загрузка...

трусы женские
загрузка...
Реферати » Реферати з природознавства » Вуглецевий цикл і зміни клімату

Вуглецевий цикл і зміни клімату

Томський політехнічний університет

Кафедра загальної фізики

Вуглецевий цикл і зміни клімату.

Виконав: cтудент Молодих П.В. гр.8г72

Прийняв:

доцент

Стародубцев В.А.

Томськ 1998р.

Зміст.

1. Введення.

1. Взаємозв'язок між енергоспоживанням, економічною діяльністю і надходженням в атмосферу.

2. Споживання енергії і викиди вуглекислого газу.

2. Вуглець в природі.

1. Основні хімічні з'єднання і реакції.

2. Ізотопи вуглецю.

3. Вуглець в атмосфері.

1. Атмосферне вуглекислий газ.

2. Зміст ізотопу С в атмосферному вуглекислому газі.

3. Зміст ізотопу С в атмосферному вуглекислому газі.

4. Перемішування в атмосфері.

4. Газообмін в системі атмосфера - океан.

1. Швидкість газообміну.

2. Буферні властивості карбонатної системи.

5. Вуглець в морській воді.

1. Повний зміст вуглецю і лужність.

2. Фотосинтез, розкладання і розчинення органічної речовини.

6. Вуглець в континентальній біоті і в грунтах.

1. Зміна вмісту вуглецю в континентальних екосистемах.

7. Прогнози концентрації вуглекислого газу в атмосфері на майбутнє.

Основні висновки.

8. Список літератури.

Введення.

Для визначення мети своєї роботи дозвольте звернутися до прошлому.Как ми знаємо, людина стала впливати на клімат ще кілька тисяч років тому, у зв'язку з розвитком землеробства. Часто для обробки землі знищували лісову рослинність, що збільшувало швидкість вітру біля земної по-поверхні, змінювало режим температури та вологості нижнього шару повітря, а також вело до зміни режиму вологості грунту, випаровування і річкового сто-ка. В сухих областях знищення лісів і рости-ності вело до посилення пилових бур і раз-рушению грунтового покриву, що помітно змінювало природні умови на цих територіях.

Так як земна поверхня без рослинного покриву сильно нагрівається сонячною радіацією, то відносна вологість повітря на ній падає, що підвищує рівень конденсації і може зменшитися кількість опадів, що випадають. Може бути, тому в деяких випадках в сухих районах кількість природної рослинності не у-зобновлялось після її знищення людиною.

Людина впливав на клімат і шляхом застосування штучного зрошення, що різко змінювало мікроклімат зрошуваних полів, так як через незна-чительно збільшення витрати тепла на випаровування знижується температура земної поверхні, що призводило до зниження температури і підвищенню відносної вологості нижнього шару повітря. Але така зміна клімату швидко згасає за пре-справами зрошуваних полів, тому зрошення при-водить тільки до змін місцевого клімату і мало впливає на метеорологічні процеси великого масштабу.

Інші види діяльності людини в минулому не надавали великого впливу на метеориті-логічний режим обширних просторів, тому донедавна кліматичні умови на Землі визначалися в основному природними факторами. Таке становище почало змінюватися з настанням
ХХ століття - через швидке зростання чис-лінощів населення і, особливо, через прискорення розвитку техніки та енергетики.

Сучасні впливу людини на клімат можна розділити на дві групи, до першої з ко-торих відносяться направлення впливу на гид-рометеорологіческій режим, а до другої - воз-дії, які є побічними наслідками господарською діяльності людини.

Отже, в даній роботі я спробую рассмот реть, перш за все, другу групу впливу, і, зокрема, вплив людини на вуглецевий цикл.

На жаль, наша діяльність досягла вже такого рівня, при якому її вплив на природу набуває глобального характер.Такіе природні системи, як атмосфера, суша, океан, а також життя на планеті в цілому піддаються цим впливам . Відомо, що впродовж XX сто-річчя збільшувався вміст в атмосфері-яких газових складових, таких, як двоокис вуглецю (), закис азоту (), метан () і тропосферний озон (). Додатково в атмосферу надходили й інші гази, які не є естест-венними компонентами глобальної екосистеми.
Головні з них - фторхлоруглеводородов, поглинаючи ющіе та випромінювальні радіацію, і тому вони спо-собнимі впливати на клімат Землі. Всі ці гази в со-сукупними можна назвати парниковими.

Справа в тому, що ці гази, накопичуючись в атмосфері, вільно пропускають до поверхні землі і води теплове випромінювання Сонця, але затримують віддачу тепла від цієї поверхні, тобто виконують роль скла в парниках.
Тому вплив на клімат зміни змісту зазначених газів в атмосфері називають парниковим ефектом.

Тоді як для короткохвильової сонячної радіації прозорий, відмираючу від земної поверхні довгохвильову радіацію цей газ поглинає і перевипромінює поглинену енергію в усіх напрямках. Внаслідок цього ефекту уве-личение концентрації атмосферного призводить до нагрівання поверхні Землі і нижньої атмосфери. Тривале зростання концентрації
в атмосфері може привести до зміни глобального клімату, тому прогноз майбутніх концентрацій вуглекислого газу є важливим завданням.

Вуглець в природі.

Серед безлічі хімічних елементів, без яких неможливе існування життя на Землі, вуглець є головним. Хімічні перетворення органічних речовин пов'язані зі здатністю атома вуглецю утворювати довгі ковалентні ланцюги і кільця. Основними резервуарами вуглецю є атмосфера, континентальна біомаса, включаючи грунти, гідросфера і літосфера. Протягом останніх двох століть в системі атмосфера - біосфера - гідросфера відбуваються зміни пото-ков вуглецю, інтенсивність яких приблизно на порядок величини перевищує інтенсивність геоло-гічних процесів перенесення цього елемента. З цієї причини слід обмежитися аналізом вза-имодействия в межах цієї системи, включаючи грунту.

Основні хімічні з'єднання і реакції.

Відомо більше мільйона вуглецевих сої-вачів, тисячі з яких беруть участь в биоло-гічних процесах. Атоми вуглецю можуть знахо-диться в одному з дев'яти можливих станів окислення: від + IV до-IV. Найбільш розпрощався-ранённое явище - це повне окислювання, тобто + IV, прикладами таких сполук можуть служити і. Більше 99% вуглецю в атмосфері міститься у вигляді вуглекислого газу. Близько 97% вуглецю в океанах існує в розчиненою формі (), а в літосфері - у вигляді мінералів. Прикладом стану окислення + II є мала газова складова атмосфери
, яка до-вільно швидко окислюється до .Елементарний уг-лерод присутній в атмосфері в малих колі-чествах у вигляді графіту і алмазу, а в грунті - у формі деревного вугілля. Асиміляція вуглецю в процесі фотосинтезу призводить до утворення вос-становленні вуглецю, який присутній в біоті, мертвому органічному речовині грунту, у верхніх шарах осадових порід у вигляді вугілля, нафти і газу, похованих на великих глибинах, і в літосфері - у вигляді розсіяного недоокисленного вуглецю . В океанах міститься значна кількість розчинених сполук органічного вуглецю, процеси окислення яких до відомі ще недостатньо добре.

Ізотопи вуглецю.

В природі відомо сім ізотопів вуглецю, з яких істотну роль відіграють три. Два з них - і - є стабільними, а один
--радіоактивним з періодом напіврозпаду 5730 років. Необхідність вивчення різних ізотопів уг-лерода обумовлена ??тим, що швидкості перенесення сполук вуглецю і умови рівноваги в хімічних реакціях залежать від того, які ізотопи вуглецю містять ці сполуки. З цієї причини в природі спостерігається різне рас-пределеніе стабільних ізотопів вуглецю. Рас-пределеніе ж ізотопу, з одного боку, зави-сит від його утворення в ядерних реакціях за участю нейтронів і атомів азоту в атмосфері, а з іншого - від радіоактивного розпаду.

Вуглець в атмосфері.

Атмосферний вуглекислий газ.

Ретельні вимірювання вмісту атмосфер-ного були розпочаті в
1957 киллинга в обсерваторії Мауна-Лоа. Регулярні вимірювання вмісту атмосферного проводяться також на ряді інших станцій. З аналізу спостережень можна зробити висновок, що річний хід концентрації обумовлений в основному:

1.сезоннимі змінами циклу фотосинтезу рас-тений на суші;

2.на нього також впливає, хоча і меншою мірою, річний хід температури поверхні океану, від якого залежить розчинність в морс-кой воді;

3.И, ймовірно, найменш важливим фактором є річний хід інтенсивності фотосинтезу в океані. Середнє за кожен даний рік з-тримання в атмосфері дещо вищий в північній півкулі, оскільки джерела надходження в атмосферу розташовані переважно в північній півкулі. Крім того, спостерігаються невеликі меж-річні зміни змісту, які, ве-роятно, визначаються особливостями загальної цирку-ляції атмосфери. З наявних даних щодо зміни концентрації в атмосфері основне значення, на жаль, мають дані про спостережуваний протягом останніх 25 років регулярному зростанні змісту атмо-сферного. Більш ранні вимірювання вмісту атмосферного вуглекислого газу (починаючи з середини минулого століття) були, як правило, недостатньо повні, так як зразки повітря відбиралися без необ-хідно ретельності і не проводилася оцінка похибки результатів. За допомогою аналізу складу пухирців повітря з льодовикових кернів стало можливим отримати дані для періоду з 1750 по 1960 рік. Було також виявлено, що певні шляхом аналізу повітряних включень льодовиків значення концентрацій атмосферного для 50-х років добре узгоджуються з даними обсерваторії Мауна-Лоа.Ітак, концентрація протягом 1750-
1800 років виявилася близькою до значення 280 млн, після чого вона стала повільно рости і до 1984 року становила 3431 млн.

Зміст ізотопу С в атмосферному вуглекислому газі.

Зміст ізотопу виражається відхиленням () () відносини від загальноприйнятого стандарту. Перші вимірювання вмісту ізотопу в атмосфері були проведені Кілінг в 1956 році і повторені ним же в 1978 році. Значення для атмосферного в 1956 році дорівнювало 7, а в

Сторінки: 1 2 3 4
загрузка...
ur.co.ua

енциклопедія  з сиру  аджапсандалі  ананаси  узвар