온실 효과의 핵심은 무엇이며 그 위험은 무엇입니까? 지구 기후 변화를 막을 수있는 방법은 무엇입니까?
현대 인류가 직면 한 많은 문제 중 기후 변화는 의심 할 여지없이 가장 중요하고 심각한 것 중 하나입니다. 지구 온난화, 생물 다양성의 급속한 감소, 온실 효과, 빙하가 녹아 해수면 상승으로 이어지는이 모든 것이 재앙의 결과로 이어질 수 있으며 지구상의 사람들의 삶을 참기 힘들게 만듭니다.
과학자들은 기후 문제를 더 이상 진압 할 수 없다고 경고합니다. 2030 년까지 지구의 생태계에 대한 피해가 돌이킬 수 없게 될 것입니다. 즉, 당신과 나는 12 년 밖에 남지 않았습니다. 가까운 미래에 사람들이이 문제에 대한 해결책을 찾지 못한다면 수세기와 심지어 수천 년 동안 대기의 온난화의 결과가 느껴질 것입니다. 그리고 이것은 생태학의 문제가 아니라 인류의 생존입니다. 왜 우리 행성에서 더 뜨거워지고있는 걸까요? 인간 활동의 결과로 발생한 온실 효과의 효과를 비난하십시오.
어떤 이론이나 왜 행성이 온난 해지는 걸까요?
온실 효과는 지구 대기의 하층을 가열하는 것으로, 이는 특정 가스의 농도가 증가하여 발생합니다. 태양의 광선은 행성의 표면을 가열하지만, 동시에 열은 남아 있고 우주 공간으로 되돌아 갈 수 없습니다. 가스가이를 방해합니다. 이러한 과정의 결과로 지구의 온도가 상승합니다.
지구에 떨어지는 일사량의 상당 부분 (75 %까지)은 가시 광선 및 근적외선 스펙트럼 (400-1500 nm)을 차지합니다. 그 분위기는 사실상 그것을 잡지 못하고, 열 에너지는 우리 행성의 표면에 자유롭게 도달합니다. 차례로 가열되는 지구는 7.8-28 미크론의 파장을 가진 방사선을 방출하기 시작합니다.이 파장은 우주로 방출되어 지구의 냉각에 기여합니다. 온실 효과의 주요 원인은 적외선에서보다 광학 범위의 빛에 대한 높은 대기 투명성입니다. 사실 공기 중에 포함 된 일부 가스는 지구에서 오는 방사선을 흡수하거나 반사합니다. 그들은 온실이라고합니다. 그들의 농도가 높을수록 더 많은 태양 열이 대기에 남아있게됩니다.
온실 가스는 기후를 결정하는 행성의 열 균형을 방해합니다.
온실 효과의 본질은 그들의 거주지에 온실이있는 여름 거주자와 정원사에게 잘 알려져 있습니다. 계획은 매우 비슷합니다 : 태양 광선, 내부로 들어가기, 토양 가열, 지붕과 벽으로 열이 구조물을 떠나는 것을 허용하지 않습니다. 따라서 온실에서는 아무런 열이 없어도 기온은 항상 외부보다 높습니다.
이제 그들은 지구 온난화와 기후 변화에 대해 많이 이야기합니다. 온실 효과의 발생은 최근 수십 년의 사건이며, 그 원인은 전적으로 인간의 활동이라는 잘못된 견해가있다. 이 효과는 어떤 분위기에도 내재되어 있으며, 지구상에 생명체가 없으면 불가능했을 것입니다.
사실, 우리의 문제는 최근 몇 년간 관찰 된 온실 효과의 급격한 증가입니다. 이 과정은 비참한 결과를 초래할 수 있습니다.
이 문제 연구의 역사
온실 효과 문제에 대한 연구는 XIX 세기 전반부에 시작되었다. 1827 년 조셉 푸리에 (Joseph Fourier)의 저서 "지구와 다른 행성의 기온에 관한 메모"가 발간되어 기후 형성 메커니즘과 그에 영향을 미치는 요소에 대해 자세히 살펴 보았습니다. 이 과학자는 햇빛에 노출 된 유리 용기를 모델로 사용하여 온실 효과 현상을 처음으로 기술했습니다. 유리는 적외선 복사에 거의 불투명하므로이 현상은 공정의 본질을 공정하게 정확하게 보여줍니다. 온실 효과의 개념은 나중에 과학적으로 사용되었습니다.
나중에이 연구는 스웨덴의 물리학자인 Arrhenius에 의해 계속되었다. 공기 중 이산화탄소 농도의 감소는 지구 역사상 가장 오래된 빙하기의 원인 중 하나라는 이론을 발전시킨 사람이 바로 그 사람입니다.
그러나 온실 효과에 대한 활발한 연구와이 현상의 영향은 지난 세기 후반에서만 시작되었다. 과학자들은 대기 중 온실 가스의 양이 증가 할 때 발생하는 태양 복사 플럭스의 변화를 연구했습니다. 이제 대기에서 발생하는 프로세스를 시뮬레이션하기 위해 가장 최신의 고급 컴퓨터가 사용되었습니다. 그러나 행성의 기후는 매우 복잡하고 아직 완전히 연구 된 시스템이 아니기 때문에 그들의 힘은 충분하지 못합니다.
최근 수십 년 동안 국제적 차원에서이 문제를 해결하기위한 첫 번째 진전이 이루어졌습니다. 1992 년 유엔 기후 변화 협약이 채택되었습니다. 1997 년에 교토 의정서와 파리 협정 (2015)이 추가되었습니다. 이 문서에 관해서는 배출 감축 조치를 규제합니다.
온난화 가스 및 기타 온난화 원인
과학자들은 온실 효과가 다음과 같은 가스 때문에 발생한다고 생각합니다.
- 메탄;
- 이산화탄소;
- 수증기;
- 오존
전구 온도의 증가에 가장 큰 기여는 수증기 (36 ~ 72 %), 이산화탄소 (약 9 ~ 26 %), 메탄 (4 ~ 9 %) 및 오존 (3 ~ 7 %) 순이다. 다른 기체는 대기 중 농도가 극히 낮기 때문에 기후 프로세스에 미치는 영향은 미미합니다.
수증기의 양은 대기의 하부층의 온도에 강하게 의존한다. 낮을수록 습도는 낮아지고 온실 효과는 약합니다. 이 경우 과도한 수분은 행성의 극지방에서 눈 덮음으로 바뀌어 반사율 (알베도)이 증가하고 공기가 더 차갑게됩니다. 따라서 지구 온난화 (또는 냉각)는 자급 자족 과정이며, 특정 조건 하에서는 점점 더 빠르게 발전 할 수 있습니다. 그것을 시작하려면 방아쇠가 필요하고, 인위적인 요소가 그것들이 될 수 있습니다. 이 경우, 우리는 긍정적 인 피드백의 전형적인 예를 다루고 있습니다.
우리 지구에서 이전에 발생했던 온난화와 냉각의 기간은 대기 중 이산화탄소의 양과 완벽하게 관련이 있습니다. 그것의 증가는 온실 효과의 증가와 온도의 연장 된 증가로 이어진다.
또한 그을음과 고형 에어로졸 입자는 대기의 열 균형에 영향을 미친다. 그들의 주요 출처는 화산 활동과 산업 배출이다. 먼지와 그을음은 햇빛 침투를 방해하여 지구의 온도를 낮 춥니 다.
온실 가스는 어디서 나옵니까?
현재 과학자들 사이에는 현재의 기후 변화가 대기 중 이산화탄소 양과 온실 효과의 증가와 관련되어 있음이 컨센서스입니다.이 과정의 결과입니다. 그리고 온난화가 오래 동안 일어났습니다. 온실 효과를 증가시키는 가장 큰 이유는 강력한 행성 요소가 된 인간 활동입니다. 산업 혁명이 시작된 이래, 즉 지난 250-300 년 동안 대기 중 메탄과 이산화탄소의 농도는 각각 149 %와 31 % 증가했다. 온실 가스의 주요 원천은 다음과 같습니다.
- 업계의 급속한 성장. 우리 공장, 공장, 차량의 주요 에너지 원은 석유, 천연 가스 및 석탄 인 화석 연료입니다. 그 결과 이산화탄소가 형성되어 온실 효과를 증가시킵니다. 인간 경제 활동 과정에서 생성 된 가스의 약 절반이 대기 중에 남아 있고, 나머지는 해양 및 육상 식물에 흡수된다. 매년 지구 인구가 증가하기 때문에 식량, 산업재, 자동차가 더 많이 필요해지면서 이산화탄소 배출량이 훨씬 많아 져 온실 효과 현상이 증가합니다. 그리고 지난 세기 동안 기온이 0.74도 상승했다면 미래에 과학자들은 10 년마다 0.2 도의 성장을 예측합니다.
- 삼림 벌채 및 농업 개발. 대기 중 이산화탄소 농도를 높이기위한 또 다른 주요 이유는 산림의 대규모 파괴입니다. 광합성 과정에서 나무는 이산화탄소를 흡수하고 산소를 방출하며 온실 가스 농도의 자연적인 조절 자입니다. 삼림 벌채는 주로 빠르게 번식하는 인구를 먹이기 위해 새로운 경작지를 확보하기 위해 필요합니다. 농업은 또한 지구 기온 상승에 기여한다. 가축은 온실 특성에서 이산화탄소를 능가하는 거대한 양의 메탄 생성과 관련이있다.
- 매립 인구 증가는 낭비를 증가시킬 것으로 예상됩니다. 오늘날 매립은 수천 헥타르에 이르는 광대 한 영토로 가득합니다. 그들 각각은 수만 입방 미터의 메탄과 이산화탄소를 대기로 방출합니다. 이 문제에 대한 효과적인 해결책은 아직 존재하지 않습니다. 즉, "쓰레기 가스"의 배출이 증가한다는 것을 의미합니다.
온실 효과를 위협하는 것은 무엇입니까?
지구의 역사는 약 45 억년이며,이 기간 동안 지구의 기후는 끊임없이 변화하고 있습니다. 어떤 시대에는 무성한 열대 식물이 극에서 극으로 덮였으며, 다른 곳에서는 여러 미터의 얼음으로 덮인 공이었습니다. 이러한 대격변과 비교하여 한 두 도의 기온 상승은 실제 사소한 것 같습니다. 생각해 보면 가열로도 절약 할 수 있습니다! 그러나 모든 것이 그렇게 단순하지는 않습니다. 기후 변화의 결과는 훨씬 심각해질 수 있습니다. 여기에 그 중 일부가 있습니다.
- 온도가 상승하면 빙하가 녹고 대양 해수면이 높아져 넓은 지역으로 범람하게 될 것입니다. 물론 행성은 "물의 세계"로 변하지 않지만 많은 해안 도시와 영토가 고통을 겪을 수 있습니다. 거의 아는 사람은 아니지만 20 세기 초반부터 해수면은 17cm 상승했으며 90 년대 중반 이후이 상승률은 연간 3.2-3.4mm로 증가했습니다. 이 문제는 지구 인구의 대부분이 해안 지역에 살고 있으며, 세계 경제의 상당 부분이 존재한다는 사실에 의해 악화되었다.
- 온도의 증가는 필연적으로 강수량의 분포뿐만 아니라 그 양을 변화시킬 것이다. 그리고이 결과는 아마도 특정 영토의 범람보다 더욱 심각 할 것입니다. 지구상의 일부 지역에서는 비가 아주 희귀 해지고 점차 사막으로 변하면서 다른 지역에서는 정기적 인 허리케인, 홍수, 쓰나미 및 기타 재해로 고통을 겪을 것입니다. 과학자들에 따르면 기온이 더 높아질수록 지구상의 열대 및 아열대 지역의 주요 작물 수확량이 낮아져 기아와 사회적 격변으로 이어질 수 있습니다.
- 높은 기온은 사람들의 건강에 악영향을 미칩니다. 의사들은 심혈관 질환, 호흡기 질환 및 심지어 정신 질환의 수가 증가 할 것으로 예상합니다.
온실 효과와 그 결과는 인간뿐만 아니라 지구 전체의 생태계에도 심각한 영향을 줄 것입니다. 기후 변화는 많은 종의 평범한 범위를 박탈하게 될 것이며, 모든 "우리 형제"는 그러한 극적인 변화에 적응할 수 없을 것입니다. 일부 종의 실종으로 인해 실제 먹이 사슬이 깨져 실제 "도미노 효과"가 발생할 수 있습니다. 대기 중 이산화탄소의 농도를 높이고 공기의 온도를 높이면 바다의 산성화로 이어지며 이는 바다에 사는 모든 사람들에게 부정적 영향을 미칩니다.
어떻게 처리할까요?
사람은 반복적으로 기후 변화를 경험했습니다. 또한, 그들은 역사적 발전의 원동력 중 하나였습니다. 가뭄과 홍수는 한 두 차례 이상 전쟁과 혁명, 대중의 대량 이주, 주와 전체 문명의 감소를 초래했습니다. 심각한 기후 변화가 발생할 경우 우리를 기다리고있는 치명적인 결과를 피하려면 어떻게해야합니까? 이른바 온실 효과를 줄일 기회가 있습니까? 이것을 위해 무엇을 할 수 있습니까?
오늘날 우리는 온실 가스의 축적과 기온의 상승으로 이끄는 모든 요인을 알고 있습니다. 모든 인류의 노력과 세계 경제의 급진적 인 구조 조정이 필요하기 때문에 현재의 추세를 되 돌리는 것은 매우 어려울 것입니다. 처음에는 온실 효과가 모든 주를 위협하는 것이 아니라 모든 사람을 위협하는 지구 적 문제라는 것을 이해해야합니다.
전문가들은 대기로의 온실 가스 배출을 줄이기 위해 다음과 같은 조치가 필요하다고 생각합니다.
- 근본적으로 에너지 부문을 재건하고 산업 배출량을 줄이는 것이 필요합니다. 오늘날 CO2의 주요 원천은 석유, 석탄 및 가스와 같은 화석 연료의 연소입니다. 이를 줄이기 위해 인류는 태양, 바람, 물과 같은 소위 재생 가능 에너지로 전환해야합니다. 최근 몇 년 동안, 전체 균형에서 그들의 점유율은 상당히 빠르게 증가하고 있지만, 이러한 비율은 분명히 충분하지 않습니다. 우리는 또한 내연 기관과 자동차의 사용을 포기하고 전기 자동차로 옮길 필요가 있습니다. 위의 모든 것은 수십억 달러의 투자와 수십 년의 노력이 필요하다는 것은 분명합니다. 그러나 당신은 오늘 그것을 시작해야합니다.
- 에너지 효율을 향상시키는 것은 산업 생산, 에너지 생산, 주택 및 공동 서비스에 적용됩니다. 제품의 에너지 강도는 현저히 감소되어야합니다. 우리는 환경에 해를 끼치 지 않을 새로운 기술이 필요합니다. 건물 외벽의 기초 단열, 현대 창문 설치 및 난방 시설 교체는 에너지 절약 측면에서 상당한 효과를 가져올 수 있으므로 연료 비용을 줄이고 유해한 배출물을 줄입니다.
- 온실 효과를 퇴치하는 가장 효과적인 방법은 낭비를 줄이는 것입니다. 사람은 자원을 다시 사용하는 법을 배워야하는데, 이것은 메탄의 심각한 공급원 인 매립을 없애거나 적어도 그 양을 줄이는 것을 허용 할 것이다;
- 산림의 약탈 적 파괴를 막고 녹지 복원에 참여할 필요가있다. 벌채는 새로운 나무 심기와 동반되어야합니다.
온실 효과에 대한 투쟁과 평균 연평균 기온의 상승은 각국의 긴밀한 협력하에 국제 수준에서 이루어져야한다. 이 방향의 첫 걸음은 이미 취해졌고 그 운동은 계속되어야합니다. 과학자들은 국가 헌법 수준에서 기후 변화와의 투쟁을 강화할 것을 제안합니다. 끊임없이이 주제를 제기하는 비정부기구의 역할 또한 훌륭합니다. 우리는 행성이 얼마나 작은 지, 그것이 사람에게 얼마나 취약한지를 분명히 이해해야합니다.
