Техногенные факторы.

Деятельность человека, практически во всей ее многообразии, связана с загрязнением атмосферы. Здесь основной вклад вносят процессы сжигания топлив для получения энергии. Различные цели реализации этих процессов: (получение тепла для обогрева, производства электроэнергии, получения энергии для движения автомобилей, самолетов, ракет и других средств перемещения), сжигание различных топлив (газ, уголь, нефтепродукты, дрова), объединяет выброс в атмосферу продуктов сгорания: диоксид углерода, оксид углероды, оксиды азота, оксид серы, сажа и другие недогоревшие продукты. Отметим, что добыча самих топлив связана с выбросами больших масс загрязнителей. Так, при добыче нефти бесполезно сжигается много попутного газа, открытая добыча угля сопровождается масштабными взрывными работам – тоже выбросы. Огромный ущерб атмосфере наносит химическая промышленность выбросами различных продуктов синтеза. В последние десятилетия в техногенном выбросе появились значительно более сложные химические соединения, из которых особенно опасны органические вещества, содержащие галогены – хлорфторуглеводороды (ХФУ), диоксины, дибензофураны, полихлорированные бифенилы и другие.

Парниковый эффект.

До вмешательства человека в глобальные процессы, происходящие на поверхности и в атмосфере Земли явления, были в основном связаны с содержанием в воздухе газов, которые ученые назвали «парниковыми». К ним относятся диоксид углерода, закись азота, метан, озон, водяные пары. Отметим, что все молекулы парниковых атомов имеют число атомов в молекуле больше двух, как правило три (кроме метана - 5). Термодинамическое отличие 3-х атомных молекул от 2-х атомных заключается в их большей теплоемкости, т.е. более высокой способности к аккумуляции тепла. Повышение концентрации любого из 3-х атомных газов, оказывает влияние на распределение потоков излучения в атмосфере по высоте и может привести к заметному нагреву тропосферы и охлаждению стратосферы.

Что же такое «парниковый эффект»? Его суть легко объяснить на примере действия садового парника. Пленка пропускает коротковолновое ультрафиолетовое излучение, которое нагревает почву и воздух в парнике, а обратный процесс остывания ночью идет существенно медленнее вследствие задержки пленкой длинноволнового теплового излучения Земли. Поэтому, температура воздуха в парнике на несколько градусов выше, чем в окружающем пространстве. На Земле роль пленки играет сама воздушная масса.

Парниковые газы временно удерживают тепло в атмосфере, благодаря чему создается парниковый эффект.

Атмосфере всегда обладала парниковым эффектом, т.к. в ней всегда находились парниковые газы в определенных концентрациях. Без парникового эффекта средняя температура Земли была бы на 33С ниже существующего среднего уровня +15С.

За последние 100 лет наблюдений атмосфера потеплела более чем на 1С. Это заметно не влияет на процессы фотосинтеза, но значительно ускоряет процессы дыхания растений и почв, что приводит к ускорению распада их органических веществ и усилению образования диоксида углерода и метана – главных парниковых газов.

Ученые полагают, что вследствие промышленной революции средняя температура земли в течение 21 века будет увеличиваться на 0,3С каждое десятилетие. Это приведет к таянию ледников и подъему уровня мирового океана к началу 22 века на 0,65 м, что вызовет опасную ситуацию для жизнедеятельности более 1 млрд. человек. Подвергнутся затоплению территории стран имеющих береговую линию: США, Англия, Франция, Китай, Индия и др.

Основными причинами накопления парниковых газов являются:

- уменьшение общей фотосинтетической активности растительного мира в результате прогрессирующей вырубки лесов;

- сжигание огромных количеств угля, нефти, газа;

-чрезвычайно интенсивное закисление природы, вызывающее резкое увеличение уровня диоксида углерода др. кислых газов в атмосфере. Почти на 100% это результат техногенной деятельности человека. Происходит интенсивный приток в воду, атмосферу, почву разнообразных минеральных и органических кислот, которые вступают в реакцию нейтрализации с веществами щелочной природы, образуя соли угольной кислоты – кальциевые, магниевые, натриевые и т.д.

Статистика свидетельствует, что в странах третьего мира на душу населения приходится в среднем 0,5 т. выбросов углекислого газа в год. В индустриально развитых странах этот показатель в 10 раз выше. США выбрасывает ежегодно 1,2 миллиарда т. углекислого газа, что составляет 20% мирового выброса. В России, в 1997 г., выбросы составляли около 9% от мировой эмиссии.