неділя, 19 жовтня 2014 р.

Які гази впливають на парниковий ефект.

Парнико́вий ефе́кт — явище в атмосфері Землі та інших планет, при якому енергія сонячних променів, відбиваючись від поверхні, не може повернутися в космос, оскільки затримується молекулами різних газів, що призводить до підвищення температури поверхні. Без парникового ефекту температура поверхні Землі за оцінками була б приблизно на 33° нижчою, ніж є насправді, і становила б -18 °C. Тепло надходить до поверхні Землі від Сонця та із надр планети. Сонце випромінює в основному у видимому діапазоні, й енергія сонячних променів поглинається поверхнею Землі. Рівновага підтримується тим, що Земля втрачає тепло завдяки інфрачервоному випромінюванню з поверхні. Інтенсивність інфрачервоного випромінювання зростає із температурою. Таким чином поверхня Землі нагрівається доти, доки не встановиться баланс між поглинутою й випроміненою енергією.
В атмосфері є молекули, які поглинають інфрачервоні промені й знову випромінюють їх. Це випромінювання відбувається з однаковою імовірністю вгору і вниз. Тобто завдяки цим газам, частина теплового випромінювання поверхні повертається. У такому випадку для підтримки балансу поверхня планети має нагрітися більше, щоб компенсувати затримане атмосферою теплове випромінювання.
Чим більше в атмосфері «парникових молекул», тим вище піднімається температура[3].

Більшість молекул в атмосфері Землі не поглинають в інфрачервоній ділянці спектру. Ці молекули (O2 і N2) не мають дипольних моментів через свою симетрію, тож не взаємодіють із електромагнітним випромінюванням у інфрачервоній області спектру[Джерело?]. Найбільший внесок у парниковий ефект створюють молекули води, яка має дипольний момент і відповідні коливальні й обертальні моди в інфрачервоній ділянці спектру. Молекули CO2 не мають власного дипольного моменту, але в них можуть збуджуватися нормальні коливання із дипольним моментом, тож вуглекислий газ належить до парникових. Інші парникові гази суть озон і метан, яких у атмосфері ще менше, ніж вуглекислого газу, але їхня здатність до поглинання інфрачервоного проміння велика. Суть парникового ефекту полягає в наступному: Земля отримує енергію від Сонця, в основному, у видимій частині спектру, а сама випромінює в космічний простір, головним чином, інфрачервоні промені.
Проте багато газів, що містяться в її атмосфері, – водяна пара, СО2, метан, закис азоту і т.д. – прозорі для видимих променів, але активно поглинають інфрачервоні, утримуючи тим самим в атмосфері частина тепла.
У останні десятиліття вміст парникових газів в атмосфері дуже сильно виріс. З’явилися і нові, раніше не існуючі речовини з “парниковим” спектром поглинання – перш за все фторугльоводороди.
Гази, що викликають парниковий ефект, – це не тільки діоксид вуглецю (CO2). До них також відносяться метан (CH4), закис азоту (N2O), гідрофторвуглеводні (ГФУ), перфторвуглеводні(ТЬФУ), гексафторидсірки  (SF6). Проте саме спалювання вуглеводневого палива, що супроводжується виділенням CO2, вважається основною причиною забруднення.
Збільшення змісту вуглекислого газу в атмосфері (а він головний винуватець парникового ефекту) – це наслідок спалювання палива. Нинішній рівень загазованості – найвищий за всю історію.
Причина швидкого зростання кількості парникових газів очевидна, – людство зараз спалює за день стільки викопного палива, скільки його утворювалося за тисячі років в період утворення родовищ нафти, вугілля і газу. Від цього “поштовху” кліматична система вийшла з рівноваги і ми бачимо більше число вторинних негативних явищ: особливо жарких днів, засух, повеней, різких стрибків погоди.

Немає коментарів:

Дописати коментар