Парниковий ефект

Парниковий ефект

Діяльність людини збільшує парниковий ефект і призводить до глобального потепління.

Географія

Ключові слова

парниковий ефект, глобальне потепління, зміна клімату, опустелювання, піднятися на рівень моря, поглинання тепла, відображення, Вхідне випромінювання, випромінювання, атмосферні гази, теплиця, вуглекислий газ, метан, оксид азоту, водяна пара, сільське господарство, промисловість, транспорт, діяльність людини, атмосфера, повітря, Земля, рівень моря, Сонце, хмара, поселення, відходи, льодовик, Суспільство, Я досліджую світ, Географія

Пов'язані об'єкти

Сцени

Парник

  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • парник

Більшість короткохвильового сонячного випромінювання безперешкодно проходить крізь атмосферу Землі. Згодом воно поглинається поверхнею Землі, у такий спосіб збільшуючи її температуру. Тепла поверхня виділяє довгохвильове теплове випромінювання, яке поглинається атмосферою.
Таким чином, значна частина випромінюваного тепла стримується атмосферою - тобто не самим повітрям, а водяною парою та вмістом парникових газів. Парниковий ефект базується на здатності атмосфери затримувати тепло.

Назва цього явища походить від парників, які використовуються у сільському господарстві та у яких відбувається подібний процес. У таких парниках скло чи пластик, який їх покриває, виконують роль парникових газів атмосфери та затримують тепло.

Якби не було природного парникового ефекту, то середня температура на Землі була б на 35 градусів нижчою, ніж вона є зараз. Наша планета була би вкрита льодом: середня температура на планеті становила б -20°C. Коли кількість парникових газів в атмосфері збільшується, то зростає і середня температура на Землі.

Більшість відповідальних за парниковий ефект газів, таких як водяна пара, вуглекислий газ, метан або ж діоксид азоту, містяться в атмосфері завдяки їм природному походженню. Але за останні 100 років в атмосфері з'явилися такі гази яких там раніше ніколи не було.
Всі вони підсилюють парниковий ефект, і таким чином все більше теплової енергії затримується в атмосфері.

Наслідком зміни клімату та потепління є початок танення льодового покрову полюсів і глетчерів: рівень води в морях і океанах підвищується і виникає загроза затоплення прибережних міст.
Збільшилося число бур і ураганів, погода стає більш непередбачуваною, території, на яких часто виникають пожежі, перетворюються в пустелі, а у тваринному світі багатьом видам загрожує зникнення.

Через глобальне потепління різко скорочуються території вічної мерзлоти. При цьому в атмосферу вивільняється метан, що в період останнього зледеніння скупчився в замерзлих торф'яних болотах районів вічної мерзлоти.
Метан є більш потужним парниковим газом, ніж вуглекислий газ - він поглинає ще більше тепла. Більша кількість метану в атмосфері призводить до ще більшого потепління, що, у свою чергу, спричиняє ще потужніші викиди метану.

Визначення термінів:

Вхідне (падаюче) випромінювання: Електромагнітне сонячне випромінювання, яке досягає поверхні Землі, конвертується на ній у теплову енергію та сприяє нагріванню ґрунту і повітря (опосередковано).

Відбивання:

Електромагнітне сонячне випромінювання відбивається у міжпланетний простір частинками водяної пари, льоду чи пилу, які є більшими, ніж довжина хвилі випромінювання.

Поглинання тепла:

Невелика частина падаючого сонячного випромінювання поглинається елементами атмосфери, спричиняючи дуже маленький ступінь нагрівання. Озон поглинає ультрафіолетове випромінювання, а водяна пара та вуглекислий газ – інфрачервоне.

Вихідне випромінювання:

Поверхня Землі, нагріта падаючим сонячним випроміненням, передає тепло вверх у повітря за допомогою довгохвильового теплового випромінення.

Парникові гази:

Гази, які відіграють важливу роль у парниковому ефекті: вуглекислий газ, метан, оксиди азоту, фреони та озон у тропосфері.

Атмосфера

  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • атмосфера
  • парникові гази - Складається з водяної пари, вуглекислого газу, метану та озону.
  • Сонце
  • Земля

Природній парниковий ефект

  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • пожежа - Призводить до викиду вуглекислого газу.
  • парникові гази - Складається з водяної пари, вуглекислого газу, метану та озону.
  • поглинання тепла
  • болота, торфовища - Викиди метану та оксидів азоту.

Антропогенний парниковий ефект

  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • парникові гази - Складається з водяної пари, вуглекислого газу, метану та озону.
  • поглинання тепла
  • тваринництво - Викид метану.
  • поселення - Вуглекислий газ, оксид азоту, фреони.
  • промислове виробництво - Вуглекислий газ, фреони.
  • спалювання рослинності - Виділяє вуглекислий газ
  • інтенсивне сільське господарство - Метан, оксид азоту.
  • поводження з відходами - Призводить до викиду вуглекислого газу та метану.
  • дорожній рух - Оксид азоту, вуглекислий газ.
  • виробництво енергії - Призводить до викиду вуглекислого газу та метану.

Танення льодовиків

  • гідрат метану - Накопичується під поверхнею у вигляді крижаних лінз або пластів.
  • вічна мерзлота - Грунт, що був заморожений як мінімум два роки. Чверть землі в Північній півкулі вкрита мерзлотою.
  • тріщини у грунті - Результат глобального потепління.
  • виділення метану

Анімація

  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • парник
  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • атмосфера
  • парникові гази - Складається з водяної пари, вуглекислого газу, метану та озону.
  • Сонце
  • Земля
  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • пожежа - Призводить до викиду вуглекислого газу.
  • парникові гази - Складається з водяної пари, вуглекислого газу, метану та озону.
  • поглинання тепла
  • болота, торфовища - Викиди метану та оксидів азоту.
  • вхідне випромінювання - Короткохвильове випромінювання (сонячне випромінювання).
  • відбите випромінювання - Довгохвильове теплове випромінювання (теплове випромінювання).
  • парникові гази - Складається з водяної пари, вуглекислого газу, метану та озону.
  • поглинання тепла
  • тваринництво - Викид метану.
  • поселення - Вуглекислий газ, оксид азоту, фреони.
  • промислове виробництво - Вуглекислий газ, фреони.
  • спалювання рослинності - Виділяє вуглекислий газ
  • інтенсивне сільське господарство - Метан, оксид азоту.
  • поводження з відходами - Призводить до викиду вуглекислого газу та метану.
  • дорожній рух - Оксид азоту, вуглекислий газ.
  • виробництво енергії - Призводить до викиду вуглекислого газу та метану.

Озвучування

Земля отримує від Сонця високоенергетичне короткохвильове випромінення. Невелика частка цього електромагнітного випромінення відбивається назад у космос, однак більшість проходить через атмосферу і таким чином досягає земної поверхні.

Досягнувши поверхні Землі, частина сонячних променів відбивається назад. Решта поглинається поверхнею. Тому Земля нагрівається і випромінює тепло назад в атмосферу. Це низько енергетичне теплове випромінення складається з довгих хвиль та нагріває повітря.

Парникові гази захоплюють тепло, яке випромінена поверхнею Землі. Отже, сонячні промені спочатку поглинаються, а потім знову випромінюються.

Цей процес є подібним до того, що відбувається у парниках. У парниках скляна поверхня виконує ту саму функцію, що й парникові гази. Коли сонячні промені проходять крізь скло, вони поглинаються ґрунтом та випромінюються назад у вигляді тепла.

Це тепло затримується у парнику, що призводить до значного підвищення температури. Якби не було природного парникового ефекту, середня температура на Землі була б на 35 градусів нижчою, ніж сьогодні.

Більшість газів, які відповідають за парниковий ефект такі, як водяна пара, вуглекислий газ, метан та оксид азоту, природно містяться в атмосфері. Проте за останні 100 років деяка кількість газів або з'явилися в атмосфері, хоч у нормі їх не повинно там бути, або їхній відсоток зріс. Все це збільшує парниковий ефект, що призводить до того, що більше тепла затримується в атмосфері. Спалювання нафти, газу та вугілля генерує велику кількість вуглекислого газу. Електростанції, промисловість і транспорт також відповідальні за утворення вуглекислого газу. Вирубка лісів також є важливим фактором росту концентрації вуглекислого газу, тому що рослинність поглинає вуглекислий газ.

Неприродні гази у більшості випадків утворюються під час промислової діяльності у формі розчинників, спінюючих агентів, знежирювачів або ізоляційних матеріалів. Метан утворюється у результаті процесів розпаду, пов'язаних з сільсько-господарською діяльністю, такою як вирощування рису чи тваринництво. Діяльність щодо поводження з відходами та стічними водами також робить свій внесок в утворенні метану. Оксид азоту утворюється, коли речовини, які містять азот (такі як добрива), розпадаються.

Деякі дослідники заперечують думку, що сучасні кліматичні зміни й глобальне потепління тісно пов'язані зі суттєвим збільшенням концентрації парникових газів. На їхню думку, це - природний процес.

Внаслідок кліматичних змін і глобального потепління, шари полярного льоду почали танути, що спричинило підвищення рівня моря. Це становить загрозу для багатьох прибережних міст. Кількість штормів та ураганів збільшується, погода стає непередбачуваною, опустелення стає звичним явищем. Лісові пожежі стають частим явищем, а багато видів тварин опиняється на межі зникнення.

Пов'язані об'єкти

Льодовик (середній рівень)

Льодовик - великий масив льоду, що утворюється зі снігу, і перебуває в постійному, повільному русі.

Забруднення повітря

Ця анімація демонструє основні джерела забруднення атмосфери: сільськогосподарське, промислове та забруднення повітря містом.

Робота нафтової свердловини

Насосна установка для підйому нафти на поверхню.

Нафтова платформа

Довга труба, що проходить по центру сталевої конструкції проникає в морське дно, досягаючи нафтоносних пластів гірських порід.

Забруднення

Забруднення і негативний вплив діяльності людини на природне середовище.

Пасивний будинок

У пасивному будинку можна створити комфортні мікрокліматичні умови без використання традиційних опалювальних і систем охолодження.

Гарячі точки

Гарячими точками називаються ділянки земної кори, де магма часто піднімається на поверхню викликаючи вулканічну активність.

Фотосинтез (базовий)

Рослини здатні перетворювати неорганічні речовини (двоокис вуглецю і воду) в органічний цукор.

Вулканізм

Ця анімація демонструє різні типи вулканічних вивержень.

Виробництво цементу

Ця 3D-сцена познайомить з етапами процесу виробництва цементу.

Айсберги

Айсберги - гігантські або маленькі брили прісного льоду, що дрейфують в морі.

Винищення лісів

Винищення лісів має негативний вплив на навколишнє середовище.

Рух сонячних променів на головних широтах Землі

Очевидний рух Сонця обумовлений обертанням Землі навколо своєї осі.

Циклони і антициклони помірних широт

Циклони - це повітряні завихрення діаметром декілька тисяч кілометрів, в яких відбувається утворення хмар і опадів.

Забруднення води

Основними джерелами забруднення води є промисловість, сільське господарство та міські території.

Формування та будова стратовулканів

Стратовулкани мають конічну форму і складаються з багатьох шарів затверділої лави, пемзи та вулканічного попелу.

Тропічні циклони

Циклон - це повітряний вихор діаметром в декілька сотень кілометрів, в якому відбувається утворення хмар і опадів.

Структура Землі (середній рівень)

Земля складається з декількох сферичних шарів.

Зміна пір року (середній рівень)

Через нахил осі Землі кут падіння сонячних променів впродовж року змінюється.

Теплий і холодний атмосферні фронти

Теплий і холодний атмосферні фронти формуються, коли зустрічаються маси холодного та теплого повітря.

Будинки без викиду вуглекислого газу

При проектуванні і будівництві сучасного житлового будинку можна багато зробити для збереження навколишнього середовища.

Забруднення ґрунтів

Ця анімація демонструє основні джерела забруднення ґрунту.

Екологічні транспортні засоби

Поєднання силової установки звичного двигуна внутрішнього згоряння та електричної силової установки зменшує викиди у навколишнє середовище.

Станція очищення стічних вод

Стічні води після очищення можуть використовуватися у сільському господарстві і промисловості.

Цікаві географічні факти - соціальна географія

Ця анімація представляє деякі цікаві факти в соціальній географії.

Озоновий шар

Озоновий шар фільтрує небезпечне ультрафіолетове випромінювання Сонця, тому необхідний для земного життя.

Озон (O₃)

Алотропна модифікація Оксигену, що складається з трьох атомів Оксигену.

Фотосинтез

Рослини здатні із неорганічних речовин (вуглекислий газ і вода) синтезувати органічний цукор.

Added to your cart.