Кумертауский городской отдел образования
Муниципальное общеобразовательное
учреждение МОУ СОШ № 3
ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЕКТ
Влияние парникового эффекта на температуру города Кумертау.
Выполнила: ученица 9 класса
Руководитель: учитель биологии
Кумертау-2003
Содержание
Введение________________________________________________________3
Обзор литературы________________________________________________4
Материал и методика исследования____________________________________________________ 6
Результаты собственных исследований____________________________________________________ 7
Выводы и рекомендации___________________________________________8
Заключения и перспективы________________________________________ 9
Список литературы______________________________________________10
Приложение ____________________________________________________11
Введение
Выбранную тему считаю актуальной, так как сейчас много говорят о глобальном потеплении климата. В результате сжигания различного топлива в атмосферу ежегодно выбрасывается 20 млрд. тонн углекислого газа и поглощается соответствующее количество кислорода. За последние 100 лет количество углекислого газа в атмосфере увеличилось на 10 – 15% , т. е. с 0,0324 до 0,04%.
Углекислый газ свободно пропускает коротковолновое солнечное излучение, но задерживает тепловое излучение, идущие от нагретой земной поверхности. Это явление получило название «парникового эффекта». Считается, что за счет парникового эффекта температура Земли к 2010 году повысится на 0,5 – 1 градус. Дополнительный нагрев нижних слоев атмосферы дает сжигание топлива. Это особенно заметно на территории крупных городов, где температура центральных их частей на 2-4 градуса выше среднегодовой для данного района.
Нашей целью явилось проследить изменение температурного режима на территории города Кумертау.
Основными поставщиками углекислого газа в атмосферу являются энергопредприятия (табл. 1), которые могут оказывать влияние на колебания температуры (табл. 2, график 2).
Анализ данных (график 3 и 1) среднегодовых температур за период с 1996 по 2000 года показывает рост, и снижение с 2001 – 2002 года на территории города Кумертау.
Поэтому основными целями и задачами можно считать:
Цель: выявить влияние парникового эффекта на среднегодовую температуру города Кумертау.
Задачи:
1. Изучить предполагаемую причинно-следственную связь между парниковым эффектом и количеством выбросов углекислого газа в атмосферу.
2. Мониторинг температуры за период с января по декабрь 2003 года на территории города Кумертау.
3. Провести исследования колебаний температуры с января 1996 по ноябрь 2003 года города Кумертау и сделать их сравнительный анализ.
4. определение энергопредприятий города Кумертау – основных поставщиков углекислого газа в атмосферу.
Обзор литературы
За более чем 100-летний период ученые узнали, что диоксид углерода поглощает тепло, вызывая повышение температуры на Земле, подобно одеялу или, точнее, парнику, но препятствует ее выходу обратно. Этот парниковый эффект является благоприятным явлением природы, сохраняющим тепло на Земле и делающим ее обитаемой. Но чрезмерный нагрев в результате выделения диоксида углерода, образующегося при сжигании ископаемого топлива и в результате сведения лесов, может стать причиной глобального изменения климата. В течении последних 20 лет было установлено, что в результате человеческой деятельности объемы выбросов в атмосферу других парниковых газов – метана, оксидов азота и все тех же хлорфторуглеводородов – тоже растут экспоненциально, угрожая озоновому слою.
Глобальное потепление климата нельзя быстро обнаружить, поскольку совершенно естественно, что погода день ото дня и год от года меняется. Климат – это средний многолетний режим погоды, поэтому охарактеризовать его можно только на основе постоянных наблюдений в течение десятков лет. Однако данные о глобальном потеплении уже начинают накапливаться. Вот 8 наиболее жарких лет на планете, имевших место в XX веке: 1980, 1989, 1981, 1983, 1987, 1988, 1991,1990. Длительное изучение канадских озер показывает, что свободный ото льдов сезон вырос на три недели, что привело к изменениям в популяциях водных организмов. Карибские кораллы становятся белыми и вымирают, что, по мнению некоторых биологов, связано с повышением температуры моря. По данным спутников, уменьшаются снежные покровы в Северном полушарии.
Очевидно, что человеческая деятельность, особенно сжигание ископаемого топлива и сведение лесов, ведет к повышению концентрации парниковых газов в атмосфере. Контроль за этой концентрации осуществлялся на протяжении десятилетий. О концентрации этих газов в историческом прошлом можно судить по результатам анализа пузырьков воздуха в пробах, взятых из полярных льдов. Безусловно, она возрастает.
Парниковые газы поглощают тепло, которое иначе рассеялось бы в космическом пространстве. Это явление хорошо известно благодаря изучению их молекулярной структуры и линий спектров поглощения. Поглощение тепла приведет к повышению температуры на Земле по сравнению с той, которую она имела бы без этого явления.
Процесс потепления будет происходить неравномерно: у полюсов интенсивнее, чем на экваторе. Так как погода и климат на планете в значительной степени зависят от разницы температур на полюсах и экваторе, то сила и направление ветров, дождей и океанических течений изменяется.
Потепление климата на Земле может вызвать наступление океана и подъем уровня моря. Если тепла будет достаточно, чтобы растопить большую часть льдов, уровень моря может подняться весьма значительно.
Вероятно возникновение и дестабилизирующих контуров положительной обратной связи, когда повышение температуры будет приводить к дальнейшему ее росту. Например, по мере потепления климата уменьшается снежный покров, земная поверхность отражает меньше солнечной энергии и, следовательно, нагрев усиливается. Оттаявшие почвы тундры могут высвободить огромные количества замороженного ( в виде гидрата) метана – газа, вызывающего парниковый эффект, что приведет к еще большему потеплению, дальнейшему оттаиванию почв и выделению еще большего количества метана.
Материал и методика исследования
Для изучения потепления климата проводились наблюдения за температурой города Кумертау с января по декабрь 2003 года. В ходе исследовательской работы был проведен сбор данных по температуре за последние 8 лет, по результатам которых была сделана цифровая и графическая обработка. Материал для исследования был собран в экологической службе и метеостанции города Кумертау в ходе экскурсии на данные объекты.
Используя метод сравнения и сопоставления данных можно проследить изменения температурного режима в отрезке времени январь 1996 года – декабрь 2003 года на территории города Кумертау.
Результаты собственных исследований
Исследование проводилось в несколько этапов.
I – С 1 января 2003 года проводилось наблюдение за температурой на территории города Кумертау (таблица 2).
II – Была организована экскурсия на городскую метеостанцию, во время которой ребята наглядно и практически ознакомились с работой метеоприборов и принципом составления метеосводки. Там же был произведен сбор температурных данных за период январь 19996 – ноябрь 2003 года.
Ребятами был проведен сравнительный анализ полученных данных и составлены графики.
1 – график температурных колебаний в период с 1 января по 1 декабря 2003 года на территории города Кумертау (график 1).
2 – график колебаний температуры в период с января 1996 по ноябрь 2003 года на территории города Кумертау (график 2).
3 – график: «Сравнительный анализ среднегодовых температур в период с января 19996 по ноябрь 2003 года на территории города Кумертау» (график 3).
Согласно данным графика среднегодовых температур видно, что в период с 1997 по 2000 года идет повышение среднегодовой температуры, а с начала 2001 до настоящего момента наблюдается спад среднегодовой температуры.
III – Связались с экологической службой города, которая предоставила информацию о действующих предприятиях города Кумертау и о количествах выброса углекислого газа каждым из них за год (таблица 1).
Исходя из этих данных, можно предположить прямую зависимость между количеством выбрасываемого углекислого газа и изменениями среднегодовой температуры.
Выводы и рекомендации
Таким образом, за период с 1996 по 2000 года на территории города Кумертау наблюдалось повышение среднегодовой температуры, что связано с увеличением активности функционированных предприятий. А в период с 2001 по настоящее время наблюдается численный спад среднегодовой температуры, которая объясняется уменьшением как активности функционированных предприятий, так и реструктуризации предприятий в целом (Башкируголь, Брикетная фабрика).
Для уменьшения содержания углекислого газа в атмосфере необходимо увеличить численность зеленых насаждений на территории энергопредприятий и города Кумертау в целом.
На территории энергопредприятий вырабатывающих большое количество углекислого газа создавать теплицы, так как углекислый газ способствует увеличению продуктивности овощных растений. Таким образом, можно решить еще одну проблему – круглогодичного обеспечения населения города Кумертау свежими овощами.
Заключения и перспективы
Проведенная исследовательская работа показывает, что на территории города Кумертау в ближайшее время серьезных изменений температуры не прогнозируется.
В дальнейшем мы будем продолжать мониторинг температуры города Кумертау, так как считаем, что для изучения данной проблемы необходимо более значительные сроки исследования.
Человек, совершающий научно-техническую революцию, живущий в эпоху, должен соответствовать ее размаху и глубине. Современная наука и техника дают человеку неизмеримую силу и власть над природой. Надежда только на внутренний, нравственный контроль, осознание человеком своего назначения.
Список литературы
Гладкий планете шанс!: Книга для учащегося.- М.: Просвещение, 1995. – 207с: ил. Голубев среда и ее охрана: Книга для учителя. – М.: Просвещение, 1985. – 191с., ил. оговорим об экологии. М., «Молодая гвардия», 1975. -192с., ил. едоуз, едоуз, Йорген Рандерс. За пределами роста., 1994. с.109 – 115. Куракова о природе, обществе и человеке. М., «Знание», 1975. , Наумова экологический словарь Республики Башкортостан. – Уфа: Китап, 1997.-200 с. Моисеев XXI век.- Экология и жизнь, 1/96, стр.4 Охрана природы: (Факультативный курс). Пособие для уч-ся /, ., ;; Под ред. .- М.: просвещение, 1983. – 144 с., ил. Человек и природа. М., «Знание», 1980. 96с.
Приложение
Таблица 1
Предприятия | Количество выбросов углекислого газа | ||
2000 год | 2001 год | 2002 год | |
| КумТЭЦ КумАПП КЭС МУП «Стройка» хлебокомбинат» -сервиз» МУПДОР -сервиз» Д МУП «Локомотив» торговый дом» «Башавтотранс» РСУ МУСП «Нива» Всего: | 124,609 2,470 2,641 16,295 1,032 0,521 8,904 2,480 5,176 0,301 0,024 5,676 0,051 ---- ---- 2,034 0,656 ------- 0,6 0,989 174,459 | 104,480 2,456 2,641 13,272 1,032 0,521 3,622 2,480 0,940 0,301 0,019 5,676 0,652 1,986 ---- 2,034 0,652 0,096 0,6 0,989 144,449 | 93,938 2,681 3,334 13,272 1,032 0,521 3,622 1,916 5,876 0,304 0.024 5,676 0,326 1,986 --- 2,034 0,192 0,09 0,6 0,989 138,421 |
Таблица 2
Январь | февраль | март | апрель | май | июнь | июль | август | сентябрь | октябрь | ноябрь | декабрь | среднегодов. |
Средняя многолетняя норма температуры воздуха | ||||||||||||
-15,3 | -12,6 | ,6 | 5 | 13 | 17 | 19 | 17 | 11,6 | 2,6 | -4,3 | -10 | 3,08 |
1996 год | ||||||||||||
-17 | -12,2 | -3,2 | 5,5 | 12,5 | 19,7 | 17,2 | 16,6 | 11,4 | 6,5 | -6,3 | -13,3 | 3 |
1997 год | ||||||||||||
-17,4 | -14,1 | -8 | 0,4 | 15,7 | 20,2 | 21,5 | 16,7 | 11,3 | 2,3 | -2,5 | -12,8 | 2,7 |
1998 год | ||||||||||||
-13,6 | -15,1 | -5,3 | 0,4 | 13,8 | 22,2 | 22,5 | 18,8 | 11,9 | 3,6 | -8,8 | -8,5 | 3,4 |
1999 год | ||||||||||||
-9,6 | -7,4 | -10,4 | 6,1 | 10,6 | 16,7 | 20,6 | 18,1 | 10,2 | 7 | -9 | -6,4 | 3,875 |
2000 год | ||||||||||||
-9,4 | -8,4 | -5,3 | 14,2 | 9 | 18,5 | 20,5 | 18,4 | 10,6 | 28 | -14 | -7,6 | 4,108 |
2001 год | ||||||||||||
-10,1 | -12 | -3,8 | 7 | 14,3 | 16,3 | 20,1 | 16,9 | 11,5 | 1,8 | -2,9 | -12,1 | 3,916 |
2002 год | ||||||||||||
-8,7 | -6 | -1,4 | 3 | 9,3 | 15,1 | 21,3 | 15,3 | 13,2 | 3,7 | -2,5 | -19,7 | 3,55 |
2003 год | ||||||||||||
-12,5 | -12,4 | -7,2 | 5,5 | 13,9 | 17,4 | 20,2 | 20,1 | 13 | 5,1 | 4,2 | ----- | ------ |
График1
График температурных колебаний
в период с 1 января по 1 декабря 2003 года на территории г. Кумертау
Т
е
м
п
е
р
а Месяцы
т
у
р
а
График 2
т
е
м
п
е
р
а
т месяцы
у
р
а
