Парниковые газы
Парниковые газы (ПГ) в атмосфере удерживают инфракрасное излучение, исходящее от Земли, тем самым сохраняя тепло; это явление известно как парниковый эффект.
Обзор
Существует два вида парникового эффекта — естественный и усиленный. Естественный парниковый эффект обусловлен естественным содержанием парниковых газов в атмосфере и имеет жизненно важное значение для жизни на нашей планете. Без естественного парникового эффекта температура на поверхности Земли была бы примерно на 33 °C ниже. Под усилением парникового эффекта понимается дополнительное радиационное воздействие, возникающее в результате повышения концентрации парниковых газов (ПГ), вызванного деятельностью человека.
Основными парниковыми газами, концентрация которых в атмосфере растет, являются диоксид углерода (CO₂), метан (CH₄), закись азота (N₂O), гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) и гидрофторуглероды (ГФУ). В связи с длительным периодом существования основных парниковых газов они накапливаются в атмосфере.
Выбросы, связанные с деятельностью человека, усиливают парниковый эффект и способствуют изменению климата.
Это изменение химического состава атмосферы приводит к изменениям погодных условий и нарушению природного равновесия, что создает огромную угрозу для человечества и всего живого на Земле.
Влияние
Согласно Бюллетеню ВМО по парниковым газам, опубликованному в 2025 году, концентрации в атмосфере трех основных парниковых газов — диоксида углерода, метана и закиси азота — достигли уровней, невиданных в течение 16 миллионов лет, когда на Земле было значительно теплее, чем сегодня.
В 2024 году содержание диоксида углерода в атмосфере достигло 152 % от доиндустриального уровня, главным образом из-за выбросов от сжигания ископаемого топлива и производства цемента. Примерно половина выбросов CO₂ в результате деятельности человека остается в атмосфере, а другая половина поглощается сушей и океаном, которые выступают в роли поглотителей — систем, способных поглощать парниковые газы. Баланс между источниками и поглотителями изменяется ежегодно вследствие естественной изменчивости.
С ростом выбросов парниковых газов наземные экосистемы и океаны могут утратить способность эффективно поглощать CO₂ и служить буфером, сдерживающим рост температуры, что может привести к дальнейшему нагреву атмосферы Земли.
На долю метана (CH₄) приходится около 16 % потепления, вызванного долгоживущими парниковыми газами, и он сохраняется в атмосфере в течение примерно десяти лет. 40 % метана в атмосфере поступает из естественных источников, таких как водно-болотные угодья, в то время как оставшиеся 60 % приходится на деятельность человека, такую как выращивание риса, содержание жвачных животных, использование ископаемых видов топлива, захоронение отходов и сжигание биомассы.
Закись азота (N₂O) является одновременно мощным парниковым газом и веществом, разрушающим озоновый слой. На его долю приходится около 7 % потепления, вызванного долгоживущими парниковыми газами. На долю антропогенных источников, таких как использование удобрений и сжигание биомассы, приходится примерно 40 % выбросов N₂O.
Ответ ВМО
Глобальная служба атмосферы (ГСА) осуществляет наблюдения, анализирует и публикует данные о парниковых газах, собранные в 55 странах мира от высоких широт Арктики до Южного полюса. К парниковым газам, включенным в программу мониторинга, относятся:
- Диоксид углерода (CO2) (включая Δ14C, δ13C и δ18O в CO2, а также соотношения O2/N2)
- Метан (CH4)
- Закись азота (N2O)
- Галоидоуглеводороды и SF6
- Молекулярный водород (H2)
Мировой центр данных по парниковым газам (МЦДПГ) при Японском метеорологическом агентстве осуществляет сбор и распространение данных. Консультирование по разработке программы осуществляет Научно-консультативная группа ГСА по парниковым газам (НКГ-ПГ).
Каждый год ГСА выпускает Бюллетень по парниковым газам, в котором сообщается о последних тенденциях и содержании в атмосфере наиболее влиятельных долгоживущих парниковых газов, — диоксида углерода (CO₂), метана (CH₄) и закиси азота (N₂O) — а также приводится сводная информация о вкладе менее значимых газов.