Круговорот углекислого газа. Парниковый эффект.
Другие рефераты
Московский Государственный Строительный Университет
Кафедра экологии городского строительства и хозяйства.
РЕФЕРАТ
Тема: “Круговорот углекислого газа. Парниковый эффект.”
Выполнил: студент
Никифоров Р.В.
фак-т МиАС-4-4у
Проверил: Маршалкович А.С.
МОСКВА 2001
"ПРОБЛЕМА ПАРНИКОВОГО ЭФФЕКТА"
Многолетние наблюдения показывают, что в результате хозяйственной
деятельности изменяется газовый состав и запыленность нижних слоев
атмосферы. С распаханных земель во время пыльных бурь поднимаются в воздух
миллионы тонн частиц почвы. При разработке полезных ископаемых, при
производстве цемента, при внесении удобрений и трении автомобильных шин о
дорогу, при сжигании топлива и выбросе отходов промышленных производств в
атмосферу попадает большое количество взвешенных частиц разнообразных
газов. Определения состава воздуха показывают, что сейчас в атмосфере Земли
углекислого газа стало на 25% больше, чем 200 лет назад. Это , безусловно,
результат хозяйственной деятельности человека, а также вырубки лесов,
зеленые листья которых поглощают углекислый газ.
С повышением концентрации углекислого газа в воздухе связан
парниковый эффект, который проявляется в нагреве внутренних слоев атмосферы
Земли. Это происходит потому, что атмосфера пропускает основную часть
излучения Солнца. Часть лучей поглощается и нагревает земную поверхность, а
от нее нагревается атмосфера. Другая часть лучей отражается от поверхности
Планеты и это излучение поглощается молекулами углекислого газа, что
способствует повышению средней температуры Планеты.
Действие парникового эффекта анaлогично действию стекла в оранжерее
или парнике ( от этого возникло название " парниковый эффект").
Охрана окружающей природной среды и рациональное использование
естественных ресурсов - одна из актуальных глобальных проблем
современности. Ее решение неразрывно связано с борьбой за мир на Земле, за
предотвращение ядерной катастрофы, разоружение, мирное сосуществование и
взаимовыгодное сотрудничество государств.
СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ.
Современное человечество живет в эпоху небывалого развития научно-
технического прогресса, сопровождающегося активным воздействием на
природную среду. И хотя в последние десятилетия принимаются меры по ее
охране и оздоровлению, тем не менее общее состояние окружающей среды
продолжает ухудшаться.
Масштабы воздействия хозяйственной деятельности на природную среду стали
поистине гигантскими. Поступление в воды суши и океана, в атмосферу и почвы
различных химических соединений (а их примерно 100 тыс.), образующихся в
результате производственной деятельности человека, в десятки раз
превосходит естественное поступление веществ при выветривании горных пород
и вулканизме. Ежегодно из недр Земли извлекается свыше 100 млрд. т полезных
ископаемых, выплавляется 800 млн. т различных металлов, производится более
60 млн. т неизвестных в природе синтетических материалов, вносится в почвы
сельскохозяйственных угодий свыше 500 млн. т минеральных удобрений и
примерно 3 млн. т различных ядохимикатов, 1/3 которых смывется
поверхностными стоками в водоемы или задерживается в атмосфере (при
рассеивании с самолетов). Количество железа, поступающего антропогенным
путем в природную среду, составило за последние 150 лет около 6,5 млрд. т,
а возможные последствия "ожелезнения" земной коры пока не известны. На
порядок увеличилось поступление в окружающую среду свинца и кадмия -
элементов с высокими токсическими свойствами.
Человечество использует для ирригации, промышленного производства,
бытового снабжения более 13% речного стока и сбрасывает в водоемы ежегодно
более 500 млрд. м3 промышленных и коммунальных стоков. Их нейтрализация
требует (в зависимости от степени очистки) 5-12-кратного разбавления
природной чистой водой. Не менее чем вдвое увеличился твердый сток в океан,
который составляет сейчас 17,4 млрд. т в год. Только в водохранилищах
накопление продуктов размыва суши составляет 13,4 млрд.т в год. В целом под
воздействием антропогенного фактора снос с суши возрос примерно в 2,5 раза
и составляет ежегодно 50 млрд. т вещества в твердой, жидкой и газообразной
форме.
В результате сжигания топлива в атмосферу ежегодно поступает более 20
млрд. т двуокиси углерода и более 700 млн. т других паро- и газообразных
соединений и твердых частиц. Серьезной проблемой становятся избыток серы в
окружающей среде и загрязнение соединениями серы воздуха и поверхностных
вод. В настоящее время техногенное поступление серы в 7 раз превышает
таковое при естественных природных процессах; при сжигании низких сортов
угля и мазута в атмосферу выделяется 150 млн. т сернистого газа в год. Как
известно, во влажном воздухе SO2 образует серную кислоту, которая вместе с
дождями выпадает на землю. Когда в воздух и почву попадают металлическая
пыль или растворенные в воде металлы, то образуются еще более ядовитые соли
серной кислоты. убивающие все живое. Особенно опасны соли кадмия, ртути,
свинца.
При анализе загрязнения среды следует учитывать не только прямое
загрязнение в результате потерь сырья и побочных отходов индустрии, которые
колеблются от 2 до 33%, но и рассеивание вещества в процессе использования
готовой продукции из-за ее коррозии, износа, механического истирания и т.п.
А так как энергетические мощности в мире удваиваются каждые 12 лет и объем
промышленной продукции - каждые 15 лет, то следует ожидать, что к 2000 г.
индустриальная нагрузка на природную среду возрастет в 2,5-3 раза, даже при
учете очистных мероприятий, которые пока недостаточно эффективны.
Своей деятельностью человек не только нарушает геохимический круговорот,
но и оказывает существенное влияние на энергетический баланс в природе. Он
освобождает энергию фотосинтеза, накопленную в месторождениях горючих
ископаемых, интенсивно использует гидроэнергию, а в последнее время энергию
атома и солнца. В районах земного шара с высокой концентрацией населения и
промышленного производства масштабы вырабатываемой человеком энергии стали
соизмеримыми с энергией радиационного баланса и оказывают заметное влияние
на изменение параметров микроклимата. Возникли зоны с заметным термальным
загрязнением, которые обнаруживают тенденцию к расширению. Увеличение
поступления тепла в атмосферу может иметь не только местные, но и
глобальные экологические последствия.
Усиление техногенного воздействия на природную среду породило целый ряд
экологических проблем, из них самые острые связаны с состоянием
атмосферного воздуха, водных и земельных ресурсов.
По сравнению с другими компонентами геосферы атмосфера имеет ряд присущих
только ей особенностей - высокую подвижность, изменчивость составляющих ее
элементов, своеобразие молекулярных реакций, в которых могут участвовать и
инертные газы. Состояние атмосферы определяет тепловой режим поверхности
Земли, озоновый экран защищает нашу планету от излишней ультрафиолетовой
радиации. Соотношение тепла и влаги в атмосфере - основная причина
существования географических зон на Земле, определяющих особенности режима
рек, почвенно-растительного покрова и важные процессы формирования рельефа.
Человек может не только прямо, но и косвенно влиять на атмосферу и
происходящие в ней процессы. Особенно сильные косвенные воздействия
хозяйственной деятельности на местный климат и климат целых районов -
сведение лесов, распашка обширных территорий, межбассейновые переброски
вод, большие мелиоративные работы (ирригация, осушение), добыча полезных
ископаемых, сжигание ископаемого топлива, военные действия и т.п.
По подсчетам ученых, количество кислорода в атмосфере ежегодно уменьшается
более чем на 10 млн. тонн. Если и впредь будет продолжаться его
расходование в таких размерах, то две трети суммарного количества
свободного кислорода атмосферы и гидросферы будут исчерпаны за 100 с
небольшим тысяч лет. Соответственно содержание углекислого газа в атмосфере
достигнет чрезмерной концентрации.
Поэтому одним из самых важных результатов, привлекающих к себе внимание
ученых и широко обсуждаемых в литературе, является повышение концентрации
углекислого газа в атмосфере. Вместе с тем увеличивается его поглощение
через фотосинтез, водами океана, известняками и каустобиолитами. Имеются
расчеты, что удвоение количества СО2 в атмосфере повысит среднюю
планетарную температуру на 1,5-2 градуса в результате "парникового
эффекта" . Следует отметить, что в последние 70 лет действительно
наблюдается поднятие уровня Мирового океана в среднем на 1,5 мм в год.
Полагают, что одна из причина этого - таяние ледников, происходящее
вследствие потепления климата. Быстрое таяние ледников может привести к
сильной перестройке всей природной среды. Так, возможен подъем уровня
Мирового океана на 5 м, затопление низменностей и в связи с этим
необходимость переселения почти миллиарда человек.
Таким образом, измение природных условий - мощный фактор, влияющий на
жизнь общества, и их необходимо учитывать при глобальном прогнозировании.
особенно на длительное время.
Так, если согласится с расчетами некоторых ученых, то уже к концу первой
четверти ХХ1 в. в результате потепления, вызванного увеличением
концентрации СО2 в атмосфере, климат Москвы будет подобен современному
климату влажного Закавказья. Произойдет перестройка всей системы циркуляции
атмосферы с соответствующими изменениями термического режима и увлажнения.
Начнется процесс переформирования географиче
| |  скачать работу |
Другие рефераты
|
