Нужна индивидуальная работа?

Подберем литературу

Поможем справиться с любым заданием

Подготовим презентацию и речь

Оформим готовую работу

Узнать стоимость своей работы

Дарим 200 руб.
на первый
заказ

Дипломная работа

Таможенное дело

Дипломная работа на тему: Источники углерода Земле .1 Источники и резервы углерода Земле

Купить за 600 руб.

Страниц

Размер файла

693.76 КБ

Просмотров

Покупок

Введение

Тема данной выпускной квалификационной работы: "Глобальный круговорот углерода и климат".

Актуальность. Человеческая деятельность привела к разомкнутости биогеохимического круговорота диоксида углерода (СО2) в наземных экосистемах. Особое место в современных биогеохимических циклах углерода занимают сжигание горючих ископаемых (угля, нефти, газа и др.), обжиг извести, лесные пожары, вырубка лесов, распашка земель. Следствием чего явился прогрессирующий рост его содержания в атмосфере, что катализирует парниковый эффект и может привести к непредсказуемым последствиям - это в первую очередь необратимые глобальные изменения климата в сторону потепления, в результате которых произойдет таяние ледниковых покровов, многолетней мерзлоты и, как следствие, повышение уровня Мирового океана. Будет нарушена экологическая стабильность планеты. Снижение выбросов парниковых газов возможно путем использования альтернативной энергетики, снижения энергоемкости и общей мощности хозяйственной деятельности человека, а также восстановления естественных лесов.

Цель работы: выявить значение круговорота углерода в глобальном изменении климата и определить пути решения связанных с этим экологических проблем.

Объект исследования: глобальный круговорот углерода.

Предмет исследования: влияние концентрации углерода в атмосфере на изменение климата.

Задачи исследования:

1. Изучить, проанализировать литературу по данной теме;

2. Определить источники углерода на Земле;

. Рассмотреть его биогеохимические круговороты;

. Описать влияние концентрации углекислого газа на парниковый эффект;

. Определить механизм перераспределения углерода между сферами географической оболочки в разные геологические эпохи;

. Выявить основные неопределенности влияния антропогенного углерода на климат;

. Выявить способы понижения концентрации углекислого газа в атмосфере.

Заключение

В процессе выполнения данной работы мы проработали 35 научных источников.

Мы определили, что биогеохимическая машина Земли представлена циклами элементов, связанных между собой. Это углерод, кислород, азот, кальций, магний, фосфор, сера, кремний, железо. И главенствующим является цикл органического углерода. В истории Земли основным источником СО2 является вулканическая деятельность, связанная с вековой дегазацией мантии и нижних горизонтов земной коры. В ходе жизнедеятельности организмов (в процессе дыхания) и при вулканических извержениях углерод возвращается в атмосферу и гидросферу. Определенное количество его отлагается в литосфере и педосфере и расходуется на углекислотное выветривание алюмосиликатов и образование различных углеродистых соединений. Извлеченный из атмосферы углерод, и захороненный даже в виде карбонатов, не говоря уже о захороненной органике, извлекается из нее все же не навсегда. По прошествии некоторого, часто очень значительного времени (до сотен миллионов лет и более), он возвращается обратно в атмосферу и участвует в дальнейшем круговороте.

Нами рассмотрены биогеохимические круговороты углерода, которые протекают в пространстве и времени.

По длительности (периодичности) и пространственному развитию можно выделить относительно короткие (часы - тысячи лет) биогеохимические круговороты (малый и ландшафтный биогеохимические циклы углерода) и биогеохимический цикл, соизмеримый с геологической историей (большой биогеохимический цикл углерода).

Углекислый газ вовлечен в мощный круговорот углерода в системе литосфера-гидросфера-атмосфера. Основное связующее звено в круговороте этого элемента - атмосфера, поскольку углерод в ней содержится в наиболее подвижной форме - в виде оксида углерода (IV).

Мы определили, что в атмосфере в настоящее время содержится около 7,5х102 Гт углерода. Но небольшим содержание СО2 в атмосфере было далеко не всегда - так в архее (около 3,5 млрд. лет назад) атмосфера состояла почти на 85-90% из углекислого газа.

В работе описаны содержащиеся в атмосфере газы (водяные пары, углекислый газ, метан и некоторые другие), которые поглощают инфракрасное тепловое излучение с поверхности Земли, нагреваемой солнечным светом. В результате происходит разогрев атмосферы, который называют "парниковым эффектом". Дополнительное поступление парниковых газов (особенно СО2) от антропогенных источников нарушает природный углеродный баланс в атмосфере и катализирует парниковый эффект.

Но существует мнение, что насыщение атмосферы углекислым газом, несмотря на поглощение им теплового излучения, всегда приводит не к повышению, как это принято думать, а только к понижению и парникового эффекта. Однако удвоение его концентрации должно вызвать существенные изменения в биосфере.

Также прослежена эволюция содержания углекислого газа в геологические эпохи: накопление СО2 в межледниковые периоды, интенсивное извлечение из атмосферы, минимальное содержание и наступление оледенений, замедление захоронения СО 2 и снова накопление. Интересно, что по данным ледниковых кернов, при переходе от ледниковой эпохи к межледниковью содержание СО2 и температура меняются синхронно, то при обратном переходе концентрация углекислого газа уменьшается позднее, чем снижается температура. Эта альтернативная точка зрения может стать научной базой для решения данной проблемы.

Возможно, на данном этапе происходит тепловое загрязнение. То есть выделение большого количества тепла человеком повышает глобальную температуру атмосферы, тем самым, увеличивая концентрацию свободного углерода за счет выделения его из океана.

Нами выявлено, что количество парниковых газов в воздухе стало заметно расти после начала промышленной революции в Европе, около 1750 года. С начала 1990-х годов решение проблемы снижения выбросов парниковых газов стало одной из приоритетных задач мирового сообщества. Первым практическим шагом к ее решению считается Киотский протокол, подписанный в декабре 1997 года.

Проанализировав аспекты Киотского протокола, мы пришли к выводу, что он необходим, как первое совместное усилие государств Земли по регулированию климата. Обязывающий характер Протокола заставляет со всей серьезностью отнестись к развитию альтернативных источников энергии, таких, как солнечная, термоядерная и прочие ее виды.

Мы считаем, что понижение концентрации диоксида углерода в атмосфере является актуальной задачей, решение которой необходимо для устойчивого развития человеческой цивилизации. Нами рассмотрены возможные пути решения этой проблемы (традиционные, нетрадиционные и альтернативные направления и принципиально новые подходы), наработанные мировой практикой.

Список литературы

1. Антонов Б.И., Пронин И.С., Пронин С.И. О Киотском протоколе и не только о нем Приложение к журн. "Безопасность жизнедеятельности". - 2005. - N 2. - С.12-24.

2. Арефьев В.Н., Каменоградский Н.Е., Кашин Ф.В. Углекислый газ в континентальной атмосфере // Метеорол. и гидрол. - 1995. - N 4. - С.87-96.

3. Богданкевич О.В. Лекции по экологии. - М.2002.

4. Борисенков Е.П. Климат и его изменения. - М.: Знание.- 1976.-64с.

5. Борисенков Е.П., Кондратьев К.Я. Круговорот углерода и климат. - Л.: Гидрометеоиздат, 1988

6. Будыко М.И. Глобальная экология. - М.: Мысль, 1977.

7. Будыко М.И., Ефимова Н.А., Лугина К.М. Современное потепление // Метеорол. и гидрол. - 1993. - N 7. - С.29-34. - Библиогр.: 14 назв.

8. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем.- Л.: Гидрометеоиздат, 1980

9. Будыко М.И. Проблема углекислого газа. - СПб.: Гидрометеоиздат, 1997.-60с.

10. Валяев Б.М., "Углеводородная дегазация Земли и генезис нефтегазовых месторождений <http://geolib.narod.ru/Journals/OilGasGeo/1997/09/Stat/06/stat06.html>" // "Геология нефти и газа", № 9, 1997 г.

. Величко А.А. Потепление климата - взгляд в будущее // Наука в России. 2002. - N 3. - С.43-52.

12. Вернадский В.И. Биосфера.- М.: Мысль, 1967.

13. Виноградова М.Г. Космические истоки абиогенного углерода и его производных // Известия РГО.2006.-Т.138, вып.4. -С.30-36.

14. Воробьев В.Н., Саруханян Э.И., Смирнов Н.П. "Глобальное потепление" миф или реальность? // Проблемы теоретической и прикладной экологии: Сб. науч. тр. - СПб.: РГГМУ, 2005. - С.10-26. - Библиогр.: 31 назв.

15. Груза Г.В., Ранькова Э.Я. Потепление неотвратимо? // Земля и Вселенная. - 2003. - N 3. - С.21-30.

16. Гурни Кевин. Глобальное потепление и парниковый эффект // Энергетика и безопасность. - 1998. - N 5. - С.3-4, 10-12. - Библиогр.: 7 назв.

. Демирчян К.К., Демирчян К.С., Кондратьев К.Я. Темп роста концентрации СО2 и уточнение его прогнозных оценок // Изв. АН. Энергетика. - 2001. - N 1. - С.3-25. - Библиогр.: 19 назв.

. Демирчян К.С.,Кондратьев К.Я. Глобальный круговорот углерода и климат // Известия РГО.2004.-Т.136, вып.1.- С.16-24.

19. Дядин Ю.А., Гущин А.Л., "Газовые гидраты <http://www.issep.rssi.ru/pdf/9803_055.pdf>" // СОЖ, №3, 1998 г.

20. Ершов Ю.И. Органическое вещество биосферы и почвы. - Новосибирск: Наука, 2004. - 104 с.

21. Ильинский А.А. Экономические и экологические аспекты реализации Киотского договора // ЭКО.- 2005.-№1.- С.39-45.

22. Кислов А.В. Перспективы изменения климата в ближайшем будущем / Кислов, Баженов // География в школе. - 2005.-№5.-С.4-9.

. Кондратьев К.Я. Глобальный климат.- СПб.: Наука, 1992.

. Кондратьев К.Я., Москаленко Н.И. Парниковый эффект атмосферы и климат. Итоги науки и техники // Метеорология и климатология.- Т.12.- М.: ВНИТИ, 1984.

. Кондратьев К.Я. Приоритеты глобальной климатологии // Известия РГО.2004.Т.136. Вып.2. -С.1-23.

. Котляков В.М., Гросвальд М.Г., Лориус К. Климаты прошлого из глубины ледниковых щитов // Новое в жизни, науке, технике. Науки о Земле. 12/1991.

. Кочуров Б.И. и др. Анализ влияния ментальных характеристик населения на эффективность регионального природоведения // Материалы международной практической конференции проблем физической географии и геологии: научные и образовательные аспекты.- С.143-157.

. Лысцов В.Н. Угрожающее потепление // Наука и жизнь. -№2.-2005.

. Монин А.С., Шишков Ю.А. "Климат как проблема физики" // УФН, том 170, № 4, 2000 г.

. Перельман А.И. Геохимия биосферы. - М.: Наука, 1973.

31. Путвинский С.В., "Возможна ли будущая мировая энергетическая система без ядерного синтеза <ftp://www.ufn.ru/pub/ufn/ufn98/ufn98_11/Russian/r9811d.pdf>" // УФН, № 11, 1998 г.

. Сафонов М.С., Лисичкин Г.В. Можно ли уменьшить концентрацию углекислого газа в атмосфере // Соросовский образовательный журнал.-Т7-№7.-2001.

. Сорохтин О.Г. Стоит ли бояться накопления CO2 в тропосфере и озоновых дыр в стратосфере // География. Еженед. газета. Изд.д. "Первое сентября".- 2004.-№36.-С.5-11

34. Сун В., Балюнас С., Демирчян К.С. и др. Влияние антропогенных выбросов СО2 на климат: нерешенные проблемы // Известия РГО. - 2001. - Т.133, вып.2. - С.1-19. - Библиогр.: 129 назв.

35. Johannes Lehmann. А handful оf carbon <http://www.nature.com/nature/journal/v447/n7141/full/447143а.html> // Nature. 2007. V. 447. Р. 143-144.

Как купить готовую работу?

Авторизоваться
или зарегистрироваться
в сервисе

Оплатить работу
удобным
способом

После оплаты
вы получите ссылку
на скачивание

Страниц

Размер файла

693.76 КБ

Просмотров

136

Покупок

Источники углерода Земле .1 Источники и резервы углерода Земле