Sitemap   Sitemap      ua    ru  
EcoAudit

Экологические исследования в Украине

 



  Навигация  

  Последние новости  

  Поиск  

  База документов  

  Новости навигация  



 Документация 
Начало раздела >

Парниковий ефект (глобальне потепління)



Атмосфера вільно пропускає короткохвильове сонячне випромінювання (видиму частину спектра), але затримує довгохвильове (інфрачервоне) випромінювання, що відходить від розігрітої сонцем земної поверхні. Молекули парникових газів (насамперед, вуглекислого газу й пари води), що містяться в атмосфері, поглинають інфрачервоне випромінювання землі, частково повертаючи його назад до земної поверхні. Цей процес викликає розвиток парникового ефекту (greenhouse effect) - розігрівання нижніх шарів атмосфери й земної поверхні, яке підсилюється з ростом концентрації парникових газів в атмосфері, що призводить до глобального потепління.


Схема парникового ефекту

Садівники добре знайомі із цим фізичним явищем. Усередині парника завжди тепліше, ніж зовні, і це допомагає вирощувати рослини, особливо в холодну пору року. Ви можете відчути аналогічний ефект, коли перебуваєте в автомобілі. Причина його полягає в тому, що Сонце з температурою поверхні близько 5000°С випромінює головним чином видиме світло - частина електромагнітного спектра, до якого чутливі наші очі. Оскільки атмосфера в значній мірі прозора для видимого світла, сонячне випромінювання легко проникає до поверхні Землі. Стекло також прозоро для видимого світла, так що сонячні промені проникають усередину парника, і їхня енергія поглинається рослинами й всіма об'єктами, що перебувають усередині. Далі, відповідно до закону Стефана-Больцмана, кожен об'єкт випромінює енергію в якій-небудь частині електромагнітного спектра. Об'єкти з температурою близько 15°С - середньою температурою на поверхні Землі - випромінюють енергію в інфрачервоному діапазоні. Таким чином, об'єкти в парнику є джерелами інфрачервоного випромінювання. Однак інфрачервоне випромінювання не може легко проходити крізь скло, тому температура усередині парника підвищується.

Планета зі стійкою атмосферою, така як Земля, відчуває практично такий же ефект - у глобальному масштабі. Щоб підтримувати постійну температуру, Землі необхідно самої випромінювати стільки ж енергії, скільки вона поглинає з видимого світла, випромінюваного в нашу сторону Сонцем. Атмосфера служить як би склом у парнику - вона не настільки прозора для інфрачервоного випромінювання, як для сонячного світла. Молекули різних речовин в атмосфері (найважливіші з них - вуглекислий газ і вода) поглинають інфрачервоне випромінювання, діючи як парникові гази. Таким чином, інфрачервоні фотони, випромінювані земною поверхнею, не завжди йдуть прямо в космос. Деякі з них поглинаються молекулами парникових газів в атмосфері. Коли ці молекули вдруге випромінюють енергію, вони можуть випромінювати її як убік космосу, так й усередину, назад до поверхні Землі. Присутність таких газів в атмосфері створює ефект укривання Землі ковдрою. Вони не можуть припинити витік тепла назовні, але дозволяють зберегти тепло біля поверхні на більш довгий час, тому поверхня Землі значно тепліше, ніж була б при відсутності газів. Без атмосфери середня температура поверхні становила б -20°С, що набагато нижче точки замерзання води.

Важливо розуміти, що парниковий ефект на Землі був завжди. Без парникового ефекту, обумовленого наявністю вуглекислого газу в атмосфері, океани давно б змерзли, і вищі форми життя не з'явилися б. Сьогодні наукові дебати про парниковий ефект ідуть стосовно питання глобального потепління: чи не занадто ми, люди, порушуємо енергетичний баланс планети в результаті спалювання викопних видів палива й іншої господарської діяльності, додаючи при цьому зайву кількість вуглекислого газу в атмосферу? Сьогодні вчені сходяться в думці, що ми відповідальні за підвищення природного парникового ефекту на кілька градусів.

Парниковий з має місце не тільки на Землі. Найсильніший парниковий ефект, про який ми знаємо, спостерігається на сусідній планеті, Венері. Атмосфера Венери майже цілком складається з вуглекислого газу, і в результаті поверхня планети розігріта до 475°С. Кліматологи думають, що ми уникли такої долі завдяки наявності на Землі океанів. Океани поглинають атмосферний вуглець, і він накопичується в гірських породах, таких як вапняк - за допомогою цього вуглекислий газ видаляється з атмосфери. На Венері немає океанів, і весь вуглекислий газ, що викидають в атмосферу вулкани, там і залишається. У результаті ми спостерігаємо на Венері некерований парниковий ефект.

Підготовлено по матеріалах "Елементів"



© 2008 Портал «Екоаудит» ecoaudit.com.ua




Дата: Четверг, 17 Январь 2008
Прочитана: 5116 раз

Распечатать Распечатать    Переслать Переслать    В избранное В избранное

Вернуться назад


  Актуальная статья  

  Nota Bene  

  Полка эколога  

  Ваше мнение  

  Посетители