Количественное определение парникового эффекта

Содержание

 

Задание………………….…………………………………………………....……3

I. Факторы влияющие на нарушение теплового

баланса планеты……………………………………………………...…4-13

1.1 Парниковый эффект…………………………………….…………...3-8

1.2 Влияние антропогенного аэрозоля на климат…………………..…8-9

1.3 Воздействие на подстилающую поверхность…………………....9-10

1.4 Озоновые дыры………………………………..…………………..10-13

II. Основные положения закона РФ «Об отходах производства и потребления»………………………………………………………..…14-16

III. Нормирование выбросов в атмосферу. Расчет показателей ПДВ………………………………………………………………….…17-21

Список литературы……………………………………………………..……22

 

Задание.

1. Какие факторы влияют на нарушение теплового баланса планеты?

2. Изложите основные положения закона РФ «Об отходах производства и потребления»

3. Как осуществляется нормирование выбросов в атмосферу?

Что такое ПВД и как осуществляется расчет этого показателя?

 

 

I. Факторы, влияющие на нарушение теплового баланса планеты

Среди таких факторов можно выделить следующие:

· Парниковый эффект

· Влияние антропогенного аэрозоля на климат

· Влияние антропогенного роста углекислого газа на климат

· Воздействие на подстилающую поверхность

· Озоновые дыры

Рассмотрим подробнее каждый из них:

Парниковый эффект

Парниковый эффект - это результат поглощения тепла определёнными газами (они называются парниковыми), находящимися в атмосфере, и переизлучением обратно к Земле части этого тепла. Наиболее важный из парниковых газов - водяной пар, за ним следует углекислый газ(СО₂), метан (СН₄) и небольшие примеси других газов. Водяной пар возникает от естественного дыхания, отпотевания и испарения, его содержание в атмосфере повышается с увеличением температуры земной поверхности (Рис.1)

Углекислый газ поступает в атмосферу в результате распада материалов, дыхания растительной и животной жизни, а также природных и внесённых человеком продуктов. Удаляется же он из атмосферы фотосинтезом и поглощением океана.

Метана - наиболее эффективно «запирающего» тёплого газа, в атмосфере значительно меньше, чем углекислого газа. Метан является результатом распада материи без доступа кислорода. Главные его источники - заболоченные местности, рисовые плантации, остатки пищеварения животных и гниющий мусор. Что касается окиси азота, то её основные источники- почвы и океаны.

Рисунок 1

Незначительная концентрация в атмосфере парниковых газов означает, что её относительное количество легко может измениться, но даже такие минимальные атмосферные изменения могут быть очень важны. Высокая эффективность, с которой эти газы «запирают» инфракрасное излучение, вызывает беспокойство прогрессирующим увеличением их в атмосфере, поскольку ведёт к изменениям средней глобальной температуры. Поэтому есть предположения, что увеличение парникового эффекта может привести к значительным изменениям в экосистеме вообще. Иными словами, глобальное увеличение температуры, наряду со многими другими соответствующими изменениями в климате, представляют собой единую проблему, именуемую глобальным потеплением.

Другая опасность связана с возрастанием притока в атмосферу промышленных выбросов пыли, сажи и газа, которые увеличивают плотность атмосферы и способствуют развитию покрова облаков. Чем выше над земной поверхностью образуются эти сгущения, тем они более устойчивы. Частицы, которые в нижних слоях атмосферы оседают через несколько недель, на большой высоте могут удерживаться в воздухе во взвешенном состоянии на протяжении от одного года до трёх лет. Уже существуют свидетельства тому, что вдоль наиболее интенсивно загруженных воздушных трасс в северном полушарии увеличивается протяжённость перистых облаков. Наблюдаются также некоторые признаки возрастания толщины общего покрова облаков Земли. Трудность состоит в невозможности узнать заранее, каковы могут быть последствия этих перемен. Если произойдёт ощутимое уменьшение количества солнечной радиации, то это может привести к снижению температуры Земли. Если же, наоборот, эти перемены вызовут снижение встречного теплового излучения Земли, то усилится «парниковый эффект».

По сути дела, каждый промышленный центр сейчас это постоянно действующий вулкан, так как в нем с помощью тепловой и других видов энергии перерабатываются продукты земной коры и биосферы. Они выделяют в атмосферу те же продукты, что и вулкан: тепло, пыль, аэрозоли, газы- в основном углекислый и сернистый, пары воды. Из 2 млн. т аэрозолей, которые поступают в атмосферу, лишь немногим менее составляют аэрозоли искусственного происхождения. Вулканы выбрасывают аэрозоли и газы в основном в узкой полярной зоне северного полушария, от 56 до 65° с.ш., где расположены вулканы Камчатки, Аулетских островов, Аляски и Исландии, а также в тропической зоне от 8°ю. до 15°с.ш. расположены вулканы Индонезии, Филиппин, Центральной Америки, Эквадора, Галапагосских островов и Карибского моря. Выброс же искусственных частиц и газов происходит в основном в средних широтах северного полушария, где расположены крупнейшие промышленные центры и районы. Тем самым выбросы заполняют окно прозрачности атмосферы, существующее в средних широтах северного полушария.

Количественное определение парникового эффекта

Суммарная энергия солнечного излучения, поглощаемого в единицу времени планетой радиусом R и сферическим альбедо A равна:

Где Е₀ - солнечная постоянная, и r – расстояние до Солнца.

В соответствии с законом Стефана-Больцмана равновесное тепловое излучение L, планеты радиусом R, т.е. площадью излучающей поверхности 4πR², равно:

Где - эффективная температура планеты.