauseffekts nur wenig durch Niederschläge befeuchtet werden, werden sehr trocken und praktisch unbewohnbar. Der Verlust von Ernten führt zu Hunger und einer Nahrungsmittelkrise; wir sehen dieses Problem jetzt in einer Reihe afrikanischer Länder, wo die Dürre eine echte humanitäre Katastrophe verursacht.

Die Auswirkungen des Treibhauseffekts auf die menschliche Gesundheit

Neben den negativen Auswirkungen auf das Klima kann der Treibhauseffekt auch Auswirkungen auf unsere Gesundheit haben. Daher kommt es im Sommer immer häufiger zu abnormaler Hitze, was von Jahr zu Jahr die Zahl der Menschen mit Erkrankungen des Herz-Kreislauf-Systems erhöht. Auch hier steigt der Blutdruck der Menschen aufgrund der Hitze oder sinkt im Gegenteil, es kommt häufiger zu Herzinfarkten und Epilepsieanfällen, Ohnmachtsanfällen und Hitzschlägen, und all dies sind Folgen des Treibhauseffekts.

Vorteile des Treibhauseffekts

Hat der Treibhauseffekt einen Nutzen? Eine Reihe von Wissenschaftlern glaubt, dass ein Phänomen wie der Treibhauseffekt schon seit der Entstehung der Erde existiert und dass sein Nutzen als „zusätzliche Erwärmung“ des Planeten unbestreitbar ist, da durch eine solche Erwärmung das Leben selbst entsteht einmal entstanden. Aber auch hier können wir uns an den weisen Satz von Paracelsus erinnern, dass der Unterschied zwischen Medizin und Gift nur in der Menge besteht. Das heißt, mit anderen Worten, der Treibhauseffekt ist nur in geringen Mengen nützlich, wenn die Konzentration der Gase, die zum Treibhauseffekt führen, in der Atmosphäre nicht hoch ist. Wenn es bedeutsam wird, verwandelt sich dieses Klimaphänomen von einer Art Medizin in ein wirklich gefährliches Gift.

So minimieren Sie die negativen Folgen des Treibhauseffekts

Um ein Problem zu überwinden, müssen Sie seine Ursachen beseitigen. Beim Treibhauseffekt müssen auch die Quellen beseitigt werden, die die globale Erwärmung verursachen. Unserer Meinung nach ist es zunächst notwendig, die Abholzung der Wälder zu stoppen und im Gegenteil aktiver neue Bäume und Sträucher zu pflanzen und Gärten anzulegen.

Auch der Verzicht auf Benzinautos, ein schrittweiser Umstieg auf Elektroautos oder sogar Fahrräder (gut für die Gesundheit und die Umwelt) sind ein kleiner Schritt im Kampf gegen den Treibhauseffekt. Und wenn viele bewusste Menschen diesen Schritt wagen, dann wird dies ein bedeutender Fortschritt für die Verbesserung der Ökologie des Planeten Erde – unseres gemeinsamen Zuhauses – sein.

Wissenschaftler entwickeln auch einen neuen alternativen Kraftstoff, der umweltfreundlich sein wird, aber wann er erscheinen und allgegenwärtig werden wird, ist noch unbekannt.

Und schließlich können Sie den weisen Indianerführer White Cloud vom Stamm der Ayoko zitieren: „Erst wenn der letzte Baum gefällt ist, erst nachdem der letzte Fisch gefangen und der letzte Fluss vergiftet ist, erst dann werden Sie verstehen, dass es kein Geld geben kann.“ gegessen."

Treibhauseffekt, Video

Und schließlich eine thematische Dokumentation über den Treibhauseffekt.