Адам қызметі қазірдің өзінде Жер атмосферасындағы көмірқышқыл газының жалпы мөлшері рұқсат етілген шекті мәндерге жеткен ауқымға жетті. Табиғи жүйелер – құрлық, атмосфера, мұхит – жойқын әсерде.
Маңызды фактілер
Жер атмосферасындағы көмірқышқыл газының мөлшері өткен ғасырда үнемі өсіп отырды. Ол жерге CO2-дан басқа жаһандық экологиялық жүйенің табиғи құрамдастарына жатпайтын басқа газдар да түседі.
Мысалы, оларға фторхлоркөмірсутектер жатады. Бұл газ қоспалары планетаның климатына әсер ететін күн радиациясын шығарады және сіңіреді. Жалпы алғанда, CO2, атмосфераға түсетін басқа газ тәрізді қосылыстар парниктік газдар деп аталады.
Тарихи дерек
Атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері қандай? Сванте Аррениус бұл сұрақты бір уақытта ойлады. Ол көмірқышқыл газының шығарындылары мен климаттың өзгеруі арасындағы байланысты дәлелдей алды. Ғалым минералдар жанған кезде атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері күрт өсетінін атап өтті.
Ол жағатын отын көлемінің ұлғаюы Жердің радиациялық тепе-теңдігінің бұзылуына әкелуі мүмкін екенін ескертті.
Заманауи шындық
Бүгінде отынды жағу кезінде атмосфераға көмірқышқыл газы көбірек түседі, сонымен қатар ормандардың кесілуіне, ауыл шаруашылығы жерлерінің ұлғаюына байланысты табиғатта болатын өзгерістерге байланысты.
Көмірқышқыл газының жабайы табиғатқа әсер ету механизмі
Атмосферадағы көмірқышқыл газының жоғарылауы парниктік әсерді тудырады. Қысқа толқынды күн радиациясы кезінде көміртек оксиді (IV) мөлдір болса, онда ол барлық бағытта сәуле шығаратын ұзын толқынды радиацияны сіңіреді. Нәтижесінде атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері айтарлықтай артып, жер беті қызып, атмосфераның төменгі қабаттары қызады. Көмірқышқыл газының кейіннен ұлғаюымен климаттың жаһандық өзгеруі мүмкін.
Сондықтан Жер атмосферасындағы көмірқышқыл газының жалпы мөлшерін болжау маңызды.
Дереккөздератмосфералық кіру
Олардың ішінде өнеркәсіптік шығарындылар бар. Атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері антропогендік шығарындыларға байланысты артып келеді. Экономикалық өсу тікелей жағылған табиғи ресурстардың көлеміне байланысты, өйткені көптеген салалар энергияны көп қажет ететін кәсіпорындар болып табылады.
Статистикалық зерттеулердің нәтижелері көрсеткендей, өткен ғасырдың соңынан бастап көптеген елдерде электр энергиясы бағасының айтарлықтай өсуімен энергияның меншікті шығындарының төмендеуі байқалды.
Оны тиімді пайдалану технологиялық процесті, көлік құралдарын жаңарту, өндіріс цехтарының құрылысында жаңа технологияларды қолдану арқылы жүзеге асады. Кейбір дамыған өнеркәсіптік елдер өңдеу және шикізат өнеркәсібін дамытудан түпкілікті өнім өндірумен айналысатын салаларды дамытуға көшті.
Атмосферадағы көмірқышқыл газының пайызы тұрақты шама емес. Өндірістік базаның минималды дамуымен, қалың орманның болуымен оның өнімділігі аз.
Өнеркәсіптік базасы бар ірі мегаполистерде атмосфераға көмірқышқыл газының шығарындылары айтарлықтай жоғары, өйткені CO2 көбінесе қызметі талаптарды қанағаттандыратын салалардың жанама өнімі болып табылады. білім, медицина қажеттіліктері.
Дамушы елдерде 1 тұрғынға жоғары сапалы отынды пайдаланудың айтарлықтай артуы өмір сүрудің жоғары деңгейіне көшудің маңызды факторы болып саналады. Оның айтуынша, қазір бұл идея алға тартылудаонда жанған отын мөлшерін көбейтпей-ақ экономикалық өсуді жалғастыру және өмір сүру деңгейін жақсартуға болады.
Аймаққа байланысты атмосферадағы көмірқышқыл газының мөлшері 10-35% аралығында болады.
Энергияны тұтыну мен CO2 шығарындылары арасындағы байланыс
Энергия тек оны алу үшін өндірілмейтінінен бастайық. Дамыған өнеркәсіптік елдерде оның көп бөлігі өнеркәсіпте, ғимараттарды жылыту және салқындату үшін және көлікте қолданылады. Ірі ғылыми орталықтар жүргізген зерттеулер энергияны үнемдейтін технологияларды қолдану арқылы жер атмосферасына көмірқышқыл газының шығарындыларын айтарлықтай азайтуға болатынын көрсетті.
Мысалы, АҚШ тұтыну тауарларын өндіруде энергияны аз қажет ететін технологияларға ауысса, бұл атмосфераға түсетін көмірқышқыл газының мөлшерін 25%-ға азайтатынын ғалымдар есептей алды. Жаһандық ауқымда бұл парниктік әсер мәселесін 7%-ға азайтады.
Табиғаттағы көміртек
Жер атмосферасына көмірқышқыл газының шығарындылары мәселесін талдай отырып, оның бір бөлігі болып табылатын көміртегі биологиялық организмдердің өмір сүруі үшін маңызды екенін атап өтеміз. Оның күрделі көміртегі тізбегін (ковалентті байланыс) түзу қабілеті өмірге қажетті ақуыз молекулаларының пайда болуына әкеледі. Биогенді көміртегі айналымы күрделі процесс,өйткені ол тек тірі заттардың қызметін ғана емес, сонымен қатар әртүрлі көміртегі резервуарларының арасында, сондай-ақ олардың ішінде бейорганикалық қосылыстардың тасымалдануын қамтиды.
Бұларға атмосфера, континенттік масса, соның ішінде топырақ, сонымен қатар гидросфера, литосфера жатады. Соңғы екі ғасырда биосфера-атмосфера-гидросфера жүйесінде көміртегі ағындарының өзгерістері байқалды, олар өзінің қарқындылығы бойынша осы элементті тасымалдаудың геологиялық процестерінің жылдамдығынан айтарлықтай асып түседі. Сондықтан жүйедегі қарым-қатынастарды, соның ішінде топырақты қарастырумен шектелуіміз керек.
Жер атмосферасындағы көмірқышқыл газының сандық құрамын анықтауға қатысты күрделі зерттеулер өткен ғасырдың ортасынан бастап жүргізіле бастады. Мұндай есептеулердің пионері әйгілі Мауна Лоа обсерваториясында жұмыс істейтін Киллинг болды.
Бақылауларды талдау атмосферадағы көмірқышқыл газының концентрациясының өзгеруіне фотосинтез циклі, құрлықтағы өсімдіктердің жойылуы, сонымен қатар мұхиттардағы температураның жыл сайынғы өзгеруі әсер ететінін көрсетті. Тәжірибе барысында солтүстік жарты шарда көмірқышқыл газының сандық мөлшері айтарлықтай жоғары екенін анықтауға мүмкіндік туды. Ғалымдар мұны антропогендік кірістің басым бөлігі осы жарты шарға түсетіндігімен байланысты деп болжайды.
Талдау үшін арнайы әдістерсіз ауа үлгілері алынды, сонымен қатар салыстырмалы және абсолютті есептеу қателері ескерілмеді. Мұздық өзектердегі ауа көпіршіктерін талдау арқылы зерттеушілер мұны істей алды1750-1960аралығындағы жер атмосферасындағы көмірқышқыл газының мөлшері туралы мәліметтерді белгілеу
Қорытынды
Өткен ғасырларда континенттік экожүйелерде елеулі өзгерістер болды, оның себебі антропогендік әсердің күшеюі болды. Біздің планетамыздың атмосферасындағы көмірқышқыл газының сандық құрамының жоғарылауымен парниктік эффект күшейеді, бұл тірі организмдердің өмір сүруіне теріс әсер етеді. Сондықтан атмосфераға СО2 шығарындыларын2 азайтуға мүмкіндік беретін энергияны үнемдейтін технологияларға көшу маңызды.
