- Efektem cieplarnianym - (efekt szklarniany; szklarniowy) nazywamy zjawisko ocieplania się klimatu na kuli ziemskiej, które polega na zatrzymaniu określonej ilości ciepła emitowanego na powierzchnię ziemi i odbitej od niej oraz skumulowaniu tego ciepła w atmosferze.
Zjawisko to powodowane jest głównie poprzez wzrost stężenia różnorodnych gazów cieplarnianych w atmosferze - głównymi gazami cieplarnianymi są: dwutlenek węgla, freony, metan i dwutlenek azotu. Gazy szklarniowe posiadają zdolność przepuszczania widocznych pasm promieniowania słonecznego oraz absorbowania promieniowania podczerwonego, czym zapobiega jego ucieczce w przestrzeń kosmiczną.
Jaka jest rola chmur w występowaniu zjawiska efektu cieplarnianego?
Uczeni ostatecznie nie stwierdzili, czy zachodzi jakiekolwiek sprzężenie zwrotne między ocieplaniem się klimatu a warstwą chmur - nie wiemy czy ma ono charakter ujemny czy dodatni...
Jaki jest wpływ gazów szklarniowych na zjawisko ocieplania się klimatu?
Wzrost klimatu na powierzchni Ziemi, wywołane np. uwolnieniem metanu, zwiększa efekt szklarniowy. Może to zaowocować niekorzystnym wzrostem średniej rocznej temperatury powietrza o ponad 3°C. Przejawem tego może być topnienie lodu w strefie biegunowej a w konsekwencji może to doprowadzić do niebezpiecznego dla osad ludzkich podniesienia się poziomu wody w morzach i oceanach.
Dalszą konsekwencją może być zwiększenie intensywności procesu parowania powierzchni wodnej oraz sumy opadów, co potęgowałoby wzrost średniej temperatury powietrza na kuli ziemskiej.
Ale nie jest to koniec skutków ocieplenia się klimatu - może to również drastycznie wpłynąć na ziemską florę i faunę, która nie zdołałaby się przystosować do zmieniających się warunków otoczenia.
Jak postępować w celu zmniejszenia zjawiska efektu cieplarnianego?
Ograniczenie zjawiska efektu cieplarnianego osiągane może być poprzez akcję sadzenia drzew, które absorbując CO2 powodują zmniejszenie jego zawartości w atmosferze. Ale aby ta akcja przyniosła zamierzony skutek, należałoby obsadzić drzewami powierzchnię wielkości Argentyny. Miałoby to wtedy sens i równoważyłoby emisję gazów szklarniowych, produkowanych przez środki transportu. Jednakże to rozwiązanie nie uwzględnia zanieczyszczeń wywołanych działalnością przemysłu i elektrownii cieplnych.
Jedyna droga do zahamowania ocieplenia się klimatu może być znaczne i drastyczne ograniczenie emisji gazów szklarniowych, ograniczenie zużycia energii jądrowej, do której produkcji wykorzystywany jest dwutlenek węgla.
Elektrownie jądrowe powinno się zastępować budowaniem wydajnych a przede wszystkim czystszych ekologicznie elektrowniami wodnymi, które nie emitują CO2. Dodatkowo również można wykorzystać energię słoneczną jako kolejne źródło czystej energii.
- Smogiem - nazywamy mgłę inwersyjną powstałą z połączenia dymów, mgły oraz pary wodnej.
Smog siarkowy ( o typie londyńskim) - występuje w wielkich aglomeracjach miejskich w warunkach klimatu umiarkowanego, na skutek procesu spalania zasiarczonego węgla kamiennego. Sadza złożona z tlenków siarki i tlenków węgla (SO2, SO3, CO) wywołuje u organizmów żywych poparzenia i oparzenia. Powoduje on porażenie układu oddechowego i niekorzystnie wpływa na układ krążenia, wywołując różnorodne i skomplikowane zachorowania i nagłe zgony (takie przypadki spotykano w Londynie w okresie Bożego Narodzenia w 1952 roku). W Polsce smog siarkowy możemy spotkać w rejonie Krakowa, na Górnym Śląsku, w okolicach Zakopanego oraz na obszarze Kotliny Jeleniogórskiej.
- Dziura ozonowa
Jedną z warstw atmosfery jest warstwa ozonowa. Jednakże współcześnie ulega ona niszczeniu, pod wpływem szkodliwych oddziaływań promieniowania słonecznego w paśmie ultrafioletu ozon ulega rozbiciu na dwuatomową cząsteczkę tlenu. Dwuatomowy tlen wchodząc w reakcję z tlenem cząsteczkowym O2 tworzy cząsteczkę ozonu O3.
Warstwa ozonu stratosferycznego nie jest jedynie nieprzydatną warstwą, otaczającą naszą kulę ziemską. Ma ona zdolność absorbowania znacznej części ultrafioletowego promieniowania Słońca w zakresie UV/B. Promieniowanie UV/B rozkłada cząsteczki ozonu na nieaktywne i bierne cząsteczki tlenu.
Głównym powodem rozpadu ozonu i znikania warstwy ozonowej jest działalność człowieka, a właściwie to substancje i zanieczyszczenia w postaci niektórych związków chemicznych oraz emitowanych do atmosfery. Są nimi zwłaszcza węglowodory, łączące w swoich cząsteczkach atomy chlorowców np. chloru, bromu. Powyższe związki chemiczne posiadają szerokie zastosowanie w szerokiej gamie działalności człowieka. Najszerzej stosowanymi były freony, wykorzystywaniu w produkcji lodówek oraz im podobnych urządzeń chłodniczych. Polska wykorzystała 1916 ton powyższych substancji.
Współcześnie możemy obserwować zjawisko występowania antarktycznej dziury ozonowej. Jest ona nowym zjawiskiem, spowodowanym przemysłową działalnością człowieka. Nim na wysokości stratosfery znalazły się szkodliwe związki chloru i bromu warstwa ozonu we wiosennej porze roku znajdował się nad rejonem Antarktydy o około 30-40% niżej aniżeli nad regionem Arktyki. Było to wynikiem różnorodnych warunków atmosferycznych, które kształtowały klimat nad obszarami biegunów. Od końca lat 70 obserwujemy niepokojące zjawisko spadku poziomu warstwy ozonowej nawet o 60%.
We współczesnych czasach możemy obserwować zubożenie warstwy ozonowej na skalę globalną. Od 1979 roku szybkość obniżania się poziomu występowania powłoki ozonowej nad półkulą południową oscyluje wokół 4%, a nad półkulą północną 3% w przeciągu dekady.
Działania podjęte w celu ochrony warstwy ozonowej:
Ograniczenie emisji szkodliwych zanieczyszczeń do atmosfery generowanych procesami spalania i procesami technologicznymi przejawia się w:
-odpylaniu i unieszkodliwianiu gazów lotnych oraz ograniczaniu lub całkowitemu zakazowi występowania wyziewów przemysłowych w postaci:
1. instalowania filtrów na kominach zakładów przemysłowych, hermetyzację procesów produkcyjnych i transportowych, przeprowadzanie procesów odsiarczania paliw, wprowadzanie zmian w technologiach spalania surowców i produktów.
2. ograniczenie uciążliwego wpływu środków transportu poprzez zastosowanie w powszechnym użytku:
- benzyny bezołowiowej,
- paliw gazowych,
- silników elektrycznych.
Aby ograniczyć strumienie przepływu zanieczyszczeń powietrza buduje się nieocenione w tej kwestii pasy zieleni.
Główny cel polityki ekologicznej w ochronie powierza zawiera się w:
- przeprowadzeniu restrukturyzacji oraz modernizacji produkcji przemysłowej,
- zainstalowanie w samochodach katalizatorów,
- instalacja kotłów fluidalnych.
- Zanieczyszczenie wód
Woda to źródło życia, niezbędny i najbardziej popularny związek chemiczny na Ziemi, stanowiący czynnik decydujący o życiu i funkcjonowaniu na Ziemi wszelkich organizmów jak również człowieka.
Z wody składają się organizmy żywe, woda stała się bogatym środowiskiem życia różnorodnych organizmów. Stanowi jeden z ważniejszych składników pożywienia jak również stwarza warunki i wpływa na prawidłowy przebieg przemiany materii. Gdyby nie woda to Ziemia pozbawiona byłaby jakichkolwiek organizmów żywych.
Mechanizm obiegu wody w przyrodzie
Woda paruje z powierzchni ziemi (parowanie) oraz z powierzchni roślin poprzez aparaty szparkowe (transpiracja). Ta para wodna zostaje zatrzymana w górnej warstwie atmosfery i w niskiej temperaturze ulega skraplaniu - woda opada na powierzchnię ziemi w postaci deszczu. Następnie zachodzi spływ powierzchniowy, śródpokrywowy i podziemny wody - woda zasila podziemne zbiorniki wodne, zbiorniki otwarte na powierzchni ziemi wraz z rzekami i zostaje wbudowana w organizmy roślinne i zwierzęce. Na tym etapie proces obiegu wody w przyrodzie może zacząć się od nowa.
Mały obieg wody - przebiega pomiędzy morzem, chmurami i znów morzem.
Duży obieg wody - przebiega pomiędzy morzem, chmurami, lądem, rzekami.
Do podstawowych rodzajów wód należą:
- wody opadowe;
- wody powierzchniowe: w postaci wód stojących oraz wód płynących;
- wody podziemne: wody zaskórne, głębinowe, podpowierzchniowe, glebowe, śródpokrywowe.
Zasoby wód na kuli ziemskiej:
- wody zmagazynowane - około 99%
- wody słone - około 93%
- wody słodkie - około 6%
Bilans wodny globu ziemskiego:
Zasoby wodne określonego państwa szacuje się w oparciu o bilans wodny, a więc porównanie ilościowego przychodu i rozchodu wody na rok.
Średni bilans wodny Polski:
1. Przychody wody z opadów atmosferycznych rzek: 191,4 km3;
2. oddawanie wody do atmosfery w wyniku parowania powierzchni ziemi oraz transpiracji roślin - 132,8km;
3. Odpływ powierzchniowy i podziemny: 58,6km3;
4. Niemożliwy do pozyskania odpływ wezbraniowy i biologiczno- sanitarny: 36,6 km3;
5. Dający się pozyskać zasób w dyspozycji: 22 km3 - w Polsce niewielki.
Na jednego obywatela Polski przypada około 4,5 km3/24h; - ten wynik daje naszemu krajowi 22 pozycje na liście 26 państw europejskich
Katastrofalne powodzie są rezultatem gwałtownych i niekontrolowanych wezbrań wód morskich i rzecznych, jak również są wynikiem niekorzystnej dla środowiska przyrodniczego działalności gospodarczej człowieka. Woda nie wsiąka w grunt, ale dochodzi di jej spływu powierzchniowego. Obszary leśne mają zdolność wysokiej retencji wody. Z tego powodu obszary bezleśne są szczególnie narażone na występowanie na ich obszarach spływów powierzchniowych. Słaba zdolność wsiąkania wody w glebę oraz rozlewne i ulewne deszcze powodują częste powstawanie powodzi.
Bibliografia:
- Encyklopedia multimedialna PWN
