Основы теоретической атмосферной оптики. Тимофеев Ю.М - 19 стр.

UptoLike

Рубрика: 

19
В связи с бурным развитием
промышленности с конца 18-го
века наблюдается рост
содержания в земной атмосфере
углекислого газа. Если в
прединдустриальную эпоху его
объемная концентрация
равнялась 280 ррmV, то в
настоящее время она достигла
примерно 385 pрmV. Другим
важным «парниковым» газом
является метан, который
ответственен примерно за 15 %
«парникового эффекта».
Имеется целый ряд
естественных источников метана, а антропогенные источники, по ряду оценок, могут
достигать 50–60 % его общей эмиссии. Исследования показали, что прединдустриальное
отношение смеси метана составляло 0.72–0.74 ppmV, т.е. менее чем половину
современного значения (табл. 1.8). В 80-x годах 20-го столетия тренд метана в северном
полушарии достигал 1 % в год. Это увеличение связывалось с сжиганием ископаемого
топлива и тропических
лесов, газодобычей, масштабным возделыванием риса, развитием
животноводства. В течение 90-x годов было зарегистрировано уменьшение величины
тренда метана.
Особо следует остановиться на изменениях в содержании атмосферного озона,
соединения чрезвычайно важного как с точки зрения энергетики стратосферы, так и
предохранения биосферы от опасного ультрафиолетового излучения Солнца, которое
интенсивно поглощается озоном. Наиболее драматические изменения
в содержании озона
в последние годы произошли над Антарктидойпоявились так называемые «озонные
дыры».
В 70–80-х годах 20-го столетия наиболее быстро росло содержание в атмосфере
«чисто антропогенных» примесейразличных фреонов и других соединений,
выделяемых холодильными установками, используемыми в быту и промышленности. По
современным представлениям, именно эти соединения ответственны за разрушение
озонового слоя.
Помимо газов, существенной компонентой атмосферы Земли (и ряда других планет)
является
атмосферный аэрозоль [11, 13, 34, 31, 43, 50]. Аэрозолем в физике называют
смесь воздуха и частиц (твердых, жидких), находящихся в динамическом равновесии. В
метеорологии и физике атмосферы под аэрозолем понимают сами частицы, взвешенные в
воздухе. Таким образом, аэрозоль (аэрозоли) – твердые и жидкие мелкие частицы,
взвешенные в воздухе, весьма разнообразного состава, формы, размеров и свойств:
водяные капли и ледяные
кристаллы облаков, пыль, поднятая с поверхности Земли, а
также выброшенная вулканами или образовавшаяся из вулканических газов, метеоритная
пыль, частицы солей морской воды, частицы, возникающие в результате
производственной деятельности и т. д. Скорость их падения (оседания) мала, а их
поверхность велика, что является, в частности, причиной их активного участия в
химических и
фотохимических реакциях с МГС и радикалами.
Аэрозольные частицы играют существенную роль в переносе солнечного и
теплового излучений, влияя на радиационный режим системы атмосфераземная
поверхность и, таким образом, на погоду и климат Земли. Особо важна роль аэрозолей в
поглощении и рассеянии солнечного излучения. Велика роль аэрозолей также в процессах
облакообразования,
возникновении туманов и т. д., где они выступают как ядра
конденсациизародыши, на которых начинается конденсация насыщенного водяного
Рис. 1.8. Вертикальные профили объемных концентраций
различных атмосферных газов.