Парниковый газ (сокращённо ПГ) – это газообразная составляющая воздушной оболочки Земли естественного или антропогенного происхождения, поглощающая и отражающая инфракрасное электромагнитное излучение. Увеличение концентрации таких газов в атмосфере приводит к парниковому эффекту, что может стать причиной глобального потепления и экологической катастрофы.
Основные парниковые газы Земли
Парниковыми газами называют целый ряд газообразных веществ, способных задерживать тепловое излучение небесных тел. На Марсе и Венере преобладающим ПГ является двуокись углерода CO2, составляющая 95,32% и 96,5% атмосфер этих планет соответственно.
Основные ПГ Земли (в порядке влияния на тепловой баланс) – водяной пар, двуокись углерода, метан, озон. Концентрация остальных элементов незначительна, и не оказывает на состояние атмосферы ощутимого воздействия.
| Водяной пар | H2O | 36-72% |
| Диоксид углерода | CO2 | 9-26% |
| Метан | CH4 | 4-9% |
| Озон | O3 | 3-7% |
Водяной пар
Водяной пар (H2O) – главный природный парниковый газ. На его долю приходится более 60% влияния на терморегуляцию нашей планеты.
Потепление климата провоцирует усиленное испарение влаги, повышающее парниковый эффект. При этом образуются облака, частично отражающие прямой солнечный свет. Происходят атмосферные процессы, противоположные парниковому эффекту.
Уменьшается суммарная солнечная радиация, удаётся избежать перегрева тропосферы.
Углекислый газ
Двуокись углерода составляет 0,03% атмосферы.
Источниками диоксида углерода (CO2) в воздухе служат выбросы веществ во время и после извержений вулканов, антропогенные факторы (производственные процессы, сжигание топлива), продукты жизнедеятельности (метаболизма, дыхания, гниения) живых организмов.
Основные характеристики углекислоты: вещество без цвета и запаха, тяжелее воздуха, в больших количествах имеет кисловатый привкус и может вызывать отравления. В результате вырубки лесов, поглощающих CO2, концентрация в атмосфере выросла на 46% в период с 1750 по 2017 годы (с 280 до 405 ppm).
Метан
Метан (CH4) продуцируется микроорганизмами, появляется вследствие биологических процессов на болотах, выделяется при горении лесов, его источниками служат домашнее животноводство и рисоводство.
Период распада составляет 10-12 лет, но, несмотря на сравнительно короткий период жизни и небольшую концентрацию, в сравнении с двуокисью углерода, эффект от метана в 25 раз сильнее.
Благодаря деятельности человека, газ накапливается быстрее, чем поглощается естественным образом, увеличивая угрозу возникновения глобального потепления.
Тропосферный озон
Озоновый слой находится в стратосфере на высоте 20-25 км и защищает нашу планету от УФ-излучения. В отличие от него, тропосферный озон (O3) приводит к усилению парникового эффекта, загрязняет атмосферу, подавляет наращивание растениями биомассы.
Синтезируется при реакции оксида азота с окисью углерода в присутствии солнечного света, водяных паров и кислорода. Главные источники появления в атмосфере – транспорт, химические и промышленные выбросы.
Превышения ПДК носят локальный характер, так как озон быстро разрушается.
Антропогенные парниковые газы
Антропогенные ПГ относятся к группе второстепенных или потенциально опасных для окружающей среды веществ. Их концентрация в воздухе незначительна или воздействие на климат не достаточно изучено. При этом нельзя недооценивать их влияние.
Например, по данным Анджелы Хонг из Торонтского университета (Канада), перфтортрибутиламин, образующийся при производстве алюминия, за 100 лет в 7,1 тыс. раз сильнее прогревает землю, чем диоксид углерода. 
Фреоны, хладоны
Этот парниковый газ в 1,3-8,5 тыс. раз сильнее двуокиси углерода способствует потеплению климата. Основными источниками фреонов и хладонов являются холодильные установки, кондиционеры и аэрозоли.
Считается, что содержащие хлор и бром фреоны разрушают озоновый слой, способствуя появлению озоновых дыр.
Попадая в атмосферу, компоненты фреонов под воздействием УФ-лучей разлагаются и вступают в реакцию с озоном.
Оксиды азота
Оксид азота (N2O) выделяется в воздух из почвы и при производстве минеральных удобрений.
Его парниковая активность в 298 раз сильнее, чем у CO2. За прошедшие 250 лет концентрация N2O в атмосфере возросла на 22%.
Галогенированные углеводороды
Представляют собой органические соединения, содержащие в составе связь «углерод-галоген». Их синтезируют промышленным способом. Несмотря на небольшую концентрацию в воздухе, имеют высокое число потенциала глобального потепления (ПГП).
Источники выбросов таких газов
Естественный парниковый эффект необходим для поддержания жизни. Без него средняя температура на Земле составляла бы примерно -180C. Сбалансированное природное количество газов пропускает солнечную радиацию, поглощая инфракрасное излучение, отражающееся от поверхности Земли. В результате почва и воздух нагреваются до комфортной для жизни температуры.
Градирни угольной электростанции в Линкольншире, Великобритания.
С развитием промышленности, вклад в выбросы ПГ от отходов производства внёс дисбаланс в устоявшееся равновесие.
К естественным добавились искусственные источники, поставляющие в атмосферу ПГ.
Естественные источники
Список основных естественных источников парниковых газов.
- Испарение влаги Мирового океана.
- Выброс вулканами во время извержения газов и пыли. Ежегодно в атмосферу поступает 0,15–0,26 млрд. тонн диоксида углерода.
- Лесные пожары.
- Продукты жизнедеятельности флоры и фауны.
Антропогенные источники
- Энергетика. Выбросы от сжигания топлива: торфа, угля, нефтепродуктов (до 29% всех антропогенных выбросов).
- Промышленность (18%).
- Транспорт (13%).
- Сельское хозяйство (11%).
- Сжигание газа в факелах и утечка метана (8%).
- Сжигание топлива в домах для обогрева и приготовления еды (8%).
- Лесное хозяйство: вырубка и пожары (5%).
- Бытовые и промышленные отходы, мусор (4%).
- Осушение болот (3%).
Влияние на окружающую среду
Согласно теории Жана Батиста Жозефа Фурье, озвученной впервые в 1827 году, парниковые газы, попадая в воздух, оказывают влияние на климат. Возникает парниковый эффект – повышение t0 нижних слоёв атмосферы, по сравнению с эффективной температурой.
Само по себе потепление не опасно, но оно может привести к необратимым последствиям.
- Резко изменится климат, вызвав глобальное потепление. Из-за таяния льдов Арктики и Антарктики повысится уровень Мирового океана, затопив часть суши.
- В высокогорье растают ледники, питающие реки. Сократятся запасы пресной питьевой воды.
- В краткий период изменятся характеристики всех экосистем, приведя к вымиранию многих видов растений и животных.
Альтернативное мнение.
Часть учёных называют «пиар» глобального потепления афёрой века, под которую выделяют большие средства. По мнению академика Котлякова, профессора Клименко и других географов, происходит естественное цикличное потепление (не первое на Земле), вслед за которым придёт похолодание. Они считают, что повлиять на природные явления планетарного масштаба человечество не может, но бороться с вредными выбросами всё равно необходимо.
Расчет выбросов парниковых газов
Расчёт выбросов ПГ проводится за длительный период. Водяной пар, не представляющий опасности для экосистем, в формуле не учитывается. Все выбросы рассматривают комплексно. При расчёте учитываются следующие факторы.
- Устанавливают количество топлива, сжигаемого за 1 год.
- Умножают объём на коэффициент, рассчитанный для каждого газа в отдельности.
- Вносят в отчёт суммарные данные по каждому компоненту.
Для удобства вычислений за эталон принят углекислый газ, его коэффициент равен 1. Остальные элементы пересчитывают, отталкиваясь от его значений. Например, выброс 1 т метана приводит к такому же эффекту, как 21 т CO2, поэтому коэффициент метана (CH4) равен 21.
ПГ не являются загрязняющими веществами, оказывающими прямое вредное воздействие на здоровье человека, поэтому важно выявлять не отдельные места их концентрации, а абсолютные значения в масштабах всей планеты, дающие представление о вероятности глобального потепления.
Пути решения данной экологической проблемы
Россия активно участвует во всемирных программах по борьбе с выбросами парниковых газов, оказывающих отепляющее влияние на климат. В рамках Киотского протокола и Рамочной конвенции ООН наша страна принимает комплекс мер, направленных на решение экологической проблемы.
Сокращение выбросов газов
Положительное воздействие на климат произошло благодаря установке современных очистных сооружений на заводах, прекращению сжигания попутных газов «Газпромнефтью», закрытию части предприятий из-за кризиса.
Использование альтернативных источников энергии
Такие источники энергии позволяют полностью избежать вредных выбросов ПГ в атмосферу.
Сейчас в странах Западного и Восточного полушария уже работают солнечные, ветряные, волновые, приливные, геотермальные электростанции, ГЭС.
Применение биотоплива является «меньшим злом», чем использование традиционных источников энергии, но способствует не охране, а разрушению окружающей среды (вырубка лесов, сокращение площади сельскохозяйственных земель).
Современные технологии по удалению газов из атмосферы
Главную опасность представляет диоксид углерода, перешедший в 2013 г опасную отметку в 400 ppm.
Научные институты и крупные корпорации разрабатывают новые методики по удалению газов из атмосферы. Какие из них окажутся жизнеспособными, покажет время, ведь себестоимость вывода из атмосферы 1 т CO2 обходится в 600 $.
- Двуокись углерода улавливается из воздуха модулем, содержащим химический раствор. Молекулы CO2 абсорбируются, проходят цикл регенерации. Из жидкости выделяется чистый диоксид углерода, который используют в промышленных целях.
- Профессор Ланкер из США разработал модель «искусственного дерева». Его листья поглощают оксид углерода в 1 тыс. раз эффективнее живого растения. Листья из пластика обработаны смолой, содержащей карбонат натрия, абсорбирующий CO2.
В горной промышленности научились собирать сопутствующей добыче метан, не давая CH4 попасть в атмосферу. Его откачивают через патрубки герметичной камеры во время отработки пластов породы.
Проблемы парниковых газов в России
В связи с остротой проблемы, Совет Федерации готовит законопроект, позволяющий регулировать выбросы в атмосферу.
Одновременно правительство разрабатывает стратегию снижения концентрации опасных газов в атмосфере на период до 2050 года.
Рассматривается возможность использования альтернативных источников, усиливаются меры по сохранению лесов, поглощающих большую часть вредных компонентов.
Как пандемия коронавируса может повлиять на климат нашей планеты :: РБК Тренды
Tomohiro Ohsumi / Getty Images
COVID-19 прямо сейчас сокращает объем выбросов CO2 в атмосферу: отменяются концерты и чемпионаты, мы больше работаем из дома и меньше пользуемся транспортом. Но как повлияет пандемия на нашу среду обитания в будущем?
Природа восстанавливается без присутствия человека
Впервые за долгое время в марте 2020 года вода в каналах Венеции стала прозрачной настолько, что можно разглядеть плавающих под водой рыб. Это произошло после введения в Италии полного карантина и запрета на движение лодок по водным путям Венеции.
В это же время в социальных сетях появилось множество ложных новостей о вернувшихся в венецианское воды дельфинах и лебедях. National Geographic быстро их опровергли — фотографии с лебедями были сделаны на острове Бурано, где эти птицы жили всегда, а видео с дельфинами снято на острове Сардиния за сотни километров от Венеции.
Пустые каналы в Венеции: из-за карантина вода в них очистилась
(Видео: РБК)
Спутниковые снимки, которые фиксируют следы человеческой деятельности — выбросы выхлопных газов от автомобилей, сжигаемое на электростанциях ископаемое топливо и другие отходы производств — демонстрируют поразительное снижение уровня загрязнения в Китае и Италии и США с момента начала вспышки коронавируса.
По данным Центра исследований энергетики и чистого воздуха (CREA), в период с 3 февраля по 1 марта выбросы СО2 в Китае сократились как минимум на 25%, что связано с жесткими государственными мерами по борьбе с распространением вируса. Люди стали меньше пользоваться автомобилями, сократились объемы производства.
Китай является крупнейшим загрязнителем атмосферы на нашей планете. Ежегодно он производит 30% общемирового объема выбросов СО2.
По данным Министерства экологии и окружающей среды Китая, число дней с «хорошим качеством воздуха» выросло на 21,5% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года.
Международная ассоциация воздушного транспорта недавно объявила о том, что глобальные авиаперевозки в январе, хотя и продолжают демонстрировать рост, показали самый низкий месячный рост с апреля 2010 года. А февральские цифры могут быть еще ниже.
На самолеты приходится примерно 3% от общего объема выбросов парниковых газов в США, а к 2050 году этот показатель по прогнозам должен вырасти в три раза.
Поэтому любые изменения в структуре авиаперевозок могут оказать существенное влияние на загрязнение атмосферы.
Однако экологи видят в этом не только позитивную сторону, но и проблему
Текущие изменения показателей происходят не на системном уровне, а вызваны непредвиденными и довольно печальными событиями.
Сейчас вирус вступает во вторую фазу и распространяется за пределы Китая в другие страны. Это снижает глобальный спрос на нефть и грозит общим экономическим спадом.
В долгосрочной перспективе это может значительно замедлить развитие отрасли «зеленых» технологий и возобновляемых источников энергии.
«Было бы ошибкой полагать, что быстро распространяющийся вирус, который уже убил тысячи человек, а миллионы посадил в карантин, значительно повлияет на изменение климата, — говорит Джеймс Темпл, редактор отдела энергетики MIT Technology Review. — В мировой истории уже были случаи уменьшения выбросов вследствии экономических кризисов, эпидемий и войн. И каждый раз показатели выбросов СО2 снова увеличивались, как только экономика приходила в норму».
Репортаж РБК о влиянии пандемии на климат и на экономику
Джеймс Темпл перечисляет несколько возможных последствий вируса для долгосрочных действий по изменению климата:
- Любые ограничения на рынке капитала будут влиять на финансирование производства солнечной, ветряной и других альтернативных видов энергии. Обсуждение новых проектов будет на время заморожено.
- Снижение мировых цен на нефть будет снижать конкурентоспособность электромобилей.
- Китай является одним из основных производителей солнечных панелей, ветровых турбин и литий-ионных аккумуляторов, которые используются для электромобилей. Китайские компании уже столкнулись с нарушением цепочек поставок, что замедлило работу над некоторыми проектами по возобновляемым источникам энергии в других странах.
- В последние годы тема изменения климата стала приоритетной в политической повестке в мире, движущей силой стало растущее молодежное активистское движение. Но экономический спад отвлечет людей от экологических проблем, поскольку на передний план выйдут более насущные вопросы: здоровье, работа, пенсионные накопления и недвижимость.
Ведущая аналитическая компания в области «чистой» энергетики BloombergNEF уже сократила свой прогноз мирового спроса на солнечную энергию в 2020 году, так как политики и корпорации сосредоточены на краткосрочных экономических стимулах вместо долгосрочных.
Страны принимают кризисные меры для поддержания своих экономик. Например, в США на это выделено $2 трлн. В эти средства не заложено стратегическое пополнение нефтяных резервов США, но и не входит расширение налоговых льгот для проектов по возобновляемой энергетике. Поэтому экологи оценивают эти меры как сбалансированные.
Есть и другие долгосрочные прогнозы, которые могут коснуться состояния окружающей среды. Коронавирус проводит принудительный эксперимент по изменению образа жизни.
Все большее число людей работает из дома и сокращает количество поездок. Это является более экологичным поведением, чем ежедневные поездки в офис.
Такая тенденция может изменить отношение людей к рабочему процессу — и, как следствие, повлиять на общую картину влияния человека на окружающую среду.
Существует и другой взгляд на связь коронавируса и процессов изменения климата. Многие исследователи сегодня считают, что именно антропогенное вмешательство в природу является причиной распространения таких болезней, как Эбола, птичий грипп, SARS, а теперь COVID-19.
«Мы вторглись в тропические леса и другие экосистемы, где в естественной для себя среде обитают многие виды животных.
Эти животные являются переносчиками неизвестных нам вирусов, — говорит Дэвид Кваммен, автор книги «Распространение: инфекции животных и следующая человеческая пандемия», в интервью для New York Times.
— Мы рубим деревья, убиваем животных, продаем их на рынках. Мы разрушаем экосистемы и стряхиваем вирусы с их естественных хозяев. Тогда вирусам нужен новый носитель. И часто мы им становимся».
Патогены передаются от животных к людям. По оценке Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC), три четверти новых заболеваний человека происходят от животных.
«Патогены не уважают границы видов», — говорит эколог-исследователь Томас Гиллеспи, доцент кафедры наук об окружающей среде Университета Эмори.
«Люди создают условия для распространения болезней, уменьшая естественные барьеры между людьми и животными, в которых вирус циркулирует естественным образом, — говорит Гиллеспи. — Меня нисколько не удивляет вспышка коронавируса. Большинство патогенов еще предстоит обнаружить. Мы на самой вершине айсберга».
Есть и хорошие новости. Пандемия коронавируса стала поводом для усиления запретов на отлов и продажу диких животных в Китае на государственном уровне. Меры были введены временно до проведения в конце 2020 года в Китае конференции ООН по биоразноообразию.
Защитники природы предполагают, что эта конференция может повлечь фундаментальные изменения в законодательство о дикой природе, а страны-участники возьмут на себя обязательства по защите животным по аналогии с Парижским соглашением по климату 2015 года.
Материал обновляется.
Подписывайтесь и читайте нас в Яндекс.Дзене — технологии, инновации, эко-номика, образование и шеринг в одном канале.
Влияние авиации на глобальные изменения климата
Организация Объединенных Наций провела исследование, чтобы выявить фактор воздействия авиационных операций на окружающую среду.
Исследование, проведенное в рамках программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) и Всемирной метеорологической организацией (ВМО), показывает, что доля авиации изменении климата, вызванного влиянием человека, включая выбросы углекислого и других газов, способствующих парниковому эффекту, составляет 4,9 процента.
Воздушный транспорт играет фундаментальную роль в современном обществе, который в дополнение к сокращению времени в пути по всему миру, обеспечивает большую безопасность пассажироперевозок и генерирует миллиарды долларов для мировой экономики.
Однако во время заседания межправительственной группы по вопросам изменению климата (МГЭИК) исследователи обнаружили, что одним из крупнейших факторов, способствующих выбросам углекислого газа, является авиационный керосин.
Кроме того, это дефицитный ресурс, поскольку немногие производители могут поставлять сырую нефть, отвечающую сложным требованиям нефтехимической промышленности для переработки в керосин для воздушных судов. Его добыча и переработка способствуют еще большему увеличению негативного влияния на климат.
В прошлом году только обычными авиакомпаниями было перевезено более 4 миллиардов пассажиров, еще 2 миллиарда человек было перевезено на частных самолетах, что в совокупности дает население всего земного шара. В данный момент в воздухе одновременно находится около 10 000 самолетов, перевозящих более 1,5 миллиона человек.
По мере роста спроса на воздушный транспорт сектор изучает меры по снижению негативного влияния на экологию.
Такие компании, как голландская KLM и немецкая Lufthansa, стали пионерами в этой области, проведя свое стратегическое планирование в соответствие с экологическими проблемами.
В то же время ведущие мировые производители авиатехники совместно с производителями двигателей начали искать более эффективные решения.
В последнее десятилетие появились коммерческие и деловые самолеты, оснащенные двигателями, потребляющими в среднем на 1/5 топлива меньше, чем их предшественники. Кроме того, более современные формы крыльев, фюзеляжа и новые материалы, используемые в конструкции самолета, позволили снизить потребление еще на более 10 процентов.
В дополнение к усовершенствованиям в системах навигации и управлении воздушным пространством, самые современные самолеты мира на 50 процентов эффективнее самолетов, разработанных всего 20 лет назад. Для сравнения, Airbus A380 потребляет менее 3 литров керосина на одного пассажира на 100 км.
Boeing 787-9 потребляет 2,3 литра на пассажира на каждые 100 км. По сравнению с более старыми реактивными самолетами это — огромная разница. Boeing 707 60-х годов потреблял 9 литров для перевозки одного пассажира на 100 км.
Тут уместно будет привести сравнение с автомобильным транспортом – в среднем один автомобиль, перевозя 1,5 человека на 100 км, расходует в среднем 6 литров, те. 4 л/ч/100 км.
Тем не менее индустрия ищет новые альтернативы, которые будут способствовать дальнейшему снижению вредного воздействия авиации, включая шум. В настоящее время десятки авиастроителей, а также космических агентств, таких как НАСА, работают над проектами электродвигателей.
Цель состоит в том, чтобы сделать сегодняшние модели более легкими, более энергоэффективными, одновременно увеличивая их общую мощность. Другие проекты включают в себя поиск решения проблемы хранения электрической энергии с использованием более современных и легких батарей.
Некоторые исследователи пытаются найти какое-то решение для использования солнечной энергии.
При этом некоторые решения уже находятся на продвинутой стадии, например, широкое использование авиационного биотоплива, которое при сжигании выделяет на 80 процентов меньше углекислого газа, чем ископаемое топливо.
В Объединенных Арабских Эмиратах Исследовательский консорциум по устойчивой биоэнергетике Масдар (SBRC) занимается крупными исследованиями в области разработки биотоплива. Усилия созданного в 2011 году, и финансируемого Boeing, Etihad Airways, а также другими партнерами по исследованиям, консорциума направлены на продвижение устойчивой практики использования более чистого источника топлива.
С правовой точки зрения 2016 году был отмечен значимым событием, когда в общей сложности 191 страна подписала в Организации Объединенных Наций протокол, согласно которому было принято решение к 2050 году сократить выбросы загрязняющих веществ на 50 проц.
Еще одной мерой, правда весьма спорной, является лимит на выбросы окиси углерода. Авиакомпания имеет право на выброс определенного предела загрязняющих веществ в течение года.
Если необходимо превысить эту сумму, компания обязана купить дополнительную квоту, обычно котируемую на бирже. Цель состоит в том, чтобы побудить компании искать способы сокращения их выбросов, таких как покупка более современных и эффективных самолетов.
Правда некоторые критики утверждают, что зависимость этих значений может легко лоббироваться производителями.
Еще одна проблема — шум, создаваемый воздушными операциями. Большинство современных авиационных двигателей на 80 проц тише двигателей, разработанных в 1970-х годах. Тем не менее аэропорты ищут решения для уменьшения шума на окружающую среду. Некоторые инициативы включают создание противошумных барьеров вокруг площадки аэропорта.
- Международная организация гражданской авиации (ИКАО) содействует обеспечению устойчивых шагов посредством четырех основных инициатив: создания более тихих воздушных судов, устойчивого управления судами в области аэропортов, принятия оперативных процедур для снижения воздействия шума на землю и введение оперативных ограничений.
- Ожидается, что отрасль сможет снизить значительную часть вредного воздействия выбросов в атмосферу и шумового загрязнения в среднесрочной перспективе.
- Андрей Бочкарев
Как газовая промышленность влияет на экологию?
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу приводят к дестабилизации углекислого обмена, что нарушает естественную экологическую обстановку в мире. Влияние газовой промышленности на окружающую среду обусловлено факторами развития самой отрасли.
Почему возникает загрязнение экологии газом?
Газ — экологически чистое топливо, в основе которого содержатся метан (простой углеводород), этан, пропан, бутан и несколько неуглеводородных примесей. Продукт массово используется для выработки тепловой и электрической энергии.
Добыча газа становится актуальной также, как и проблема его влияния на окружающую среду. Это один из источников минерального топлива, который дает около 27 % годовых антропогенных выбросов метана в атмосферу, что на 19 % меньше, чем нефтяные и угольные источники.
Однако процесс добычи газа приводит к выделению токсических веществ, в результате загрязняются открытые водоемы, почва, страдает растительность, животные, птицы. Увеличивается процентное содержание азота в воздухе и поступление его соединений с атмосферными осадками.
Природный газ имеет массу преимуществ, но только при правильной эксплуатации.
Факторы, ведущие к возникновению геоэкологических рисков:
- коррозия труб под воздействием химической и биологической среды;
- деформация грунта, вызывающая разрывы трубопроводов;
- введение примесей в натуральный продукт на газоперерабатывающих заводах;
- сбросы неочищенных сточных вод в водоемы;
- аварии транспортных средств;
- масштабное использование малоизученной технологии для добычи газа.
По заключениям Гринписа, влияние газа на окружающую среду набирает масштабные обороты.
Содержание метана в атмосферных слоях — до 5000 млн т, а ежегодные выбросы в атмосферу составляют от 350 до 1000 млн т.
Воздействие газа на почву, климат и воду
Опасно загрязнение грунтовых вод, источников питьевой воды и плодородного слоя. Вредные вещества приводят к разрушению ландшафта, что несет урон сельскохозяйственной отрасли.
Качество почвенного слоя меняется после земляных работ при проложении газовой траншеи. Грунт захламляется отходами строительных материалов, меняется его микрорельеф из-за прохождения тяжелой автотехники.
При эксплуатации газовых объектов происходят прямые потери земельного фонда. Влияющие факторы:
- строительство наземных и подземных сооружений;
- разделение угодий траншеями, инженерными коммуникациями;
- изъятие плодородной почвы для проведения различных исследований;
- формирование промышленных стоков.
Трансформация климатических характеристик влечет за собой повышение температуры воздуха, изменение количества осадков, возникновение риска засухи. Возрастает вероятность экстремальных погодных условий: поздние заморозки, сильные перепады температур, снегопады, ливни, град, бури, смерчи, пиковые ветры при тропических циклонах.
Основная проблема — усиление неравномерности природных явлений, катаклизмов, которые могут повлечь за собой невозможность жизни на Земле.
В странах Евросоюза законодательство строго защищает права граждан, создавая контролирующие центры в местах добычи природного или сланцевого газа.
Газ — экология и безопасность
Газовая промышленность — ведущее звено российской экономики. Государственная задача — повысить эффективность работы газовой отрасли, снижая загрязнение экологии.
Чтобы этого добиться, важно построить новые газопроводы. Открытый проект — создание линии подачи газа по морскому дну. Уязвимыми участками газопровода остаются трубы, которые проходят по поверхности дна, без заглубления. Риски влияния новой газопроводной трассы на экологию оцениваются специалистами разных уровней, чтобы выработать общее экспертное мнение.
Негативное воздействие газовой промышленности на окружающую среду возникает не только в процессе добычи газа, но и при его транспортировке. Выполняется она различными методами: на специальных автомобилях, по железной дороге в цистернах, по газопроводу. В целях безопасности необходимо предотвратить утечку газа с неконтролируемым выбросом вредных элементов в атмосферу или акваторию.
Не менее важно создать оптимальные условия для хранения природного газа, используя качественные природные резервуары. Подходят пласты песчаника, соляные пещеры, подземные хранилища.
Северо-Ставропольское хранилище — самое крупное в мире, в нем может храниться 43 млрд кубометров газа. Строить соляные пещеры — длительная работа, требующая вложения крупных денежных средств.
Для этого приходится бурить скважины в толще каменной соли, а затем подавать воду, которой вымывать помещение нужного объема.
Однако в каждом способе присутствует техногенное воздействие на экологию, имеется высокая вероятность выброса газа, паров или отходов при возникновении аварий.
Прогноз
Комиссия ООН в публикации «Наше общее будущее» привела неопровержимые доказательства влияния газовой промышленной на человечество. За последние 40 лет на несколько метров повысился уровень Мирового океана, что привело к затоплению прибрежных зон.
Губительное влияние газа стало одним из факторов потепления климата. Это ведет к появлению необратимых процессов в развитии флоры и фауны. Повышенное выделение углекислого газа влечет за собой дестабилизацию клеточных мембран живых организмов.
Происходит изменение окислительных процессов в тканях мозгового центра, что может привести к дисфункциональности его деятельности. Прогноз — массовая гибель всего живого.
- Во избежание подобных нарушений необходимо развивать высокоточные технологии по выработке, транспортировке и хранению природного сырья, улучшить контроль государства над газодобывающими компаниями.
- Полностью устранить вред газовой промышленности на экологию нельзя, но можно минимизировать риски при рациональном использовании этого природного источника обогащения страны.
Газета Зеленый мир — Влияние выбросов углекислых газов на климат сильно преувеличено
Подробности Категория: Мнения 
— Но этого быть не должно, — говорит ученый. — Если правы сторонники Киотского протокола, то из-за постоянно нарастающих выбросов углекислого газа поток тепла от Земли обязан сокращаться. Собственно, в этом и состоит суть парникового эффекта. Однако этот поток почему-то вырос.
Ученый разобрался в данном парадоксе. Ответ оказался неожиданным: влияние выбросов углекислых газов на климат сильно преувеличено. На первые роли вышел совсем другой «герой» — Солнце.
Его взнос в изменение климата в несколько раз больше, чем доля от выбросов углекислоты. То есть это светило, а вовсе не промышленная деятельность человека определяет, каким будем климат.
Но самое главное, что Сергей Авакян раскрыл механизм воздействия Солнца на климат.
— Суть в следующем, — объясняет ученый. — Во время высокой солнечной активности, в частности, солнечных вспышек сильно возмущается ионосфера Земли, порождая микроволновое излучение. Именно оно определяет, каким будет площадь «одеяла» из облаков над планетой, а значит, и естественный парниковый эффект. И чем активней Солнце, тем площадь облаков больше. И наоборот.
Но облака ведут себя не однозначно. С одной стороны, чем их меньше, тем больше к Земле приходит от Солнца лучистой энергии.
С другой — с сокращением площади облаков, сокращается «одеяло», удерживающее у Земли тепло и не дающее уйти ему в космос. Какой же эффект пересилит? Оказывается, что второй.
Теперь стал ясен парадокс, связанный с ростом в последние годы потока тепла, уходящего от Земли в космос.
— Эти выводы подтверждены спутниковыми наблюдениями за Солнцем и климатом, — говорит Авакян. — В 1987 года мы видим максимальную солнечную активность, которая затем спадала до 2003 года. И точно так же вела себя облачность. Затем наблюдался небольшой подъем и вновь спад.
Отсюда следует важнейший вывод: период потепления, вызванный высокой активностью Солнца, заканчивается, и мы стоим на пороге нового цикла длительного похолодания. Сколько он продлится? Однозначно ответить Сергей Авакян пока не берется, слишком сложен открытый им эффект.
Кроме того, может вырасти взнос в изменение климата выбросов углекислого газа. Дело в том, что на Земле стремительно сокращается биомасса, которая «питается» углекислотой.
Уже сейчас осталось менее половины лесов, а к середине века, по оценке специалистов ООН, они сократятся еще почти на 20 процентов.
Юрий Медведев(Независимая газета, 11.07.2013)
Интервью с климатологом об изменении климата и влиянии человека на экологию
4 и 5 сентября в московском парке «Зарядье» прошел III Климатический форум городов, на котором обсуждались актуальные вопросы экологии и климата, ответственного потребления и экологического воспитания, также были рассмотрены примеры локального и мирового опыта создания и реализации экологических проектов. «Сноб» побывал на мероприятии, поговорил с директором программы «Климат и энергетика» WWF России Алексеем Кокориным и выяснил, может ли вегетарианство повлиять на изменения климата и что должен делать каждый человек, чтобы помочь экологии
Алексей Кокорин Экожурнал «ЛИВЕНЬ. Living Asia»
- Что сейчас происходит с климатом?
- Во всем мире на естественные вариации климата накладывается антропогенная составляющая, которая не столько сдвигает климатические параметры, сколько их раскачивает.
- Какие факторы провоцируют изменения климата?
Во-первых, естественные причины. Солнечная активность, вулканическая активность — после некоторых извержений происходит сильное охлаждение на несколько лет. Орбита Земли с ее циклами — важнейший фактор прихода и ухода ледниковых периодов, но в масштабе десятков и сотен тысяч лет совсем не про нашу жизнь.
И наконец, внутренние вариации перетоков тепла между океаном и атмосферой, как, например, Эль-Ниньо, ставшее важнейшим фактором изменения климата в 2015–2016 годах.
Здесь важно понимать, что это не исчезновение энергии после завершения какого-то природного цикла, а ее переток, возвращение из атмосферы в океан и наоборот.
Во-вторых, в последние годы растет влияние антропогенного фактора. Человеческая активность способствует усилению парникового эффекта. Это не сильно, но уже очевидно увеличивает температуру на планете.
Еще на изменение климата влияет затемнение Земли от Солнца, так называемый global dimming, вызванный техногенным загрязнением атмосферы пылью и другими частицами и способствующий понижению температуры на планете.
Также не стоит забывать о тепловых очагах крупных городов, которые локально изменяют температуру — этот фактор актуален для мест, насыщенных предприятиями, для мегаполисов вроде Москвы или Нью-Йорка, но не для остального мира.
Насколько сильно люди влияют на изменения климата?
Климатологи говорят однозначно: в изменении климата виноват именно человек, он имеет колоссальное влияние на климат.
Многое еще предстоит выяснить, но уже понятно, что на временном интервале в 50–100 лет и более как в прошлом, так и в будущем антропогенное воздействие является главным фактором, который участвует в изменении климата.
Если говорить о меньших временных промежутках, то здесь естественные факторы имеют большее влияние, чем деятельность человека.
Одним из главных событий минувшего лета стали пожары в Сибири, в результате которых сгорело 2,6 миллиона гектаров леса. Это произошло из-за климатических изменений в регионе?
Для пожара нужно несколько предпосылок, климат лишь одна из них. Изменение климата увеличивает количество пожароопасных дней, и безусловно, их количество растет, но не настолько, чтобы вызвать экологические катастрофы такого масштаба. Здесь ни в коем случае не нужно все сваливать на изменения климата. Принципиально важно, как люди отреагировали на пожары и как быстро приняли меры.
При этом если посмотреть климатические прогнозы, то видно, что ко второй половине века ситуация становится все серьезнее, особенно в районах Южной Сибири. Результат этой катастрофы зависит от объемов выбросов парниковых газов. Все зависит от человека.
Недавно появилось модное экологическое движение zero-waste. Его участники сокращают количество производимого мусора, используя многоразовые предметы, которые не попадают на свалку и не загрязняют окружающую среду. Это помогает решать климатические проблемы?
Этот вклад будет совсем небольшой, но если мыслить глобально — это положительная тенденция, важная и полезная для экологии в целом.
Если снизить потребление продуктов питания, это приостановит изменения климата?
Основная часть населения планеты стала переедать в последнее время. Если человек обратится к более осознанному типу питания, будет потреблять меньше мяса, мы увидим существенное снижение выбросов парниковых газов, которое положительно повлияет на климатическую обстановку.
Значит, вегетарианство — это спасение планеты?
В недавнем докладе Межправительственной группы экспертов по изменению климата рассматривается тема питания современного человека, его влияние на экологию и климатические изменения. Там типы диет сопоставляются с количеством выбросов парниковых газов в атмосферу.
Самая строгая веганская диета может уменьшить общие выбросы эквивалента CO2 на 8 миллиардов тонн в год и тем самым снизить потенциал глобального потепления, определяемый степенью воздействия этого газа на изменение климата.
При этом сейчас все антропогенные выбросы составляют 50 миллиардов тонн CO2 эквивалента.
Для сравнения: переход на средиземноморскую диету дает снижение на 3 млрд тонн, что тоже вполне ощутимо, а о переедании при таких диетах речи вообще и не идет.
Поэтому — да, всеобщее снижение потребления мяса и переход преимущественно на растительную пищу могут положительно сказаться на состоянии климата.
Какие полезные для климата привычки люди могут выработать уже сегодня?
Самая главная, на которой завязаны все остальные, — не расходовать ресурсы понапрасну: не переедать, реже использовать одноразовую упаковку, меньше создавать и выбрасывать мусора, экономнее потреблять электричество, тепло, воду.
Еще одна важная привычка для современного делового человека — отказ от командировок в пользу видеоконференций и общения с помощью современных средств связи. Выбирая дальние перелеты, вы спонсируете выбросы углекислого газа в атмосферу и тем самым вредите не только нынешнему климату, но и своим потомкам, которым еще предстоит жить на нашей планете.
Беседовала Юлиана Качанова
Правда ли, что пандемия улучшила экологическую обстановку во всем мире? И что будет, когда мы победим коронавирус — Meduza
В середине марта, когда Италия уже закрылась на карантин, среди тревожных новостей о коронавирусе появились и радостные: в опустевших каналах Венеции вода очистилась настолько, что туда вернулись лебеди и даже дельфины. К сожалению, это неправда: вирусные снимки животных сделаны, судя по всему, в других местах. Но пандемия коронавируса действительно уже влияет (положительно) на состояние окружающей среды. Международное авиасообщение резко сократилось, фондовые рынки обвалились, как и цена на нефть, и мировая экономика оказалась на пороге новой . Снижение потребления ископаемого топлива означает снижение выбросов углекислого газа от его сжигания. Однако эффект будет недолгим: после пандемии выбросы, которые влияют на изменение климата, скорее всего восстановятся вслед за экономикой и путешествиями.
Что уже изменилось?
Аналитики финского центра исследований энергии и чистого воздуха CREA подсчитали, что за месяц с конца января выбросы CO₂ в Китае снизились на 25% от уровня аналогичного периода 2019 года.
Издание Carbon Brief отмечает, что за год в Китае, мировом лидере по объему выбросов парниковых газов, они могут сократиться на один процент и более.
Это небольшое, но символичное снижение для развивающейся страны, которая предпочитает развитие экономики сдерживанию изменения климата (хотя Китай и участвует в международной климатической политике, об абсолютном снижении выбросов речь пока не идет, только о сдерживании их роста).
Кроме того, воздух на улицах, по-видимому, стал чище. За несколько месяцев распространения коронавируса ученые уже успели зарегистрировать снижение выбросов вредных диоксида азота (NO₂) и угарного газа (CO) от промышленности и автотранспорта — прежде всего в том же Китае, где традиционное снижение выбросов, связанное с китайским Новым годом, в этом году усилили строгие карантинные меры.
Там же европейские спутники увидели уменьшение загрязнения воздуха мелкодисперсными частицами на 20–30% от типичных уровней. Аналогичное снижение выбросов NO₂ Европейское космическое агентство заметило и в Европе и в особенности на севере Италии.
Интенсивность дорожного движения уже заметно снизилась в крупных городах США и даже в Москве, так что улучшения качества воздуха можно ожидать и в России.
Будет ли это иметь хоть какой-то положительный эффект для здоровья тех, кто этим воздухом дышит?
По-видимому, да.
Когда Китай в 2008 году очень резко ограничил выбросы в атмосферу ради Олимпийских Игр в Пекине, снижение количества преждевременных смертей от сердечно-сосудистых и других заболеваний, связанных с качеством воздуха, зафиксировали несколько исследований. А когда Москву затянуло дымом от природных пожаров в 2010 году, в городе резко возросла смертность от этих же заболеваний.
Другое дело, что прямые — в виде смертей от осложнений — и косвенные — от спада в экономике и вынужденного изменения поведения людей — потери будут явно больше.
Между 1990 и 1997 годами выбросы парниковых газов в России из-за развала советской промышленности уменьшились более чем вдвое, но вряд ли кто-то сочтет это большим экологическим успехом.
Гендиректор Центра экологических инвестиций Михаил Юлкин в комментарии для «Медузы» сказал, что цена такого сокращения выбросов в денежном выражении на тонну парниковых газов была «запредельной», и любой другой метод улучшения экологической ситуации обойдется дешевле.
«Все-таки у нас нет задачи спасти природу от нас. Есть задача сделать нашу жизнь в гармонии с природой лучше и безопасней. Значит, надо искать и находить другие пути снижения нагрузки на климат, не путем уничтожения человека и цивилизации», — сказал Юлкин.
Что будет, когда эпидемия закончится?
Эксперты сходятся в том, что передышка для атмосферы Земли из-за коронавируса будет временной: по мере ослабления карантинных мер и восстановления мировой экономики выбросы тоже почти наверняка вернутся к обычным уровням. Когда в 2009 году мировой ВВП снизился на 2,2%, выбросы парниковых газов упали на 1,3%, после чего мгновенно восстановились в 2010 году.
Более того, [в интервью CNN] сотрудник азиатского подразделения Greenpeace Шо Ли выразил опасения, что без системных экологических реформ стремление китайских властей компенсировать потери за месяцы простоя снова приведет к резкому росту загрязнения атмосферы, который с лихвой перекроет все его снижение.
И все же есть надежда, что как минимум одно экологическое улучшение будет долговременным — это введенный Китаем запрет на торговлю дикими животными. Запрет начал действовать после обнаружения очага коронавирусной инфекции в городе Ухань, крупном центре такой легальной и нелегальной торговли.
27 миллиардов долларов глобального нелегального рынка диких животных — это на порядки меньше, чем вероятные потери для глобальной экономики от эпидемии. Однако закрыть его было не так просто. Китай обещал запретить торговлю дикими животными еще в 2003 году после эпидемии SARS, пишут эксперты ВОЗ в книге «SARS. Как была остановлена глобальная эпидемия».
В 2002 году коронавирус, вызывавший SARS, «перепрыгнул» к человеку через животных — цивет.
Влияние углекислого газа на климат
Вопрос о влиянии атмосферного углекислого газа на климат изучался в двух циклах исследований. Первый из них посвящен выяснению связи изменений климата в геологическом прошлом с колебаниями концентрации СO2 в атмосфере. Исследования этого направления были начаты в конце XIX в. работами Аррениуса и Чамберлина.
Во втором цикле изучалось влияние роста концентрации углекислого газа, обусловленного хозяйственной деятельностью человека, на современный климат. Эти исследования, начатые в 30-х годах нашего столетия Коллендером, приобрели сейчас большое значение в связи с перспективой антропогенного изменения глобального климата.
До недавнего времени работы этих двух циклов были мало связаны между собой, что ограничивало возможности выяснения влияния углекислого газа на климат. В последние годы были найдены пути совместного изучения обеих проблем.
Для количественного объяснения изменений климата необходимо знать его чувствительность к колебаниям внешних климатообразующих факторов. В частности, для выяснения зависимости климата от концентрации СO2 в атмосфере нужно оценить чувствительность климата к изменениям притока тепла, обусловленным колебаниями прозрачности атмосферы для длинноволновой радиации.
До недавнего времени при определении чувствительности климата использовались главным образом расчеты по моделям теории климата. Так как все существующие модели климата содержат различные упрощения, точность таких расчетов оставалась неясной, в связи с чем иногда делался вывод об отсутствии достаточно надежных оценок чувствительности климата к изменениям притока тепла.
В последние годы в этой области достигнут значительный прогресс в результате применения для оценки чувствительности климата к изменениям притока тепла ряда эмпирических методов, основанных на использовании данных об изменениях климата в геологическом прошлом, о современных изменениях климата и сезонных изменениях метеорологического режима.
Все эти различные и совершенно независимые подходы дают близкие результаты при оценке параметров, характеризующих чувствительность климата.
Эти результаты хорошо согласуются с данными расчетов чувствительности по моделям теории климата, включая детальные модели общей циркуляции атмосферы и схематизированные энергетические модели термического режима при определении их параметров по достаточно надежным эмпирическим материалам.
Из общих характеристик влияния углекислого газа на климат часто применяется величина — изменение средней глобальной температуры воздуха у земной поверхности при удвоении концентрации СO2 по сравнению с ее значениями в конце доиндустриальной эпохи.