Ursachen und Lösung des Treibhauseffekts. Treibhauseffekt in der Atmosphäre: Was verursacht ihn und wie wirkt er sich auf die globale Erwärmung aus? Treibhauseffekt auf der Venus

Es muss gesagt werden, dass der Treibhauseffekt nicht viele positive Folgen hat. Und diejenigen, die auffallen, sind oft widersprüchlich, weit hergeholt und nicht überzeugend. Obwohl das Phänomen selbst bereits im 19. Jahrhundert entdeckt wurde, stellt es für die Wissenschaft keine völlig klare und erklärbare Tatsache dar; es gibt immer noch eine Vielzahl von Streitigkeiten und Diskussionen. Offensichtlich verhindert die Erwärmung der Atmosphäre eine globale Abkühlung, die sich nachteilig auf so viele Lebensformen auswirken würde. Das ist natürlich eine positive Seite des Treibhauseffekts, der, wie wir sehen werden, auch eine Kehrseite hat. Ein Anstieg der Durchschnittstemperatur des Planeten kann die Entwicklung von Leben, neuen Tier- und Pflanzenarten sowie das Erlöschen des Lebens, das Aussterben von Arten usw. hervorrufen. Darüber hinaus schützt das Vorhandensein von Treibhausgasen die Erde davor kosmischen Staub und reduziert in manchen Fällen die Strahlungsmenge.

Nachteile des Phänomens

Im Bereich der negativen Folgen des Treibhauseffekts ist die Lage klarer. Dies hat zunächst einmal offensichtliche negative Folgen. Die meisten Wissenschaftler sagen, dass ein Temperaturanstieg schädliche Auswirkungen auf alles Leben auf dem Planeten hat, einschließlich des menschlichen Lebens. Phänomenal heiße Sommer- und Herbstmonate, denen Schneefall folgen kann; warme Winter, Fröste im Frühling – all das ist jedem Menschen bereits bekannt. Die wichtigste negative Folge des Treibhauseffekts sind die Klimainstabilität auf dem gesamten Planeten und seine ständige Variabilität. Jedes Jahr ist die Menschheit mit immer mehr Naturkatastrophen konfrontiert: saurer Regen, Dürren, Hurrikane, Tsunamis, Erdbeben usw. Der Schaden liegt nicht nur darin, dass lebende Organismen keine Zeit haben, sich an wechselhaftes Wetter anzupassen, sondern auch darin, dass die Erwärmung nicht aus „natürlichen“ Gründen erfolgt – der Treibhauseffekt wird auch durch menschliche Industrietätigkeit und Umweltverschmutzung hervorgerufen .

Durch die steigenden Temperaturen schreitet das Abschmelzen der Gletscher, unschätzbare Süßwasserreserven für den Menschen, voran. Der Pegel des Weltmeeres und seine Zusammensetzung verändern sich katastrophal, die Fläche der Taiga und Tropenwälder wird deutlich reduziert und infolgedessen verschwinden die darin lebenden Tiere und Vögel. Im Laufe eines Jahres fallen in einigen ehemals trockenen Gebieten enorme Niederschlagsmengen, die zur Zerstörung nicht nur natürlicher, sondern auch landwirtschaftlicher Flächen führen. Die Debatte über die Auswirkungen des Treibhauseffekts auf das Leben auf dem Planeten sollte zur Entwicklung eines spezifischen Aktionsprogramms für heutige und zukünftige Generationen führen, das dazu beitragen wird, die positiven Folgen des Phänomens zu verstärken und die negativen Folgen zu minimieren.

Der Treibhauseffekt, der sich aus mehreren objektiven Gründen verschlimmert hat, hat negative Folgen für die Ökologie des Planeten. Erfahren Sie mehr darüber, was der Treibhauseffekt ist, welche Ursachen es hat und wie man die aufgetretenen Umweltprobleme lösen kann.

Treibhauseffekt: Ursachen und Folgen

Die erste Erwähnung der Natur des Treibhauseffekts erfolgte 1827 in einem Artikel des Physikers Jean Baptiste Joseph Fourier. Seine Arbeit basierte auf den Erfahrungen des Schweizers Nicolas Theodore de Saussure, der die Temperatur im Inneren eines Gefäßes aus dunklem Glas maß, wenn es ins Sonnenlicht gestellt wurde. Der Wissenschaftler stellte fest, dass die Temperatur im Inneren höher ist, weil die Wärmeenergie nicht durch das trübe Glas dringen kann.

Am Beispiel dieses Experiments beschrieb Fourier, dass nicht die gesamte Sonnenenergie, die die Erdoberfläche erreicht, in den Weltraum reflektiert wird. Treibhausgase fangen einen Teil der Wärmeenergie in den unteren Schichten der Atmosphäre ein. Es besteht aus:

  • Kohlendioxid;
  • Methan;
  • Ozon;
  • Wasserdampf.

Was ist der Treibhauseffekt? Hierbei handelt es sich um einen Temperaturanstieg in den unteren Atmosphärenschichten aufgrund der Ansammlung von Wärmeenergie, die in Treibhausgasen enthalten ist. Die Erdatmosphäre (ihre unteren Schichten) ist aufgrund von Gasen ziemlich dicht und überträgt keine Wärmeenergie in den Weltraum. Dadurch erwärmt sich die Erdoberfläche.

Seit 2005 ist die durchschnittliche jährliche Temperatur der Erdoberfläche im vergangenen Jahrhundert um 0,74 Grad gestiegen. In den kommenden Jahren wird ein rasanter Anstieg um 0,2 Grad pro Jahrzehnt erwartet. Dies ist ein irreversibler Prozess der globalen Erwärmung. Wenn die Dynamik anhält, wird es in 300 Jahren zu irreparablen Umweltveränderungen kommen. Daher steht die Menschheit vor der Ausrottung.

Wissenschaftler nennen folgende Ursachen der globalen Erwärmung:

  • groß angelegte industrielle menschliche Tätigkeit. Dies führt zu einer erhöhten Freisetzung von Gasen in die Atmosphäre, wodurch sich deren Zusammensetzung ändert und der Staubgehalt zunimmt.

  • Verbrennung fossiler Brennstoffe (Öl, Kohle, Gas) in Wärmekraftwerken und in Automotoren. Dadurch steigen die Kohlendioxidemissionen. Darüber hinaus nimmt die Intensität des Energieverbrauchs zu – bei einem Anstieg der Weltbevölkerung um 2 % pro Jahr steigt der Energiebedarf um 5 %;
  • rasante Entwicklung der Landwirtschaft. Die Folge ist ein Anstieg der Methanemissionen in die Atmosphäre (übermäßige Produktion von Düngemitteln aus organischem Material infolge von Fäulnis, Emissionen aus Biogasanlagen, Anstieg der Menge an biologischen Abfällen bei der Vieh-/Geflügelhaltung);
  • eine Zunahme der Zahl von Deponien, was zu einem Anstieg der Methanemissionen führt;
  • Entwaldung. Dies führt zu einer Verlangsamung der Aufnahme von Kohlendioxid aus der Atmosphäre.

Die Folgen der globalen Erwärmung sind für die Menschheit und das Leben auf dem Planeten insgesamt ungeheuerlich. Der Treibhauseffekt und seine Folgen lösen also eine Kettenreaktion aus. Überzeugen Sie sich selbst:

1. Das größte Problem besteht darin, dass aufgrund der steigenden Temperaturen auf der Erdoberfläche das Polareis zu schmelzen beginnt und der Meeresspiegel ansteigt.

2. Dies wird zur Überschwemmung fruchtbarer Böden in den Tälern führen.

3. Überschwemmungen von Großstädten (St. Petersburg, New York) und ganzen Ländern (Niederlande) werden zu sozialen Problemen führen, die mit der Notwendigkeit der Umsiedlung von Menschen verbunden sind. Dadurch sind Konflikte und Unruhen möglich.

4. Durch die Erwärmung der Atmosphäre verkürzt sich die Schneeschmelze: Sie schmilzt schneller und die saisonalen Regenfälle enden schneller. Dadurch nimmt die Zahl der Trockentage zu. Experten zufolge werden sich bei einem Anstieg der durchschnittlichen Jahrestemperatur um ein Grad etwa 200 Millionen Hektar Wald in Steppen verwandeln.

5. Aufgrund der Verringerung der Grünfläche wird die Verarbeitung von Kohlendioxid durch Photosynthese abnehmen. Der Treibhauseffekt wird zunehmen und die globale Erwärmung wird sich beschleunigen.

6. Durch die Erwärmung der Erdoberfläche wird die Wasserverdunstung zunehmen, was den Treibhauseffekt verstärkt.

7. Aufgrund steigender Wasser- und Lufttemperaturen besteht eine Bedrohung für das Leben zahlreicher Lebewesen.

8. Durch das Abschmelzen der Gletscher und den Anstieg des Meeresspiegels werden sich die Jahreszeitengrenzen verschieben und klimatische Anomalien (Stürme, Hurrikane, Tsunamis) werden häufiger.

9. Ein Temperaturanstieg auf der Erdoberfläche wird sich negativ auf die Gesundheit der Menschen auswirken und darüber hinaus die Entwicklung epidemiologischer Situationen provozieren, die mit der Entwicklung gefährlicher Infektionskrankheiten verbunden sind.

Treibhauseffekt: Wege zur Lösung des Problems

Globale Umweltprobleme im Zusammenhang mit dem Treibhauseffekt können verhindert werden. Dazu muss die Menschheit die Ursachen der globalen Erwärmung gemeinsam beseitigen.

Was ist zuerst zu tun:

  1. Emissionen in die Atmosphäre reduzieren. Dies kann erreicht werden, wenn überall umweltfreundlichere Geräte und Mechanismen in Betrieb genommen, Filter und Katalysatoren installiert werden; Einführung „grüner“ Technologien und Prozesse.
  2. Reduzieren Sie den Energieverbrauch. Dies erfordert eine Umstellung auf die Produktion weniger energieintensiver Produkte; Effizienzsteigerung in Kraftwerken; thermische Modernisierungsprogramme für den Wohnungsbau nutzen, Technologien einführen, die die Energieeffizienz steigern.
  3. Ändern Sie die Struktur der Energiequellen. Erhöhung des Anteils der aus alternativen Quellen (Sonne, Wind, Wasser, Bodentemperatur) erzeugten Energie an der gesamten erzeugten Energiemenge. Reduzieren Sie den Einsatz fossiler Energieträger.
  4. Entwickeln Sie umweltfreundliche und CO2-arme Technologien in Landwirtschaft und Industrie.
  5. Erhöhen Sie den Einsatz von Recyclingressourcen.
  6. Wälder wiederherstellen, Waldbrände wirksam bekämpfen, Grünflächen vergrößern.

Jeder weiß, wie man Probleme löst, die durch den Treibhauseffekt entstehen. Die Menschheit muss erkennen, wohin ihr inkonsistentes Handeln führt, das Ausmaß der drohenden Katastrophe einschätzen und sich an der Rettung des Planeten beteiligen!

Beseitigung, Aufbereitung und Entsorgung von Abfällen der Gefahrenklassen 1 bis 5

Wir arbeiten mit allen Regionen Russlands zusammen. Gültige Lizenz. Ein vollständiger Satz Abschlussdokumente. Individuelle Herangehensweise an den Kunden und flexible Preispolitik.

Mit diesem Formular können Sie eine Serviceanfrage stellen, ein kommerzielles Angebot anfordern oder eine kostenlose Beratung durch unsere Spezialisten erhalten.

Schicken

Wenn wir die aktuellen Probleme der Menschheit betrachten, können wir zu dem Schluss kommen, dass der Treibhauseffekt das globalste davon ist. Es macht sich bereits bemerkbar und verändert die Umweltbedingungen erheblich. Die genauen Folgen sind jedoch unbekannt, obwohl klar ist, dass sie möglicherweise irreparabel sind.

Um die Menschheit zu retten, müssen wir das Wesen des Treibhauseffekts herausfinden und versuchen, ihn zu stoppen.

Was ist das

Das Wesen des Treibhauseffekts ähnelt dem Funktionsprinzip von Gewächshäusern, das allen Gärtnern und Gärtnern bekannt ist. Es liegt darin, dass sich über dem Planeten eine Art Gewächshaus bildet, das aufgrund seiner Transparenz die Sonnenstrahlen ungehindert durchlässt. Sie fallen auf die Erdoberfläche und erwärmen diese. Normalerweise sollte Wärme durch die Atmosphäre strömen, und ihre unteren Schichten sind in den letzten Jahrzehnten so dicht geworden, dass sie ihre Kapazität verloren haben. Dadurch wird der Wärmeaustausch gestört, was zur Auslösung des Treibhauseffektmechanismus führt.

Die Definition des Treibhauseffekts lautet etwa so: ein Temperaturanstieg in den unteren Atmosphärenschichten im Vergleich zu den effektiven Indikatoren, die die vom Weltraum aus beobachtete Wärmestrahlung der Erde charakterisieren. Mit anderen Worten: Auf der Oberfläche des Planeten ist es viel wärmer als außerhalb seiner Atmosphäre. Und da die Schichten sehr dicht sind, lassen sie keine Wärme durch und es kommt unter dem Einfluss niedriger kosmischer Temperaturen zur Bildung von Kondenswasser. Nachfolgend finden Sie ein vereinfachtes Diagramm des Mechanismus.

Die Frage des Treibhauseffekts wurde erstmals im 19. Jahrhundert von Joseph Fourier untersucht, der darauf hinwies, dass sich die Erdatmosphäre stark verändert und ihre Eigenschaften beginnen, Glas in Gewächshäusern zu ähneln, das heißt, es lässt die Sonnenstrahlen durch, verhindert aber die Rückkehr Eindringen von Wärme. Dadurch entstehen sogenannte Treibhausgase, die aus Kohlenstoff, Wasserdampf, Ozon und Methan bestehen.

Die Basis ist Dampf, der zur Bildung von Kondenswasser führt. Eine ebenso wichtige Rolle beim Treibhauseffekt spielt Kohlendioxid, dessen Ausmaß zuletzt auf 20-26 % angestiegen ist. Die Anteile von Ozon und Methan in der Atmosphäre betragen jeweils 3-7 %, sind aber auch an den Prozessen des Treibhauseffekts beteiligt.

Ursachen

Der Planet Erde hat den Treibhauseffekt und die globale Erwärmung bereits erlebt, und ohne solche Phänomene wären die Menschheit und alle Lebewesen wahrscheinlich nicht in der Lage gewesen, sich normal zu entwickeln und zu leben. Vor vielen Jahrhunderten begannen die Prozesse aufgrund der hohen Aktivität zahlreicher Vulkane, deren Produkte in die Atmosphäre ausbrachen. Doch als sich die Vegetation über den Planeten ausbreitete, sank der Gasgehalt und die Situation stabilisierte sich.

In der modernen Welt hat der Treibhauseffekt folgende Gründe:

  • Aktiver und unkontrollierter Einsatz verschiedener Mineralien, die aus dem Erdinneren gewonnen werden und brennbare Eigenschaften haben. Die Menschheit ist bestrebt, alle Gaben des Planeten zu nutzen, tut dies jedoch äußerst gedankenlos und grob: Beim Verbrennungs- und Verbrennungsprozess werden täglich große Mengen verschiedener Zerfallsprodukte sowie Kohlendioxid in die Umwelt freigesetzt.
  • Aktive Abholzung der Wälder auf der ganzen Erde, die in letzter Zeit ein geradezu enormes Ausmaß angenommen hat. Bäume werden hauptsächlich zur Verwendung als Brennstoff gefällt, manchmal werden aber auch Flächen für Bauzwecke geräumt. Auf die eine oder andere Weise verändert eine Abnahme der Anzahl grüner Pflanzen die Zusammensetzung der Luft. Das Laub nimmt Kohlendioxid auf und gibt Sauerstoff ab. Und je weniger Vegetation auf dem Planeten vorhanden ist, desto höher ist die Konzentration an Stoffen, die die Atmosphäre verdichten und den Treibhauseffekt verstärken.
  • Eine große Anzahl von Fahrzeugen wird mit Benzin betrieben. Bei seinem Betrieb entstehen Abgase, die sofort in die Luft abgegeben werden. Sie strömen nach oben, dringen in die unteren Atmosphärenschichten ein und verdichten diese noch mehr, was den Treibhauseffekt verstärkt.
  • Die Entstehung des Treibhauseffekts in der Atmosphäre wird durch das schnelle Bevölkerungswachstum begünstigt. Jeder Mensch, der Sauerstoff einatmet, atmet Kohlendioxid aus, und dies ist bekanntlich die Hauptentwicklung des Treibhauseffekts.
  • Auch Waldbrände, die aufgrund von Wetterveränderungen und menschlicher Fahrlässigkeit immer häufiger auftreten, verstärken den Treibhauseffekt. Jedes Jahr verbrennen zahlreiche Bäume, was dazu führt, dass unglaubliche Mengen Kohlendioxid in die Luft und Atmosphäre gelangen.
  • Zahlreiche Deponien, die die Erdoberfläche füllen, setzen beim Zerfall von Abfällen Methan und andere Schadstoffe frei, die die unteren Atmosphärenschichten stark verschmutzen.
  • Rasantes Tempo der industriellen Entwicklung. Verschiedene Verarbeitungsbetriebe und andere Industrieunternehmen stoßen große Mengen an Abgasen und Dämpfen aus, die fast sofort in die Atmosphäre gelangen und einen Treibhauseffekt hervorrufen.
  • Einführung chemischer und synthetischer Stoffe in alle Lebensbereiche. Man findet sie in Düngemitteln, Behältern, Kleidung, Lebensmitteln und anderen modernen Produkten. Einige Verbindungen zersetzen sich nicht und geben Dämpfe ab, die in die Atmosphäre gelangen.

Mögliche Konsequenzen

Es reicht nicht aus, den Treibhauseffekt zu kennen, um zu verstehen, wie gefährlich er ist. Und um die Globalität und den Ernst des Problems einzuschätzen, sollte man die Folgen berücksichtigen, die den Planeten und alle Lebewesen bedrohen. Sie können wie folgt sein:

  1. Luftverschmutzung und die Verdichtung ihrer Schichten tragen zur globalen Erwärmung bei. Wissenschaftler, die sich mit der Erforschung klimatischer Bedingungen befassen, stellen seit langem einen Anstieg der durchschnittlichen Jahrestemperaturen um mehrere Grad fest. Und solche Veränderungen können das Gesamtgleichgewicht durcheinander bringen und in einigen südlichen Regionen zu Hitze und Dürre führen.
  2. Aufgrund des Treibhauseffekts und der dadurch verursachten Erwärmung kommt es zu einem aktiven Abschmelzen der Gletscher. Der Wasserspiegel in den Ozeanen steigt rapide an, Küstengebiete können innerhalb weniger Jahrzehnte vollständig überschwemmt sein. Und wenn wir berücksichtigen, dass in diesen Gebieten verschiedene Nutzpflanzen angebaut werden, wird der Landwirtschaft enormer Schaden zugefügt, was wiederum zu einer akuten Nahrungsmittelknappheit führen kann.
  3. Aufgrund steigender Wasserstände in den Weltmeeren könnten viele Küstenstädte und in Zukunft sogar ganze Länder überschwemmt werden. Infolgedessen werden die Menschen einfach keine Bleibe mehr haben. Darüber hinaus sind einige Regionen bereits einer echten Bedrohung ausgesetzt.
  4. Unter dem Einfluss hoher Temperaturen, die durch den Treibhauseffekt verursacht werden, verdunstet Feuchtigkeit viel schneller, was sich am direktesten nachteilig auf die Vegetation der Erde auswirkt. Eine Verringerung des Volumens verschlimmert die Probleme und verschlechtert die Zusammensetzung der Luft. Infolgedessen kann es nach Jahrhunderten zu einer Zeit kommen, in der es auf dem Planeten einfach nichts mehr zum Atmen gibt.
  5. Hitze stellt für viele Menschen eine Gefahr für die Gesundheit dar, insbesondere für Menschen, die an Herz-Kreislauf- und endokrinen Erkrankungen leiden. Nicht umsonst steigt im Sommer die Sterblichkeit auf der ganzen Erde deutlich an.
  6. Durch den Treibhauseffekt und die dadurch verursachten gravierenden Klimaveränderungen kann nicht nur die Flora des Planeten, sondern auch die Fauna, also die Tierwelt, leiden. Einige seiner Vertreter gelten bereits als gefährdet, auch aufgrund der Verstärkung des Treibhauseffekts.
  7. Die Menschheit erlebt bereits die Macht natürlicher Anomalien: starke Regenfälle, Hurrikane, Überschwemmungen, Tsunamis, Tornados, Erdbeben und andere Phänomene, die das menschliche Leben bedrohen.

So vermeiden Sie schwerwiegende Folgen

Das Problem des Treibhauseffekts auf der Erde ist sehr relevant, daher entwickeln und denken viele Wissenschaftler aktiv an Lösungen.

  1. Erstens sollte der Energieverbrauch völlig neu überdacht werden. Es empfiehlt sich, auf brennbare Naturressourcen und feste Brennstoffe zu verzichten und auf Erdgas oder alternative, noch unzureichend erschlossene Naturquellen wie Sonne, Wasser und Wind umzusteigen.
  2. Zweitens werden der Treibhauseffekt und seine Auswirkungen auf den Planeten Erde abgeschwächt, wenn die Menschheit eine Politik der Erhaltung und Energieeinsparung verfolgt. Dazu können Sie beispielsweise Häuser vollständig isolieren und wärmespeichernde Bau- und Ausbaumaterialien verwenden. Außerdem sollten Fertigungs- und Industrieunternehmen Geräte installieren, die den Energieverbrauch senken.
  3. Drittens könnte eine Möglichkeit zur Bekämpfung des Treibhauseffekts die Umrüstung des Verkehrssystems sein. Es ist nicht notwendig, auf Autos zu verzichten, aber Sie können solche kaufen, die funktionieren, ohne dass sich Abgase in den unteren Schichten der Atmosphäre ansiedeln, zum Beispiel mit Sonnenkollektoren oder Strom. Die Entwicklung alternativer Quellen ist im Gange, die Ergebnisse sind jedoch noch unbekannt.
  4. Viertens sollten die Wälder auf der Erde wiederhergestellt, die Abholzung gestoppt und neue Bäume gepflanzt werden. Und wenn jeder Bewohner des Planeten einen Beitrag leistet, wird dies erhebliche Auswirkungen auf die Gesamtsituation haben. Darüber hinaus lohnt es sich, den Anbau verschiedener Nutzpflanzen zu überdenken, nämlich auf chemische Düngemittel und das Besprühen mit Giften zu verzichten, die die Atmosphäre verschmutzen und den Treibhauseffekt verstärken.
  5. Fünftens ist es notwendig, das Abfallverarbeitungssystem zu optimieren, um die Atmosphäre und den Planeten nicht zu verschmutzen. Industrieunternehmen müssen Aufbereitungsanlagen installieren, die die Emissionen minimieren. Der Abfall selbst muss vollständig entsorgt oder recycelt und als Sekundärrohstoff genutzt werden. Darüber hinaus sollten zur Reduzierung der Mülldeponien bei der Produktion vollständig biologisch abbaubare und unbedenkliche Materialien verwendet werden.

Jetzt ist Ihnen das Wesen des Treibhauseffekts und sein Einfluss auf die Atmosphäre klar und Sie wissen, warum der Planet in Gefahr ist. Es ist sehr schwierig, ein solches Phänomen zu beseitigen, aber wenn die gesamte Menschheit ihre Haltung gegenüber der Erde überdenkt und zu handeln beginnt, können schwerwiegende Folgen vermieden werden.

Das Konzept des „Treibhauseffekts“ ist allen Gärtnern und Gärtnern bekannt. Im Gewächshaus ist die Lufttemperatur höher als draußen, was den Anbau von Gemüse und Obst auch in der kalten Jahreszeit ermöglicht.


Ähnliche Phänomene treten in der Atmosphäre unseres Planeten auf, haben jedoch ein globaleres Ausmaß. Was ist der Treibhauseffekt auf der Erde und welche Folgen könnte seine Verstärkung haben?

Was ist der Treibhauseffekt?

Der Treibhauseffekt ist ein Anstieg der durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur auf dem Planeten, der durch eine Veränderung der optischen Eigenschaften der Atmosphäre entsteht. Das Wesen dieses Phänomens lässt sich am Beispiel eines gewöhnlichen Gewächshauses, das auf jedem Privatgrundstück vorhanden ist, leichter verstehen.

Stellen Sie sich die Atmosphäre wie die Glaswände und das Dach eines Gewächshauses vor. Wie Glas lässt es die Sonnenstrahlen leicht durch und verzögert die Wärmestrahlung von der Erde, sodass sie nicht in den Weltraum entweichen kann. Dadurch bleibt die Wärme über der Oberfläche und erwärmt die Oberflächenschichten der Atmosphäre.

Warum entsteht der Treibhauseffekt?

Der Grund für den Treibhauseffekt ist der Unterschied zwischen Strahlung und Erdoberfläche. Die Sonne erzeugt mit ihrer Temperatur von 5778 °C überwiegend sichtbares Licht, das für unsere Augen sehr empfindlich ist. Da die Luft dieses Licht durchlassen kann, dringen die Sonnenstrahlen leicht durch sie hindurch und erwärmen die Erdhülle. Objekte und oberflächennahe Objekte haben eine durchschnittliche Temperatur von etwa +14...+15 °C, daher emittieren sie Energie im Infrarotbereich, die die Atmosphäre nicht vollständig passieren kann.


Erstmals wurde ein solcher Effekt vom Physiker Philippe de Saussure simuliert, der ein mit einem Glasdeckel bedecktes Gefäß der Sonne aussetzte und anschließend den Temperaturunterschied zwischen Innen- und Außenseite maß. Die Luft im Inneren war wärmer, als ob das Schiff Sonnenenergie von außen erhalten hätte. Im Jahr 1827 vermutete der Physiker Joseph Fourier, dass ein solcher Effekt auch in der Erdatmosphäre auftreten und das Klima beeinflussen könnte.

Er kam zu dem Schluss, dass die Temperatur im „Gewächshaus“ aufgrund der unterschiedlichen Transparenz des Glases im Infrarot- und sichtbaren Bereich sowie aufgrund der Tatsache, dass das Glas den Austritt warmer Luft verhindert, steigt.

Wie wirkt sich der Treibhauseffekt auf das Klima des Planeten aus?

Bei konstanten Sonnenstrahlungsflüssen hängen die klimatischen Bedingungen und die durchschnittliche Jahrestemperatur auf unserem Planeten von seinem Wärmehaushalt sowie von der chemischen Zusammensetzung und der Lufttemperatur ab. Je höher der Gehalt an Treibhausgasen an der Oberfläche (Ozon, Methan, Kohlendioxid, Wasserdampf) ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit einer Verstärkung des Treibhauseffekts und damit der globalen Erwärmung. Eine Abnahme der Gaskonzentrationen wiederum führt zu einem Temperaturrückgang und dem Auftreten einer Eisdecke in den Polarregionen.


Aufgrund des Reflexionsvermögens der Erdoberfläche (Albedo) ist das Klima auf unserem Planeten mehr als einmal von einer Erwärmungsphase in eine Abkühlungsphase übergegangen, sodass der Treibhauseffekt selbst kein besonderes Problem darstellt. In den letzten Jahren wurde jedoch aufgrund der Luftverschmutzung durch Abgase, Emissionen von Wärmekraftwerken und verschiedenen Fabriken auf der Erde ein Anstieg der Kohlendioxidkonzentration beobachtet, der zu einer globalen Erwärmung und negativen Folgen für alle führen kann Menschheit.

Welche Folgen hat der Treibhauseffekt?

Wenn die Kohlendioxidkonzentration auf dem Planeten in den letzten 500.000 Jahren nie 300 ppm überschritten hat, lag dieser Wert im Jahr 2004 bei 379 ppm. Welche Bedrohung stellt dies für unsere Erde dar? Erstens durch steigende Umgebungstemperaturen und Katastrophen im globalen Maßstab.

Abschmelzende Gletscher können den Pegel der Weltmeere erheblich ansteigen lassen und dadurch zu Überschwemmungen in Küstengebieten führen. Es wird angenommen, dass 50 Jahre nach der Verstärkung des Treibhauseffekts die meisten Inseln möglicherweise nicht mehr auf der geografischen Karte verbleiben und alle Badeorte auf den Kontinenten unter der Dicke des Meerwassers verschwinden werden.


Die Erwärmung an den Polen kann die Verteilung der Niederschläge auf der Erde verändern: In manchen Gebieten wird die Menge zunehmen, in anderen wird sie abnehmen und zu Dürre und Wüstenbildung führen. Eine negative Folge steigender Treibhausgaskonzentrationen ist auch die Zerstörung der Ozonschicht, was den Schutz der Planetenoberfläche vor ultravioletten Strahlen verringert und zur Zerstörung von DNA und Molekülen im menschlichen Körper führt.

Die Ausbreitung von Ozonlöchern ist auch mit dem Verlust vieler Mikroorganismen, insbesondere des marinen Phytoplanktons, verbunden, was erhebliche Auswirkungen auf die Tiere haben kann, die sich von ihnen ernähren.

Das Problem des Treibhauseffekts ist in unserem Jahrhundert besonders relevant, wenn wir Wälder zerstören, um eine weitere Industrieanlage zu bauen, und viele von uns können sich ein Leben ohne Auto nicht vorstellen. Wir stecken wie Strauße den Kopf in den Sand und bemerken den Schaden unserer Aktivitäten nicht. Unterdessen verstärkt sich der Treibhauseffekt und führt zu globalen Katastrophen.

Das Phänomen des Treibhauseffekts existiert seit der Entstehung der Atmosphäre, war jedoch nicht so auffällig. Dennoch begann seine Erforschung lange vor der aktiven Nutzung von Autos und.

Kurze Definition

Der Treibhauseffekt ist ein Anstieg der Temperatur in der unteren Atmosphäre des Planeten aufgrund der Ansammlung von Treibhausgasen. Sein Mechanismus ist folgender: Die Sonnenstrahlen dringen in die Atmosphäre ein und erwärmen die Oberfläche des Planeten.

Die von der Oberfläche ausgehende Wärmestrahlung sollte in den Weltraum zurückkehren, aber die untere Atmosphäre ist zu dicht, als dass sie eindringen könnte. Der Grund dafür sind Treibhausgase. Wärmestrahlen verbleiben in der Atmosphäre und erhöhen deren Temperatur.

Geschichte der Treibhauseffektforschung

Über das Phänomen sprach man erstmals im Jahr 1827. Dann erschien ein Artikel von Jean Baptiste Joseph Fourier mit dem Titel „Eine Anmerkung zu den Temperaturen des Globus und anderer Planeten“, in dem er seine Ideen über den Mechanismus des Treibhauseffekts und die Gründe für sein Auftreten auf der Erde detailliert darlegte. Bei seiner Forschung stützte sich Fourier nicht nur auf seine eigenen Experimente, sondern auch auf die Urteile von M. De Saussure. Letzterer führte Experimente mit einem von innen geschwärzten Glasgefäß durch, das verschlossen und dem Sonnenlicht ausgesetzt wurde. Die Temperatur im Inneren des Gefäßes war viel höher als draußen. Dies erklärt sich durch folgenden Faktor: Die Wärmestrahlung kann das abgedunkelte Glas nicht durchdringen und verbleibt daher im Behälter. Gleichzeitig dringt Sonnenlicht leicht durch die Wände, da die Außenseite des Gefäßes transparent bleibt.

Mehrere Formeln

Die Gesamtenergie der Sonnenstrahlung, die pro Zeiteinheit von einem Planeten mit Radius R und sphärischer Albedo A absorbiert wird, ist gleich:

E = πR2 ( E_0 über R2) (1 – A),

Dabei ist E_0 die Sonnenkonstante und r der Abstand zur Sonne.

Gemäß dem Stefan-Boltzmann-Gesetz beträgt die Gleichgewichtswärmestrahlung L eines Planeten mit Radius R, also die Fläche der emittierenden Oberfläche, 4πR2:

L=4πR2 σTE^4,

wobei TE die effektive Temperatur des Planeten ist.

Ursachen

Die Natur des Phänomens wird durch die unterschiedliche Transparenz der Atmosphäre für Strahlung aus dem Weltraum und von der Oberfläche des Planeten erklärt. Für die Sonnenstrahlen ist die Atmosphäre des Planeten transparent wie Glas und kann sie daher leicht durchdringen. Und für Wärmestrahlung sind die unteren Schichten der Atmosphäre „undurchdringlich“, zu dicht für den Durchgang. Deshalb verbleibt ein Teil der Wärmestrahlung in der Atmosphäre und sinkt allmählich in deren unterste Schichten ab. Gleichzeitig nimmt die Menge an Treibhausgasen zu, die die Atmosphäre verdichten.

Schon in der Schule wurde uns beigebracht, dass die Hauptursache für den Treibhauseffekt menschliche Aktivitäten sind. Die Evolution hat uns zur Industrie geführt, wir verbrennen Tonnen von Kohle, Öl und Gas und produzieren so Treibstoff. Die Folge davon ist die Freisetzung von Treibhausgasen und Stoffen in die Atmosphäre. Dazu gehören Wasserdampf, Methan, Kohlendioxid und Stickoxid. Es ist klar, warum sie so genannt werden. Die Oberfläche des Planeten wird durch die Sonnenstrahlen erwärmt, aber sie „gibt“ zwangsläufig einen Teil der Wärme zurück. Wärmestrahlung, die von der Erdoberfläche ausgeht, wird als Infrarot bezeichnet.

Treibhausgase im unteren Teil der Atmosphäre verhindern, dass Wärmestrahlen in den Weltraum zurückkehren, und fangen sie ein. Dadurch steigt die Durchschnittstemperatur des Planeten, was gefährliche Folgen hat.

Gibt es wirklich nichts, was die Menge an Treibhausgasen in der Atmosphäre regulieren kann? Natürlich kann es. Sauerstoff erledigt diesen Job perfekt. Das Problem ist jedoch, dass die Weltbevölkerung unaufhaltsam wächst, was dazu führt, dass immer mehr Sauerstoff verbraucht wird. Unsere einzige Rettung ist die Vegetation, insbesondere die Wälder. Sie absorbieren überschüssiges Kohlendioxid und geben viel mehr Sauerstoff ab, als der Mensch verbraucht.

Treibhauseffekt und Erdklima

Wenn wir über die Folgen des Treibhauseffekts sprechen, verstehen wir seine Auswirkungen auf das Erdklima. Erstens ist das die globale Erwärmung. Viele Menschen setzen die Begriffe „Treibhauseffekt“ und „globale Erwärmung“ gleich, aber sie sind nicht gleich, sondern miteinander verbunden: Das erste ist die Ursache des zweiten.

Die globale Erwärmung steht in direktem Zusammenhang mit den Ozeanen. Hier ist ein Beispiel für zwei Ursache-Wirkungs-Beziehungen.

  1. Die Durchschnittstemperatur des Planeten steigt, Flüssigkeit beginnt zu verdampfen. Dies gilt auch für den Weltozean: Einige Wissenschaftler befürchten, dass er in ein paar hundert Jahren zu „austrocknen“ beginnt.
  2. Gleichzeitig werden aufgrund der hohen Temperaturen in naher Zukunft Gletscher und Meereis aktiv zu schmelzen beginnen. Dies wird unweigerlich zu einem Anstieg des Meeresspiegels führen.

Wir beobachten bereits regelmäßige Überschwemmungen in Küstengebieten, aber wenn der Pegel des Weltmeeres deutlich ansteigt, werden alle umliegenden Landgebiete überschwemmt und die Ernte wird vernichtet.

Auswirkungen auf das Leben der Menschen

Vergessen Sie nicht, dass ein Anstieg der Durchschnittstemperatur der Erde Auswirkungen auf unser Leben haben wird. Die Folgen können sehr schwerwiegend sein. Viele Gebiete unseres Planeten, die bereits anfällig für Dürre sind, werden völlig unrentabel werden, und die Menschen werden in Massen in andere Regionen abwandern. Dies wird unweigerlich zu sozioökonomischen Problemen und dem Ausbruch des dritten und vierten Weltkriegs führen. Mangel an Nahrungsmitteln, Zerstörung der Ernte – das erwartet uns im nächsten Jahrhundert.

Aber muss es warten? Oder ist es noch möglich, etwas zu ändern? Kann die Menschheit den Schaden durch den Treibhauseffekt reduzieren?

Aktionen, die die Erde retten können

Heute sind alle schädlichen Faktoren bekannt, die zur Ansammlung von Treibhausgasen führen, und wir wissen, was getan werden muss, um sie zu stoppen. Denken Sie nicht, dass eine Person nichts ändern wird. Natürlich kann nur die gesamte Menschheit diese Wirkung erzielen, aber wer weiß – vielleicht lesen in diesem Moment noch hundert weitere Menschen einen ähnlichen Artikel?

Waldschutz

Abholzung stoppen. Pflanzen sind unsere Rettung! Darüber hinaus ist es notwendig, nicht nur bestehende Wälder zu erhalten, sondern auch aktiv neue Wälder anzupflanzen.

Jeder Mensch sollte dieses Problem verstehen.

Die Photosynthese ist so leistungsstark, dass sie uns mit riesigen Mengen Sauerstoff versorgen kann. Es wird für das normale Leben der Menschen und die Beseitigung schädlicher Gase aus der Atmosphäre ausreichen.

Einsatz von Elektrofahrzeugen

Weigerung, kraftstoffbetriebene Fahrzeuge zu nutzen. Jedes Auto stößt jedes Jahr eine große Menge Treibhausgase aus. Warum also nicht eine gesündere Wahl für die Umwelt treffen? Wissenschaftler bieten uns bereits Elektroautos an – umweltfreundliche Autos, die keinen Kraftstoff verbrauchen. Das Minus eines „Kraftstoff“-Autos ist ein weiterer Schritt zur Eliminierung von Treibhausgasen. Überall auf der Welt wird versucht, diesen Übergang zu beschleunigen, doch die modernen Entwicklungen solcher Maschinen sind noch lange nicht perfekt. Selbst in Japan, wo solche Autos am häufigsten genutzt werden, ist man nicht bereit, vollständig auf sie umzusteigen.

Alternative zu Kohlenwasserstoff-Kraftstoffen

Erfindung alternativer Energie. Die Menschheit steht nicht still. Warum bleiben wir also bei der Nutzung von Kohle, Öl und Gas hängen? Die Verbrennung dieser natürlichen Bestandteile führt zur Anreicherung von Treibhausgasen in der Atmosphäre, daher ist es an der Zeit, auf eine umweltfreundliche Energieform umzusteigen.



 

Es könnte nützlich sein zu lesen: