Министерство образования и науки Российской Федерации

Волгоградский государственный технический университет

Кафедра «Промышленная экология и безопасность жизнедеятельности»

Реферат по Экологии

Выполнил: студент группы АУ-220

Ноженков В.А.

Проверила доц.:

Хохлова Т.В .

Волгоград 2013

1. Какие факторы влияют на нарушение теплового баланса планеты?

Для начала нужно разобраться – что такое тепловой баланс.

Тепловой баланс Земли определяется динамическим равновесием между поступлением на ее поверхность излучения Солнца и рассеиванием тепла в виде инфракрасного излучения в космическое пространство. Нарушение теплового баланса вызывает изменение водных, воздушных потоков и изменение климата (вплоть до катастрофических засух или наводнений).

Факторы влияния на него могут быть 2х видов: естественные и антропогенные.

При составлении теплового баланса планеты необходимо учесть, что не вся поглощённая Землей солнечная энергия излучается в космос – часть её консервируется в виде органического топлива.

С учетом этого, уравнение теплового баланса Земли запишется следующим образом: Qт + Qя + Qпр = Qизл + Qконс, где Qт  – часть поглощенной Землей солнечной энергии, преобразованной в тепло; Qя – тепло, поступающее к поверхности Земли из ядра планеты; Qпр – тепло, получаемое планетой от производственной деятельности человечества; Qизл – тепло, излучаемое Землей в космос; Qконс   – «консервируемая» солнечная энергия.

Изменение любого из членов этого уравнения может привести к нарушению теплового баланса Земли и, соответственно, к её охлаждению или нагреву. Однако составляющие теплового баланса далеко не равноценны по своей величине.

Здесь нужно пояснить, что солнечный тепловой поток частично отражается, но в основном поглощается поверхностью Земли и её атмосферой. Часть попадающей на Землю солнечной энергии тратится растениями на преобразование углекислого газа (CO₂) в углеродные соединения. Растения служат пищей травоядным животным, а теми, в свою очередь, питаются хищники. Все животные являются своеобразными тепловыми двигателями, преобразующими энергию «топлива» (в качестве которого выступает органическая пища, содержащая углерод) в механическую энергию. Конечно, какая-то часть потребляемого углерода идет на строение живого организма, но его значительная часть тратится на совершение работы и переходит, в основном, в тепловую энергию. Таким образом, часть солнечной энергии при помощи растений и животных снова преобразуется в тепловую энергию.

Но значительная часть растительной массы, не пройдя полный цикл преобразований, остается в земле в виде своеобразной «консервированной солнечной энергии». Для приготовления различных видов «консервов» требуется различное время. Сухую траву природа изготавливает за несколько месяцев, слой торфа растет со скоростью 1-2 мм в год, для «приготовления» бурых углей требуется 10-60 млн. лет, антрацита – 200-250 млн. лет.

К естественным причинам нарушения теплового баланса Земли относятся: изменение положения земной оси, солнечной активности, отражающей способности планеты, активизация горообразовательных процессов.

Что же насчёт антропогенных причин, то на протяжении многих веков среда обитания человека медленно изменяла свой облик и, как следствие, мало менялись виды и уровни негативных воздействий. Так, продолжалось до середины XIX века – начала активного роста воздействия человека на среду обитания. В XX веке на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной деградации. Этим изменениям во многом способствовали:

- высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация;

- рост потребления и концентрации энергетических ресурсов;

- интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства;

- массовое использование средств транспорта;

- рост затрат на военные цели и ряд других процессов.

На текущий момент актуальны следующие: рост использования энергии, сжигания нефти, каменного угля, газа и других углеродсодержащих видов топлива (создавая восходящие потоки нагретого воздуха, крупные промышленные центры изменяют ход климатических процессов, влияют на глобальные воздушные потоки). Увеличение концентрации углекислого газа и метана в атмосфере препятствует излучению тепла в космос. Техногенное запыление атмосферы увеличивает отражение и рассеивание в пространстве солнечного излучения. Запыление горных ледников снижает их отражательную способность и ускоряет таяние. Уничтожение лесов – природных механизмов выведения углекислого газа из атмосферы. Осушение болот, препятствующее захоронению органического вещества в виде торфа. Закисление почв и водоемов оксидами серы и азота техногенного происхождения вызывает разложение карбонатов, но в то же время препятствует их связыванию водными организмами, которые строят свои раковины и скелеты из углекислого кальция. Загрязнение океана, снижающее фотосинтетическую активность фитопланктона и накопление органических веществ в донных отложениях.

Подводя итог можно сказать, что человек очень значительно влияет на тепловой баланс планеты. Есть способы уменьшить пагубное воздействие, но их часто не используют ввиду их затратности.