Парниковый эффект и глобальное потепление климата

МЕЖДУНАРОДНЫЙ КОНКУРС НАУЧНО- ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОЕКТОВ «ЭНЕРГИЯ БУДУЩЕГО» ПАРНИКОВЫЙ ЭФФЕКТ Авторы: Авагян Лилит Прусакова Яна Руководители: Печинникова И.К., Учитель высшей категории звания, Почётный работник Народного Образования; Васильева Е.Е. Москва 2006

. СОДЕРЖАНИЕ 1.Введение. 2.Доказательства существования глобального потепления. 3.Киотский протокол. 4.Последствия глобального потепления 5.Идеи ученых по спасению Земли от глобального потепления. 6.Заключение. 7.Используемая литература.

В своей работе мы раскроем одну из самых тревожных на данный момент проблем – проблему глобального потепления. Во-первых, докажем его существование, во- вторых, раскроем суть Киотского протокола – соглашения, которое уже 16 февраля 2005 года вошло в силу. А также раскроем идеи учёных по спасению Земли от глобального потепления. И в заключение попытаемся ответить на главные, волнующие всех, вопросы: так чем же нам грозит глобальное потепление? АННОТАЦИЯ

В наше время, когда промышленность активно развивается и совершенствуется, людей всё больше беспокоит проблема окружающей среды. Одним из губительных следствий безответственного отношения человека к природе стало глобальное потепление. Выбросы в атмосферу, являющиеся продуктами жизнедеятельности людей (антропогенное влияние), ведут к значительному повышению парниковых газов в атмосфере. Введение

Сжигание ископаемого горючего для нужд промышленности, отопления и транспорта, сельскохозяйственное освоение лесных площадей, создание искусственных болот, это лишь часть всех процессов, влияющих на выделение в атмосферу огромного количества так называемых парниковых газов. Среди этих газов наиболее заметны пары: CO2, H2O, NO2, CH4.

Вследствие того, что концентрация парниковых газов возрастает, увеличивается и парниковый эффект, что может привести к дополнительному нагреву земной поверхности и атмосферы. По данным климатологов стало известно, что за последние сто лет среднегодовая температура увеличивается на С. Вследствие того, что концентрация парниковых газов возрастает, увеличивается и парниковый эффект, что может привести к дополнительному нагреву земной поверхности и атмосферы. По данным климатологов стало известно, что за последние сто лет среднегодовая температура увеличивается на С.

Благодаря использованию новейших математических моделей было определено, что в течение ближайших 50 лет температура на Земле повысится на С. По мнению межправительственной комиссии по изменению климата, увеличение концентрации парниковых газов приведёт к разогреву нижних слоёв атмосферы и поверхности Земли Благодаря использованию новейших математических моделей было определено, что в течение ближайших 50 лет температура на Земле повысится на С. По мнению межправительственной комиссии по изменению климата, увеличение концентрации парниковых газов приведёт к разогреву нижних слоёв атмосферы и поверхности Земли

Любое изменение в способности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное увеличением содержания в атмосфере тепличных газов и аэрозолей, приведёт к изменению температуры атмосферы и Мирового океана и нарушит устойчивые типы циркуляции погоды. Любое изменение в способности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное увеличением содержания в атмосфере тепличных газов и аэрозолей, приведёт к изменению температуры атмосферы и Мирового океана и нарушит устойчивые типы циркуляции погоды.

Доказательства существования глобального потепления Доказательства существования глобального потепления Существует немало довольно убедительных подтверждений того, что глобальное потепление не только существует, но и даёт о себе знать. Одно из доказательств вышеприведённого – это то, что арктические льды начали стремительно таять. Средняя температура воздуха летом в Арктике за последние три года очень возросла, что привело к таянью больших массивов материкового льда( весной 2001 года была С, а в 2004 году – уже – С). Существует немало довольно убедительных подтверждений того, что глобальное потепление не только существует, но и даёт о себе знать. Одно из доказательств вышеприведённого – это то, что арктические льды начали стремительно таять. Средняя температура воздуха летом в Арктике за последние три года очень возросла, что привело к таянью больших массивов материкового льда( весной 2001 года была С, а в 2004 году – уже – С).

Также установлено, что арктический морской лёд 1978 по 1996 года потерял 6 % своей площади. Всем известно, что в Антарктиде содержится 90% мировых запасов льда и таянье, безусловно, может привести к затоплению многих крупных прибрежных городов. Гренландия – крупнейшее на Земле скопление льда после Антарктиды(8% ледового покрова) – с 1993 года становится каждый год тоньше на один метр

Замечено и таяние глетчеров – ледовых шапок гор, которые исчезают чересчур быстро. Также тает очень интенсивно мерзлый грунт на больших площадях, что нарушает стабильность городских и промышленных инфраструктур( в том числе, трубопроводов).

Киотский протокол 16 февраля 2005 года– официальная дата вступления в силу Киотского протокола. Это международное соглашение – как часть программы ООН – было подписано в декабре 1997 года в японском городе Киото. Оно предусматривает сокращение странами-участницами выброса в атмосферу некоторых газов, соединения фтора. способствующих формированию так называемого «парникового эффекта». К ним относят, прежде всего, углекислый газ, метан, окислы азота и

В течение 5-ти лет – с 2008 по 2012год – объёмы этих выбросов должны сократиться в среднем на 5,2% - по сравнению с тем уровнем, который был отмечен на рубеже 90-х годов прошлого века. Эти обязательства, правда, относятся не вообще ко всем 140 государствам мира, ратифицировавшим Киотский протокол, а лишь к 40 из них – с наиболее развитой экономикой. Некоторые страны, ратифицировавшие Киотский протокол, помечены зелёным цветом

Но за минувшие годы в таких странах, как Испания и Португалия, объём выбросов, по экспертным оценкам, увеличивается на 40%. В Соединенных Штатах – на 13%. Чуть ли не в разы увеличился в Китае или Индии. Это, кстати, и предопределило то, что и США, и Китай, и Индия, а также Австралия отказались в итоге присоединиться к Киотскому протоколу.

С другой стороны, в бывших странах СССР за это же время – из-за распада советской промышленности – объём выбросов «парниковых газов» наоборот, сократился фактически сам по себе. Например, в России, по тем же экспертным оценкам – примерно на 38%!…

Одним из главных недостатков Киотского договора – кроме, конечно, его негативного влияния на промышленность стран, подписавших его – называют отказ Соединенных Штатов присоединиться к нему. При президенте Билле Клинтоне США подписали документ. Однако при нынешнем руководителе страны – Джордже Буше – отозвали свою подпись. Американские власти приводят два довода – во-первых, не доказано влияние выбросов так называемых «зелёных газов» на появление «парникового эффекта», и, во-вторых, выполнение условий протокола нанесёт удар по экономике США

Выровнять условия для разных стран, по замыслу инициаторов Киотского соглашения, должна международная система торговли квотами на выброс «парниковых газов». Предприятия в странах с излишками квот могут продать их компаниям из других стран. Именно такая система с начала 2005-го года формируется в Европейском союзе. Выровнять условия для разных стран, по замыслу инициаторов Киотского соглашения, должна международная система торговли квотами на выброс «парниковых газов». Предприятия в странах с излишками квот могут продать их компаниям из других стран. Именно такая система с начала 2005-го года формируется в Европейском союзе.

За последние 1200 лет потепление в Северном полушарии достигло пика За последние 1200 лет потепление в Северном полушарии достигло пика, пишет журнал Science. Таким образом связь глобального потепления с выбросом в атмосферу тепличных газов получила еще одно доказательство.

(а) Измерение средней годовой температуры поверхности Земли по данным NASA Goddard Institute for Space Studies (GISS). За точку отсчета принята средняя температура в период с 1951 по 1980 год. Красная линия построена по пятилетним средним данным. Данные получены на основе измерений температуры воздуха на наземных метеостанциях и кораблях и дополнены спутниковыми измерениями температуры поверхности моря. Ошибка на уровне 2 сигма (95-процентная уверенность) показана голубым цветом. (b) Температурные аномалии в 2005 году.

Глобальное потепление за последние полтора века по данным британской метеорологической службы и группы исследования климата Университета Восточной

На самом деле, ученые считают, что гораздо большая опасность кроется даже не в самом процессе таяния. Безусловно, глобальное потепление отрицательно влияет на экологию, но основные опасения вызывает выделение углекислого газа: "Мы обнаружили высокое содержание углекислого газа в океане. Считается, что океан - поглотитель СО2, однако, в связи с нашими исследованиями, возникает вопрос, а не является ли он его источником", - заявил Владимир Соколов, заместитель директора Института Арктики и Антарктики, руководитель экспедиции "Северный полюс-34".

Последствия глобального потепления: · Изменение уровня моря. Наблюдаемое изменение климата прослеживается в течение последних 100 лет (0,3-1,1°). За это же время уровень моря повысился примерно на 12 см. Повышение температуры на 1,5-5,5° приведет к поднятию вод океана на см (по некоторым оценкам на 350 см), что вызовет затопление низменных побережий морей по всей планете. В этих районах сейчас живет более 800 миллионов человек. При более сильном поднятии уровня океана, затопленными окажутся самые плодородные земли дельт Нила, Амазонки, Янцзы, Меконга, причем на этих территориях сейчас проживает 7/10 населения Земли.

· Изменения в сельском хозяйстве. Прогнозы разноречивы. Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере должно привести к повышению урожая сельскохозяйственных культур на 10-50%. Однако повышение температуры при неизменном количестве осадков может вызвать снижение урожаев на 10-20%. При уменьшении количества осадков потери будут еще больше. Для Северной и Центральной Европы и Северной Америки повышение температуры на 1° равнозначно смещению зернопроизводящих областей на несколько сотен километров к северу и на 100 м вверх в горах.

Сельское хозяйство развивающихся стран из-за несовершенства технологий довольно чувствительно к изменениям климата и может сильно пострадать. Это наиболее опасное негативное последствие потепления климата, поскольку именно в развивающихся странах проживает большая часть населения Земли, эти страны характеризуются наибольшим приростом населения и сельское хозяйство для них основной, а часто единственный источник существования.

· Изменения в лесных экосистемах. Большинство лесных растений могут жить в довольно широком диапазоне температур, поэтому рассчитать изменения довольно трудно. Считается, что при изменении климата произойдет постепенное сдвигание границ лесов умеренной зоны к северу и уменьшение их площади. Сильных изменений в тропических лесах не ожидается, за исключением мангровых и других прибрежных лесов. Площадь пустынь за счет сельскохозяйственных земель может увеличиться на 17%.

Для большей части Европы значительно повысится угроза наводнений (жители Великобритании уже испытали это в прошедшем году). Ледники Альп и большие области вечной мерзлоты начнут таять и полностью исчезнут к концу этого века. Изменение климата положительно скажется на урожаях, собираемых в Северной Европе, однако почти столь же сильное отрицательное влияние будет оказано на сельское хозяйство Южной Европы, которой в 21 веке предстоит страдать от постоянных засух. В Азии дела обстоят намного хуже. Высокие температуры, засухи, наводнения и эрозия почвы нанесут непоправимый ущерб сельскому хозяйству многих азиатских стран. Повышение уровня моря и более сильные тропические циклоны вынудят десятки миллионов людей покинуть обжитые места и переселяться подальше от берегов моря.

Не лучшее положение сложится и в Африке. Урожаи зерновых серьёзно упадут, уменьшится количество доступной питьевой воды. Осадки будут выпадать всё реже, особенно на юге, севере и западе континента, приводя к появлению новых пустынных районов. Населённые пункты в Нигерии, Сенегале, Гамбии, Египте и вдоль юго-восточного побережья Африки пострадают от повышения уровня моря и эрозии береговой линии. Участятся эпидемии инфекционных болезней, разносимые насекомыми, такими как комары.

В Северной Америке и в Австралии картина будет не столь однозначно плохая. Некоторым регионам потепление пойдёт на пользу, сделав сельское хозяйство в них более выгодным. В остальном список бедствий, которые принесёт потепление, входят: наводнения, засухи, эпидемии. Больше всего пострадают небольшие островные государства. Развивающимся странам будет особенно нелегко приспосабливаться к меняющимся условиям.

Ожидаются и определенные положительные эффекты: увеличение производства древесины, большие урожаи зерновых в таких регионах мира, как Юго- Восточная Азия, и меньше смертей от замерзания во время зимы. Ученые предупреждают, что прогнозируемое изменение климата потенциально может привести к "широкомасштабным и необратимым переменам" в течение этого века. В частности, прогнозируется замедление поступления теплой воды в северную Атлантику, большое таяние льдов в Гренландии и западной Антарктиде, а также увеличение доли углекислого газа и метана в атмосфере по мере нагревания Земли.

Идеи ученых по спасению Земли от глобального потепления Предложения по глобального потепления от ведущих ученых носят порой фантастический характер, решению проблемы но рассматриваются экспертами всерьез, потому что могут оказаться полезными, рано или поздно. Приведем некоторые идеи ученых по спасению Земли от глобального потепления.

Сегодня Земля поглощает 70% всей радиации, которую получает от Солнца, и поэтому следует что-то придумать, чтобы снизить этот показатель. Астроном Роджер Анцель (Roger Ancel) предлагает разместить вокруг Земли миллионы линз диаметром 60 см и весом несколько граммов, которые будут способны отражать солнечные лучи. Это приведет к снижению солнечной радиации.

Надо заметить, что сокращение солнечного освещения на 1,6% компенсирует рост температуры на 1,75 Кельвина (3 градуса Фаренгейта). Эффект, который оказывает на температуру рассеивание света, наблюдается, например, при извержении вулканов, когда в атмосферу попадает огромная масса частиц, и в результате температура падает

Согласно другой подобной идее (статья в журнале Acta Astronautica) предполагается создать вокруг Земли кольцо мелких частиц или космических кораблей, которыми можно затенить тропики и, тем самым, смягчить климат. Отражающие частицы можно брать из горных разработок на Земле, Луне или на астероидах. Затраты на эти проекты могут оказаться неподъемными: 500 млрд. долларов при размещении космических кораблей и от 6 до 200 триллионов долларов в случае с частицами.

Климатолог Уоллас Брокер (Wallace Broker) предлагает рассеять в стратосфере на высоте свыше 15 км при помощи шаров и самолетов частицы серы, которые продержатся на этом уровне год-два. Этот проект с распылением серы оценивается в 50 млрд. долларов. Предлагается также производить соленый пар при помощи специальных устройств, которые будут забирать морскую воду и превращать ее в самые настоящие облака, насыщенные хлоридом натрия. Есть идея по созданию в морских зонах плавучих искусственных островков белого цвета с отражающей поверхностью или покрытию пластиковыми материалами (того же белого цвета) некоторых пустынных районов для отражения солнечной радиации, проникающей на Землю.

Предложение по рассеиванию над океаном веществ, которые способствуют росту водорослей, поглощающих большие объемы углекислого газа, уже реализуется в некоторых районах Антарктиды. Известный британский астрофизик Стивен Хоукинг (Stephen Hawking) считает, что выживание человеческого рода зависит от его способности найти новые дома в другом месте во Вселенной, потому что риск уничтожения живых существ в результате глобального потепления стремительно возрастает. Он считает, что люди могли бы иметь постоянную базу на Луне уже через 20 лет и колонию на Марсе в последующие четыре десятилетия (по материалам газеты Взгляд).

Так чем же грозит нам глобальное потепление? Это и изменения адаптационных способностей природных сообществ, такие как повышение уровня Мирового океана, а это значит, что прибрежные города, например, Нью-Йорк, Шанхай, Санкт-Петербург, Владивосток, не говоря уже о городах, находящихся на низменных островах – Лондон, например, могут исчезнуть под водой, хоть и не быстро. Это и изменение характера приливов и отливов, землетрясений. В целом, изменения климата Земли вследствие глобального потепления имеет как отрицательные, так и, безусловно, положительные стороны и невозможно предугадать, как оно повлияет на нашу планету. Ясно лишь одно: спастись по одиночке не дано – только общими усилиями мы можем попытаться спасти «голубую» планету. Заключение

Используемая литература: http//ufolog.nm.ru; potop7.htm