Закон сохранения энергии в тепловых явлениях
6
Во времена, когда мощность тепловых электростанций (ТЭЦ) была слабой, а количество автомобилей невелико, негативное воздействие тепловых двигателей не слишком беспокоило человечество. Проблема стала актуальной со второй половине XX века. Так, в результате сжигания каменного угля, газа и мазута в котлах теплоэлектростанций в атмосферу начали выбрасываться огромные количества вредных веществ, что привело к выпадению кислотных дождей вместо обычных. В многомиллионных городах количество людей с заболеваниями лёгких резко возросло из-за выхлопных газов автомобилей,

застревающих в пробках (рис. 6.14). В настоящее время человечество столкнулось с более серьезной проблемой. Так, по подсчетам специалистов, за последние 200 лет в результате все более интенсивной работы тепловых двигателей в атмосферу было выброшено триллион (1012) тонн углекислого газа (СО2 ). В результате в 2 атмосфере Земли накопилось на 39% больше нормы углекислого газа, который стал основным газом, создающим парниковый эффект вокруг нашей планеты.

Парниковый эффект – это процесс повышения температуры поверхности планеты за счет парниковых газов, которые не позволяют теплу Солнца отражаться от Земли и полностью уходить в космос.
Рис. 6.14. Тепловые
двигатели резко
увеличивают количество
токсичных газов
в атмосфере.
Эксперты Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) определили пять основных загрязнителей, вызывающих парниковый эффект. Это углекислый газ (CO₂), диоксид азота (NO2), метан (CH4), озон (O3) и взвешенные частицы. По сути, эти газы образуют естественное “парниковое покрытие” в атмосфере нашей планеты и способствуют сохранению высокой температуры на ее поверхности. Таким образом, парниковые газы играют важную роль в поддержании температуры, пригодной для жизни на Земле. Без естественного парникового эффекта средняя температура на нашей планете составляла бы не +15°C, как сейчас, а морозные –20°C (см. рис. 6.15). Быстрый рост количества углекислого газа и других вредных газов в атмосфере привело к утолщению парникового слоя. Таким образом, “зеркальный” эффект, создаваемый парниковым слоем в атмосфере, ускорил процесс возвращения теплового излучения Земли обратно на её поверхность, и в результате произошло глобальное потепление нашей планеты.
Как сказано в программе, принятой на Всемирной конференции COP29 (Конференция Conference of the Parties), прошедшей в Баку в ноябре 2024 года, если мировые лидеры не предпримут меры и не предотвратят загрязнение атмосферы Земли, к концу столетия наша планета потеплеет примерно на 3°C. Это может привести ко многим осложнениям на Земле.
Лесные пожары, оползни, засухи, подъем уровня океанской воды на несколько метров в результате таяния ледников и айсбергов, наводнения, штормы, муссонные
Рис. 6.15. Парниковый эффект в атмосфере, как естественный, так и вызванный деятельностью человека.