Легкие тепличные конструкции с покрытием из поликарбоната или полиэтилена не нуждаются в солидном фундаментном основании. Вес каркаса обычных дачных вариантов составляет 70-80 кг. Потому заливать под его установку бетонную ленту или строить кирпичную основу неразумно и нерентабельно. Значительно проще и гораздо дешевле соорудить фундамент для теплицы из бруса. С древесиной легче работается неопытному в плотницком деле домашнему мастеру, если он ознакомится с технологическими подробностями и тонкостями.
Фундамент из бруса – самый экономичный и быстро-возводимый вариант для установки теплицы. Весь объем работ по устройству его простейшего типа можно выполнить за день. Сразу отметим, что деревянное основание больше подходит для теплиц сезонного использования, редко применяется для строительства остекленного сооружения. Однако плюсы основы из бруса весьма убедительны, это:
Опасения в слишком коротком «жизненном цикле» деревянного фундамента излишне преувеличены. Со знатоками, уверяющими в пятилетнем сроке эксплуатации, готовы поспорить срубы деревенских колодцев и железнодорожные шпалы. Правда, служить брус будет поменьше, чем искусственный камень и кирпичная кладка. Зато плодородному слою не будет нанесено ни малейшего вреда и на месте демонтированной теплицы не останется фундаментальных напоминаний.
Если перечисленные достоинства убедили в том, что фундамент под теплицу из бруса – оптимальная схема, стоит ознакомиться с его разновидностями. А заодно и с правилами выбора наиболее подходящего типа. Обобщенно деревянная основа представляет собой крупногабаритную раму, которая либо слегка зарывается в грунт, либо устанавливается на точечные опоры. В первом случае она является мелко заглубленным ленточным основанием. Во втором – ростверком, опирающимся на невысокие столбы.
Конструктивные модификации появились из-за разницы в геологических и гидрогеологических условиях загородных участков. С ориентиром на «природные данные» площадки определяется наиболее подходящий тип фундамента:
По сути, элементарная рама – базовая версия всех типов фундаментов из бруса любой степени сложности. Ее проще всего, быстрей и дешевле соорудить. Однако для площадок со сложным рельефом и непростыми гидрогеологическими условиями простейшая деревянная лента категорически не подходит. Потому рассматривать мы будем не только базовый тип, но и приведем несколько усовершенствованных конструкций.
Модернизированные варианты навеют мастерам собственные идеи по устройству фундаментов из бруса с учетом индивидуальных особенностей площадки.
Процесс сооружения деревянного фундамента под теплицу включает ряд стандартных операций, в числе которых проектные расчеты, обработка материала, подготовка площадки и непосредственно строительство основы из бруса. Понятно, что если базовую версию предстоит водружать на опоры, то сооружать их нужно будет перед сборкой рамы.
Проектные расчеты – дело сугубо индивидуальное, но без них невозможно обойтись. Деревянная основа должна четко соответствовать размерам нижней обвязки устанавливаемой теплицы. Нет точных указаний, где должно производиться крепление тепличного каркаса: вдоль центральных осей рамы из бруса, вдоль внешнего или вдоль внутреннего края. Это зависит от личных предпочтений мастера и от того, как ему удобнее будет крепить поликарбонат или полиэтилен к каркасу. Однако данный вопрос следует тщательно продумать и скрупулезно заранее просчитать, чтобы не пришлось прибегать к дорогостоящим переделкам.
Брус для фундамента выбирают в зависимости от способа установки:
Брус, изготовленный из хвойных пород, наиболее дешев и легок в обработке. Но к самым износоустойчивым представителям изделий из древесины его отнести нельзя. Дольше всего будет служить лиственница, из нее издревле строили подземные и подводные сооружения, но цена у нее несколько выше, чем у сосны. Независимо от породы, влажность пиломатериала не должна превышать 22%. Иначе деревянную раму будет коробить, а вместе с ней и деформируется каркас теплицы. Синевы и прочих признаков порчи на приобретаемом брусе быть не должно. Не желательно покупать IV сорт с многочисленными сучками.
Перед строительством рекомендуется обезопасить деревянный фундамент от истребления грибковыми микроорганизмами и от негативного воздействия грунтовой влаги. В продаже сейчас широкий выбор битумных мастик и антисептических пропиток. Кроме них есть народные методы:
Первым двум из перечисленных способов владельцы теплиц отдают вполне обоснованное предпочтение. Они не нарушат природного баланса. Однако и третий вариант вполне пригоден для устройства полностью заглубленного в грунт деревянного фундамента, устанавливаемого в траншею с покрытыми рубероидом стенками и дном.
Далее озаботимся подготовкой площадки. Желательно перед работой сделать ее разбивку, не полагаясь особо на собственный глазомер:
Обноска для устройства фундамента из бруса – мера необязательная. Нередко обходятся и вовсе без разбивки, потому что блюсти размеры помогает специфика длинномерного пиломатериала. На первый взгляд сама процедура отнимает время, но в реальности экономит. Ведь мастеру не нужно будет десятки, а порой сотни раз контролировать направление и размеры.
В ходе активного применения базовый ленточный вариант деревянного фундамента «оброс» многочисленными разновидностями. Принципиально схема его сооружения заключается в соединении четырех отрезков бруса. Оптимальным типом соединения признана врубка «в лапу», потому что может производиться без применения металлического крепежа. Врубку «вполдерева» рекомендуют продублировать болтом или забитой через область состыковки гладкой арматурой. Арматура забивается в заранее просверленное отверстие диаметром чуть меньше, чем забиваемый штырь.
Неопытному исполнителю, решившему впервые осуществить своими руками строительство фундамента из бруса для дачной теплицы, не стоит возиться с врубкой. Скрепить детали рамы можно только двумя анкерными болтами, закрученными в торец бруса, железными скобами или металлическими уголками.
Собранную из бруса раму можно без излишних затей установить на предварительно выровненную площадку. В таком случае разбивку площадки без терзаний совести исключают из цикла работ. Точность сборки проверяют путем измерения диагоналей. Если значения диагональных размеров совпадают, значит, ленточный деревянный фундамент собран безукоризненно.
Остается только закрепить основание посредством:
Отрезки арматуры и винтовые опоры, забитые с внешней или с внутренней стороны фундаментной рамы, прикручиваются к ней с помощью металлических монтажных пластин. Вместо арматурных стержней в почву можно забить деревянные колья. Их не нужно прикручивать, достаточно всего лишь прибить. Колья предварительно обжигают и обрабатывают гудроном.
После крепления деревянный фундамент присыпают просеянным крупным песком без посторонних включений или гравием. Стандартный алгоритм сооружения и установки деревянного основания со сборкой миниатюрной теплицы продемонстрирован фото подборкой:
Закрепим знания просмотром видео об устройстве фундамента из бруса для теплицы отечественного производства:
Если в местности нередки шквальные ветры, вышеописанная схема не подходит. Более сложный, но значительно более надежный способ – установка брусового фундамента в неглубокую траншею. Для ее формирования нужна разбивка. Копка траншеи особых усилий не потребует. Максимальная глубина канавки равна удвоенной высоте бруса, ширина – удвоенной ширине. Четверть дна траншеи займет песчаная или гравийная подушка. В отношении дальнейших действий мнения разделяются:
Признаемся, что второе мнение весьма резонно. К тому же выравнивание рамы в траншеи с рубероидом представляется нелегким мероприятием. А выровнять по показаниям ватерпаса нужно обязательно, иначе перекошенная основа станет стартом строительства перекошенной теплицы.
Выравнивать деревянную основу согласно строительным нормам нужно деревянными клиньями, обрезками бруса, доски и т.д. Незначительные отклонения устраняют путем подсыпки песка или гравия. Если в качестве приподнимающего элемента используются кирпичи или камни, между ними и деревянными деталями должна быть прокладка из рубероида, пергамента или просто промасленной бумаги.
Если хозяин решил соорудить под теплицу более мощное деревянное основание, брус укладывают в два или даже в три ряда наподобие колодезных венцов. Скрепляют ряды между собой деревянными нагелями или арматурными отрезками. Применять арматуру разумней, потому что она одновременно сыграет роль стержней, забиваемых в грунт. Правда, эксплуатационные сроки фундамента с комбинацией металл-древесина сократятся.
Кстати, собрать фундамент можно по колодезному принципу, и согласно ему же заглубить деревянное основание в землю. Подкопать сначала почву под собранными стенками примерно в середине. Потом поставить в вырытое отверстие кирпичи или поленья в качестве временной опоры. Затем подрыть по периметру, после чего эти временные подпорки нужно убрать. Фундамент самостоятельно осядет на предназначенное ему место.
В случае использования бруса в качестве ростверка разбивку площадки выполняют с учетом установки опор, которыми могут быть:
Частота расположения опор зависит от массы и габаритов сооружаемой теплицы. Под легкую малогабаритную конструкцию зачастую достаточно только угловых столбов, рядовые устанавливают на расстоянии 1,2-1,5м друг от друга. В процессе предварительных расчетов нужно учесть, что брус укладывается точно посередине опорного столба. Между древесиной, кирпичом, металлом или бетоном необходима прокладка из рубероида. Рама из бруса к опорам крепится анкерными болтами с шайбами, а уж на ней без всяких затруднений возводится тепличный каркас.
Вот и все тонкости устройства деревянного фундамента для личной теплицы, сооружению которого хозяин уделит минимум времени, денег и сил.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Краткий ответ:
Парниковый эффект - это процесс, который происходит, когда газы в атмосфере Земли задерживают тепло Солнца. Этот процесс делает Землю намного теплее, чем без атмосферы. Парниковый эффект - это то, что делает Землю комфортным местом для жизни.
Посмотрите это видео, чтобы узнать о парниковом эффекте!
Как и следует из названия, парниковый эффект работает ... как теплица! Теплица - это здание со стеклянными стенами и стеклянной крышей.Теплицы используются для выращивания растений, таких как помидоры и тропические цветы.
Теплица внутри, даже зимой. Днем солнечный свет светит в теплицу и согревает растения и воздух внутри. Ночью на улице холоднее, но теплица внутри довольно теплая. Это потому, что стеклянные стены теплицы улавливают солнечное тепло.
Теплица собирает тепло от Солнца в течение дня. Его стеклянные стены удерживают тепло Солнца, благодаря чему растения в теплице остаются теплыми даже в холодные ночи.Предоставлено: NASA / JPL-Caltech
.Парниковый эффект работает почти так же на Земле. Газы в атмосфере, такие как углекислый газ, задерживают тепло так же, как стеклянная крыша теплицы. Эти улавливающие тепло газы называются парниковыми газами.
В течение дня Солнце светит сквозь атмосферу. Поверхность Земли нагревается на солнце. Ночью поверхность Земли охлаждается, выпуская тепло обратно в воздух. Но часть тепла удерживается парниковыми газами в атмосфере.Это то, что держит нашу Землю в тепле и уюте в среднем на 58 градусов по Фаренгейту (14 градусов по Цельсию).
Атмосфера Земли задерживает часть солнечного тепла, не давая ему уйти обратно в космос ночью. Предоставлено: NASA / JPL-Caltech
.Человеческая деятельность меняет естественный парниковый эффект Земли. Сжигание ископаемого топлива, такого как уголь и нефть, приводит к увеличению количества углекислого газа в нашей атмосфере.
НАСА наблюдало увеличение количества углекислого газа и некоторых других парниковых газов в нашей атмосфере.Слишком большое количество этих парниковых газов может привести к тому, что атмосфера Земли будет удерживать все больше и больше тепла. Это заставляет Землю нагреваться.
Так же, как стеклянная теплица, теплица Земли также полна растений! Растения могут помочь сбалансировать парниковый эффект на Земле. Все растения - от гигантских деревьев до крошечного фитопланктона в океане - поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
Океан также поглощает много избыточного углекислого газа в воздухе.К сожалению, увеличение содержания углекислого газа в океане меняет воду, делая ее более кислой. Это называется подкислением океана.
Больше кислой воды может быть вредным для многих морских существ, таких как некоторые моллюски и кораллы. Потепление океанов - от слишком большого количества парниковых газов в атмосфере - также может быть вредным для этих организмов. Теплые воды являются основной причиной обесцвечивания кораллов.
На этой фотографии изображен обесцвеченный мозговой коралл. Основной причиной обесцвечивания кораллов является потепление океанов.Подкисление океана также оказывает воздействие на сообщества коралловых рифов. Кредит: NOAA
,Общее количество выбросов в 2018 году = 6 677 миллионов метрических тонн CO 2 эквивалента. Проценты не могут составлять до 100% из-за независимого округления.
Изображение большего размера для сохранения или печати. Газы, удерживающие тепло в атмосфере, называются парниковыми газами. В этом разделе представлена информация о выбросах и абсорбции основных парниковых газов в атмосферу и из нее. Для получения дополнительной информации о других климатических факторах, таких как черный углерод, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: воздействие на климат».
Объяснение единиц:
миллион метрических тонн равен примерно 2,2 миллиарда фунтов или 1 триллион граммов. Для сравнения, небольшой автомобиль может весить чуть более 1 метрической тонны. Таким образом, миллион тонн - это примерно столько же, сколько 1 миллион маленьких автомобилей!
В инвентаре США используются метрические единицы для согласованности и сопоставимости с другими странами.Для справки, метрическая тонна немного больше (около 10%), чем «короткая» тонна в США.
Выбросы ПГчасто измеряются в эквиваленте диоксида углерода (CO 2 ). Чтобы преобразовать выбросы газа в эквивалент CO 2 , его выбросы умножают на потенциал глобального потепления газа (GWP). ПГП учитывает тот факт, что многие газы более эффективны при нагревании Земли, чем СО 2 на единицу массы.
Значения GWP, отображаемые на веб-страницах Emissions, отражают значения, используемые в U.S. Инвентаризация, которая взята из Четвертого оценочного доклада МГЭИК (AR4). Дальнейшее обсуждение ПГП и оценки выбросов ПГ с использованием обновленных ПГП см. В Приложении 6 кадастра США и в обсуждении МГЭИК по ПГП. Выход
Воздействие каждого газа на изменение климата зависит от трех основных факторов:
Сколько в воздухе ?
Концентрация, или изобилие , - это количество определенного газа в воздухе.Большие выбросы парниковых газов приводят к более высоким концентрациям в атмосфере. Концентрации парниковых газов измеряются в частях на миллион, частях на миллиард и даже частях на триллион. Одна часть на миллион эквивалентна одной капле воды, разбавленной примерно до 13 галлонов жидкости (примерно топливный бак компактного автомобиля). Чтобы узнать больше о растущих концентрациях парниковых газов в атмосфере, посетите страницу «Индикаторы изменения климата: атмосферные концентрации парниковых газов».
Как долго они остаются в атмосфере?
Каждый из этих газов может оставаться в атмосфере в течение разных периодов времени, от нескольких лет до тысяч лет. Все эти газы остаются в атмосфере достаточно долго, чтобы стать хорошо перемешанными, а это означает, что количество, измеряемое в атмосфере, примерно одинаково во всем мире, независимо от источника выбросов.
Насколько сильно они влияют на атмосферу?
Некоторые газы более эффективны, чем другие, для того, чтобы сделать планету теплее и «утолщить земное одеяло»."
Для каждого парникового газа был рассчитан потенциал глобального потепления (GWP), чтобы отразить, как долго он остается в атмосфере в среднем и насколько сильно он поглощает энергию. Газы с более высоким ПГП поглощают больше энергии на фунт, чем газы с более низким ПГП, и, таким образом, вносят больший вклад в потепление Земли.
Примечание: все оценки выбросов взяты из инвентаризации выбросов и поглотителей парниковых газов США за 1990–2018 гг. За год.
Начало страницы
Двуокись углерода (CO 2 ) является основным парниковым газом, выделяемым в результате деятельности человека.В 2018 году на долю CO 2 пришлось около 81,3 процента всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Диоксид углерода естественным образом присутствует в атмосфере как часть углеродного цикла Земли (естественная циркуляция углерода между атмосферой, океанами, почвой, растениями и животными). Человеческая деятельность изменяет углеродный цикл - как добавляя в атмосферу больше CO 2 , так и влияя на способность естественных поглотителей, таких как леса и почвы, удалять и хранить CO 2 из атмосферы.В то время как выбросы CO 2 происходят из различных природных источников, выбросы, связанные с человеком, являются причиной увеличения, которое произошло в атмосфере после промышленной революции. 2
Примечание: Все оценки выбросов из инвентаризации выбросов и поглотителей парниковых газов США за год: 1990–2018 годы.
Изображение большего размера для сохранения или печати. Основной деятельностью человека, которая выделяет CO 2 , является сжигание ископаемого топлива (угля, природного газа и нефти) для производства энергии и транспорта, хотя определенные производственные процессы и изменения в землепользовании также выделяют CO 2 .Основные источники выбросов CO 2 в Соединенных Штатах описаны ниже.
Углекислый газ постоянно обменивается между атмосферой, океаном и земной поверхностью, так как он производится и поглощается многими микроорганизмами, растениями и животными.Тем не менее, выбросы и удаление CO 2 в результате этих естественных процессов имеют тенденцию к равновесию при отсутствии антропогенных воздействий. С тех пор, как в 1750 году началась промышленная революция, деятельность человека внесла существенный вклад в изменение климата, добавив в атмосферу CO 2 и другие улавливающие тепло газы.
В Соединенных Штатах с 1990 года управление лесами и другими землями (например, пахотными землями, лугами и т. Д.) Является чистым поглотителем CO 2 , что означает, что больше CO 2 удаляется из атмосферы и хранится в растениях и деревьях, чем выделяется.Это смещение поглощения углерода составляет около 12 процентов от общего объема выбросов в 2018 году и более подробно обсуждается в разделе «Землепользование, изменения в землепользовании и лесное хозяйство».
Чтобы узнать больше о роли CO 2 в потеплении атмосферы и ее источниках, посетите страницу индикаторов изменения климата.
Выбросы углекислого газа в Соединенных Штатах увеличились примерно на 5,8 процента в период между 1990 и 2018 годами. Поскольку сжигание ископаемого топлива является крупнейшим источником выбросов парниковых газов в Соединенных Штатах, изменения выбросов от сжигания ископаемого топлива исторически были доминирующим фактором. влияет на общее U.S. Тенденции выбросов. На изменения в выбросах CO 2 от сжигания ископаемого топлива оказывают влияние многие долгосрочные и краткосрочные факторы, включая рост населения, экономический рост, изменение цен на энергоносители, новые технологии, изменение поведения и сезонные температуры. В период между 1990 и 2018 годами увеличение выбросов CO 2 соответствовало увеличению потребления энергии растущей экономикой и населением, включая общий рост выбросов в результате возросшего спроса на поездки.
Примечание. Все оценки выбросов по инвентарному описанию U 9009.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018.
Увеличенное изображение для сохранения или печати
Самый эффективный способ сократить выбросы CO 2 - это сократить потребление ископаемого топлива. Многие стратегии по сокращению выбросов CO 2 из энергии являются межотраслевыми и применимы к домам, предприятиям, промышленности и транспорту.
EPA принимает здравые нормативные меры по сокращению выбросов парниковых газов.
| Стратегия | Примеры того, как можно снизить выбросы |
|---|---|
| Энергоэффективность | Улучшение изоляции зданий, поездки на более экономичных транспортных средствах и использование более эффективных электрических приборов - все это способы снижения потребления энергии и, следовательно, выбросов CO 2 . |
| Энергосбережение | Сокращение личного потребления энергии за счет выключения света и электроники, когда они не используются, снижает потребление электроэнергии.Сокращение пройденного расстояния в автомобилях снижает потребление нефти. Оба являются способами сокращения выбросов CO 2 энергии путем сохранения. Узнайте больше о том, что вы можете сделать дома, в школе, в офисе и в дороге, чтобы сэкономить энергию и снизить выбросы углекислого газа. |
| Переключение топлива | Производство большего количества энергии из возобновляемых источников и использование топлива с более низким содержанием углерода - это способы сокращения выбросов углерода. |
| Улавливание и улавливание углерода (CCS) | Улавливание и улавливание диоксида углерода - это набор технологий, которые потенциально могут значительно сократить выбросы CO 2 от новых и существующих электростанций, работающих на угле и газе, промышленных процессов и других стационарных источников CO 2 . Например, улавливание CO 2 из штабелей угольной электростанции до его попадания в атмосферу, транспортировку CO 2 по трубопроводу и закачку CO 2 под землю в тщательно отобранную и подходящую подземную геологическую зону. формация, такая как близлежащее заброшенное нефтяное месторождение, где оно надежно хранится. Узнайте больше о CCS. |
| Изменения в использовании земельных и земельных практик | Узнайте больше о землепользовании, изменениях в землепользовании и лесном хозяйстве. |
1 Атмосферный CO 2 является частью глобального углеродного цикла, и поэтому его судьба является сложной функцией геохимических и биологических процессов. Некоторая часть избыточного углекислого газа будет быстро поглощаться (например, поверхностью океана), но некоторые будут оставаться в атмосфере в течение тысяч лет, частично из-за очень медленного процесса, посредством которого углерод переносится в океанические отложения.
2 МГЭИК (2013). Изменение климата 2013: физическая основа. ВЫХОД Вклад Рабочей группы I в пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэлс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидли (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 с.
Начало страницы
В 2018 году на метан (CH 4 ) пришлось около 9.5 процентов всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека. Человеческая деятельность, выделяющая метан, включает утечки из систем природного газа и выращивание скота. Метан также выделяется из природных источников, таких как естественные водно-болотные угодья. Кроме того, естественные процессы в почве и химические реакции в атмосфере способствуют удалению CH 4 из атмосферы. Срок службы метана в атмосфере намного короче, чем у диоксида углерода (CO 2 ), но CH 4 более эффективен для улавливания излучения, чем CO 2 .Фунт за фунт, сравнительное влияние CH 4 в 25 раз больше, чем CO 2 за 100-летний период. 1
Во всем мире 50-65 процентов от общего объема выбросов CH 4 приходится на деятельность человека. 2, 3 Метан выделяется в результате деятельности в области энергетики, промышленности, сельского хозяйства и утилизации отходов, описанной ниже.
Метан также выделяется из ряда природных источников.Природные водно-болотные угодья являются крупнейшим источником, выделяя CH 4 из бактерий, которые разлагают органические вещества в отсутствие кислорода. Меньшие источники включают термиты, океаны, отложения, вулканы и лесные пожары.
Чтобы узнать больше о роли CH 4 в потеплении атмосферы и ее источниках, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».
Выбросы метана в Соединенных Штатах сократились на 18,1 процента в период с 1990 по 2018 год.За этот период выбросы увеличились из источников, связанных с сельскохозяйственной деятельностью, а выбросы снизились из источников, связанных со свалками, добычей угля, а также из систем природного газа и нефти.
Примечание: Все оценки выбросов из инвентаризации выбросов и поглотителей парниковых газов США за год: 1990–2018 годы . В этих оценках используется потенциал глобального потепления для метана 25, основанный на требованиях к отчетности в соответствии с Рамочной конвенцией Организации Объединенных Наций об изменении климата.
Увеличенное изображение для сохранения или печати
Существует несколько способов уменьшить выбросы CH 4 . Некоторые примеры обсуждаются ниже. EPA имеет ряд добровольных программ по сокращению выбросов CH 4 , в дополнение к нормативным инициативам. EPA также поддерживает Глобальную инициативу по выходу метана, международное партнерство, поощряющее глобальные стратегии сокращения метана.
| Источник выбросов | Как снизить выбросы? |
|---|---|
| Промышленность | Модернизация оборудования, используемого для производства, хранения и транспортировки нефти и природного газа, может уменьшить многие утечки, которые способствуют выбросам CH 4 .Метан из угольных шахт также может быть уловлен и использован для производства энергии. Узнайте больше о программе EPA по природному газу STAR и программе охвата метана углем. |
| Сельское хозяйство | Метан из практики управления навозом может быть уменьшен и уловлен путем изменения стратегий управления навозом. Кроме того, изменения в практике кормления животных могут снизить выбросы при кишечной ферментации. Узнайте больше об улучшенных методах управления навозом в программе AgSTAR EPA. |
| Отходы домов и предприятий | Поскольку выбросы CH 4 от свалочного газа являются основным источником выбросов CH 4 в Соединенных Штатах, меры контроля выбросов, которые охватывают свалку CH 4 , являются эффективной стратегией сокращения. Узнайте больше об этих возможностях и программе EPA по утилизации свалок метана. |
1 МГЭИК (2007 год). Изменение климата 2007: Основы физической науки Выход. Вклад Рабочей группы I в четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [S. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Averyt, M. Tignor и H.L. Miller (eds.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 с.
2 МГЭИК (2013). Изменение климата 2013: физическая основа. Выход Вклад Рабочей группы I в Пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T.F., D. Qin, G.-K. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэлс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидли (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 с.
3 Выход из проекта «Углеродный проект» (2019).
Начало страницы
В 2018 году на закись азота (N 2 O) пришлось около 6,5% всех выбросов парниковых газов в США в результате деятельности человека.Человеческая деятельность, такая как сельское хозяйство, сжигание топлива, управление сточными водами и промышленные процессы, увеличивает количество N 2 O в атмосфере. Закись азота также естественным образом присутствует в атмосфере как часть азотного цикла Земли и имеет множество природных источников. Молекулы закиси азота остаются в атмосфере в среднем 114 лет, а затем удаляются поглотителем или разрушаются в результате химических реакций. Воздействие 1 фунта N 2 O на нагревание атмосферы почти в 300 раз превышает влияние 1 фунта углекислого газа. 1
Примечание: Все оценки выбросов из инвентаризации выбросов и поглотителей парниковых газов США за год: 1990–2018 годы.
Изображение большего размера для сохранения или печати. В глобальном масштабе около 40 процентов от общего объема выбросов N 2 O приходится на деятельность человека. 2 Закись азота выделяется из сельского хозяйства, транспорта, промышленности и других видов деятельности, описанных ниже.
Выбросы закиси азота происходят естественным образом из многих источников, связанных с азотным циклом, который представляет собой естественную циркуляцию азота среди атмосферы, растений, животных и микроорганизмов, которые живут в почве и воде. Азот принимает различные химические формы на протяжении всего азотного цикла, в том числе N 2 О.Природные выбросы N 2 O происходят главным образом от бактерий, разрушающих азот в почвах и океанах. Закись азота удаляется из атмосферы, когда она поглощается определенными типами бактерий или разрушается ультрафиолетовым излучением или химическими реакциями.
Чтобы узнать больше об источниках N 2 O и его роли в потеплении атмосферы, посетите страницу «Индикаторы изменения климата».
Выбросы закиси азота в Соединенных Штатах в период с 1990 по 2018 год оставались относительно неизменными.Выбросы закиси азота в результате мобильного сжигания снизились на 63,7 процента в период с 1990 по 2018 год в результате применения стандартов контроля выбросов для дорожных транспортных средств. Выбросы закиси азота из сельскохозяйственных почв варьировались в течение этого периода и были примерно на 7,0 процента выше в 2018 году, чем в 1990 году, в основном благодаря увеличению использования азотных удобрений.
Примечание: Все оценки выбросов из инвентаризации выбросов и поглотителей парниковых газов США за год: 1990–2018 годы.
Увеличенное изображение для сохранения или печати
Существует несколько способов уменьшения выбросов N 2 O, которые обсуждаются ниже.
| Источник выбросов | Примеры того, как можно снизить выбросы |
|---|---|
| Сельское хозяйство | Применение азотных удобрений составляет основную часть выбросов N 2 O в Соединенных Штатах. Выбросы могут быть уменьшены путем сокращения применения азотных удобрений и более эффективного внесения этих удобрений, 3 , а также путем изменения практики управления навозом на ферме. |
| Сжигание топлива |
|
| Промышленность |
1 МГЭИК (2007) Изменение климата 2007: Основы физической науки Выход. Вклад Рабочей группы I в четвертый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата . [S. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Averyt, M. Tignor и H.L. Miller (eds.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Соединенное Королевство 996 с.
2 МГЭИК (2013). Изменение климата 2013: выход из основы физической науки. Вклад Рабочей группы I в пятый оценочный доклад Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [Stocker, T.Ф., Цинь Д., Г.-К. Платтнер, М. Тиньор, С. К. Аллен, Дж. Бошунг, А. Науэлс, Ю. Ся, В. Бекс и П. М. Мидли (ред.)]. Издательство Кембриджского университета, Кембридж, Великобритания и Нью-Йорк, Нью-Йорк, США, 1585 с.
3 EPA (2005). Потенциал снижения выбросов парниковых газов в США. Лесное и сельское хозяйство Выход. Агентство по охране окружающей среды США, Вашингтон, округ Колумбия, США.
Начало страницы
В отличие от многих других парниковых газов, фторсодержащие газы не имеют природных источников и происходят только от деятельности человека.Они выделяются при их использовании в качестве заменителей озоноразрушающих веществ (например, в качестве хладагентов) и в результате различных промышленных процессов, таких как производство алюминия и полупроводников. Многие фторсодержащие газы имеют очень высокие потенциалы глобального потепления (ПГП) по сравнению с другими парниковыми газами, поэтому небольшие концентрации в атмосфере могут оказать непропорционально большое влияние на глобальные температуры. Они также могут иметь длительное время жизни в атмосфере - в некоторых случаях продолжительностью в тысячи лет. Как и другие долгоживущие парниковые газы, большинство фторсодержащих газов хорошо смешиваются в атмосфере и распространяются по всему миру после их выбросов.Многие фторсодержащие газы удаляются из атмосферы только тогда, когда они разрушаются солнечным светом в далекой верхней атмосфере. В общем, фторсодержащие газы являются наиболее мощным и наиболее длительным типом парниковых газов, выделяемых в результате деятельности человека.
Существует четыре основных категории фторированных газов: гидрофторуглероды (ГФУ), перфторуглероды (ПФУ), гексафторид серы (SF 6 ) и трифторид азота (NF 3 ). Крупнейшие источники выбросов фторсодержащих газов описаны ниже.
Чтобы узнать больше о роли фторсодержащих газов в нагревании атмосферы и их источниках, посетите страницу по выбросам фторированных парниковых газов.
В целом выбросы фторсодержащих газов в Соединенных Штатах увеличились примерно на 83.4 процента в период с 1990 по 2018 год. Это увеличение было вызвано увеличением выбросов гидрофторуглеродов (ГФУ) на 268,8 процента с 1990 года, поскольку они широко использовались в качестве замены озоноразрушающих веществ. Выбросы перфторуглеродов (ПФУ) и гексафторида серы (SF 6 ) фактически сократились за это время благодаря усилиям по сокращению выбросов в промышленности по производству алюминия (ПФУ) и в отрасли передачи и распределения электроэнергии (SF 6 ).
Примечание. Все оценки выбросов по инвентарному описанию U 9009.S. Выбросы и стоки парниковых газов: 1990–2018.
Увеличенное изображение для сохранения или печати
Поскольку большинство фторсодержащих газов имеют очень длительный срок службы в атмосфере, потребуется много лет, чтобы увидеть заметное снижение текущих концентраций. Однако существует ряд способов снижения выбросов фторсодержащих газов, описанных ниже.
| Источник выбросов | Примеры того, как можно сократить выбросы |
|---|---|
| Замена озоноразрушающих веществ в быту и в бизнесе | Хладагенты, используемые предприятиями и резиденциями, выделяют фторированные газы.Выбросы могут быть уменьшены путем лучшей обработки этих газов и использования заменителей с более низким потенциалом глобального потепления и других технологических улучшений. Посетите сайт EPA по защите озонового слоя, чтобы узнать больше о возможностях сокращения выбросов в этом секторе. |
| Промышленность | Промышленные пользователи фторсодержащих газов могут сократить выбросы, применяя процессы рециркуляции и уничтожения фторсодержащих газов, оптимизируя производство для минимизации выбросов и заменяя эти газы альтернативами.EPA имеет следующие ресурсы для управления этими газами в промышленности: |
| Передача и распределение электроэнергии | Гексафторид серы - чрезвычайно мощный парниковый газ, который используется для нескольких целей при передаче электроэнергии через электрическую сеть. EPA работает с промышленностью по сокращению выбросов в рамках SF 6 Партнерство по сокращению выбросов для электроэнергетических систем, которое способствует обнаружению утечек и ремонту, использованию оборудования для утилизации и обучения сотрудников. |
| Транспорт | Гидрофторуглероды (ГФУ) выделяются в результате утечки хладагентов, используемых в системах кондиционирования воздуха транспортных средств. Утечка может быть уменьшена за счет улучшения компонентов системы и использования альтернативных хладагентов с более низким потенциалом глобального потепления, чем те, которые используются в настоящее время. Стандарты EPA для легких и тяжелых транспортных средств стимулировали производителей производить автомобили с более низким уровнем выбросов ГФУ. |
Начало страницы
1 IPCC (2007) Изменение климата 2007: Основы физики. Вклад Рабочей группы I в Четвертый доклад об оценке Межправительственной группы экспертов по изменению климата. [S. Соломон, Д. Цинь, М. Мэннинг, З. Чен, М. Маркиз, К.Б. Averyt, M. Tignor и H.L. Miller (eds.)]. Издательство Кембриджского университета. Кембридж, Великобритания 996 с.
,За борьбой с глобальным потеплением и изменением климата стоит рост парниковых газов в нашей атмосфере. Парниковый газ - это любое газообразное соединение в атмосфере, способное поглощать инфракрасное излучение, задерживая и удерживая тепло в атмосфере. Увеличивая тепло в атмосфере, парниковые газы ответственны за парниковый эффект, который в конечном итоге приводит к глобальному потеплению.
Глобальное потепление не является новой концепцией в науке.Основы этого явления были разработаны Сванте Аррениусом более 18 лет назад в 1896 году. Его статья, опубликованная в «Философском журнале» и «Журнале науки», была первой, в которой количественно оценили вклад углекислого газа в то, что ученые теперь называют «теплицей». эффект «.
Парниковый эффект возникает из-за того, что Солнце бомбардирует Землю огромным количеством радиации, которая поражает атмосферу Земли в форме видимого света, а также ультрафиолетового (УФ), инфракрасного (ИК) и других типов излучения, которые невидимы для человеческого глаза. ,Около 30 процентов радиации, падающей на Землю, отражается обратно в космос облаками, льдом и другими отражающими поверхностями. По данным НАСА, оставшиеся 70 процентов поглощаются океанами, землей и атмосферой.
Когда они поглощают излучение и нагреваются, океаны, земля и атмосфера выделяют тепло в виде инфракрасного теплового излучения, которое выходит из атмосферы в космос. По данным НАСА, баланс между входящим и исходящим излучением поддерживает общую среднюю температуру Земли на уровне около 59 градусов по Фаренгейту (15 градусов по Цельсию).
Этот обмен входящей и исходящей радиацией, которая согревает Землю, называется парниковым эффектом, потому что теплица работает почти так же. Поступающее ультрафиолетовое излучение легко проходит через стеклянные стены теплицы и поглощается растениями и твердыми поверхностями внутри. Однако слабое ИК-излучение с трудом проходит сквозь стеклянные стены и задерживается внутри, нагревая теплицу.
Газы в атмосфере, которые поглощают радиацию, известны как «парниковые газы» (иногда сокращенно ПГ), потому что они в значительной степени ответственны за парниковый эффект.Парниковый эффект, в свою очередь, является одной из основных причин глобального потепления. По данным Агентства по охране окружающей среды (EPA), наиболее значительными парниковыми газами являются водяной пар (H2O), диоксид углерода (CO2), метан (Ch5) и закись азота (N2O). «Хотя кислород (O2) является вторым наиболее распространенным газом в нашей атмосфере, O2 не поглощает тепловое инфракрасное излучение», - сказал Майкл Дейли, доцент кафедры экологических наук в Lasell College в Массачусетсе.
Хотя некоторые утверждают, что глобальное потепление является естественным процессом и что всегда присутствовали парниковые газы, количество газов в атмосфере взлетело в недавнюю историю.До промышленной революции содержание СО2 в атмосфере колебалось между примерно 180 частями на миллион (ч / млн) во время ледникового периода и 280 ч / млн во время межледниковых теплых периодов. Однако после промышленной революции количество СО2 увеличилось в 100 раз быстрее, чем увеличение, когда закончился последний ледниковый период, согласно данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA).
Фторированные газы, то есть газы, в которые был добавлен элементный фтор, включая гидрофторуглероды, перфторуглероды и гексафторид серы, образуются в ходе промышленных процессов и также считаются парниковыми газами.Хотя они присутствуют в очень малых концентрациях, они очень эффективно задерживают тепло, что делает их газами с высоким потенциалом глобального потепления (GWP).
Хлорфторуглероды (ХФУ), когда-то использовавшиеся в качестве хладагентов и аэрозольных пропеллентов до тех пор, пока они не будут прекращены международным соглашением, также являются парниковыми газами.
Существуют три фактора, влияющих на степень влияния любого парникового газа на глобальное потепление:
Двуокись углерода оказывает значительное влияние на глобальное потепление отчасти из-за его обилия в атмосфере. По данным EPA, в 2016 году выбросы парниковых газов в США составили 6 511 миллионов метрических тонн (7 177 миллионов тонн) эквивалентов углекислого газа, что составило 81 процент всех антропогенных парниковых газов, что на 2,5 процента меньше, чем годом ранее. Кроме того, CO2 остается в атмосфере в течение тысяч лет.
Однако метан в 21 раз эффективнее поглощает радиацию, чем CO2, что дает ему более высокий рейтинг ПГП, даже если он остается в атмосфере всего около 10 лет, согласно EPA.
Некоторые парниковые газы, такие как метан, производятся в сельском хозяйстве, включая навоз скота. Другие, такие как CO2, в основном являются результатом естественных процессов, таких как дыхание и сжигание ископаемого топлива, такого как уголь, нефть и газ.
Вторая причина выброса CO2 - вырубка лесов, согласно исследованию, опубликованному Университетом Дьюка. Когда деревья убивают для производства товаров или тепла, они выделяют углерод, который обычно сохраняется для фотосинтеза.По данным Глобальной оценки лесных ресурсов 2010 года, этот процесс выбрасывает в атмосферу почти миллиард тонн углерода в год.
Лесоводство и другие методы землепользования могут компенсировать некоторые из этих выбросов парниковых газов, согласно EPA.
«Пересадка помогает уменьшить накопление углекислого газа в атмосфере, так как растущие деревья выделяют углекислый газ посредством фотосинтеза», - сказал Дейли в интервью Live Science. «Однако леса не могут изолировать весь углекислый газ, который мы выбрасываем в атмосферу в результате сжигания ископаемого топлива, и сокращение выбросов ископаемого топлива все еще необходимо, чтобы избежать накопления в атмосфере».«
Во всем мире выпуск парниковых газов вызывает серьезную обеспокоенность. Со времени начала промышленной революции до 2009 года уровни CO2 в атмосфере увеличились почти на 38 процентов, а уровни метана увеличились на 148 процентов, по данным НАСА. и большая часть этого роста произошла за последние 50 лет. Из-за глобального потепления 2016 год стал самым теплым за всю историю наблюдений, а с 2018 годом он станет четвертым самым теплым, 20 из самых жарких за всю историю наблюдений наступили после 1998 года. По данным Всемирной Метеорологической Организации.
«Потепление, которое мы наблюдаем, влияет на атмосферную циркуляцию, которая влияет на характер осадков во всем мире», - сказал Джозеф Верн, доцент кафедры геологии и планетологии в Университете Питтсбурга. «Это приведет к большим экологическим изменениям и вызовам для людей во всем мире».
Если нынешние тенденции сохранятся, ученые, правительственные чиновники и растущее число граждан опасаются, что худшие последствия глобального потепления - экстремальные погодные условия, повышение уровня моря, вымирание растений и животных, подкисление океана, значительные изменения климата и беспрецедентные социальные потрясения - будут неизбежны.
В ответ на проблемы, вызванные глобальным потеплением парниковых газов, правительство США разработало план действий в области климата в 2013 году. А в апреле 2016 года представители 73 стран подписали Парижское соглашение, международный пакт по борьбе с изменением климата, инвестируя в устойчивое будущее с низким уровнем выбросов углерода, согласно Рамочной конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата (РКИК ООН). США были включены в число стран, которые согласились с соглашением в 2016 году, но начали процедуру выхода из Парижского соглашения в июне 2017 года.
Согласно EPA, выбросы парниковых газов в 2016 году были на 12 процентов ниже, чем в 2005 году, отчасти из-за значительного снижения сжигания ископаемого топлива в результате перехода на природный газ из угля. Более теплые зимние условия в те годы также снизили потребность многих домов и предприятий в повышении температуры.
Исследователи по всему миру продолжают работать над поиском путей снижения выбросов парниковых газов и смягчения их последствий. По словам Дины Лич, доцента биологических и экологических наук в Университете Лонгвуда в Вирджинии, одно из потенциальных решений, которые изучают ученые, - это высасывать двуокись углерода из атмосферы и закапывать ее под землей на неопределенное время.
«То, что мы можем сделать, это минимизировать количество углерода, которое мы там накапливаем, и, как следствие, минимизировать изменение температуры», - сказал Лич. «Однако окно действия быстро закрывается».
Дополнительные ресурсы :
Эта статья была обновлена 3 января 2019 года участником Live Science Рэйчел Росс.
,
