WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаЕкологія, Природокористування → Еволюція антропогенної діяльності та взаємодія людини з біосферою. Парниковий ефект. Корисні копалини України - Контрольна робота

Еволюція антропогенної діяльності та взаємодія людини з біосферою. Парниковий ефект. Корисні копалини України - Контрольна робота

малюнку 1, лише за останні 100 років середньорічна температура підвищилась щонайменше на 0,3-0,6оС.
Глобальне потепління пояснюють так званим парниковим ефектом. Суть його полягає в наступному. Земля отримує енергію Сонця в основному у видимій частині спектру, а сама, оскільки є набагато більш холодним тілом, випромінює в космічний простір головним чином інфрачервоні промені. Але багато газів, які знаходяться в атмосфері - водяний пар, вуглекислий газ, метан, окисли азоту та інші - прозорі для видимих променів, але активно поглинають інфрачервоні, утримаючи тим самим в атмосфері частину тепла, яку ті повинні були б віддавати в космос. Таким чином, на поверхні Землі утримується температура на рівні, придатному для життя. Затримуючи тепло в атмосфері Землі, ці гази створюють ефект, який називається парниковим, а гази - парниковими (Мал.2).
Парниковий ефект існує з тих пір, як на нашій планеті з'явилася атмосфера. Парниковий ефект сам по собі не є негативним явищем. Без парникового ефекту температура навколоземних шарів атмосфери була б в середньому на 30 градусів нижче від існуючої, а поверхня Землі була б лише - -18оС. А це означає відсутність умов для життя, бо вода на земній поверхні існувала б тільки у вигляді льоду.
Люди своєю діяльністю посилюють парниковий ефект за рахунок викидів СО2, СН4, N2O та інших газів. В останнє сторіччя в результаті людської діяльності вміст вуглекислоти в атмосфері виріс більш ніж на чверть, метану - в 2,5 рази. Протягом останніх 100 років внесок СО2 в сумарні викиди становив приблизно 66%. Починаючи з вісімдесятих років, внесок вуглекислого газу в глобальне потепління став менш значним. З'явилися і нові речовини з парниковим ефектом - в першу чергу хлорфторвуглеці, в том числі добре відомі фреони.
З малюнку 3 видно, що за останні 20 років внесок СО2 в сумарні викиди парникових газів становить біля 50%, СН4 - 18%, N2O - 6%, хлорфторвуглеців - 14% від загального внеску в глобальне потепління.
Існують 6 основних парникових газів, які входять до хімічного складу атмосфери:
водяна пара,
вуглекислий газ,
метан,
озон,
закис азоту
і, останнім часом, хлорфторвуглеці. Крім них, всі інші парникові гази зустрічаються в природі.
Вуглекислий газ СО2 - найзначніший з антропогенних парникових газів. Хоча цей газ природного походження, завдяки діяльності людини він утворюється у найбільшій кількості.
Індустріалізація призвела до збільшення використання видів палива, що видобувається з надр Землі: вугілля, нафта, газ (органічне паливо). При їхньому спалюванні у великій кількості викидається СО2. Найбільші викиди вуглекислого газу відбуваються у транспорті та виробництві електроенергії та тепла. Інші джерела викидів СО2:
хімічні промислові процеси
лісове господарство та зміни в землекористуванні.
З малюнку 4 видно, що на Україні при видобуванні та спаленні органічного палива утворюється 95% всіх викидів СО2. З промислових процессів найзначніший внесок у викиди СО2 дає виробництво цементу.
Якщо подивитися на викиди СО2 в світі, то найбільші кількості цього газу викидаються в розвинутих країнах: США, Японії, Канаді, країнах західної Європи: Німеччині, Англії, Італії, Росії, Україна займає 10 місце в світі по викидам СО2 (Мал.5,6).
Ліси, океани та грунти поглинають СО2, утримаючи рівновагу між кількістю СО2 в атмосфері та у воді і грунтах. Але людська діяльність приводить до негативного впливу на цю рівновагу.
Метан СН4 виробляється у великих кількостях в результаті біологічних перетворень в природі. Оцінки обсягів щорічних природних джерел та стоків метану в світі складають приблизно 500 мільйонів тонн.
Природними джерелами атмосферного метану є:
анаеробний розклад органічних речовин у біологічних системах (болота, тундра),
перетравлення термітами деревини шляхом розкладу целюлози в метан,
океани, моря та прісні водоймища.
Основними антропогенними джерелами викидів метану є :
вирощування рису на дуже зволожених землях,
кишкова ферментація тварин та розклад відходів тваринного походження,
розклад твердих міських відходів,
видобуток та транспортування вугілля, природного газу та нафти.
З даних 1990 року (мал.4), на Україні найбільший внесок у викиди метану вносить енергетика - біля 65%, також багато метану викидається при виробництві сільськогосподарської продукції та при утилізації відходів.
Метан - супутній продукт спалювання біомаси та неповного згорання палива.
Поглиначами метану є грунти та хімічні перетворення в атмосфері.
Природні джерела атмосферного закису азоту N2O - океани, грунти тропічних та помірних широт, ліси та луки. Наприклад, вміст N2O в грунтах є результатом життєдіяльності грунтових бактерій. Антропогенними джерелами емісії закису азота є:
сільськогосподарська обробка грунтів, особливо використання азотомістких добрив,
спалювання викопного природного палива,
виробництво адипінової (нейлонової) та азотної кислот,
спалювання біомаси.
За данними 1990 року, на Україні найбільший внесок в антропогенні викиди N2O дає утилізація міських відходів - 43%. Також вагомі внески в викиди закису азоту дають хімічна промисловість та енергентика.
Найбільша концентрація озону О3 у верхніх шарах атмосфери, де формується так званий озоновий шар. Заподіяні цьому шару ушкодження викликають занепокоєння. Озон є і парниковим газом. В нижні шари атмосфери (тропосферу) озон потрапляє в результаті хімічних перетворень кисню в присутності світла та деяких хімічних речовин, переважно антропогенного характеру. Завдяки складним хімічним реакціям в щільних шарах атмосфери деякі речовини, переважно створені людиною, з'єднуються і виникає озон.
Озон в тропосфері утворюється в результаті взаємодії сонячного світла з киснем та іншими атмосферними газами або з промисловими забруднюючими речовинами:
О2 + h? = O + O
O + O2 + M = O3 + М(із збільшеною енергією),
де М - певна хімічна сполука.
Кількість озону в багатьох випадках залежить від погодних умов та наявності сонячного тепла. Його кількість також зростає.
Хлорфторвуглеці та фторвуглеці (перфторвуглеці, гідрофторвуглеці та гексафторид сірки SF6) - це гази, яких не було в атмосфері до початку ХХ сторіччя і які з'явилися виключно в результаті діяльності людини. Деякі з цих газів представлені в таблиці 1.
Таблиця 1
Деякі представники хлорфторвуглеців
Назва хлорфторвуглецю Хімічна формула Скорочена назва
Трихлорфторметан CFCl3 CFC-11
Дихлордифторметан CF2Cl2 CFC-12
Дихлортрифторетан CF3-CHCl2 HCFC-123
1,2-дихлор-1,1-дифторетан CH2Cl-CF2Cl HCFC-132
Трихлортрифторетан CCl3CF3 CFC-113
Тетрафторид вуглецю CF4
1-трифтор-2-фторетан CF3CH2F
Гексафторетан C2F6
Джерела цих газів - виробництво алюмінію, магнію, галогенмісткихвуглеводів (наприклад, HCFC-22) та інші промислові процеси. Хлорфторвуглеці є руйнівниками озонового шару.
Сучасне та очікуване застосування цих сполук включає охолодження та заморожування,

 
 

Цікаве

Загрузка...