<<
>>

Загрязнение атмосферы.

  Под загрязнением понимается процесс привнесения в воздух или образование в нем физических агентов, химических веществ или организмов, неблагоприятно воздействующих на среду жизни или наносящих урон материальным ценностям.
В определенном смысле загрязнением можно считать и изъятие из воздуха отдельных газовых ингредиентов (в частности, кислорода) крупными технологическими объектами. И дело не только в том, что попадающие в атмосферу газы, пыль, сера, свинец и другие вещества опасны для человеческого организма — они неблагоприятно влияют на круговороты многих компонентов на Земле. Загрязняющие и ядовитые вещества переносятся на большие расстояния, попадают с осадками в почву, поверхностные и подземные воды, в океаны, отравляют окружающую среду, отрицательно сказываются на получении растительной массы.

Загрязнение атмосферы сказывается и на климате планеты. На этот счет существуют три точки зрения: 1) наблюдающееся в текущем столетии глобальное потепление климата обусловлено возрастанием концентрации С02 в атмосфере, а к середине будущего столетия произойдет катастрофическое потепление климата, сопровождающееся сильным возрастанием высоты уровня Мирового океана; 2) загрязнение атмосферы снижает уровень солнечной радиации, повышает количество ядер конденсации в облаках, в результате поверхность Земли охлаждается, что, в свою очередь, может вызвать новое оледенение в северных и южных широтах (сторонников этой точки зрения немного); 3) согласно мнению сторон

ников третьей точки зрения, оба эти процесса уравновесятся и климат Земли существенно не изменится.

Главные источники загрязнения атмосферы — предприятия топливно-энергетического комплекса, обрабатывающей промышленности и транспорт. Более 80% всех выбросов в атмосферу составляют выбросы оксидов углерода, двуокиси серы, азота, углеводородов, твердых веществ (рис.

63). Из газообразных загрязняющих веществ в наибольших количествах выбрасываются окислы углерода, в том числе углекислый газ, угарный газ, образующиеся преимущественно при сгорании топлива. В больших количествах в атмосферу выбрасываются и оксиды серы: сернистый газ, сернистый ангидрид, сероуглерод, сероводород и др. Самым многочисленным классом веществ, загрязняющих воздух крупных городов, являются углеводороды. К числу постоянных ингредиентов газового загрязнения атмосферы относятся также свободный хлор, его соединения и др.

Помимо газообразных загрязняющих веществ, в атмосферу поступают десятки миллионов тонн твердых частиц. Это пыль, копоть, сажа, которые в виде мелких частиц свободно проникают в дыхательные пути и оседают в бронхах и легких. Однако и это еще не все — «по пути» они обогащаются сульфатами, свинцом, мышьяком, селеном, кадмием, цинком и другими элементами и веществами, многие из которых канцерогенны. С этой точки зрения особенно опасна для здоровья человека асбестовая пыль. К первому классу опасности также принадлежат кадмий, мышьяк, ртуть и ванадий. (Любопытны результаты сравнительного анализа, выполненного американскими учеными. Содержание свинца в костях скелета аборигена Перу, жившего 1600 лет назад, в 1000 раз меньше, чем в костях современных граждан США.)

С загрязнением атмосферы ассоциируется и такое специфическое явление, как кислотные дожди.

Явление парникового эффекта атмосферы. В последние годы стало отчетливо понятно, что аналогия между обычным парником и парниковым эффектом атмосферы не вполне корректна. Еще в конце прошлого века известный американский физик Р. Вуд, заменив в лабораторной модели парника обычное стекло на кварцевое и не обнаружив при этом никаких изменений в функционировании парника, показал, что дело не в задержке теплового излучения почвы стеклом, пропускающим солнечную радиацию. Роль стекла в данном случае состоит лишь в «отсечении gt;gt; турбулентного теплообмена между поверхностью почвы и атмосферой.

Парниковый (оранжерейный) эффект атмосферы — это ее свойство пропускать солнечную радиацию, но задерживать земное излучение (в том числе в отличие от условий обычного парника и длинноволновое), способствуя аккумуляции тепла Землей. Земная атмосфера сравнительно хорошо пропускает коротковолновую солнечную радиацию, которая почти полностью поглощается земной поверхностью. Нагреваясь за счет поглощения солнечной радиации, земная поверхность становится источником земного, в основном длинноволнового, излучения, часть которого уходит в космическое пространство.

Ученые-исследователи продолжают спорить о составе так называемых парниковых газов (рис. 64). Наибольший интерес в этой связи вызывает влияние увеличивающейся концентрации углекислого газа (С02) на парниковый эффект атмосферы. Высказывается мнение, что известная схема: «рост концентрации углекислого газа усиливает парниковый эффект, что ведет к потеплению глобального климата» — предельно упрощена и очень далека от действительности, так как наиболее важным «парниковым газом» является вовсе не углекислый газ (и не-закись азота, не метан или хлорфторуглеводороды), а водяной пар. При этом оговорки, что концентрация водяного пара в атмосфере определяется лишь параметрами самой климатической системы, сегодня уже не выдерживают критики, так как антропогенное воздействие на глобальный круговорот воды убедительно доказано.

В качестве научных гипотез укажем на следующие последствия грядущего парникового эффекта. Во-первых, согласно наиболее распространенным оценкам, к концу

Рис. 64. Глобальная концентрация парниковых газов (по Я. Медоузу)

XXI в. содержание атмосферного С02 удвоится, что неизбежно приведет к повышению средней глобальной приземной температуры на 3—5 °С (рис. 65). При этом более сильное потепление ожидается в высоких широтах и, соответственно, лето в умеренных широтах Северного полушария станет более засушливым.

о Во-вторых, предполагается, что подобный рост средней глобальной приземной температуры приведет к повышению уровня Мирового океана на 20—165 см за счет термического расширения воды. (Что касается ледникового щита Антарктиды, то его разрушение не является неизбежным, так как для таяния необходимы более высокие температуры. В любом случае процесс таяния антарктических льдов займет весьма продолжительное время.)

В-третьих, концентрация атмосферного С02 может оказать благоприятное воздействие на урожаи сельско-

хозяйственных культур в северных регионах. Результаты проведенных экспериментов позволяют предполагать, что в условиях прогрессирующего роста содержания С02 в воздухе природная и культурная растительность достигнут оптимального состояния:,, возрастет листовая поверхность растений, повысится удельный вес сухого вещества листьев, увеличатся средний размер плодов и число семян, ускорится созревание зерновых, а их урожайность повысится.

В-четвертых, в высоких широтах естественные леса, особенно бореальные, могут оказаться весьма чувствительными к изменениям температуры. Потепление может привести к резкому сокращению площадей бореаль- ных лесов, а также к перемещению их границ на север. Леса тропиков и субтропиков окажутся, вероятно, более чувствительными к изменению режима осадков, а не температуры. Однако прогнозы предстоящих изменений осадков очень неопределенны.

В целом парниковый эффект атмосферы — это уравнение со многими неизвестными. Большая часть ученых полагают, что потепление реально проявится. Более того, многие утверждают, что глобальное потепление (примерно на 1° в XX в.) уже произошло (по крайней мере его первая фаза) (см. рис. 65), но оно было как бы замаскировано естественными климатическими изменениями. Однако есть ученые, считающие, что, как это ни парадоксально, ускоряющееся накопление С02 может привести не к потеплению, а к похолоданию. Подобное мнение основывается на том, что прогноз «перегрева» Земли при удвоении концентрации С02 в воздухе сделан исходя из ошибочной оценки парникового эффекта этого газа. Считается, что сторонники «перегрева» не учитывают

колоссальной роли вод океана в поглощении антропогенного С02 и недооценивают значения наземной биоты и, следовательно, почв как мощных ассимиляторов «избыточной» атмосферной углекислоты.

<< | >>
Источник: Ю. Н. Гладкий, С Б. Лавров. Глобальная география. Профильное обучение 10-11 классы. 2009

Еще по теме Загрязнение атмосферы.:

  1. 7.1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АТМОСФЕРЫ И ЕЕ ЗАГРЯЗНЕНИЙ
  2. Экономический ущерб от загрязнения атмосферы выбросами автотранспорта в Германии
  3. Метеорологические условия и распространение загрязняющих веществ. Потенциал загрязнения атмосферы
  4. Ущерб от загрязнения атмосферы выбросами автотранспорта: путь от оценки до введения компенсационного механизма кейс
  5. ЛИШАЙНИКИ И КРУГОВОРОТ СЕРЫ В УСЛОВИЯХ ПРОМЫШЛЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ АТМОСФЕРЫ /Лишайники и качество окружающей среды/ Ю.Л. М а р ти н, Л.Н. М а р ти н
  6. V. Атмосфера. Влияние деятельности человека на атмосферу и климат
  7. 7.1.5 Основные направления охраны атмосферы
  8. у р о к зо. Геоэкология атмосферы
  9. ПРИМЕНЕНИЕ ЗАЩИТНОЙ АТМОСФЕРЫ
  10. 4.2. Защита атмосферы
  11. Глава V О ВОЗДУХЕ И АТМОСФЕРЕ
  12. 7.1.4 Мониторинг атмосферы России и Тамбовской области
  13. Истончение озонового слоя атмосферы.