химический каталог




Введение в химию окружающей среды

Автор J.E.Andrews P.Brimblecombe T.D.Jickells P.S.Liss

вустороннего переноса. Эти резервуары служат также стоками для антропогенного С02. Вулканические эмиссии (см. п. 2.4.1) здесь не учитываются, поскольку считаются несущественными в количественном отношении в короткие временные масштабы.

Биосфера суши. По оценкам, суша Земли в ненарушенном состоянии обменивается с атмосферой углеродом в количестве около 60 ГтС (гигатонны рассчитаны на углерод; 1 Гт = 109 т = 1015 г) в год. Это сбалансированный двусторонний поток, в котором каждый год 60 ГтС переносится с суши в воздух и такое же количество поступает в обратном направлении. Однако это среднегодовая величина, — в умеренных и полярных областях потоки не одинаковы по сезонам. В таких областях весной и летом, когда растения активно поглощают С02 из атмосферы в процессе фотосинтеза (см. п. 3.7.4), суммарный поток направлен из воздуха на землю. Наоборот, осенью и зимой, когда процессы дыхания и разложения растений доминируют над фотосинтезом (см. п. 3.4.2), суммарный поток направлен в воздух. Усреднив за весь годовой цикл, получим, что суммарного потока нет ни в одном направлении. В тропиках, где сезонность в биологических процессах выражена слабее, потоки вверх и вниз приблизительно сбалансированы в течение года. Однако следует отметить, что в тропиках, как и на высоких широтах, потоки имеют значительную пространственную изменчивость (пятнистость).

Сезонная асимметричность потоков С02 вверх и вниз в средних и высоких широтах дает объяснение сезонному циклу атмосферного С02, показанному на рис. 5.3. Уменьшающиеся значения, найденные для весны и лета, являются результатом суммарного усвоения С02 из воздуха растениями в процессе фотосинтеза, а возрастающая часть относится к суммарному высвобождению С02 в течение оставшейся части года, когда преобладают дыхание и разложение. Амплитуда такого сезонного рисунка изменяется с широтой, будучи наименьшей на полюсах и экваторе вследствие пониженной биологической активности , и сезонных изменений соответственно. В средних и субполяр-^ ных широтах амплитуда (от пика до пика) составляет около

15 • что значительно больше, чем среднегодовое увеличение концентрации (1-2 ? 10_4%). Амплитуда колебаний несколько больше в северном, чем в южном полушарии, вследствие того, что площадь суши в первом больше, чем во втором.

Изпредыдущего обсуждения следует, что тогда как человеческая деятельность по сжиганию ископаемого топлива является главным контролирующим фактором возрастания концентрации С02 от года к году, наблюдаемый сезонный рисунок обусловливается биологически вызванным обменом. Таким образом, ясно, что земная биота может оказывать сильное влияние на уровни атмосферного С02. Здесь возникает вопрос, может ли человеческая деятельность как путем изменений в землепользовании (например, расчисткой девственных лесов), так и через возникающее в результате повышения концентрации атмосферного С02 усиление фотосинтеза привести к значительному переносу углерода в — или из атмосферы.

Если обратиться в первую очередь к изменениям в землепользовании, то становится ясно, что когда области, ранее сохранявшие большие количества углерода, фиксированного в растительном материале — например, леса — переделывают под городское, промышленное или сельскохозяйственное использование, большое количество фиксированного углерода достаточно быстро высвобождается в атмосферу в виде С02. Это происходит, если лес расчищают или частично сжигают, но также и за счет бактериального разложения мертвого растительного опада, включая почвенную подстилку. Ни один из видов нового использования земли не сохраняет углерод так эффективно, как первоначальный лес. Даже обрабатываемые земли, которые могут показаться хорошим резервуаром для углерода, содержат примерно в 20 раз меньше фиксированного углерода на гектар, чем обычный зрелый лес.

Поскольку человечество уже в течение многих сотен лет превращает девственный лес и другие области с пышной растительностью в обедненные углеродом ландшафты, считается, что этот процесс является существенным источником С02 в атмосферу как в прошлом, так и в настоящее время. Однако определить размер этого источника сложно. Было сделано несколько попыток оценить, как изменялась его величина за последнее столетие (период наиболее быстрых изменений в землепользовании, когда-либо происходивших в мире). Результаты этих исследований, опубликованные в 1983, 1990 и 1993 гг., собраны на

0 I I I I I 1 I

1850 1870 1890 1910 1930 1950 1970 1990 Годы

Рис. S.4. Оценки потоков С02 в атмосферу при изменениях в землепользовании, сделанные в 1983, 1990 и 1993 гг. По Houghton (1995).

рис. 5.4. Они сильно различаются между собой, и, по-видимому, наиболее ранняя попытка переоценивает размер источника по сравнению с более недавними исследованиями. Лучшая оценка величины потока в 1990-х составляет 1,7 ГтС • год-1 с ошибкой в + 1 ГтС ? год-1, а средняя величина за период 1980-89 гг. равна 1,1 + 1,1 ГтС ? год"1. Следует отметить, что это оценки суммарного пото

страница 65
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81

Скачать книгу "Введение в химию окружающей среды" (5.03Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
электрочайники элитные
установка парктроников цена
курсы 1с 8 торговля
тиски глазов тсм

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)