Среда , 22 сентября 2021
Главная / Разное / Глобальное потепление и парниковый эффект: Парниковый эффект: что надо знать о влиянии парниковых газов на Землю

Глобальное потепление и парниковый эффект: Парниковый эффект: что надо знать о влиянии парниковых газов на Землю

Содержание

Парниковый эффект: что надо знать о влиянии парниковых газов на Землю

Углекислый газ (CO2) — считается важнейшим парниковым газом антропогенного происхождения. Углекислый газ возникает и естественным путем при круговороте углерода, но именно человек увеличил его концентрацию в атмосфере на 47% с момента индустриальной революции. [1]

Метан (CH4) — по своему парниковому эффекту метан считается даже сильнее, чем углекислый газ, но в атмосфере его заметно меньше. Естественные источники — болота и термитники. Антропогенное происхождение — свалки, сельское хозяйство, добыча угля и природного газа.

Закись азота (N2O) образуется при сжигании твердых отходов и ископаемого топлива. Значительная часть N2O идет от сельского хозяйства.

Синтетические химические вещества, например, гидрофторуглероды, галогенированные углеводороды, гексафторид серы и другие синтетические газы. Основной источник — это химическая промышленность.

Озон (O3) — естественным образом встречается в стратосфере и тропосфере Земли и не вызывает значительного парникового эффекта. [2]

Водяной пар — по объему занимает первое место среди всех парниковых газов, однако прямые выбросы водяного пара влияют на парниковый эффект наименьшим образом. [3]

Сам по себе парниковый эффект — благо для нас, так как без него не было бы жизни на Земле. Если представить, что его не существует, средняя температура на Земле составляла бы -18℃, то есть реки и океаны всегда были бы замерзшими и нигде не росли растения. С его же помощью на нашей планете средняя температура достигает +15℃. [4]

Самый сильный парниковый эффект в Солнечной системе существует на Венере. Атмосфера планеты практически полностью состоит из углекислого газа, поэтому температура на поверхности Венеры достигает 475℃.

ЧЗВ 1.3 — ДО4 WGI Часто задаваемые вопросы

Часто задаваемый вопрос 1.3

Что такое парниковый эффект?

Солнце питает климат Земли, излучая энергию на очень коротких волнах, преимущественно в видимой или почти видимой (т.е. ультрафиолетовой) области спектра. Приблизительно треть солнечной энергии, достигающей верхних слоев атмосферы Земли, непосредственно отражается обратно в космос. Остальные две трети поглощает земная поверхность и, в меньшей степени, атмосфера. Чтобы уравновесить поглощаемую поступающую энергию, Земля должна в среднем излучать обратно в космос то же количество энергии. Поскольку Земля гораздо холоднее Солнца, она излучает энергию на гораздо более длинных волнах, преимущественно в инфракрасной области спектра (см. рис. 1). Большая часть этого теплового излучения, испускаемого сушей и океаном, поглощается атмосферой, в том числе облаками, и вновь излучается на Землю. Это явление называют парниковым эффектом. Стеклянные стенки парника уменьшают поток воздуха и повышают температуру воздуха внутри парника. Аналогичным образом, но при другом физическом процессе парниковый эффект на Земле нагревает ее поверхность. Без естественного парникового эффекта средняя температура на поверхности Земли была бы ниже точки замерзания воды. Таким образом, естественный парниковый эффект Земли делает жизнь, какой мы ее знаем, возможной. Вместе с тем, деятельность человека, главным образом сжигание ископаемых видов топлива и сведение лесов, значительно усилила естественный парниковый эффект, вызвав глобальное потепление.

ЧЗВ 1.3, рис. 1. Идеализированная модель естественного парникового эффекта. Пояснения см. в тексте.

Два самых распространенных в атмосфере газа, азот (составляющий 78% сухой атмосферы) и кислород (21%), почти не вызывают парникового эффекта. Последний является результатом действия молекул, которые более сложны и гораздо менее распространены. Самый важный парниковый газ – водяной пар, а второй по значению – углекислый газ (CO2). Метан, закись азота, некоторые другие газы, присутствующие в атмосфере в небольших количествах, также способствуют парниковому эффекту. Во влажных экваториальных регионах, где количество водяного пара в воздухе настолько велико, что парниковый эффект очень значителен, небольшое увеличение количества CO

2 или водяного пара оказывает лишь незначительное прямое воздействие на нисходящее инфракрасное излучение. В холодных, сухих полярных регионах, напротив, последствия небольшого увеличения количества CO2 или водяного пара более значительны. То же касается холодных, сухих верхних слоев атмосферы, где небольшое увеличение содержания водяного пара сильнее влияет на парниковый эффект, чем вблизи поверхности Земли.

На концентрацию парниковых газов в атмосфере влияют несколько компонентов климатической системы, главным образом океаны и живые существа. Один из первых примеров этого – поглощение растениями углекислого газа из атмосферы и преобразование его (и воды) в углеводы посредством фотосинтеза. В индустриальную эпоху деятельность человека способствовала увеличению выбросов парниковых газов в атмосферу, в основном из-за сжигания ископаемых видов топлива и сведения лесов.

Увеличение выбросов парникового газа, такого как CO2, в атмосферу усиливает парниковый эффект, нагревая таким образом климат Земли. Степень потепления зависит от разных механизмов обратной связи. Например, по мере потепления атмосферы вследствие повышения концентрации парниковых газов растет концентрация водяного пара в ней, что еще более усиливает парниковый эффект. Это, в свою очередь, вызывает дальнейшее потепление, что становится причиной нового увеличения концентрации водяного пара, т.е. имеет место самоусиливающийся цикл. Эта обратная связь по водяному пару может быть достаточно сильной для того, чтобы приблизительно удвоить интенсивность парникового эффекта за счет одного только увеличения концентрации CO

2.

Среди других важных механизмов обратной связи – облака. Облака эффективно поглощают инфракрасное излучение и, следовательно, вызывают значительный парниковый эффект, нагревая таким образом Землю. Они также активно отражают поступающую солнечную радиацию, таким образом охлаждая Землю. Изменение практически любой характеристики облаков, в частности, их типа, размещения, содержания воды, высоты, размера и формы частиц, времени жизни, влияет на степень, в которой облака нагревают или охлаждают Землю. Некоторые изменения усиливают потепление, а некоторые ослабляют его. Проводится много исследований, направленных на то, чтобы лучше понять, как именно облака изменяются в ответ на потепление климата и как эти изменения влияют на климат через различные механизмы обратной связи.

Глобальное потепление или изменение климата? Ответы на климатические вопросы.

Здесь главное слово «наука». Если человек уверен, что вся наука, даже физика атмосферы и океана, куплена политиками, то с ним говорить очень сложно. Хорошо, если получится начать так: мой близкий друг (брат, отец, муж,..) ученый-физик (климатолог, океанолог,..), у них иная жизнь, для этих людей главное – научная репутация, без нее не будет ни исследовательских грантов, ни уважения коллег. А политики и олигархи платят не ученым, а политтехнологам. Науке о физических основах изменений климата доверять можно. Это как бы вступление, после которого можно перейти к фактам.

Следующая ваша фраза: давайте взглянем на изменения климата на уровне физики, на измерения. При этом лучше начать с чего-либо очень наглядного. Если скептик видит жару, то согласен с потеплением, а в холод не согласен. Поэтому сначала надо показать наглядные измерения – роста температуры и опасных явлений. Сейчас даже закоренелые скептики не решаются отрицать, что это есть.

Дальше самое сложное – доказать роль человека. Тут проблема в том, что невооруженным взглядом доказательства нельзя увидеть в принципе. Надо сказать три вещи. Мы с вами (именно так – мы, а не вы) не можем видеть, как одновременно греются все океаны, как изменился изотопных состав атомов углерода в атмосферном СО2, как стала холоднее верхняя атмосфера (над парниковой «пленкой»). Главный момент: «это факты, это физическая наука, не политика, тут нет «денег». И, конечно, вы должны показать все три факта наглядно и со ссылками на научные доклады, если это уместно. Но ни в коем случае не со ссылками на СМИ, иначе вам в ответ приведут массу «выдумок» из СМИ. СМИ никак нельзя считать источником информации, только научные труды.

Скорее всего, вы не сразу развеете скептицизм. Поэтому лучше завершить чем-то эмоциональным и одновременно побуждающим что-то делать. Например: «Рост лесных пожаров – это факт, и не столь важно, в какой степени он вызван изменениями климата. Важно то, что пустить эту проблему на самотек нельзя, нужно принимать меры». Или: «Молодым и здоровым людям волны жары не страшны, но о престарелых и больных думать надо, и медицина должна быть к этому готова, ведь изменение климата – не COVID, оно не закончится».

Подробнее в лекции Изменения климата: антропогенные воздействия Глобальное потепление: большой вклад отечественной науки. Раздел 6. Соотношение естественных и антропогенных факторов изменения климата.

Парниковый эффект: причины и последствия


Парниковый эффект — природное явление повышения средней температуры в нижних слоях атмосферы Земли. Точкой отсчёта, от которой считается повышение температуры, берётся показатель теплового излучения, измеряемого из космоса. Вопреки расхожему мнению, сам парниковый эффект — явление последних тысячелетий, а не десятилетий. При этом он не является угрозой экологической ситуации на нашей планете, и более того — считается важным фактором зарождения жизни на Земле и её поддержания, — без парникового эффекта флора и фауна планеты быстро бы обеднела. 

В негативном ключе уместно говорить лишь о процессе изменения (усиления) парникового эффекта, который за последние столетия превратился в серьёзную экологическую проблему. Вот, как устроен механизм образования парникового эффекта, вкратце: с момента первой промышленной революции, под воздействием человека начал стремительно меняться состав нижних слоёв атмосферы. Человек привнёс новые газы или повысил концентрацию уже содержащихся, — углекислого газа, водяного пара, озона и метана. Из-за этого изменился сам механизм парникового эффекта: атмосфера по-прежнему пропускает солнечную энергию, Земля по-прежнему нагревается, но образующееся тепло (из-за нового состава атмосферы) задерживается, не возвращаясь в космос. Как результат — средняя температура планеты начинает расти. 

Наглядная демонстрация механизма работы парникового эффекта — «парники» или «теплицы», которые стоят у многих из нас на даче. Солнечные лучи проникают сквозь прозрачную крышу и стены, нагревают почву внутри, но тепло обратно не возвращается — физические барьеры парника его задерживают. Как результат — в теплицах температура всегда выше, чем снаружи. И никакого искусственного обогрева.

Такие газы, которые отражают или поглощают идущее от Земли излучение, называют «парниковыми». От их концентрации напрямую зависит оставшееся количество тепла в нижних слоях атмосферы. Первые серьёзные разговоры об опасности этого явления начались в 80-90-е годы прошлого столетия, примерно тогда, когда началась всемирная кампания по противостоянию глобальному потеплению, ведь усиление парникового эффекта — один из важнейших его причин.

 

Каковы причины возникновения парникового эффекта

 

Современная наука считает, что главной причиной усиления парникового эффекта являются газы, привнесённые в нижние слои атмосферы человеком. Основные среди них — водяной пар (составляющий 36-72%), диоксид углерода или углекислый газ (9-26%), метан (3-7%). Это основные но не единственные газы антропогенного происхождения, доля остальных настолько мала, что учёные предпочитают ими пренебрегать.

Объём водяного пара в нижних слоях атмосферы напрямую связан с температурой воздуха и поверхности нашей планеты: чем выше температура — тем выше объём (из-за испарения воды с поверхности), чем ниже температура — тем ниже объём, ведь при холодном климате избыточная влага превращается в осадки и снежно-ледовый покров, отражающий солнечную энергию. Этот феномен явно даёт нам понять, насколько сложным многоуровневым является процесс глобального потепления или глобального похолодания, — подобные проблемы человечеству нужно решать комплексно, а не борясь с отдельными «симптомами». 

В современной науке уже утвердилось общее мнение касательно главной причины усиленного парникового эффекта, — экологи всего мира пришли к консенсусу, что виной этому явлению человек и его индустриальная активность в последние столетия. Как уже было сказано, влияние человека на парниковый эффект стало очевидным и существенным в период первой промышленной революции. Из-за огромного количества открывшихся во многих регионах мира фабрик и заводов, концентрация углекислого газа в атмосфере увеличилась на 30 процентов, а метана — почти на 150 процентов.

Дело в том, что для своей работы промышленные предприятия используют энергию природного топлива: угля, газа, нефти, — во время их сжигания выделяется углекислый и другие газы. Часть этих газов впитывают растения и океан, оставшаяся доля (почти половина) — остаётся в пределах атмосферы. Замедлить, а уж тем более остановить этот процесс практически невозможно, — население нашей планеты растёт, а вместе с ним — и спрос на продукты, производимые фабриками и заводами: на еду, транспорт, бытовые товары. Так что сейчас учёные дают неутешительные прогнозы: за последний век средняя температура повысилась на 0,7 градусов, а в будущем она будет расти со скоростью 0,2 градуса за каждые десять лет.

Ещё один важный фактор усиления парникового эффекта — массовая вырубка лесов.  Нужно помнить, что растения впитывают углекислый газ, выделяя вместо него кислород. Чем меньше растений, тем меньшее количество диоксида углерода поглощается и перерабатывается. Как и в случае с индустриальной активностью человечества, этот процесс невозможно просто взять и остановить. Вырубка лесов — необходимость, обусловленная ростом населения Земли: людей становится больше, спрос на продукты сельского хозяйства растёт, следовательно — нужны новые территории для земледелия. Кроме того, сельскохозяйственная промышленность (если быть точнее — животноводство) — один из крупнейших «поставщиков» метана для атмосферы. А у этого газа парниковый потенциал даже больше, чем у диоксида углерода. 

Очередная проблема, вызванная ростом населения Земли — увеличение объёма отходов и количества свалок, которые сегодня занимают тысячи и тысячи гектаров территории нашей планеты. Главная их опасность в том, что они (сами по себе или во во время горения) выделяют значительный объём углекислого газа и метана. Да, в последние десятилетия человечество всёрьез озаботилось проблемой утилизации отходов, однако в ближайшее время подобные кампании вряд ли кардинально поменяют картину. А это значит, что количество свалок и объём неутилизированных отходов продолжит расти. 

Вот ещё несколько менее значительных факторов усиления парникового эффекта, которыми, тем не менее, нельзя пренебрегать:

  • Лесные пожары, которые, как и вырубка, влияют на объём углекислого газа, впитываемого растениями. Могут быть вызваны как природными, так и антропогенными факторами.

  • Транспорт с двигателем внутреннего сгорания. Автомобили, как и промышленные предприятия, используют природное топливо, во время сгорания которого выделяются газы, загрязняющие атмосферу и усиливающие парниковый эффект.

  • Химические удобрения через время после попадания в почву испаряются и привносят в атмосферу значительное количество азота, стимулирующего усиление парникового эффекта.

 

Какие последствия парникового эффекта?

 

Как мы уже убедились, в природе всё взаимосвязано. Следует опасаться не конкретно повышения температуры на доли градусов, а последствий, которые это небольшое (казалось бы) явление принесёт с собой. Главное из этих последствий — глобально потепление, которое может нанести колоссальный урон бедным странам. Цепочка такая: глобальное потепление приводит к масштабным засухам (или наоборот, потопам) — погибают сельхозугодья (а с ними и урожай) и пастбища (а с ними — и животные) — люди остаются без пропитания. Засуха на территории стран Африки грозит масштабным голодом и волнами миграций населения.

Серьёзному риску подвержены также территориально маленькие страны с однородным климатом, у которых не будет «запасного варианта» в случае радикальных и быстрых климатических изменений. При возникновении подобных аномалий, целые отрасли экономик окажутся под угрозой исчезновения, — то же сельское хозяйство, например. Подобным рискам подвержены Нидерланды, значительная часть которых расположена на воде, — в случае стремительного подъёма её уровня, даже такой развитой стране может не хватить времени и ресурсов, чтобы противостоять природе — строить дамбы и менять дислокацию сельскохозяйственных предприятий. 

Также, усиление парникового эффекта и следующее за ним глобальное потепление наносит серьёзных урон по здравоохранительной системе, и масштаб негативного влияния в будущем будет только расти. Из-за аномальной жары повышается риск сердечно-сосудистых заболеваний, тепловых ударов, обмороков и приступов эпилепсии.

Повышенная температура стимулирует размножение и распространение животных, являющихся переносчиками болезней, — малярийных комаров, мух Цеце, энцефалитных клещей. Такие животные могут начать заселять территории, на которых у людей ещё нет иммунитета к подобным заболеваниям.

Глобальное потепление может вызвать вспышки или целые эпидемии таких инфекционных заболеваний:

  • Бабезиозы;
  • Жёлтая лихорадка;
  • Птичий грипп;
  • Холера;
  • Лихорадка Эбола;
  • Различные паразиты;
  • Сонная болезнь;
  • Чума.

Главная опасность подобных заболеваний даже не в высокой смертности или тяжёлых симптомах, а в форме их распространения: их разносчики — не люди, передвижения которых можно жёстко регламентировать, ограничивать и контролировать. Эти инфекции распространяют крошечные животные, защититься от которых куда сложнее.

 

Пути решения глобальной проблемы парникового эффекта

 

Проблема усиления парникового эффекта известна человечеству ещё с прошлого столетия. Полноценным началом кампании по борьбе с этим явлением считается 1988-й год, когда образовалась Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК). Группа учёных постоянно проводит исследования и мониторинг, раз в несколько лет публикуя результаты своей работы вместе с выводами и рекомендациями мировому сообществу, напоминая, какой газ провоцирует возникновение парникового эффекта.

Кроме того, большинство экономически активных стран подписали несколько основополагающих документов, направленных на сокращение выбросов парниковых газов: Рамочная конвенция ООН об изменении климата (1994 год), Киотский протокол (2005 год) и Парижское соглашение (2015 год).

Каждый из упомянутых договоров направлен на внедрение таких инициатив:

  • Регламентирование и жёсткий контроль над потреблением природных (ископаемых) источников энергии: угля, газа, нефти.

  • Оптимизация потребления энергии и её экономия на действующих предприятиях.

  • Внедрение и модернизация технологий по сбережению энергии.

  • Популяризация велотранспорта, общественного транспорта, электромобилей и личного электротранспорта через государственные льготы и субсидии.

  • Внедрение и популяризация альтернативных видов энергетики, создание государственных программ и инициатив, поддерживающих предприятия, перешедшие на возобновляемые источники энергии — солнце, ветер, воду.

  • Изобретение и внедрение новых, экологически безопасных хладагентов.

  • Экологические и природозащитные инициативы по защите лесов и предотвращению лесных пожаров.

К сожалению, учёным приходится констатировать тот факт, что даже все эти меры разом не смогут остановить ущерб атмосфере, а уж тем более — компенсировать. Максимум, на что мы можем рассчитывать, так это на постепенное снижение вредного воздействия. И это лишь очередное доказательство, что нам с вами (как и всему миру) нужно как можно скорее осознать масштаб этой проблемы и прикладывать максимум усилий, чтобы решить её.

Парниковый эффект

Наверх

 

Парниковый эффект.

 

1. Д9-09/59650

 

Силвер, Джерри

 

            Глобальное потепление без тайн: Путеводитель/ Джерри Силвер. — Москва, 2009. — 336 с. — Б.ц.

                                

                                 УДК   551.583+504.7

 

Рубрики ГПНТБ: Климат. Изменения

                             Парниковый эффект атмосферы

Аннотация: Рассмотрены следующие вопросы: симптомы глобального потепления, последствия глобального потепления, происхождение и воздействие парниковых газов, воздействие парниковых газов на атмосферу, последствия изменения климата и многие другие



2. Хачиян, А.С.

 

            Автомобильный транспорт и парниковый эффект/ А.С. Хачиян, И.Г. Шишлов, А.В. Вакуленко //Транспорт на альтернативном топливе. — 2008. — № 2. — С. 68-70. — Библиогр.: 2 назв. (Шифр в БД У3744)

           

Аннотация: Необходимость перехода на возобновляемые источники энергии для снижения выбросов двуокиси углерода в атмосферу. Глобальные изменения климата.

 

 

3. Ерёмкин, А.И.

 

            Энергоэкологическая эффективность очистки выбросов при наличии парниковых газов/ А.И. Ерёмкин, М.Г. Зиганшин //Региональная архитектура и строительство. — 2007. — № 2. — С. 15-19. — Библиогр.: 1 назв. (Шифр в БД У3664)

           

Аннотация: Определение критериев для оценки экологического совершенства газоочистных систем. Предотвращение загрязнения атмосферы «парниковыми газами».

 

4. Д9-07/34523

 

Крейнин, Е.В.

 

            Парниковый эффект: гипотезы, Киотский протокол, технические рекомендации/ Е.В. Крейнин, А.М. Карасевич. — Москва, 2007. — 256 с. — Б.ц.

                                

                                 УДК   504.7+551.52+504.38+551.583

 

Рубрики ГПНТБ: Парниковый эффект атмосферы

                             Климат. Изменения

 

Аннотация: Дан анализ антропогенных причин возникновения парникового эффекта; рассмотрены основные принципы Рамочной конвенции ООН и Киотского протокола, киотские квоты и законодательная база, их рыночные механизмы и требуемая отчетность; предложены технические решения по сокращению выбросов парниковых газов и технологии улавливания и утилизации CO-(2).

 

 

5. Ж2-09/47044

 

Башмаков, И.А.

 

            Низкоуглеродная Россия: 2050 год/ И.А. Башмаков. — Москва, 2009. — 198 с.. — Б.ц.

                                

                                 УДК   504.7

 

Рубрики ГПНТБ: Парниковый эффект атмосферы

 

Аннотация: В этой модели учтены не только технократические, но и социально-политические факторы, влияющие на построение в России «низкоуглеродного» общества на основе реализации мер государственной политики по ограничению эмиссии парниковых газов.

 

 

6. Д9-09/59650

 

Силвер, Джерри

 

            Глобальное потепление без тайн: Путеводитель/ Джерри Силвер. — Москва, 2009. — 336 с. — Б.ц.

                                

                                 УДК   551.583+504.7

 

Рубрики ГПНТБ: Климат. Изменения

                             Парниковый эффект атмосферы

 

Аннотация: Рассмотрены следующие вопросы: симптомы глобального потепления, последствия глобального потепления, происхождение и воздействие парниковых газов, воздействие парниковых газов на атмосферу, последствия изменения климата и многие другие.

 

 

7. Д9-07/34523

 

Крейнин, Е.В.

 

            Парниковый эффект: гипотезы, Киотский протокол, технические рекомендации/ Е.В. Крейнин, А.М. Карасевич. — Москва, 2007. — 256 с. — Б.ц.

                                

                                 УДК   504.7+551.52+504.38+551.583

 

Рубрики ГПНТБ: Парниковый эффект атмосферы

                             Климат. Изменения

 

Аннотация: Дан анализ антропогенных причин возникновения парникового эффекта; рассмотрены основные принципы Рамочной конвенции ООН и Киотского протокола, киотские квоты и законодательная база, их рыночные механизмы и требуемая отчетность; предложены технические решения по сокращению выбросов парниковых газов и технологии улавливания и утилизации CO—(2).

 

8. Крейнин, Е.В.

 

            Парниковый эффект: причины, прогнозы, рекомендации/ Е.В. Крейнин //Экология и промышленность России. ЭКиП. — 2005. — № Июль. — С. 18-23. — Библиогр.: 5 назв. (Шифр в БД У1907)

           

Аннотация: Основные источники техногенного выброса парниковых газов и методы расчета эмиссии парниковых газов. Стратегические пути снижения парникового эффекта и оценка динамики изменения величины выбросов углекислого газа и углеродоемкости внутреннего валового продукта в России.

 

 

9. Д9-08/47759

 

Коноваленко, В. А.

 

            Климат: ледниковый период или парниковый эффект / В. А. Коноваленко ; под ред. С. И. Маркова. — СПб. : Изд-во Политехн. ун-та, 2008 (СПб.). — 75 с. : ил. + 1 л. ил. — Библиогр.: с. 74 (10 назв.). — 500 экз. — Б. ц.

 

ГРНТИ   37.23              УДК   551.58


Рубрики: Климат

 

10. Д9-04/10150

 

Семенов, С. М.

 

            Парниковые газы и современный климат Земли / С.М. Семенов. — М. : Метеорология и гидрология, 2004 (Обнинск). — 175 с. : ил. — Библиогр.: с. 162-175. — 300 экз. — ISBN 5-7699-0019-9 : Б. ц.

 

ГРНТИ      87.17.09;   37.23           УДК   504.7; 551.510.52; 551.58                

                        

Рубрики: Парниковый эффект атмосферы

                 Климатология

 

 

11. Сорохтин, О.Г.

 

            Парниковый эффект: Миф и реальность/ О.Г. Сорохтин //Вестник Российской академии естественных наук. — 2001. — Т. 1, № 1. — С. 8-21. — Библиогр.: 27 назв. (Шифр в БД У2937)

           

Аннотация: Глобальное потепление климата. Антропогенные выбромы в атмосферу углекислого газа. Новый взгляд на проблему.

 

12. Крейнин, Е.В.

 

            Парниковый эффект: причины, прогнозы, рекомендации/ Е.В. Крейнин //Экология и промышленность России. ЭКиП. — 2005. — № Июль. — С. 18-23. — Библиогр.: 5 назв. (Шифр в БД У1907)

           

Аннотация: Основные источники техногенного выброса парниковых газов и методы расчета эмиссии парниковых газов. Стратегические пути снижения парникового эффекта и оценка динамики изменения величины выбросов углекислого газа и углеродоемкости внутреннего валового продукта в России.

 

 

 

13. Сорохтин, О.Г.

 

            Парниковый эффект и Киотский протокол/ О.Г. Сорохтин //Защита окружающей среды в нефтегазовом комплексе. — 2006. — № 2. — С. 30-39. — Библиогр.: 25 назв. (Шифр в БД У2487)

           

Аннотация: Киотский протокол как типично ошибочное решение важной климатологической проблемы. Влияние парниковых газов на климат Земли.

 

14. Крейнин, Е.В.

 

            Глобальный климат и парниковый эффект: причинно-следственные связи. Киотский протокол и технические решения/ Е.В. Крейнин, А.С. Евергетидова //Экология и промышленность России. ЭКиП. — 2007. — № май. — С. 43-45. — Библиогр.: 6 назв. (Шифр в БД У1907)

           

Аннотация: Основные гипотезы изменения климата. Приоритетность антропогенных выбросов парниковых газов в проблеме климат — парниковый эффект. Сокращение выбросов и утилизация антропогенных газов — повышение эффективности использования органического топлива, новые технологии его сжигания с извлечением диоксида углерода.

 

 

15. Голубев, В.Н.

 

            Парниковый эффект и морские льды Арктики/ В.Н. Голубев //Земля и Вселенная. — 2007. — № 6. — С. 58-63. (Шифр в БД Р1916)

           

Аннотация: Роль морских льдов Арктики в формировании парникового эффекта. Внутригодовые колебания содержания углекислого газа в атмосфере — аналог крупных климатических событий, обусловленных перестройкой глобального термического режима и ведущих в результате к изменению содержания углекислого газа в атмосфере и гидросфере.

 

 

16. Израэль, Ю.А.

 

            Пример вычисления критических границ содержания парниковых газов в атмосфере с помощью минимальной имитационной модели парникового эффекта/ Ю.А. Израэль, С.М. Семенов //Доклады Академии наук / РАН. — 2003. — Т. 390, № 4. — С. 533-536. — Библиогр.: 7 назв. (Шифр в БД Р156)

 

17. Юдкевич, И.

 

            Теплее, еще теплее/ И. Юдкевич //Деловой экологический журнал. — 2003. — № 3. — С. 17-19 (Шифр в БД У2972)

           

Кл.слова (ненормированные): парниковый эффект

Аннотация: Киотский протокол. Изменение климата.

 

18. Выбросы парниковых газов объектами тепло- и электроснабжения предприятия/ Л.В. Дудникова, О.В. Маслеева, Т.И. Курагина, Г.В. Пачурин //Экология и промышленность России. ЭКиП. — 2009. — № Май. — С. 28-29. (Шифр в БД У1907)

           

Аннотация: Оценка воздействия на окружающую среду в результате хозяйственной деятельности не только токсичных веществ, но и веществ, способствующих проявлению парникового эффекта.

 

19. Ахмедов, Э.Р.

 

            Улавливание углекислого газа из продуктов горения топлива в целях его полезного использования и сокращения выбросов парниковых газов/ Э.Р. Ахмедов //Вести в электроэнергетике. — 2007. — № 6. — С. 44-50. — Библиогр.: 11 назв. (Шифр в БД У2931)

           

Аннотация: Экология в энергетике. Сущность парникового эффекта и глобального потепления. Пути решения проблемы

 

 

20. Коробова, О.С.

 

            Будущее международного соглашения о сокращении эмиссии парниковых газов и возможности России/ О.С. Коробова //Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2007. — № 9. — С. 183-190. — Библиогр.: 6 назв. (Шифр в БД Н/15007)

           

Аннотация: Проведение мероприятий, направленных на снижение уровня выбросов парниковых газов и развитие «углеродного рынка». Выполнение Россией обязательств по Киотскому протоколу.


21. Райкевич, С.И.

 

            Технологии сокращения эмиссии парниковых газов в атмосферу при разработке месторождений нефти и газа/ С.И. Райкевич, Р.М. Минигулов //Наука и техника в газовой промышленности. — 2007. — № 2. — С. 8-15. — Библиогр.: 22 назв. (Шифр в БД У2448)

           

Аннотация: Влияние парниковых газов на потепление климата Земли (углекислый газ, метан, оксиды азота). Киотский протокол. Разработка новых методов газодинамических исследований скважин, не требующих сжигания газа на факелах, на Заполярном нефтегазоконденсатном месторождении.

 

 

22. Павленко, Ю.П.

 

            Парниковые газы (неточности и заблуждения)/ Ю.П. Павленко //Энергия: экономика, техника, экология. — 2004. — № 2. — С. 42-43 (Шифр в БД Р2901)

           

Аннотация: Проблема сокращения выбросов углекислых газов, определяющих парниковый эффект.

 

 

23. Крейнин, Е.В.

 

            Негативное воздействие парниковых газов на глобальное изменение климата/ Е.В. Крейнин //Газовая промышленность. — 2004. — № 1. — С. 70-71. — Библиогр.: 6 назв. (Шифр в БД Р23)

           

Аннотация: Антропогенное выделение углекислоты в процессе сжигания органического топлива. Развитие парникового эффекта. Новые технологии сжигания органического топлива без выбросов углекислоты и окислов азота.

 

 

24. Ясаманов, Н.А.

 

            Современные геологические процессы и глобальное потепление/ Н.А. Ясаманов //Разведка и охрана недр. — 2003. — № 1. — С. 59-63. — Библиогр.: 9 назв. (Шифр в БД У200)

                                

                                 УДК   551.583

 

Рубрики ГПНТБ: Климат — Изменения

 

25.Отчет о Всемирной конференции по изменению климата (Москва, октябрь 2003 г.) //Экосинформ: Федеральный вестник экологического права. — 2003. — № 10. — С. 34-48 (Шифр в БД Р3118)

           

Аннотация: Обсуждение проблемы изменения климата, роли антропогенных и природных факторов. Поиск путей уменьшения антропогенных эмиссий. Мнения по Киотскому протоколу.

 

 

26.. Безносов, В.Н.

 

            Возможные изменения водной биоты в период глобального потепления климата/ В.Н. Безносов, А.Л. Суздалева //Водные ресурсы. — 2004. — Т. 31, № 4. — С. 498-503. — Библиогр.: 38 назв. (Шифр в БД Р2593)

           

Аннотация: Использование результатов исследования водоемов, подвергающихся постоянному многолетнему тепловому загрязнению (водоемы-охладители атомных и тепловых электростанций) для прогноза последствий потепления климата.

 

27. Изменчивость климата Арктики в контексте глобальных изменений/ О.М. Йоханнессен, Л.П. Бобылев, С.И. Кузьмина и др. //Вычислительные технологии. — 2005. — Т. 10, Спец. вып.: Вычислительные и информационные технологии для наук об окружающей среде: CITES 2005, Ч. 1. — С. 56-62. — Библиогр.: 7 назв. (Шифр в БД У2107)

           

Аннотация: Арктические льды как индикатор глобального потепления.

 

28. Юлкин, М.

 

            Как сдержать изменение климата после 2012 года?/ М. Юлкин //Экосинформ. — 2006. — № 1. — С. 19-26. (Шифр в БД Р3118)

           

Аннотация: Устойчивое развитие. Киотский протокол 1997 г. Сокращение выбросов в атмосферу парниковых газов.

 

29. Перльштейн, Г.З.

 

            Изменения криолитозоны в условиях современного потепления климата/ Г.З. Перльштейн, А.В. Павлов, А.А. Буйских //Геоэкология. Инженерная геология. Гидрогеология. Геокриология. — 2006. — № 4. — С. 305-312. — Библиогр.: 18 назв. (Шифр в БД Р2830)

           

Аннотация: Необходимость опережающего изучения последствий потепления климата для регионов Севера, которым может быть нанесен невосполнимый экологический ущерб.

 

30. Д7-92/99131

 

Дегтерев, А.Х.

 

            Экология потепления/ А.Х. Дегтерев; Государственный океанографический институт. — Москва: Гидрометеоиздат, Московское отделение, 1992. — 79 с.. — Б.ц.

                                

                                 УДК   551.583+504.055

                                 ДДК   577.276

 

Рубрики ГПНТБ: Климат. Изменение. Окружающая среда

Рубрики БК:        Global warming

 

Аннотация: Опасность для Земли парникового эффекта. Необходимость изменения технологий для уменьшения потепления.

 

 

Парниковый эффект растет из-за коров, хуже питающихся из-за парникового эффекта

3 квітня 2017

Международная команда ученых обнаружила замкнутый круг, из-за которого глобальное потепление будет только нарастать. Повышение мировой температуры ведет к ухудшению качества коровьего корма, из-за чего эти животные выделяют больше метана, который приводит к росту температуры.

 

 

Исследователи из Великобритании и Германии обнародовали свои данные по поводу невольного заговора земной атмосферы и животноводства, который приводит к глобальному потеплению. На рост мировой температуры больше всего влияют парниковые газы, в основном озон, углекислый газ, водяной пар и метан. Именно они создают особый эффект, из-за которого коротковолновое солнечное излучение свободно попадает на Землю, разогревая ее, но при этом длинноволновое излучение не может покинуть планету.

 

Главными виновниками этого считаются углекислый газ и водяной пар, а метан лишь третий в списке. Но все же его влияние на атмосферу очень значительно. К тому же ученые подчеркивают, что этот газ может быстро влиять на ситуацию. Срок его «жизни» – всего 8-12 лет, так что коренные изменения в системе выбросов этого газа уже через десятилетие способны помочь бороться с глобальным потеплением.

 

В основном метан возникает из-за домашнего скота. Так, самая обычная корова за день «производит» и выпускает в атмосферу 400-500 литров метана, который является побочным эффектом ее пищеварительных процессов. При этом чем лучше корм, тем быстрее он переваривается и тем меньше газа при этом возникает.

 

Ученые обнаружили проблему в том, что при более теплом климате травы менее питательны, потому что в них больше плохо усваиваемого волокнистого материала. То есть из-за роста глобальных температур качество корма снижается, корова тратит больше времени на переваривание, и выделяется больше метана. А это влияет на повышение температуры на Земле, из-за которой травы становятся менее питательными. Круг замыкается и усиливает парниковый эффект.

 

Исследователи подсчитали, что из-за этой взаимосвязи роста выбросов метана уже в ближайшем будущем можно ждать в Северной Америке, Центральной и Восточной Европе, а также Азии. Впрочем, последствия затронут всю планету, подчеркивают ученые. По их мнению, человечеству уже сейчас стоит задуматься о том, чтобы снижать поголовье домашнего скота ради сохранения и планеты, и своей жизни.

 

Стоит отметить, что мясомолочные фермы уже занимают около 70% всех земель, пригодных для сельского хозяйства. Одним из потенциальных выходов может быть развитие сферы производства пищи из насекомых, о чем мы уже писали большой текст.

Защита климата

Потепление в два градуса может казаться незначительным, но оно оказывает большое влияние на будущее нашей планеты. Чтобы ограничить глобальное потепление двумя градусами Цельсия к 2050 году и обеспечить соответствие целям Парижского соглашения Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата, нам необходимо быстро сократить выбросы углекислого газа. Достижение этой амбициозной цели возможно только в том случае, если правительства и компании воспримут этот вызов как возможность внедрения новаторских решений и исследования прогрессивных идей.

Пожалуйста, активируйте целевые cookie-файлы, чтобы включить видео на Youtube.

Cookies Settings

Изменение образа жизни

Несомненно, перечисленные выше выбросы вызваны современным образом жизни, что означает наличие огромного потенциала для позитивного изменения в этом направлении. Это включает в себя, повышение энергоэффективности и снижение уровня соответствующих выбросов. Цель может также быть достигнута за счет отказа от использования углерода и замены традиционных источников энергии возобновляемыми источниками энергии. Другим способом является использование углекислого газа в качестве ресурса путем исследований инновационных технологий по преобразованию этого газа в энергию и прерывания цикла загрязнения газами, вызывающими парниковый эффект.

Ответственное отношение к защите климата

Компания Henkel полностью поддерживает идеи Парижского соглашения Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата. Поэтому к 2040 году мы хотим стать компанией, оказывающей благоприятное воздействие на климат и принимать активное участие в защите климата. Прежде всего, мы фокусируемся на наших производственных площадках, где планируем сократить углеродный след на 65% к 2025 году и на 75% – к 2030 году (по отношению к исходному 2010). Для этого мы планируем непрерывно повышать энергоэффективность на наших предприятиях, а также перейти на 100 % использование энергии из возобновляемых источников.

В соответствии с нашей целью к 2040 году стать компанией, оказывающей благоприятное воздействие на климат, мы планируем заменить остатки ископаемых видов топлива, используемого в наших производственных процессах, на альтернативные виды топлива, не оказывающие влияние на климат, например, биогаз или газ, получаемый при преобразовании CO2. Мы также планируем поставлять электроэнергию, выработанную с использованием технологии улавливания диоксида углерода, которая не требуется компании Henkel для собственных производственных процессов, третьим сторонам. Это позволит нам избежать выбросов на наших производственных предприятиях, а третьим сторонам предотвратить выбросы за счет использования экологически чистого вида энергии. Поставка третьим сторонам такой энергии будет означать, что наши собственные производственные процессы станут безвредными для климата.

Кроме того, мы продвигаем идеи устойчивого развития в сотрудничестве с нашими партнерами и поставщиками. Мы ожидаем, что они также внесут свой вклад в снижение уровня выбросов CO2 на всех этапах цепочки создания ценности. Поэтому перед нами стоит амбициозная цель – сократить углеродный след нашего сырья и используемой нами упаковки к 2030 году на 30% в расчете на тонну продукции по сравнению с исходным 2017 годом.

Основываясь на наших долгосрочных целях, «Хенкель» разработала конкретные цели по сокращению выбросов, которые были утверждены в рамках инициативы «Научные цели» как соответствующие уровням, необходимым для достижения целей Парижского соглашения по ограничению глобального потепления до 1,5 градусов Цельсия.

Инновационные подходы для будущего планеты

Мы также ищем новые возможности путем непрерывной разработки инновационных продуктов и технологий, которые позволяют нашим клиентам и потребителям снизить объем выбросов углерода. Это особенно важно, поскольку миллионы наших продуктов ежедневно используются как в домашних хозяйствах, так и в производственных процессах. Анализ использования продукции за весь срок службы показывает, что большая часть выбросов углерода генерируется во время ее использования. Поэтому мы поставили перед собой цель помочь нашим клиентам и потребителям снизить уровень выбросов CO2 на 50 млн тонн к 2020 году.

Что такое парниковый эффект?

Краткий ответ:

Парниковый эффект — это процесс, который происходит, когда газы в атмосфере Земли удерживают тепло Солнца. Этот процесс делает Землю намного теплее, чем она была бы без атмосферы. Парниковый эффект — одна из вещей, которые делают Землю комфортным местом для жизни.

Посмотрите это видео, чтобы узнать о парниковом эффекте!

Как работает парниковый эффект?

Как можно догадаться из названия, парниковый эффект работает… как оранжерея! Теплица — это здание со стеклянными стенами и стеклянной крышей.Теплицы используются для выращивания растений, таких как помидоры и тропические цветы.

Внутри теплицы остается тепло даже зимой. Днем в теплицу попадает солнечный свет, который согревает растения и воздух внутри. Ночью на улице холоднее, но внутри теплицы остается довольно тепло. Это потому, что стеклянные стены теплицы задерживают солнечное тепло.

Теплица улавливает солнечное тепло в течение дня. Его стеклянные стены задерживают солнечное тепло, благодаря чему растения в теплице остаются в тепле даже в холодные ночи.Предоставлено: NASA / JPL-Caltech

.

Парниковый эффект действует примерно так же на Земле. Газы в атмосфере, такие как углекислый газ, улавливают тепло, как стеклянная крыша теплицы. Эти удерживающие тепло газы называются парниковыми газами.

Днем сквозь атмосферу просвечивает Солнце. Поверхность Земли нагревается на солнце. Ночью поверхность Земли охлаждается, возвращая тепло в воздух. Но часть тепла улавливается парниковыми газами в атмосфере.Это то, что сохраняет на нашей Земле тепло и уют в среднем 14 градусов по Цельсию.

Атмосфера Земли улавливает часть солнечного тепла, не позволяя ему уйти обратно в космос ночью. Предоставлено: NASA / JPL-Caltech

.

Как люди влияют на парниковый эффект?

Деятельность человека меняет естественный парниковый эффект Земли. При сжигании ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, в нашу атмосферу попадает больше углекислого газа.

НАСА наблюдало увеличение количества углекислого газа и некоторых других парниковых газов в нашей атмосфере.Слишком много этих парниковых газов может привести к тому, что атмосфера Земли будет улавливать все больше и больше тепла. Это заставляет Землю нагреваться.

Что снижает парниковый эффект на Земле?

Как и стеклянная оранжерея, земная оранжерея полна растений! Растения могут помочь сбалансировать парниковый эффект на Земле. Все растения — от гигантских деревьев до крошечного фитопланктона в океане — поглощают углекислый газ и выделяют кислород.

Океан также поглощает из воздуха много избыточного углекислого газа.К сожалению, увеличение содержания углекислого газа в океане изменяет воду, делая ее более кислой. Это называется закислением океана.

Более кислая вода может быть вредной для многих морских обитателей, например, некоторых моллюсков и кораллов. Потепление океанов из-за слишком большого количества парниковых газов в атмосфере также может быть вредным для этих организмов. Более теплые воды — основная причина обесцвечивания кораллов.

На этой фотографии изображен обесцвеченный мозговой коралл. Основная причина обесцвечивания кораллов — потепление океанов.Подкисление океана также отрицательно сказывается на сообществах коралловых рифов. Кредит: NOAA

.

фактов — изменение климата: жизненно важные признаки планеты

›на испанском языке

Ученые связывают тенденцию к глобальному потеплению, наблюдаемую с середины 20-го -го века, с распространением человеком «парникового эффекта» 1 — потепления, которое возникает, когда атмосфера улавливает тепло, излучаемое с Земли в космос.

Определенные газы в атмосфере блокируют выход тепла.Долгоживущие газы, которые полупостоянно остаются в атмосфере и не реагируют физически или химически на изменения температуры, называются «вызывающими» изменение климата. Газы, такие как водяной пар, которые физически или химически реагируют на изменения температуры, рассматриваются как «обратная связь».

К газам, способствующим парниковому эффекту, относятся:

  • Водяной пар. Самый распространенный парниковый газ, но, что немаловажно, он действует как обратная связь с климатом. Водяной пар увеличивается по мере того, как атмосфера Земли нагревается, но вместе с тем увеличивается и вероятность появления облаков и осадков, что делает их одними из наиболее важных механизмов обратной связи с парниковым эффектом.
  • Двуокись углерода (CO 2 ). Небольшой, но очень важный компонент атмосферы, углекислый газ выделяется в результате естественных процессов, таких как дыхание и извержения вулканов, а также в результате деятельности человека, такой как вырубка лесов, изменение землепользования и сжигание ископаемого топлива. С начала промышленной революции люди увеличили концентрацию CO 2 в атмосфере на 48%. Это важнейшее долгоживущее «форсирование» изменения климата.
  • Метан.Углеводородный газ, производимый как из природных источников, так и в результате деятельности человека, включая разложение отходов на свалках, в сельском хозяйстве и особенно при выращивании риса, а также в результате переваривания жвачных животных и использования навоза, связанного с домашним скотом. С точки зрения молекулы за молекулу, метан является гораздо более активным парниковым газом, чем углекислый газ, но также и тем, которого в атмосфере гораздо меньше.
  • Закись азота. Мощный парниковый газ, производимый методами обработки почвы, особенно использованием коммерческих и органических удобрений, сжиганием ископаемого топлива, производством азотной кислоты и сжиганием биомассы.
  • Хлорфторуглероды (ХФУ). Синтетические соединения полностью промышленного происхождения, используемые в ряде приложений, но в настоящее время в значительной степени регулируются в производстве и выбросе в атмосферу международным соглашением из-за их способности вносить вклад в разрушение озонового слоя. Они также являются парниковыми газами.
Недостаточно парникового эффекта: У планеты Марс очень тонкая атмосфера, почти полностью состоящая из углекислого газа. Из-за низкого атмосферного давления и почти полного отсутствия метана или водяного пара, усиливающих слабый парниковый эффект, Марс имеет в значительной степени замороженную поверхность, на которой нет никаких признаков жизни. Слишком сильный парниковый эффект: Атмосфера Венеры, как и Марса, почти полностью состоит из углекислого газа. Но на Венере в атмосфере примерно в 154 000 раз больше углекислого газа, чем на Земле (и примерно в 19 000 раз больше, чем на Марсе), что создает безудержный парниковый эффект и температуру поверхности, достаточную для плавления свинца.

На Земле человеческая деятельность меняет естественную теплицу. За последнее столетие сжигание ископаемых видов топлива, таких как уголь и нефть, увеличило концентрацию двуокиси углерода в атмосфере (CO 2 ).Это происходит потому, что в процессе сжигания угля или масла углерод соединяется с кислородом воздуха, образуя CO 2 . В меньшей степени расчистка земель для сельского хозяйства, промышленности и другой деятельности человека увеличила концентрацию парниковых газов.

Последствия изменения естественного парникового эффекта в атмосфере трудно предсказать, но некоторые эффекты кажутся вероятными:

  • В среднем Земля потеплеет. Некоторые регионы могут приветствовать более высокие температуры, а другие — нет.
  • Более теплые условия, вероятно, приведут к большему испарению и выпадению осадков в целом, но отдельные регионы будут отличаться, некоторые из них станут более влажными, а другие более сухими.
  • Более сильный парниковый эффект нагреет океан и частично растает ледники и ледяные щиты, повышая уровень моря. Вода в океане также расширится, если нагреется, что будет способствовать дальнейшему повышению уровня моря.
  • За пределами теплицы более высокие уровни содержания углекислого газа в атмосфере (CO 2 ) могут иметь как положительные, так и отрицательные последствия для урожайности сельскохозяйственных культур.Некоторые лабораторные эксперименты показывают, что повышенный уровень CO 2 может увеличить рост растений. Однако другие факторы, такие как изменение температуры, озона, ограничения воды и питательных веществ, могут более чем противодействовать любому потенциальному увеличению урожайности. Если оптимальные температурные диапазоны для некоторых культур превышаются, возможный ранее прирост урожая может быть снижен или полностью обращен вспять.

    Экстремальные климатические явления, такие как засухи, наводнения и экстремальные температуры, могут привести к потере урожая и поставить под угрозу средства к существованию сельскохозяйственных производителей и продовольственную безопасность сообществ во всем мире.В зависимости от урожая и экосистемы, сорняки, вредители и грибы также могут процветать при более высоких температурах, более влажном климате и повышенных уровнях CO 2 , а изменение климата, вероятно, приведет к увеличению количества сорняков и вредителей.

    Наконец, хотя повышение CO 2 может стимулировать рост растений, исследования показали, что он также может снизить питательную ценность большинства пищевых культур за счет снижения концентрации белка и основных минералов в большинстве видов растений. Изменение климата может вызвать появление новых видов вредителей и болезней, влияющих на растения, животных и людей, и создавая новые риски для продовольственной безопасности, безопасности пищевых продуктов и здоровья человека. 2

Роль человеческой деятельности

В своем Пятом оценочном докладе Межправительственная группа экспертов по изменению климата, группа из 1300 независимых научных экспертов из стран всего мира под эгидой Организации Объединенных Наций, пришла к выводу, что с вероятностью более 95% деятельность человека за последние 50 годы согрели нашу планету.

Промышленная деятельность, от которой зависит наша современная цивилизация, повысила уровень углекислого газа в атмосфере с 280 частей на миллион до 416 частей на миллион за последние 150 лет.Группа также пришла к выводу, что вероятность того, что произведенные человеком парниковые газы, такие как углекислый газ, метан и закись азота, превышает 95 процентов, вызвала большую часть наблюдаемого повышения температуры Земли за последние 50 лет.

Полный отчет группы «Резюме для политиков» размещен по адресу https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/ipcc_wg3_ar5_summary-for-policymakers.pdf .

Солнечное излучение

На приведенном выше графике сравниваются глобальные изменения температуры поверхности (красная линия) и энергия Солнца, которую Земля получает (желтая линия) в ваттах (единицах энергии) на квадратный метр с 1880 года.Более светлые / более тонкие линии показывают годовые уровни, а более жирные / более толстые линии показывают средние тенденции за 11 лет. Средние значения за одиннадцать лет используются для уменьшения годового естественного шума в данных, делая основные тенденции более очевидными.

Количество солнечной энергии, которую получает Земля, соответствует естественному 11-летнему циклу Солнца, состоящему из небольших подъемов и падений, без чистого увеличения с 1950-х годов. За тот же период глобальная температура заметно повысилась. Поэтому крайне маловероятно, что Солнце вызвало наблюдаемую тенденцию глобального потепления за последние полвека.Предоставлено: НАСА / Лаборатория реактивного движения — Калтех.

Разумно предположить, что изменения в выработке энергии Солнцем вызовут изменение климата, поскольку Солнце является основным источником энергии, который управляет нашей климатической системой.

Действительно, исследования показывают, что изменчивость солнечной активности сыграла роль в прошлых изменениях климата. Например, считается, что снижение солнечной активности в сочетании с увеличением вулканической активности способствовало возникновению Малого ледникового периода примерно между 1650 и 1850 годами, когда Гренландия остыла с 1410 до 1720-х годов и в Альпах поднялись ледники.

Но несколько линий доказательств показывают, что нынешнее глобальное потепление нельзя объяснить изменениями энергии Солнца:

  • С 1750 года среднее количество энергии, исходящей от Солнца, либо оставалось постоянным, либо немного увеличивалось.
  • Если бы потепление было вызвано более активным Солнцем, то ученые ожидали бы увидеть более высокие температуры во всех слоях атмосферы. Вместо этого они наблюдали похолодание в верхних слоях атмосферы и потепление на поверхности и в нижних частях атмосферы.Это потому, что парниковые газы удерживают тепло в нижних слоях атмосферы.
  • Климатические модели, которые включают изменения солнечного излучения, не могут воспроизвести наблюдаемую тенденцию температуры за последнее столетие или более без учета роста парниковых газов.

Explainer: Глобальное потепление и парниковый эффект

Атмосфера Земли работает как гигантская стеклянная оранжерея. Когда солнечные лучи входят в нашу атмосферу, большинство из них направляются прямо к поверхности планеты.Когда они попадают в почву и поверхностные воды, эти лучи выделяют большую часть своей энергии в виде тепла. Затем часть тепла излучается обратно в космос.

Однако некоторые газы в нашей атмосфере, такие как углекислый газ, метан и водяной пар, работают как одеяло, удерживая большую часть этого тепла. Это помогает согреть нашу атмосферу. Газы делают это, поглощая тепло и излучая его обратно на поверхность Земли. Эти газы называют «парниковыми газами» из-за их эффекта удержания тепла.Без «парникового эффекта» Земля была бы слишком холодной, чтобы поддерживать большинство форм жизни.

Учителя и родители, подпишитесь на шпаргалку

Еженедельные обновления, которые помогут вам использовать Новости науки для студентов в учебной среде

Спасибо за регистрацию!

При регистрации возникла проблема.

Но хорошего бывает слишком много. Углекислый газ выделяется, когда мы используем ископаемое топливо, такое как уголь, нефть и природный газ.Мы сжигаем это топливо, сделанное из древних останков растений и животных, для работы электростанций, которые приводят в действие фабрики, дома и школы. Продукты из этих ископаемых видов топлива, такие как бензин и дизельное топливо, используются в большинстве двигателей автомобилей, самолетов и кораблей.

Изучая пузырьки воздуха в ледяных кернах, взятых из Антарктиды, ученые могут вернуться назад и вычислить, какой была концентрация углекислого газа в атмосфере на протяжении последних 650 000 лет.Количество углекислого газа в атмосфере выросло до сегодняшнего уровня на 30 процентов больше, чем 650 000 лет назад. Это повышение содержания углекислого газа «по существу полностью связано с сжиганием топлива», — говорит Сьюзан Соломон. Она старший научный сотрудник Национального управления океанических и атмосферных исследований в Боулдере, штат Колорадо, и изучает факторы, влияющие на климат.

Люди еще больше увеличили уровень парниковых газов в воздухе, изменив ландшафт. Растения потребляют углекислый газ для производства пищи в процессе, называемом фотосинтезом.После сокращения они больше не могут поглощать углекислый газ, и этот газ начинает накапливаться в воздухе вместо того, чтобы подпитывать рост растений. Таким образом, при вырубке деревьев и лесов для сельскохозяйственных угодий и других целей в атмосферу также добавляется больше углекислого газа.

«У нас всегда были парниковые газы в атмосфере», — говорит Соломон. «Но поскольку мы сожгли много ископаемого топлива и обезлесили части планеты, мы увеличили количество парниковых газов и, как следствие, изменили температуру планеты.”

Силовые слова

углекислый газ Газ, вырабатываемый всеми животными при вдыхании кислорода, вступает в реакцию с богатой углеродом пищей, которую они съели. . Этот бесцветный газ без запаха также выделяется при сжигании органических веществ (включая ископаемое топливо, такое как нефть или газ). Двуокись углерода действует как парниковый газ, удерживая тепло в атмосфере Земли. Растения превращают углекислый газ в кислород во время фотосинтеза — процесса, который они используют для приготовления пищи.

климат Погодные условия, преобладающие в районе в целом или в течение длительного периода.

deforest Удаление большей части или всех участков земли, на которых раньше находились леса.

ископаемое топливо Любое топливо (например, уголь, нефть или природный газ), которое образовалось на Земле за миллионы лет из разложившихся останков бактерий, растений или животных.

глобальное потепление Постепенное повышение общей температуры атмосферы Земли из-за парникового эффекта.Этот эффект вызван повышенным уровнем углекислого газа, хлорфторуглеродов и других газов в воздухе, многие из которых выделяются в результате деятельности человека.

парниковый эффект Потепление атмосферы Земли из-за накопления улавливающих тепло газов, таких как углекислый газ и метан. Ученые называют эти загрязнители парниковыми газами.

метан Углеводород с химической формулой Ch5 (что означает, что четыре атома водорода связаны с одним атомом углерода).Это естественный компонент так называемого природного газа. Он также выделяется при разложении растительного материала на водно-болотных угодьях и выделяется коровами и другими жвачими животными. С точки зрения климата, метан в 20 раз сильнее углекислого газа задерживает тепло в атмосфере Земли, что делает его очень важным парниковым газом.

фотосинтез (глагол: фотосинтез) Процесс, при котором зеленые растения и некоторые другие организмы используют солнечный свет для производства продуктов питания из углекислого газа и воды.

излучать (в физике) излучать энергию в виде волн.

индикаторов изменения климата: парниковые газы

Парниковые газы в результате деятельности человека являются наиболее значимой движущей силой наблюдаемых изменений климата с середины 20--х годов -го века. 1 Показатели в этой главе характеризуют выбросы основных парниковых газов в результате деятельности человека, концентрации этих газов в атмосфере и то, как выбросы и концентрации менялись с течением времени.При сравнении выбросов различных газов в этих индикаторах используется концепция, называемая «потенциал глобального потепления», для преобразования количества других газов в эквиваленты углекислого газа.

Почему это важно?

По мере увеличения выбросов парниковых газов в результате деятельности человека они накапливаются в атмосфере и нагревают климат, что приводит ко многим другим изменениям во всем мире — в атмосфере, на суше и в океанах. Показатели в других главах этого отчета иллюстрируют многие из этих изменений, которые имеют как положительные, так и отрицательные последствия для людей, общества и окружающей среды, включая растения и животных.Поскольку многие из основных парниковых газов остаются в атмосфере от десятков до сотен лет после выброса, их воздействие на климат сохраняется в течение длительного времени и, следовательно, может повлиять как на нынешнее, так и на будущие поколения.

Краткое изложение ключевых моментов

  • Выбросы парниковых газов в США. В Соединенных Штатах выбросы парниковых газов, вызванные деятельностью человека, увеличились на 2 процента с 1990 по 2019 год. Однако с 2005 года общие выбросы парниковых газов в США снизились на 12 процентов.На углекислый газ приходится большая часть выбросов в стране и наибольший рост с 1990 года. Транспорт является крупнейшим источником выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах, за ним следует производство электроэнергии. Выбросы на человека немного снизились за последние несколько лет.
    • Источники данных о выбросах парниковых газов в США. EPA имеет две ключевые программы, которые предоставляют данные о выбросах парниковых газов в Соединенных Штатах: Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США и Программа отчетности по парниковым газам.Программы дополняют друг друга, обеспечивая как более высокий уровень общих выбросов в стране, так и подробную информацию об источниках и типах выбросов от отдельных предприятий.
  • Глобальные выбросы парниковых газов. Во всем мире чистые выбросы парниковых газов в результате деятельности человека увеличились на 43 процента с 1990 по 2015 год. Выбросы углекислого газа, на которые приходится около трех четвертей общих выбросов, увеличились на 51 процент за этот период.Как и в Соединенных Штатах, большая часть мировых выбросов связана с транспортом, производством электроэнергии и другими формами производства и использования энергии.
  • Концентрации парниковых газов в атмосфере. Концентрация углекислого газа и других парниковых газов в атмосфере увеличилась с начала индустриальной эры. Почти все это увеличение связано с деятельностью человека. 2 Исторические измерения показывают, что текущие глобальные концентрации углекислого газа в атмосфере беспрецедентны по сравнению с прошлыми 800 000 лет, даже с учетом естественных колебаний.
  • Воздействие климата. Под воздействием климата понимается изменение в энергетическом балансе Земли, которое со временем приводит либо к потеплению, либо к охлаждающему эффекту. Увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере оказывает положительное воздействие на климат или эффект потепления. С 1990 по 2019 год общий эффект потепления от парниковых газов, добавленных человеком в атмосферу Земли, увеличился на 45 процентов. Эффект потепления, связанный только с углекислым газом, увеличился на 36 процентов.

Основные долгоживущие парниковые газы и их характеристики

Парниковый газ Как производится Среднее время жизни в атмосфере 100-летний потенциал глобального потепления
Двуокись углерода Выбрасывается в основном при сжигании ископаемого топлива (нефти, природного газа и угля), твердых отходов, деревьев и изделий из древесины. Изменения в землепользовании также играют роль.Вырубка лесов и деградация почвы приводят к увеличению количества углекислого газа в атмосфере, в то время как возобновление роста лесов уносит его из атмосферы. см. Ниже * 1
Метан Выбросы при добыче и транспортировке нефти и природного газа, а также угля. Выбросы метана также являются результатом животноводства и ведения сельского хозяйства, а также анаэробного разложения органических отходов на полигонах твердых бытовых отходов. 12.4 года ** 28–36
Закись азота Выбросы при сельскохозяйственной и промышленной деятельности, а также при сжигании ископаемого топлива и твердых отходов. 121 год ** 265–298
Фторированные газы Группа газов, содержащих фтор, включая гидрофторуглероды, перфторуглероды и гексафторид серы, а также другие химические вещества. Эти газы выбрасываются в результате различных промышленных процессов, коммерческого и бытового использования и не возникают в природе.Иногда используется как заменитель озоноразрушающих веществ, таких как хлорфторуглероды. От нескольких недель до тысяч лет Варьируется (самое высокое — гексафторид серы — 23 500)

Источники данных о выбросах парниковых газов в США

EPA имеет две ключевые программы, которые предоставляют данные о выбросах парниковых газов в Соединенных Штатах: Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США и Программа отчетности по парниковым газам.Программы дополняют друг друга, обеспечивая как более высокий уровень общих выбросов в стране, так и подробную информацию об источниках и типах выбросов от отдельных предприятий. Данные по показателю выбросов парниковых газов в США Агентства по охране окружающей среды взяты из национальной инвентаризации.

Реестр выбросов и стоков парниковых газов Агентства по охране окружающей среды (EPA)

EPA составляет годовой отчет под названием «Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США» (или «Реестр парниковых газов»). В этом отчете отслеживаются тенденции общего годового U.S. выбросы с разбивкой по источникам (или поглотителям), экономическому сектору и парниковым газам с 1990 года. EPA использует национальные энергетические данные, данные о национальной сельскохозяйственной деятельности и другую национальную статистику для обеспечения всестороннего учета общих выбросов парниковых газов для всего человека. -сделанные источники в США. Эта инвентаризация соответствует обязательству страны по предоставлению ежегодного отчета о выбросах в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата.

Узнайте больше об инвентаризации и изучите данные с помощью интерактивных инструментов.

Программа отчетности по парниковым газам Агентства по охране окружающей среды

С 2010 года Программа отчетности по парниковым газам Агентства по охране окружающей среды собирает годовые данные о выбросах из промышленных источников, которые непосредственно выбрасывают большие количества парниковых газов. Как правило, предприятия, которые выбрасывают более 25 000 метрических тонн эквивалента углекислого газа в год, обязаны отчитываться. Программа также собирает данные от организаций, известных как «поставщики», которые поставляют определенные виды ископаемого топлива и промышленных газов, которые будут выбрасывать парниковые газы в атмосферу в случае их сжигания или выброса — например, от нефтеперерабатывающих заводов, которые поставляют нефтепродукты, такие как бензин.Программа отчетности по парниковым газам требует только отчетности; это не программа контроля выбросов. Эта программа помогает EPA и общественности понять, откуда происходят выбросы парниковых газов, и улучшит нашу способность принимать обоснованные политические, деловые и регулирующие решения.

Узнайте больше о Программе отчетности по парниковым газам и изучите данные по предприятиям, отраслям, местоположениям или газам с помощью инструмента визуализации и отображения данных под названием FLIGHT. Вы также можете просмотреть выбросы в конкретных штатах или племенах, используя интерактивные информационные бюллетени, и загрузить подробные данные через базу данных Envirofacts Агентства по охране окружающей среды.


Список литературы

1 МГЭИК (Межправительственная группа экспертов по изменению климата). 2013. Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад МГЭИК. Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. www.ipcc.ch/report/ar5/wg1.

2 МГЭИК (Межправительственная группа экспертов по изменению климата). 2013. Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад МГЭИК.Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. www.ipcc.ch/report/ar5/wg1.

3 МГЭИК (Межправительственная группа экспертов по изменению климата). 2013. Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад МГЭИК. Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета. www.ipcc.ch/report/ar5/wg1.

Обзор парниковых газов | Агентство по охране окружающей среды США

На этой странице:

Всего U.S. Выбросы в 2019 году = 6,558 миллионов метрических тонн эквивалента CO2 (без учета земельного сектора). Сумма процентов может не составлять 100% из-за независимого округления.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Газы, улавливающие тепло в атмосфере, называются парниковыми газами. В этом разделе представлена ​​информация о выбросах и удалении основных парниковых газов в атмосферу и из нее. Для получения дополнительной информации о других факторах воздействия климата, таких как черный углерод, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: воздействие на климат».

6,457 миллионов метрических тонн CO

2 : Что это означает?

Объяснение единиц:

Один миллион метрических тонн равен примерно 2,2 миллиардам фунтов или 1 триллиону граммов. Для сравнения: небольшой автомобиль, вероятно, будет весить чуть больше 1 метрической тонны. Таким образом, миллион метрических тонн примерно равен массе 1 миллиона небольших автомобилей!

В реестре США используются метрические единицы для согласованности и сопоставимости с другими странами. Для справки: метрическая тонна немного больше (примерно на 10%), чем U.С. «короткая» тонна.

Выбросы парниковых газов часто измеряются в эквиваленте двуокиси углерода (CO 2 ). Чтобы преобразовать выбросы газа в эквивалент CO 2 , его выбросы умножаются на потенциал глобального потепления (GWP) газа. ПГП учитывает тот факт, что многие газы более эффективно нагревают Землю, чем CO 2 на единицу массы.

Значения GWP, отображаемые на веб-страницах по выбросам, отражают значения, используемые в реестре США, которые взяты из Четвертого оценочного отчета МГЭИК (AR4).Для дальнейшего обсуждения ПГП и оценки выбросов ПГ с использованием обновленных ПГП см. Приложение 6 Реестра США и обсуждение ПГП МГЭИК (PDF) (106 стр., 7,7 МБ).

  • Двуокись углерода (CO 2 ) : Двуокись углерода попадает в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива (угля, природного газа и нефти), твердых отходов, деревьев и других биологических материалов, а также в результате определенных химических реакций. (например, производство цемента). Углекислый газ удаляется из атмосферы (или «улавливается»), когда он поглощается растениями в рамках биологического цикла углерода.
  • Метан (CH 4 ) : Метан выделяется при добыче и транспортировке угля, природного газа и нефти. Выбросы метана также возникают в результате животноводства и других методов ведения сельского хозяйства, землепользования и разложения органических отходов на полигонах твердых бытовых отходов.
  • Закись азота (N 2 O) : Закись азота выделяется во время сельского хозяйства, землепользования, промышленной деятельности, сжигания ископаемого топлива и твердых отходов, а также при очистке сточных вод.
  • Фторированные газы : Гидрофторуглероды, перфторуглероды, гексафторид серы и трифторид азота являются синтетическими мощными парниковыми газами, которые выделяются в результате различных промышленных процессов. Фторированные газы иногда используются в качестве заменителей стратосферных озоноразрушающих веществ (например, хлорфторуглеродов, гидрохлорфторуглеродов и галонов). Эти газы обычно выбрасываются в меньших количествах, но, поскольку они являются мощными парниковыми газами, их иногда называют газами с высоким потенциалом глобального потепления («газы с высоким ПГП»).

Воздействие каждого газа на изменение климата зависит от трех основных факторов:

Сколько находится в атмосфере?

Концентрация или изобилие — это количество определенного газа в воздухе. Более высокие выбросы парниковых газов приводят к более высоким концентрациям в атмосфере. Концентрации парниковых газов измеряются в частях на миллион, частях на миллиард и даже частях на триллион. Одна часть на миллион эквивалентна одной капле воды, растворенной примерно в 13 галлонах жидкости (примерно в топливном баке компактного автомобиля).Чтобы узнать больше о возрастающих концентрациях парниковых газов в атмосфере, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: атмосферные концентрации парниковых газов».

Как долго они остаются в атмосфере?

Каждый из этих газов может оставаться в атмосфере в течение разного времени, от нескольких лет до тысяч лет. Все эти газы остаются в атмосфере достаточно долго, чтобы хорошо перемешаться, а это означает, что количество, измеряемое в атмосфере, примерно одинаково во всем мире, независимо от источника выбросов.

Насколько сильно они влияют на атмосферу?

Некоторые газы более эффективны, чем другие, согревая планету и «сгущают земное покрывало».

Для каждого парникового газа был рассчитан потенциал глобального потепления (ПГП), отражающий, как долго он в среднем остается в атмосфере и насколько сильно он поглощает энергию. Газы с более высоким ПГП поглощают больше энергии на фунт, чем газы с более низким ПГП, и, таким образом, вносят больший вклад в нагревание Земли.

Примечание. Все оценки выбросов взяты из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Выбросы двуокиси углерода

Двуокись углерода (CO 2 ) является основным парниковым газом, выбрасываемым в результате деятельности человека. В 2019 году на CO 2 приходилось около 80 процентов всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Углекислый газ естественным образом присутствует в атмосфере как часть углеродного цикла Земли (естественная циркуляция углерода в атмосфере, океанах, почве, растениях и животных).Деятельность человека изменяет углеродный цикл — как путем добавления в атмосферу большего количества CO 2 , так и путем воздействия на способность естественных поглотителей, таких как леса и почвы, удалять и накапливать CO 2 из атмосферы. В то время как выбросы CO 2 происходят из различных естественных источников, выбросы, связанные с деятельностью человека, являются причиной увеличения выбросов в атмосферу после промышленной революции. 2

Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и сток парниковых газов: 1990–2019 гг. (Без земельного сектора).

Изображение большего размера для сохранения или печати

Основная деятельность человека, в результате которой выделяется CO 2 , — это сжигание ископаемого топлива (угля, природного газа и нефти) для производства энергии и транспорта, хотя при определенных промышленных процессах и изменениях в землепользовании также выделяется CO 2 . Основные источники выбросов CO 2 в США описаны ниже.
  • Транспорт . Сжигание ископаемых видов топлива, таких как бензин и дизельное топливо, для перевозки людей и грузов было крупнейшим источником выбросов CO 2 в 2019 году, что составляет около 35 процентов от общего количества U.S. CO 2 выбросов и 28 процентов от общих выбросов парниковых газов в США. В эту категорию входят такие источники транспорта, как автомобильные и пассажирские транспортные средства, авиаперелеты, морские перевозки и железнодорожный транспорт.
  • Электроэнергия . Электричество является важным источником энергии в Соединенных Штатах и ​​используется для питания домов, бизнеса и промышленности. В 2019 году сжигание ископаемого топлива для производства электроэнергии было вторым по величине источником выбросов CO 2 в стране, что составляет около 31 процента от общего количества U.S. CO 2 выбросов и 24 процента от общего объема выбросов парниковых газов в США. Типы ископаемого топлива, используемого для выработки электроэнергии, выделяют разное количество CO 2 . Для производства определенного количества электроэнергии при сжигании угля будет выделяться больше CO 2 , чем природного газа или нефти.
  • Промышленность . Многие промышленные процессы выделяют CO 2 из-за потребления ископаемого топлива. Некоторые процессы также производят выбросы CO 2 в результате химических реакций, не связанных с горением, и примеры включают производство минеральных продуктов, таких как цемент, производство металлов, таких как железо и сталь, и производство химикатов.На сжигание ископаемого топлива в различных промышленных процессах приходилось около 16 процентов от общих выбросов CO 2 в США и 13 процентов от общих выбросов парниковых газов в США в 2019 году. Многие промышленные процессы также используют электричество и, следовательно, косвенно приводят к выбросам CO 2 от электричества. поколение.

Углекислый газ постоянно обменивается между атмосферой, океаном и поверхностью суши, поскольку он продуцируется и поглощается многими микроорганизмами, растениями и животными.Однако выбросы и удаление CO 2 в результате этих естественных процессов имеют тенденцию к уравновешиванию, без антропогенного воздействия. С тех пор, как примерно в 1750 году началась промышленная революция, деятельность человека внесла существенный вклад в изменение климата, добавив в атмосферу CO 2 и другие улавливающие тепло газы.

В Соединенных Штатах с 1990 года управление лесами и другими землями (например, пахотные земли, луга и т. Д.) Действовало как чистый сток CO 2 , что означает, что больше CO 2 удаляется из атмосфере и хранится в растениях и деревьях, чем выбрасывается.Это компенсация поглотителя углерода составляет около 12 процентов от общего объема выбросов в 2019 году и более подробно обсуждается в разделе «Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство».

Чтобы узнать больше о роли CO 2 в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы углекислого газа в США увеличились примерно на 3 процента в период с 1990 по 2019 год. Поскольку сжигание ископаемого топлива является крупнейшим источником выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах, изменения в выбросах от сжигания ископаемого топлива исторически были доминирующим фактором. влияющие на общий U.Тенденции выбросов S. Изменения выбросов CO 2 в результате сжигания ископаемого топлива зависят от многих долгосрочных и краткосрочных факторов, включая рост населения, экономический рост, изменение цен на энергоносители, новые технологии, изменение поведения и сезонные температуры. В период с 1990 по 2019 год увеличение выбросов CO 2 соответствовало увеличению использования энергии растущей экономикой и населением, включая общий рост выбросов в результате увеличения спроса на поездки.

Примечание: все оценки выбросов из Реестра U.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов углекислого газа

Самый эффективный способ сократить выбросы CO 2 — снизить потребление ископаемого топлива. Многие стратегии сокращения выбросов CO 2 от энергетики являются сквозными и применимы к домам, предприятиям, промышленности и транспорту.

EPA принимает разумные регулирующие меры для сокращения выбросов парниковых газов.

Примеры возможностей сокращения выбросов двуокиси углерода
Стратегия Примеры сокращения выбросов
Энергоэффективность

Улучшение теплоизоляции зданий, использование более экономичных транспортных средств и использование более эффективных электроприборов — все это способы сократить потребление энергии и, следовательно, выбросы CO 2 .

Энергосбережение

Снижение личного потребления энергии за счет выключения света и электроники, когда они не используются, снижает потребность в электроэнергии. Сокращение пройденного расстояния в транспортных средствах снижает потребление бензина. Оба способа сокращают выбросы CO 2 за счет энергосбережения.

Узнайте больше о том, что вы можете делать дома, в школе, в офисе и в дороге, чтобы экономить энергию и сокращать выбросы углекислого газа.

Переключение топлива

Производство большего количества энергии из возобновляемых источников и использование топлива с более низким содержанием углерода являются способами сокращения выбросов углерода.

Улавливание и секвестрация углерода (CCS)

Улавливание и связывание диоксида углерода — это набор технологий, которые потенциально могут значительно снизить выбросы CO 2 от новых и существующих угольных и газовых электростанций, промышленных процессов и других стационарных источников CO 2 .Например, улавливание CO 2 из дымовых труб угольной электростанции до того, как он попадет в атмосферу, транспортировка CO 2 по трубопроводу и закачка CO 2 глубоко под землю в тщательно выбранные и подходящие геологические геологические условия. формация, такая как близлежащее заброшенное нефтяное месторождение, где она надежно хранится.

Узнайте больше о CCS.

Изменения в землепользовании и практике управления земельными ресурсами

Узнайте больше о землепользовании, изменении землепользования и лесном хозяйстве.

1 CO в атмосфере 2 является частью глобального углеродного цикла, и поэтому его судьба является сложной функцией геохимических и биологических процессов. Часть избыточного углекислого газа будет быстро поглощаться (например, поверхностью океана), но часть останется в атмосфере в течение тысяч лет, отчасти из-за очень медленного процесса, посредством которого углерод переносится в океанические отложения.

2 МГЭИК (2013).Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.

Выбросы метана

В 2019 году метан (CH 4 ) составлял около 10 процентов всего U.S. Выбросы парниковых газов в результате деятельности человека. Деятельность человека с выбросом метана включает утечки из систем природного газа и разведение домашнего скота. Метан также выделяется из природных источников, таких как естественные водно-болотные угодья. Кроме того, естественные процессы в почве и химические реакции в атмосфере помогают удалить из атмосферы CH 4 . Время жизни метана в атмосфере намного меньше, чем у углекислого газа (CO 2 ), но CH 4 более эффективно улавливает излучение, чем CO 2 .Фунт за фунт, сравнительное воздействие CH 4 в 25 раз больше, чем CO 2 за 100-летний период. 1

В глобальном масштабе 50-65 процентов общих выбросов CH 4 приходится на деятельность человека. 2, 3 Метан выделяется в результате деятельности в сфере энергетики, промышленности, сельского хозяйства, землепользования и обращения с отходами, описанных ниже.

  • Сельское хозяйство . Домашний скот, такой как крупный рогатый скот, свиньи, овцы и козы, вырабатывает CH 4 как часть нормального процесса пищеварения.Кроме того, при хранении или обработке навоза в лагунах или резервуарах для хранения образуется CH 4 . Поскольку люди выращивают этих животных для еды и других продуктов, выбросы считаются связанными с деятельностью человека. При объединении выбросов домашнего скота и навоза сельскохозяйственный сектор является крупнейшим источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах. Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов и стоков парниковых газов в США» «Сельское хозяйство». Хотя это не показано и менее значимо, выбросы CH 4 также происходят в результате землепользования и деятельности по управлению земельными ресурсами в секторе землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства (e.г. лесные и пастбищные пожары, разложение органических веществ на прибрежных заболоченных территориях и т. д.).
  • Энергетика и промышленность . Системы природного газа и нефти являются вторым по величине источником выбросов CH 4 в США. Метан — основной компонент природного газа. Метан выбрасывается в атмосферу при добыче, переработке, хранении, транспортировке и распределении природного газа, а также при производстве, переработке, транспортировке и хранении сырой нефти.Добыча угля также является источником выбросов CH 4 . Для получения дополнительной информации см. Разделы «Реестр выбросов и стоков парниковых газов США» , посвященные системам природного газа и нефтяным системам.
  • Домашние и деловые отходы . Метан образуется на свалках при разложении отходов и при очистке сточных вод. Свалки являются третьим по величине источником выбросов CH 4 в США. Метан также образуется при очистке бытовых и промышленных сточных вод, при компостировании и анэробном сбраживании.Для получения дополнительной информации см. Главу «Реестр выбросов парниковых газов и сточных вод США».

Метан также выделяется из ряда природных источников. Природные водно-болотные угодья являются крупнейшим источником выбросов CH 4 от бактерий, разлагающих органические материалы в отсутствие кислорода. Меньшие источники включают термиты, океаны, отложения, вулканы и лесные пожары.

Чтобы узнать больше о роли CH 4 в потеплении атмосферы и его источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы метана в США сократились на 15 процентов в период с 1990 по 2019 год. В течение этого периода выбросы увеличились из источников, связанных с сельскохозяйственной деятельностью, в то время как выбросы снизились из источников, связанных со свалками, добычей угля, а также из систем природного газа и нефти.

Примечание: все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990-2019 . В этих оценках используется потенциал глобального потепления для метана, равный 25, на основе требований к отчетности в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Сокращение выбросов метана

Есть несколько способов уменьшить выбросы CH 4 . Некоторые примеры обсуждаются ниже. EPA имеет ряд добровольных программ по сокращению выбросов CH 4 в дополнение к нормативным инициативам. EPA также поддерживает Глобальную инициативу по метану, международное партнерство, поощряющее глобальные стратегии сокращения выбросов метана.

Примеры возможностей сокращения выбросов метана
Источник выбросов Как снизить выбросы
Промышленность

Модернизация оборудования, используемого для добычи, хранения и транспортировки нефти и природного газа, может уменьшить многие утечки, которые способствуют выбросам CH 4 . Метан угольных шахт также можно улавливать и использовать для получения энергии. Узнайте больше о программе EPA Natural Gas STAR и программе охвата метана из угольных пластов.

Сельское хозяйство

Метан от методов обращения с навозом можно уменьшить и улавливать путем изменения стратегии обращения с навозом. Кроме того, изменение практики кормления животных может снизить выбросы в результате кишечной ферментации. Узнайте больше об улучшенных методах обращения с навозом в программе EPA AgSTAR.

Домашние и деловые отходы

Поскольку выбросы CH 4 из свалочного газа являются основным источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах, контроль выбросов, охватывающий свалку CH 4 , является эффективной стратегией сокращения.Узнайте больше об этих возможностях и программе EPA по распространению метана на свалках.

Список литературы

1 МГЭИК (2007). Изменение климата 2007: основы физических наук . Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета.Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
2 IPCC (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T. F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
3 Глобальный углеродный проект (2019).

Выбросы оксида азота

В 2019 году на закись азота (N 2 O) приходилось около 7 процентов всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Деятельность человека, такая как сельское хозяйство, сжигание топлива, удаление сточных вод и промышленные процессы, увеличивает количество N 2 O в атмосфере. Закись азота также естественным образом присутствует в атмосфере как часть круговорота азота Земли и имеет множество природных источников. Молекулы закиси азота остаются в атмосфере в среднем 114 лет, прежде чем удаляются стоком или разрушаются в результате химических реакций.Воздействие 1 фунта N 2 O на нагревание атмосферы почти в 300 раз превышает воздействие 1 фунта углекислого газа. 1

Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг. (Без учета земельного сектора).

Изображение большего размера для сохранения или печати

В глобальном масштабе около 40 процентов от общего объема выбросов N 2 O приходится на деятельность человека. 2 Закись азота выбрасывается в результате деятельности сельского хозяйства, землепользования, транспорта, промышленности и других видов деятельности, описанных ниже.
  • Сельское хозяйство . Закись азота может образовываться в результате различных мероприятий по управлению сельскохозяйственными почвами, таких как внесение синтетических и органических удобрений и другие методы земледелия, обработка навоза или сжигание сельскохозяйственных остатков. Обработка сельскохозяйственных земель является крупнейшим источником выбросов N 2 O в Соединенных Штатах, что составляет около 75 процентов от общих выбросов N 2 O в США в 2019 году. Хотя это не показано и менее значимо, выбросы N 2 O также возникают в результате землепользования и деятельности по управлению земельными ресурсами в секторе землепользования, изменений в землепользовании и лесного хозяйства (например,г. лесные пожары и пожары на пастбищах, внесение синтетических азотных удобрений в городские почвы (например, газоны, поля для гольфа) и лесные угодья и т. д.).
  • Сжигание топлива. Закись азота выделяется при сжигании топлива. Количество N 2 O, выделяемое при сжигании топлива, зависит от типа топлива и технологии сжигания, технического обслуживания и методов эксплуатации.
  • Промышленность. Закись азота образуется как побочный продукт при производстве химических веществ, таких как азотная кислота, которая используется для производства синтетических коммерческих удобрений, и при производстве адипиновой кислоты, которая используется для производства волокон, таких как нейлон, и других синтетических продуктов.
  • Отходы. Закись азота также образуется при очистке бытовых сточных вод во время нитрификации и денитрификации присутствующего азота, обычно в форме мочевины, аммиака и белков.

Выбросы закиси азота происходят естественным путем из многих источников, связанных с круговоротом азота, который представляет собой естественную циркуляцию азота в атмосфере, среди растений, животных и микроорганизмов, обитающих в почве и воде. Азот принимает различные химические формы на протяжении всего азотного цикла, в том числе N 2 O.Естественные выбросы N 2 O происходят в основном от бактерий, разлагающих азот в почвах и океанах. Закись азота удаляется из атмосферы, когда она поглощается определенными типами бактерий или разрушается ультрафиолетовым излучением или химическими реакциями.

Чтобы узнать больше об источниках N 2 O и его роли в потеплении атмосферы, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».

Выбросы и тенденции

Выбросы закиси азота в США в период с 1990 по 2019 год оставались относительно неизменными.Выбросы закиси азота от мобильных устройств сгорания снизились на 60 процентов с 1990 по 2019 год в результате введения стандартов контроля выбросов для дорожных транспортных средств. Выбросы закиси азота от сельскохозяйственных почв в этот период варьировались и были примерно на 9 процентов выше в 2019 году, чем в 1990 году, в основном за счет увеличения использования азотных удобрений.

Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Снижение выбросов оксида азота

Существует несколько способов снижения выбросов N 2 O, которые обсуждаются ниже.

Примеры возможностей сокращения выбросов закиси азота
Источник выбросов Примеры сокращения выбросов
Сельское хозяйство

На внесение азотных удобрений приходится большая часть выбросов N 2 O в Соединенных Штатах. Выбросы можно снизить за счет сокращения внесения азотных удобрений и более эффективного внесения этих удобрений, 3 , а также путем изменения практики использования навоза на ферме.

Сжигание топлива
  • Закись азота является побочным продуктом сгорания топлива, поэтому снижение расхода топлива в автомобилях и вторичных источниках может снизить выбросы.
  • Кроме того, внедрение технологий борьбы с загрязнением (например, каталитических нейтрализаторов для уменьшения количества загрязняющих веществ в выхлопных газах легковых автомобилей) также может снизить выбросы N 2 O.

Промышленность

Список литературы

1 IPCC (2007) Изменение климата 2007: основы физических наук . Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 стр.
2 IPCC (2013). Изменение климата 2013: основы физических наук. Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T.Ф., Цинь Д., Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэльс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидгли (ред.)]. Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 стр.
3 EPA (2005). Потенциал снижения выбросов парниковых газов в лесном и сельском хозяйстве США . Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия, США.

Выбросы фторированных газов

В отличие от многих других парниковых газов, фторсодержащие газы не имеют естественных источников и образуются только в результате деятельности человека.Они выбрасываются в атмосферу при их использовании в качестве заменителей озоноразрушающих веществ (например, в качестве хладагентов) и при различных промышленных процессах, таких как производство алюминия и полупроводников. Многие фторированные газы имеют очень высокий потенциал глобального потепления (ПГП) по сравнению с другими парниковыми газами, поэтому небольшие атмосферные концентрации могут иметь непропорционально большое влияние на глобальную температуру. Они также могут иметь долгую жизнь в атмосфере — в некоторых случаях — тысячи лет. Как и другие долгоживущие парниковые газы, большинство фторированных газов хорошо перемешано в атмосфере и после выброса распространяется по всему миру.Многие фторированные газы удаляются из атмосферы только тогда, когда они разрушаются солнечным светом в дальних верхних слоях атмосферы. В целом, фторированные газы являются наиболее мощным и долговременным типом парниковых газов, выделяемых в результате деятельности человека.

Существует четыре основных категории фторированных газов: гидрофторуглероды (HFC), перфторуглероды (PFC), гексафторид серы (SF 6 ) и трифторид азота (NF 3 ). Ниже описаны крупнейшие источники выбросов фторированного газа.

  • Замена озоноразрушающих веществ. Гидрофторуглероды используются в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов, вспенивающих агентов, растворителей и антипиренов. Основным источником выбросов этих соединений является их использование в качестве хладагентов, например, в системах кондиционирования воздуха как в транспортных средствах, так и в зданиях. Эти химические вещества были разработаны для замены хлорфторуглеродов (CFC) и гидрохлорфторуглеродов (HCFC), поскольку они не разрушают стратосферный озоновый слой.Хлорфторуглероды и ГХФУ постепенно сокращаются в соответствии с международным соглашением, называемым Монреальским протоколом. ГФУ — это мощные парниковые газы с высоким ПГП, и они выбрасываются в атмосферу во время производственных процессов, а также в результате утечек, обслуживания и утилизации оборудования, в котором они используются. Недавно разработанные гидрофторолефины (ГФО) представляют собой подмножество ГФУ и характеризуются коротким временем жизни в атмосфере и более низкими ПГП. HFO в настоящее время вводятся в качестве хладагентов, аэрозольных пропеллентов и пенообразователей.Закон об инновациях и производстве в США (AIM) 2020 года предписывает EPA решать проблемы ГФУ путем предоставления новых полномочий в трех основных областях: поэтапное сокращение производства и потребления перечисленных ГФУ в Соединенных Штатах на 85 процентов в течение следующих 15 лет, управление этими факторами. ГФУ и их заменители, а также способствуют переходу к технологиям следующего поколения, которые не зависят от ГФУ.
  • Промышленность. Перфторуглероды производятся как побочный продукт при производстве алюминия и используются в производстве полупроводников.ПФУ обычно имеют длительный срок службы в атмосфере и ПГП около 10 000. Гексафторид серы используется при обработке магния и производстве полупроводников, а также в качестве индикаторного газа для обнаружения утечек. ГФУ-23 производится как побочный продукт производства ГХФУ-22 и используется в производстве полупроводников.
  • Передача и распределение электроэнергии. Гексафторид серы используется в качестве изоляционного газа в оборудовании для передачи электроэнергии, включая автоматические выключатели. ПГП SF 6 составляет 22 800, что делает его самым сильным парниковым газом, оцененным Межправительственной группой экспертов по изменению климата.

Чтобы узнать больше о роли фторированных газов в нагревании атмосферы и их источниках, посетите страницу «Выбросы фторированных парниковых газов».

Выбросы и тенденции

В целом выбросы фторсодержащих газов в США увеличились примерно на 86 процентов в период с 1990 по 2019 год. Это увеличение было вызвано 275-процентным увеличением выбросов гидрофторуглеродов (ГФУ) с 1990 года, поскольку они широко использовались в качестве заменителей. для озоноразрушающих веществ.Выбросы перфторуглеродов (ПФУ) и гексафторида серы (SF 6 ) фактически снизились за это время благодаря усилиям по сокращению выбросов в промышленности по производству алюминия (ПФУ) и в сфере передачи и распределения электроэнергии (SF 6 ).

Примечание. Все оценки выбросов из Реестра выбросов и стоков парниковых газов США: 1990–2019 гг.

Изображение большего размера для сохранения или печати

Сокращение выбросов фторированных газов

Поскольку большинство фторированных газов имеют очень долгое время жизни в атмосфере, потребуется много лет, чтобы увидеть заметное снижение текущих концентраций.Однако существует ряд способов уменьшить выбросы фторированных газов, описанных ниже.

Примеры возможностей восстановления фторированных газов
Источник выбросов Примеры сокращения выбросов
Замена озоноразрушающих веществ в домах и на предприятиях

Хладагенты, используемые на предприятиях и в жилых домах, выделяют фторированные газы.Выбросы можно сократить за счет более эффективного обращения с этими газами и использования заменителей с более низким потенциалом глобального потепления и других технологических усовершенствований. Посетите сайт EPA по защите озонового слоя, чтобы узнать больше о возможностях сокращения выбросов в этом секторе.

Промышленность

Промышленные пользователи фторированных газов могут сократить выбросы за счет внедрения процессов рециркуляции и уничтожения фторированного газа, оптимизации производства для минимизации выбросов и замены этих газов альтернативными.EPA имеет следующие ресурсы для управления этими газами в промышленном секторе:

Передача и распределение электроэнергии

Гексафторид серы — это чрезвычайно мощный парниковый газ, который используется для нескольких целей при передаче электроэнергии по электросети. EPA работает с промышленностью над сокращением выбросов в рамках Партнерства по сокращению выбросов SF 6 для электроэнергетических систем, которое способствует обнаружению и ремонту утечек, использованию оборудования для рециркуляции и обучению сотрудников.

Транспорт

Гидрофторуглероды (ГФУ) выделяются в результате утечки хладагентов, используемых в системах кондиционирования воздуха транспортных средств. Утечка может быть уменьшена за счет более совершенных компонентов системы и за счет использования альтернативных хладагентов с более низким потенциалом глобального потепления, чем те, которые используются в настоящее время. Стандарты EPA на легковые и тяжелые транспортные средства стимулировали производителей производить автомобили с более низким уровнем выбросов ГФУ.

Список литературы

1 IPCC (2007) Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Вклад Рабочей группы I в Четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [С. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Аверит, М. Тиньор и Х. Л. Миллер (ред.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Великобритания 996 с.

Что такое глобальное потепление, факты и информация?

Ледники тают, уровень моря повышается, облачные леса умирают, а дикая природа пытается не отставать.Стало ясно, что люди вызвали большую часть потепления в прошлом веке, выделяя удерживающие тепло газы, поскольку мы питаем нашу современную жизнь. Их уровни, называемые парниковыми газами, сейчас выше, чем когда-либо за последние 800 000 лет.

Мы часто называем результат глобальным потеплением, но оно вызывает ряд изменений климата Земли или долгосрочных погодных условий, которые варьируются от места к месту. В то время как многие люди считают глобальное потепление и изменение климата синонимами, ученые используют слово «изменение климата» при описании сложных сдвигов, которые в настоящее время влияют на погоду и климатические системы нашей планеты — отчасти потому, что в некоторых областях в краткосрочной перспективе действительно становится холоднее.

Изменение климата включает не только повышение средней температуры, но и экстремальные погодные явления, изменение популяций и мест обитания диких животных, повышение уровня моря и ряд других воздействий. Все эти изменения происходят по мере того, как люди продолжают добавлять в атмосферу улавливающие тепло парниковые газы, изменяя ритмы климата, на которые привыкло все живое.

Что мы будем делать — что можем сделать — чтобы замедлить это вызванное деятельностью человека потепление? Как мы справимся с изменениями, которые мы уже начали? Пока мы изо всех сил пытаемся разобраться во всем этом, судьба Земли, какой мы ее знаем — побережья, леса, фермы и заснеженные горы — висит на волоске.

Понимание парникового эффекта

«Парниковый эффект» — это потепление, которое происходит, когда определенные газы в атмосфере Земли удерживают тепло. Эти газы пропускают свет, но не позволяют теплу выходить, как стеклянные стены теплицы, отсюда и название.

Солнечный свет падает на поверхность Земли, где энергия поглощается, а затем излучается обратно в атмосферу в виде тепла. В атмосфере молекулы парникового газа улавливают часть тепла, а остальная часть уходит в космос.Чем больше парниковых газов концентрируется в атмосфере, тем больше тепла удерживается в молекулах.

Ученые знали о парниковом эффекте с 1824 года, когда Джозеф Фурье подсчитал, что Земля была бы намного холоднее, если бы на ней не было атмосферы. Этот естественный парниковый эффект делает климат Земли пригодным для жизни. Без него поверхность Земли была бы в среднем примерно на 60 градусов по Фаренгейту (33 градуса по Цельсию) холоднее.

Белый медведь стоит на страже на острове Рудольфа в архипелаге Земля Франца-Иосифа в России, где тает многолетний лед.

Фотография Кори Ричардса

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

В 1895 году шведский химик Сванте Аррениус обнаружил, что люди могут усиливать парниковый эффект, производя углекислый газ, парниковый газ. Он начал 100 лет исследований климата, которые дали нам глубокое понимание глобального потепления.

Уровни парниковых газов менялись на протяжении истории Земли, но они оставались довольно постоянными в течение последних нескольких тысяч лет.Средние глобальные температуры также оставались довольно постоянными в течение этого времени — до последних 150 лет. Ученые предупреждают, что за счет сжигания ископаемого топлива и других видов деятельности, которые привели к выбросу большого количества парниковых газов, особенно за последние несколько десятилетий, люди теперь значительно усиливают парниковый эффект и нагревают Землю способами, которые обещают множество эффектов.

Разве перепады температуры не являются естественными?

Деятельность человека — не единственный фактор, влияющий на климат Земли.Извержения вулканов и изменения солнечной радиации от солнечных пятен, солнечный ветер и положение Земли относительно Солнца также играют роль. То же самое и с крупномасштабными погодными явлениями, такими как Эль-Ниньо.

Но климатические модели, которые ученые используют для мониторинга температуры Земли, учитывают эти факторы. Например, изменения уровней солнечной радиации, а также мельчайшие частицы, взвешенные в атмосфере в результате извержений вулканов, внесли лишь около двух процентов в недавний эффект потепления.Баланс обеспечивается парниковыми газами и другими антропогенными факторами, такими как изменение землепользования.

Короткие временные рамки этого недавнего потепления также необычны. Например, извержения вулканов испускают частицы, которые временно охлаждают поверхность Земли. Но их действие длится всего несколько лет. Такие события, как Эль-Ниньо, также имеют довольно короткие и предсказуемые циклы. С другой стороны, типы глобальных колебаний температуры, которые способствовали возникновению ледниковых периодов, происходят с циклом в сотни тысяч лет.

Вот уже тысячи лет выбросы парниковых газов в атмосферу уравновешиваются парниковыми газами, которые поглощаются естественным путем. В результате концентрации парниковых газов и температуры были довольно стабильными, что позволило человеческой цивилизации процветать в стабильном климате.

Гренландия покрыта огромным количеством льда, но лед тает в четыре раза быстрее, чем предполагалось, что говорит о том, что Гренландия, возможно, приближается к опасному переломному моменту с последствиями для глобального повышения уровня моря.

Фотография Майкла Мелфорда, Nat Geo Image Collection

Пожалуйста, соблюдайте авторские права. Несанкционированное использование запрещено.

Теперь люди увеличили количество углекислого газа в атмосфере более чем на треть после промышленной революции. Изменения, которые исторически длились тысячи лет, теперь происходят в течение десятилетий.

Почему это важно?

Быстрый рост выбросов парниковых газов является проблемой, потому что он меняет климат быстрее, чем некоторые живые существа могут адаптироваться.Кроме того, новый и более непредсказуемый климат создает уникальные проблемы для всего живого.

Исторически климат Земли регулярно менялся между температурами, которые мы наблюдаем сегодня, и температурами, достаточно низкими, чтобы покрыть льдом большую часть Северной Америки и Европы. Разница между средними глобальными температурами сегодня и во время этих ледниковых периодов составляет всего около 9 градусов по Фаренгейту (5 градусов по Цельсию), а колебания, как правило, происходили медленно, на протяжении сотен тысяч лет.

Но с ростом концентрации парниковых газов оставшиеся на Земле ледяные щиты, такие как Гренландия и Антарктида, также начинают таять.Эта дополнительная вода может значительно и быстро поднять уровень моря. К 2050 году прогнозируется повышение уровня моря от одного до 2,3 футов по мере таяния ледников.

По мере того, как ртуть поднимается, климат может неожиданно измениться. Помимо повышения уровня моря, погодные условия могут стать еще более суровыми. Это означает более интенсивные сильные штормы, больше дождей, за которыми последуют более продолжительные и более сухие засухи — проблема для выращивания сельскохозяйственных культур — изменение ареалов, в которых могут жить растения и животные, и потерю запасов воды, которые исторически поступали из ледников.

Причины изменения климата | Climate Action

Люди все больше влияют на климат и температуру земли, сжигая ископаемое топливо, вырубая леса и разводя скот.

Это добавляет огромное количество парниковых газов к тем, которые естественным образом встречаются в атмосфере, увеличивая парниковый эффект и глобальное потепление.

Парниковые газы

Основным фактором изменения климата является парниковый эффект. Некоторые газы в атмосфере Земли действуют подобно стеклу в теплице, задерживая солнечное тепло и не позволяя ему просачиваться обратно в космос и вызывать глобальное потепление.

Многие из этих парниковых газов возникают естественным образом, но деятельность человека увеличивает концентрацию некоторых из них в атмосфере, в частности:

  • диоксид углерода (CO 2 )
  • метан
  • закись азота
  • газы фторированные

CO 2 , производимые в результате деятельности человека, вносят наибольший вклад в глобальное потепление. К 2020 году его концентрация в атмосфере выросла на 48% по сравнению с доиндустриальным уровнем (до 1750 года).

Другие парниковые газы выбрасываются в результате деятельности человека в меньших количествах. Метан является более мощным парниковым газом, чем CO 2 , но имеет более короткое время жизни в атмосфере. Закись азота, как и CO 2 , представляет собой долгоживущий парниковый газ, который накапливается в атмосфере на протяжении десятилетий или столетий.

Естественные причины, такие как изменения солнечной радиации или вулканической активности, по оценкам, внесли менее плюс-минус 0,1 ° C в общее потепление в период с 1890 по 2010 год.

Причины увеличения выбросов

  • При сжигании угля, нефти и газа образуется двуокись углерода и закись азота.
  • Вырубка леса (вырубка). Деревья помогают регулировать климат, поглощая CO 2 из атмосферы. Когда их вырубают, этот благотворный эффект теряется, и углерод, хранящийся в деревьях, выбрасывается в атмосферу, усиливая парниковый эффект.
  • Увеличение животноводства. Коровы и овцы производят большое количество метана при переваривании пищи.
  • Удобрения, содержащие азот производят выбросы закиси азота.
  • Фторированные газы выделяются из оборудования и продуктов, в которых используются эти газы. Такие выбросы имеют очень сильный эффект потепления, до 23 000 раз больший, чем CO 2 .

Глобальное потепление

2011-2020 гг. Было самым теплым десятилетием из зарегистрированных, при этом средняя мировая температура достигла 1.В 2019 году на 1 ° C выше доиндустриального уровня. В настоящее время глобальное потепление, вызванное деятельностью человека, увеличивается со скоростью 0,2 ° C за десятилетие.

Повышение на 2 ° C по сравнению с температурой в доиндустриальные времена связано с серьезным негативным воздействием на окружающую среду, здоровье и благополучие человека, включая гораздо более высокий риск того, что произойдут опасные и, возможно, катастрофические изменения в глобальной окружающей среде. .

По этой причине международное сообщество признало необходимость поддерживать потепление значительно ниже 2 ° C и прилагает усилия, чтобы ограничить его до 1.5 ° С.

.

Check Also

Профессия ит специалист: Профессия IT-специалист. Описание профессии IT-специалиста. Кто такой IT-специалист. . Описание профессии

Содержание Что такое IT специалист — Кто кем работаетСамые востребованные IT-профессии 2021 года / Блог …

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *