Парниковый эффект Выполнил Пасякин Алексей. История исследований Идея о механизме парникового эффекта была впервые изложена в 1827 году Жозефом Фурье. - презентация

1 Парниковый эффект Выполнил Пасякин Алексей

2 История исследований Идея о механизме парникового эффекта была впервые изложена в 1827 году Жозефом Фурье в статье «Записка о температурах земного шара и других планет», в которой он рассматривал различные механизмы формирования климата Земли, при этом он рассматривал как факторы, влияющие на общий тепловой баланс Земли (нагрев солнечным излучением, охлаждение за счёт лучеиспускания, внутреннее тепло Земли), так и факторы, влияющие на теплоперенос и температуры климатических поясов (теплопроводность, атмосферная и океаническая циркуляция).

3 При рассмотрении влияния атмосферы на радиационный баланс Фурье проанализировал опыт М. де Соссюра с зачернённым изнутри сосудом, накрытым стеклом. Де Соссюр измерял разность температур внутри и снаружи такого сосуда, выставленного на прямой солнечный свет. Фурье объяснил повышение температуры внутри такого «мини-парника» по сравнению с внешней температурой действием двух факторов: блокированием конвективного теплопереноса (стекло предотвращает отток нагретого воздуха изнутри и приток прохладного снаружи) и различной прозрачностью стекла в видимом и инфракрасном диапазоне. Опыты М. де Соссюра

4 Именно последний фактор и получил в позднейшей литературе название парникового эффекта поглощая видимый свет, поверхность нагревается и испускает тепловые (инфракрасные) лучи; поскольку стекло прозрачно для видимого света и почти непрозрачно для теплового излучения, то накопление тепла ведёт к такому росту температуры, при котором количество проходящих через стекло тепловых лучей достаточно для установления теплового равновесия. Фурье постулировал, что оптические свойства атмосферы Земли аналогичны оптическим свойствам стекла, то есть её прозрачность в инфракрасном диапазоне ниже, чем прозрачность в диапазоне оптическом. Теоретическое объяснение парникового эффекта

5 В наше время, когда промышлен- ность активно развивается и совершенствуется, людей всё больше беспокоит проблема окружающей среды. Одним из губительных следствий безответ- ственного отношения человека к природе стало глобальное потеп- ление. Выбросы в атмосферу, являющиеся продуктами жизне- деятельности людей (антропоген- ное влияние), ведут к значитель- ному повышению парниковых газов в атмосфере.

6 Сжигание ископаемого горючего для нужд промышленности, отопления и транспорта, сельскохозяйственное освоение лесных площадей, создание искусственных болот, это лишь часть всех процессов, влияющих на выделение в атмосферу огромного количества так называемых парниковых газов. Среди этих газов наиболее заметны пары: CO2, H2O, NO2, CH4.

7

8 Любое изменение в спо- собности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное увеличе- нием содержания в атмо- сфере тепличных га-зов и аэрозолей, приведёт к изменению температуры атмосферы и Мирового океана и нарушит устой- чивые типы циркуляции погоды. Любое изменение в спо- собности Земли отражать и поглощать тепло, в том числе вызванное увеличе- нием содержания в атмо- сфере тепличных га-зов и аэрозолей, приведёт к изменению температуры атмосферы и Мирового океана и нарушит устой- чивые типы циркуляции погоды.

9 Существует немало до- вольно убедительных под- тверждений того, что глобальное потепление не только существует, но и даёт о себе знать. Одно из доказательств вышеприве- дённого – это то, что арктические льды начали стремительно таять. Средняя температура воз- духа летом в Арктике за последние три года очень возросла, что привело к таянью больших массивов материкового льда( весной 2001 года была С, а в 2004 году – уже – С).

10 Изменения в лесных экосистемах. Большинство лесных растений могут жить в довольно широком диапазоне температур, поэтому рассчитать изменения довольно трудно. Считается, что при изменении климата произойдет постепенное сдвигание границ лесов умеренной зоны к северу и уменьшение их площади. Сильных изменений в тропических лесах не ожидается, за исключением мангровых и других прибрежных лесов. Площадь пустынь за счет сельскохозяйственных земель может увеличиться на 17%.

11

12 Парниковые газы Основной вклад в парниковый эффект земной атмосферы вносит водяной пар или влажность воздуха тропосферы, влияние других газов гораздо менее существенно по причине их малой концентрации. Вместе с тем, концентрация водяного пара в тропосфере существенно зависит от приповерхностной температуры: увеличение суммарной концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению влажности и парникового эффекта, который в свою очередь приведет к увеличению приповерхностной температуры.

13 При понижении приповерхностной темпе- ратуры концентрация водяных паров падает, что ведет к уменьшению парникового эффек- та, и, одновременно с этим при снижении температуры в приполярных районах фор- мируется снежно-ледяной покров, ведущий к повышению альбедо и, совместно, с умень- шением парникового эффектом, вызываю- щим понижение средней приповерхностной температуры. Таким образом, климат на Земле может переходить в стадии потепления и похолодания в зависимости от изменения альбедо системы Земля - атмосфера и парникового эффекта.

14 Парниковый эффект и климат Земли Количество CO 2 в атмосфере неуклонно растет вот уже более века из-за того, что в качестве источника энергии стали широко применяться различные виды ископаемого топлива (уголь и нефть). Кроме того, как результат человеческой деятельности в атмосферу попадают и другие парниковые газы, например, метан, закись азота и целый ряд хлоросодержащих веществ. Несмотря на то, что они производятся в меньших объёмах, некоторые из этих газов куда более опасны с точки зрения глобального потепления углекислого газа.

15 В конце восьмидесятых начале девяностых годов XX века несколько лет подряд среднегодовая глобальная температура была выше обычной. Это вызвало опасения, что вызванное человеческой деятельностью глобальное потепление уже началось. Среди ученых существует консенсус, что за последние сто лет среднегодовая глобальная температура поднялась на 0,3 0,6 градусов Цельсия. Существует научный консенсус, что жизнедеятельность человека является основным фактором, который влияет на текущее повышение температуры на земле

16 Спасибо за внимание!