Парниковый эффект. 
Экология

Механизм парникового эффекта достаточно прост. Обычное солнечное излучение при безоблачной погоде и чистой атмосфере сравнительно легко достигает поверхности Земли, поглощается поверхностью почвы, растительностью и др. Нагретые поверхности отдают тепловую энергию снова в атмосферу, но уже в виде длинноволнового излучения, которое не рассеивается, а поглощается молекулами так называемых парниковых газов (С0₂ поглощает 18% отдаваемой теплоты), вызывая интенсивное тепловое движение молекул и повышение температуры^[1].

Под образным выражением «парниковый эффект» подразумевается следующее геофизическое явление: солнечная радиация, падающая на Землю, трансформируется. 30% ее отражается в космическое пространство, остальные 70% поглощаются поверхностью суши и океана. Поглощенная энергия солнечной радиации преобразуется в теплоту и излучается обратно в космос в виде инфракрасных лучей. При этом чистая атмосфера прозрачна для инфракрасных лучей, а атмосфера, содержащая пары воды, углекислый газ и некоторые другие газы, поглощает инфракрасные лучи, благодаря чему воздух нагревается. Парниковые газы выполняют функцию стеклянного покрытия поверхности земли в парнике. Аналогичное явление возникает в автомобиле, оставленном на солнце (рис. 8.1).

Рис. 8.1. Парниковый эффект¹:

а — парник нагревается на солнце, так как световая энергия, проникающая внутрь через стекло, поглощается и превращается в тепловую, т. е. в инфракрасное излучение, не проходящее через стекло. Когда теплота таким образом улавливается, температура поднимается: б — аналогично нагревается атмосфера Земли: свет сквозь нее проникает, а инфракрасное излучение поглощается парниковыми газами. Чем выше концентрация этих газов, тем сильнее нагревается атмосфера

В природной биосфере содержание углекислого газа в воздухе регулируется так, что его поступление равняется удалению. В настоящее время люди нарушают это равновесие. За миллионы лет в недрах Земли накопилось огромное количество ископаемого органического вещества — угля, нефти, газа и т. п., которое служит основным энергетическим сырьем. В результате сжигания топлива в атмосферу поступают дополнительные ^1[2]

порции углекислого газа. Именно этот процесс рассматривается как тенденция, которая может привести к глобальному потеплению климата1.

Глобальное потепление вовсе не означает потепление везде и в любое время. Такое потепление происходит только в том случае, если усреднить температуру по всем географическим зонам и всем сезонам. Так, например, в какой-либо местности может увеличиться средняя температура летнего периода и уменьшиться средняя температура зимнего периода, т. е. климат станет более континентальным.

Согласно одной из гипотез глобальное потепление приведет к остановке или серьезному ослаблению Гольфстрима. Это вызовет существенное падение средней температуры в Европе (при этом температура в других регионах повысится, но не обязательно во всех), так как Гольфстрим прогревает континент за счет переноса теплой воды из тропиков.

Ожидается, что в середине XXI в. количество углекислого газа в атмосфере удвоится. Температура повысится в умеренных широтах на 2—3°С, на полюсах — более чем на 10 °C. Потепление вызовет таяние полярных льдов. В океан дополнительно поступит такое количество воды, что его уровень поднимется почти на 100 м; будут затоплены обширные приморские низменности и расположенные на берегах морей города, в которых проживает подавляющее большинство населения планеты и сосредоточен основной промышленный потенциал. Различия температуры на полюсах и экваторе — основная движущая сила циркуляции атмосферы. Более сильное потепление на полюсах приведет к ее ослаблению. Это изменит всю картину циркуляции и связанный с ней перенос теплоты и влаги, что повлечет за собой глобальное изменение климата. В большинстве районов, характеризующихся сейчас жарким и сухим климатом, количество атмосферных осадков увеличится, в умеренном поясе станет суше^[3][4].

• [1] См.: Одум Ю. Экология.
• [2] Приводится по: Небел Б. Наука об окружающей среде: Как устроен мир: в 2 т. М. :Мир, 1993.
• [3] См.: Петров К. М. Геоэкология.
• [4] См.: Петров К. М. Общая экология: взаимодействие общества и природы.