21. Парниковий ефект

В атмосферних шарах нашої планети існує чимало явищ, що безпосередньо впливають на кліматичні умови Землі.

Таким явищем вважається парниковий ефект, що характеризується підвищенням температури нижніх атмосферних шарів земної кулі в порівнянні з тією температурою теплового випромінювання нашої планети, яке можна спостерігати з космосу.

Цей процес вважається однією з глобальних екологічних проблем сучасності, так як завдяки йому, сонячне тепло затримується у вигляді парникових газів у поверхні Землі і створює передумови для глобального потепління.

Принципи парникового ефекту вперше висвітлив Жозеф Фур'є, розглядаючи різні типи механізмів у формуванні клімату Землі. При цьому розглядалися і фактори, що впливають на температурні умови кліматичних поясів і якісний теплоперенос, і фактори, які впливають на стан загального теплового балансу нашої планети. Парниковий ефект забезпечується різницею в прозорості атмосфер у дальньому та видимому інфрачервоних діапазонах. Тепловий баланс земної кулі визначає клімат і середньорічні приповерхневі температури.

Активну участь у цьому процесі беруть так звані парникові гази, які затримують інфрачервоні промені, що займаються нагріванням атмосфери Землі та її поверхні. За ступенем впливу і впливу на тепловий баланс нашої планети основними прийнято вважати такі види парникових газів:

• Водяна пара

• Вуглекислий газ

• Метан

• Озон

Головним у цьому списку є водяна пара (вологість повітря тропосфери), який вносить в парниковий ефект земної атмосфери основний внесок. Також беруть участь у дії фреони і окис азоту, але мала концентрація інших газів не робить такого істотного впливу

Тепличний ефект, як ще називають парниковий, полягає в проникненні короткохвильових випромінювань Сонця до поверхні Землі, чому сприяє вуглекислий газ. При цьому теплове випромінювання Землі (довгохвильове) затримується. Внаслідок цих упорядкованих дій здійснюється тривалий нагрів нашої атмосфери. Також суть парникового ефекту можна розглядати як можливість підвищення глобальної температури Землі, яке може відбутися в результаті значних змін теплового балансу. Подібний процес може зумовити поступове накопичення в атмосфері нашої планети парникових газів Самої явної причиною виникнення парникового ефекту називають потрапляння промислових газів в атмосферу. Виходить, що негативні результати діяльності людини (лісові пожежі, автомобільні викиди, робота різних промислових підприємств і спалювання паливних залишків) стають прямими причинами потепління клімату. Виведення лісів - теж одна з таких причин, так як саме ліси є найактивнішими поглинач вуглекислого газу. Якщо глобальне потепління буде нормованим для живих організмів, то екосистем Землі і людям потрібно буде намагатися пристосуватися до змінених кліматичних режимам. Однак найбільш розумним рішенням все ж буде скорочення і подальше регулювання викидів.

Кислотний дощ

 Близько 300 мільйонів років тому бьльша частина поверхні Землі була вкрита тропічними лісами. Поступово дерева вирубувались, щоб добути дешеве паливо.     Відомо, що в ідеалі рН дощової води дорівнює 5,6, насправді ж в одній місцевості цей показник може відрізнятися від показника кислотності води в іншій місцевості. Це залежить від складу газів, що містяться в атмосфері регіону.     Кислотний дощ утворюється в результаті реакції між водою й оксидом сірки і різними оксидами азоту. Ці шкідливі речовини викидаються в атмосферу автомобільним транспортом, в результаті діяльності металургійних підприємств та електростанцій, а також при спалюванні вугілля і деревини. Вступаючи в реакцію з водою атмосфери, вони перетворюються на розчини кислот - азотистої, азотної сірчаної та сірчастої. Потім з опадами випадають на землю. Окрім шкоди, що завдається навколишньому середовищу, кислотні також дощі школять будівлям та пам'яткам культури. 

   Багато мільйонів гектарів лісу у Європі страждають від дії кислотних дощів. Двооксид сірки є причиною загибелі більшості дерев. Забруднення повітря вихлопними газами автомобілів дуже негативно впливає на стан лісів. Навіть дорослі дерева зазнають згубної дії вихлопних газів, оскільки останні роблять їх вразливими. Уражені дерева стають нестійкими до морозів, грибкових захворювань й різних хвороб, і гинуть, всихаючи.     Зникають значні площі лісів, в них не залишається ні тварин, ні рослин. Дослідження американських вчених показують, що забруднення довкілля гальмує ріст дерев.     У 60-і роки XX сторіччя, перш ніж були впроваджені високі димарі і екологічний бензин, навколишнє середовище поблизу промислових районів вже було сильно забрудненим. У наші дні, коли, здавалося б, люди прагнуть зменшити масштаби забруднення, загроза знищення навколишнього середовища не зменшується. Кислотний дощ дуже негативно діє на водоймища, підвищуючи кислотність води в них до такого рівня, що гине існуюча там флора і фауна. Із збільшенням кислотності починають гинути водні рослини, позбавляючи їжі тварин - більших жителів водоймищ.     При кислотності приблизно рН 6 гинуть прісноводні креветки. Коли кислотність підвищуються ще більше, гинуть донні бактерії, які розкладають органічні речовини й листя, й органічне сміття починає скупчуватися на дні. Потім гине весь планктон, що становить основу харчового ланцюга водоймища.     Коли кислотність досягає рН 4,5, гине риба, більшість жаб і комах. В Шотландії, Норвегії, Швеції, Канаді і на сході США вже загинуло багато видів риб.