Парниковый эффект
Если вы любите искать виноватых, то можете считать ими англичан. Это ведь у них в середине XVIII века началась индустриальная революция. Через сто лет она охватила уже всю Западную Европу, Северную Америку и докатилась до Японии. На фабриках без устали стучали ткацкие станки, доменные печи изрыгали потоки металла, пыхтели паровозы, перетаскивая вагоны с людьми и грузами, а моря бороздили не романтичные парусники, а дымящие пароходы.
Все необходимые человеку вещи начали производить машины. Мускульной силы людей и животных стало недостаточно – и энергию, приводившую машины в движение, начали брать у Земли. Сначала жгли древесину и уголь, потом перешли на нефть и газ. Кому бы на заре промышленной революции пришло в голову, что используя в таком количестве горючие вещества, человек выпускает джинна из бутылки? Теперь, в начале XXI века, этот джинн по имени углекислый газ – CO2 – грозит глобальными изменениями условий жизни.
В 1824 году французский математик Жан-Батист Фурье понял, что атмосферазадерживает тепловое излучение Земли. Ученый сравнил этот эффект с действием стеклянных стенок теплицы.
В конце XIX века швед Сванте Аррениус открыл, что этот эффект обусловлен наличием в атмосфере некоторых газов – в том числе углекислого. Аррениус рассчитал, что если бы содержание CO2 в атмосфере увеличилось вдвое, это повысило бы температуру на 4–6°С.
Поначалу все это выглядело чистой теорией, играми разума, ведь выбросы углекислого газа в атмосферу были относительно невелики. Стремительно расти они стали со второй половины XX столетия.
Впервые это доказал американский климатолог Чарлз Дэвид Килинг. В 1957 году он установил, что доля CO2 в атмосфере составляла 315 ppm (частей на миллион, то есть в миллионе литров воздуха содержится 315 литров углекислого газа), тогда как в XIX веке этот показатель равнялся 280 ppm. Получалось, что примерно за сто лет содержание углекислого газа в атмосфере выросло на 12%.
Измерения Килинга показали: в эпоху активной индустриализации концентрация CO2 постоянно росла на 1,5 ppm в год. Углекислый газ попадал в атмосферу как продукт сжигания нефти, газа и угля. Деятельность людей изменяла состав атмосферы.
С увеличением содержания CO2 усиливается так называемый парниковый эффект. Его механизм известен любому владельцу теплицы: солнечные лучи, проникая через стеклянные окна, нагревают почву. Она отдает тепло назад в воздух. Однако стекла «консервируют» это излучение – оно остается в парнике в виде тепла.
Вот и углекислый газ почти беспрепятственно пропускает видимый солнечный свет (в результате чего нагревается суша и водоемы) – однако поглощает часть поступающего от земли теплового излучения, не давая ему рассеяться в космическом пространстве. Затем молекулы CO2 передают поглощенную энергию соседним молекулам и таким образом нагревают окружающий воздух. Именно углекислый газ – и еще некоторые газы – подобно стеклам парника не дают нашей планете остыть.
Сам по себе парниковый эффект жизненно важен для человека, животных и растений. Без него Земля давно превратилась бы в ледяную пустыню?– со средней температурой –18°С. Другой вопрос – количество углекислого газа в земной атмосфере. Все последнее тысячелетие оно оставалось относительно постоянным – об этом свидетельствуют пробы, взятые в гренландских вечных льдах. Однако к настоящему времени доля CO2 значительно увеличилась – сегодня это уже более 380 ppm. Всего полвека назад было 315 ppm...
То, что концентрация углекислого газа в атмосфере стремительно увеличивается, не отрицают даже противники теории парникового эффекта. Они не согласны лишь с тем, что это привело к повышению средней температуры на планете. Главный аргумент скептиков таков: некоторое увеличение глобальной температуры имело место и в первой половине XX века – до того, как человечество начало выбрасывать в атмосферу небывалые дотоле количества углекислого газа. Объяснялось тогдашнее потепление, по их мнению, колебаниями интенсивности солнечной активности.
Автор: Хеннинг Энгельн
| 