最緊迫和討論的環境問題之一是溫室效應。
數以百計的文章和科學著作致力於這一現象。據科學家稱,它對地球的氣候平衡有很大的影響。
地球大氣中的溫室效應是什麼
這個全球性問題已經存在了很長時間。但隨著增加向大氣排放的技術的發展,隨著汽車數量的增加和環境的普遍惡化,它變得越來越重要。據統計,僅在過去一個世紀,地球的平均溫度就上升了0.74°。乍一看,這似乎相當多。但即使是這樣的增長也已經導致了不可逆轉的氣候變化。
誰發現了溫室效應的機制? 1827 年,J. Fourier 首次使用了這個定義。關於這個話題,他甚至寫了一篇長篇文章,其中他考慮了地球氣候形成的各種方案。是傅立葉首先提出並證實了地球大氣的光學特性與玻璃相似的觀點。
後來,瑞典物理學家阿倫尼烏斯在研究水蒸氣和二氧化碳的紅外特性時,提出了它們在大氣中的積累會導致整個地球溫度升高的理論。隨後,在這些研究的基礎上,產生了溫室效應的概念。
什麼是溫室氣體
溫室氣體是可以捕獲地球熱輻射的多種氣體的總稱。在可見光範圍內,它們保持透明,同時吸收紅外光譜。溫室氣體沒有明確的公式。他們的百分比可能會不斷變化。那麼什麼是溫室氣體?
溫室氣體清單
主要的溫室氣體有:
- 二氧化碳。在大氣中生存時間最長的物質,因此它不斷積累。
- 甲烷。由於許多特性,它具有更強的活性。根據維基百科,它在大氣中的水平自 1750 年以來增加了 150 多倍。
- 一氧化二氮
- 全氟化碳 – PFC。
- 氫氟碳化合物 (HFC)。
- 六氟化硫 (SF6)。
臭氧保護地球免受太陽紫外線輻射。它的缺乏會導致臭氧空洞的形成。

除了主要的溫室氣體外,水蒸氣還增加了大氣中的溫室效應。事實上,它是導致溫度和濕度增加的主要原因。
除上述之外,溫室氣體還包括氮氧化物和氟利昂。由於人類活動的活躍,它們的濃度每年都在增加,這大大加劇了對環境的負面影響。
溫室氣體來源
溫室氣體導致顯著的氣候變化,就其性質而言,其形成來源可分為兩大類:
- 人造。它們是溫室效應的主要原因。其中包括使用碳氫燃料燃燒、油田開發、汽車發動機排放的各種行業。
- 自然。他們扮演次要角色。大多數天然溫室氣體在火山爆發期間進入大氣層。該組還包括世界海洋的蒸發和大型森林火災。
溫室效應的原因
地球上溫室效應發展的主要原因是大氣中積累的氣體。超過它們的濃度會導致熱平衡發生變化。此外,臭氧層也可能參與此過程。在也被列入溫室氣體清單的氟利昂和氮氧化物的影響下,它開始迅速分解並變薄。結果,硬紫外線輻射的水平急劇增加。因此,溫室效應和臭氧層破壞是一系列相互關聯的事件,對整個地球的生物地球新生產生重大影響。
溫室效應的主要原因包括:
- 使用石油、天然氣和其他化石碳氫化合物作為能源的工業快速發展。它們約佔所有氣體排放量的一半。
- 大規模砍伐森林。在光合作用過程中,樹木吸收二氧化碳並產生氧氣,森林是“地球之肺”,它們的破壞伴隨著大氣中二氧化碳含量的急劇增加。
- 發展農業。由於動物排泄物腐爛,會產生大量甲烷,這是最具腐蝕性的溫室氣體之一。
什麼會增加溫室效應
除人類活動外,自然原因也可能加劇溫室效應。

例如,大型火山爆發或森林大規模燃燒。由於臭氧層變薄而導致地球表面溫度升高,導致水分蒸發增加,這也加劇了這種情況。溫室效應與臭氧層的關係早已得到證實。大氣中水蒸氣濃度的增加是問題發展的一個基本因素。
溫室效應的後果
溫室效應的後果和原因是多種多樣的。它對氣候的影響尤其強烈。簡單來說,溫室氣體排放會導致許多重大變化:
- 降水減少或增加。在一些氣候區,降雨將變得更加稀少,而其他氣候區則相反,將遭受持續的暴風雨和洪水。
- 海平面上升。這將是溫室效應最顯著的後果之一。由於南極洲和格陵蘭島的冰層融化,大片地區將被洪水淹沒,這將摧毀所有沿海定居點。同時,應該注意的是,很大一部分人口居住在其中,沒有住房和生計。
- 整個生態系統的死亡。總之,溫室效應會引起顯著的氣候變化。結果,許多生物物種將無法適應快速變化的條件,只會死亡。它們從食物鏈中消失將導致“多米諾骨牌效應”。
氣候變化也會影響人類健康。由於異常高溫,心臟、肺和呼吸系統疾病的數量將顯著增加。因此,溫室效應沒有任何好處,但危害卻非常顯著。
溫室氣體排放圖
為了更全面地了解溫室效應的規模和性質,谷歌在 2012 年繪製了一張溫室氣體排放地圖,其中顯示了地球上哪些地方的溫室氣體排放量最多。它使用顏色編碼顯示所有工業化國家的排放水平。地圖的創建時間恰逢京都議定書的結束。
服務的來源和開發者:Google.com。 使用條款。
防止和減少溫室效應的措施
地球上的氣候變化已經反復發生。簡而言之,他們的後果是災難性的。一個例子是著名的冰河時代。它對生物體的影響非常顯著。有些物種干脆滅絕了,從不適應劇烈的寒流。那時的冰塊仍然保存在南極洲和格陵蘭島。
需要做些什麼來減少溫室效應並防止另一場災難?如何有效應對全球性問題?目前,已經確定了導致大氣中氣體積累的所有因素。根據研究溫室效應物理基礎的專家,有幾種方法可以解決這個問題:
- 減少工業活動中有害物質的排放。
- 積極引進使用替代能源的環保技術。這將使我們能夠拒絕或至少盡量減少燃料碳氫化合物的消耗。
- 停止主動砍伐森林。
- 消除天然垃圾填埋場也有助於減少溫室氣體排放到大氣中,因為它們是甲烷、氟利昂和氮氧化物的來源。
有多種方法可以解決溫室效應問題。主要是鬥爭應該在國際層面進行。扭轉目前的局面,需要全人類的共同努力。氣體排放是一個全球性問題,它涉及整個地球,而不是個別國家。
溫室效果視頻
關於溫室效應的有趣事實
- 俄羅斯預報員計算得出,如果氣體排放量保持在同一水平,那麼到 2080 年,西伯利亞的氣候將變得更加溫暖。冬季氣溫將平均上升 9°C,夏季氣溫將上升 5.7°C。同時,降水量也會增加,平均每年增加140毫米,凍土面積將減少四分之一。
- 2020 年,托木斯克的科學家將恢復對北極氣候的研究。他們的注意力被甲烷濃度的增加所吸引。永久凍土融化時會釋放出它和其他氣體。將吸引一架特殊的科學飛機進行研究。在它的幫助下,科學家們將能夠對空氣環境進行全面分析。
- 最大的鑽石開採公司 Alrosa 報告稱,從 2016 年到 2018 年,氣體排放強度降低了 52%。如您所知,採礦業在排放到大氣中的量方面處於領先地位。為了保持積極的動力,公司的所有車輛都改用更環保的燃氣發動機。