Углекислый газ является одним из распространенных газов, присутствующих в атмосфере. Он играет важную роль в парниковом эффекте, наряду с другими газами, такими как метан. Парниковый эффект обеспечивает жизнь на Земле, улавливая тепло. В норме углеродный цикл Земли поддерживает естественный баланс углерода в атмосфере, на суше и в океане за счет "дыхания планеты". Однако деятельность человека, выражающаяся в выбросе ископаемого топлива, нарушает баланс углеродного цикла, вызывая изменение климата.
Принцип работы углеродного цикла
Мировой океан играет важную роль в круговороте углерода. Газообмен позволяет поддерживать равновесие между атмосферой и океаном. При этом водоросли и другие автотрофные организмы улавливают углекислый газ и выделяют кислород путем фотосинтеза. Эти процессы в сочетании с дыханием животных и деятельностью человека являются частью краткосрочного цикла.
Однако существует и долгосрочный цикл, происходящий в течение более длительных периодов времени. По данным Национальных академий, "В течение миллионов лет углекислый газ, содержащийся в воздухе, соединяясь с дождевой водой, образует слабые кислоты, которые очень медленно растворяют горные породы. Реки и ручьи несут эти минералы в океаны, где они используются животными для формирования коралловых рифов и раковин, а также помогают сбалансировать рН океана. В течение еще более длительного периода времени органический углерод (образующийся из остатков морской жизни) накапливается в глубинах земной коры и образует ископаемое топливо, такое как нефть и природный газ. Часть этого углерода будет выброшена обратно в атмосферу вулканами, завершая цикл".
Деятельность человека, такая как выброс ископаемого топлива и промышленные процессы, приводит к увеличению содержания CO2 в атмосфере. Вследствие этого океан поглощает все больше и больше углекислого газа. Этот процесс влияет на химический состав морской воды, вызывая проблему, называемую подкислением океана.
Посмотрите инфографику, которую я сделал на Учитывайте график для объяснения круговорота углерода:
Газообразный диоксид углерода и парниковый эффект
Парниковый эффект важен для поддержания тепла на планете и обеспечения жизни на Земле. Посмотрите инфографику, показывающую, что такое парниковый эффект:
Однако выбросы ископаемого топлива, загрязнение окружающей среды и другие виды деятельности человека увеличивают содержание таких газов, как метан и углекислый газ, изменяя температуру планеты и способствуя глобальному потеплению и изменению климата.
Последствия
Глобальная температура поверхности Земли в 2018 году стала четвертой самой теплой с момента начала современной регистрации в 1880 году. Эти данные были получены в результате анализа NASA1. По данным ученых из Института космических исследований имени Годдарда НАСА (GISS) в Нью-Йорке, глобальная температура в 2018 году была на 1,5 градуса по Фаренгейту (0,83 градуса по Цельсию) теплее, чем в среднем за 1951-1980 годы. В глобальном масштабе температура 2018 г. уступает температурам 2016, 2017 и 2015 гг. В совокупности последние пять лет являются самыми теплыми за всю историю наблюдений.
Визуальные ресурсы, такие как инфографика и видео, являются мощным средством распространения информации о науке. Я создал все эти инфографики (кроме видео) с помощью Mind the graph - онлайн-платформы, позволяющей ученым создавать привлекательные материалы.
Подпишитесь на нашу рассылку
Эксклюзивный высококачественный контент об эффективных визуальных
коммуникация в науке.