ліття людство все більше турбує проблема посилення парникового ефекту через збільшення в атмосфері кількості CO2. Факт монотонного зростання концентрації двоокису вуглецю в тропосфері в результаті людської діяльності (зменшення площі лісів, спалювання органічного палива, та інші промислові процеси) встановлений з високим ступенем вірогідності. Це зростання за останні 20 років становить 0,3-0,4% на рік. [3]
Якщо тенденція зростання CO2 в наступні десятиліття збережеться, то подвоєння кількості CO2 в атмосфері, яке існувало в доіндустріальну еру, повинно відбутися приблизно в середині XXI в. Правда, найбільш оптимістичні моделі пророкують таке подвоєння лише до 2100г. Звичайно, реальна картина залежатиме, насамперед, від того, як швидко буде рости спожите людством кількість енергії і наскільки вдасться замінити існуючі сьогодні джерела енергії новими, чистими в екологічному відношенні. При подвоєнні кількості двоокису вуглецю в атмосфері очікуване збільшення середньої температури нижньої атмосфери становить 2-3 ° С в середніх і низьких широтах і 5-6 ° С в полярних областях. При подвоєнні кількості вуглекислого газу в стратосфері, має статися зниження температури (на 10-15 ° С), оскільки молекули CO2 беруть активну участь у процесах охолодження стратосферного повітря. Така зміна клімату Землі може мати дуже серйозні наслідки для багатьох регіонів земної кулі. Саме тому в даний час йде активне обговорення можливостей зменшення викидів вуглекислого газу в атмосферу і уповільнення зростання кількості CO2.
Але не тільки зростання концентрації CO2 може призвести до посилення парникового ефекту. Свій внесок вносить і зростання концентрації озону в тропосфері, викликаний антропогенним забрудненням атмосфери. Звичайно, картина з озоном далеко не проста, як у випадку CO2. Адже молекули O3 грають роль і в процесах нагрівання атмосферного газу (за рахунок поглинання ультрафіолетового випромінювання Сонця в стратосфері та інфрачервоного випромінювання поверхні в основному в тропосфері) і в процесах його охолодження (за рахунок випромінювання молекулами O3 частини поглиненої енергії). Значить можна очікувати зменшення кількості озону в стратосфері з антропогенних джерел і збільшення його в тропосфері. Всі ці складності призводять до того, що оцінити сумарний ефект очікуваної зміни кількості озону не так просто. Проте найбільш надійні, на мою думку є розрахунки за математичними моделями, що враховує як радіаційні, так і конвективні ефекти, показують, що при очікуваному подвоєнні кількості озону в тропосфері і зменшенні в двоє в стратосфері кліматичний ефект повинен бути в більшій мірі подібний до ефекту від очікуваного подвоєння кількості двоокису вуглецю, але з меншою амплітудою. Інакше кажучи, якщо у випадку подвоєння CO2 ймовірно збільшення температури в середньому по Землі на 3-4 ° С, то в разі описаного зміни кількості озону це збільшення складе близько 1 ° С. Зменшення удвічі кількості стратосферного озону також повинно викликати ефект, подібний ефекту подвоєння кількості CO2, - охолодження стратосфери на 15-20 ° С
Слід зазначити, що антропогенний збільшення кількості озону в тропосфері, яке розглядалося, насамперед, з точки зору додаткового вкладу в парниковий ефект, неминуче буде супроводжуватися й іншими негативними ефектами. Озон має токсичними властивостями, які можуть призводити до ураження легеневих тканин людини (і тварин), ставлячи таким чином ...