Парниковый эффект, эффект разогрева приземного слоя воздуха, вызванный тем, что атмосфера поглощает длинноволновое (тепловое) излучение земной поверхности, в которое превращается значительная часть поступающей на Землю солнечной энергии. Аналогичный эффект наблюдается в замкнутом пространстве теплицы, поскольку прозрачное покрытие (стекло, полиэтилен) хорошо пропускает солнечные лучи и не пропускает тепловое излучение. Парниковый эффект усиливается при повышении концентрации в атмосфере парниковых газов - диоксида углерода (СО2), метана (СН4), оксидов азота (особенно закиси азота -N2О), тропосферного озона (О3), фреонов, а также некоторых др. газов, что ведет к потеплению климата. Атмосферная концентрация основных парниковых газов антропогенного происхождения достигла наивысшего зарегистрированного уровня в 1990-е годы, что обусловлено, прежде всего, сжиганием ископаемых видов топлива, сельскохозяйственной деятельностью и изменениями в землепользовании. По расчетам ученых, с 1860 по 1980 г. за счет сжигания ископаемого топлива в атмосферу поступило приблизительно 160 млрд т углерода. Как следствие, концентрация СО2 в воздухе к концу XX в. увеличилась почти на 30 %.
В последнее десятилетие XX в. масса СО2, выбрасываемого в атмосферу, в основном при сжигании ископаемого топлива, составляла около 22 млрд т в год. Часть его поглощалась растениями и нейтрализовалась в результате физико-химических процессов, протекавших, в основном, в океане, но ежегодно к уже имевшемуся в атмосфере углекислому газу добавлялось еще около 8-9 млрд т С 02- В 2000 г. содержание СО2 в атмосфере составляло 338 частей на 1 млн. Следствием этих процессов явилось увеличение средней температуры поверхности Земли на 0,6+0,2 °С в течение XX в. Предполагается, что при повышении концентрации диоксида углерода до 400-500 частей произойдет потепление поверхности всей планеты в среднем на 1-1,5 °С, а при концентрации 600-700 частей - на 4-5 °С. Потепление климата может вызвать катастрофические изменения в биосфере, участятся засухи, начнется таяние ледников Арктики, Гренландии и горных массивов (вклад Антарктиды предполагается незначительным, т. к. при потеплении там будет выпадать больше осадков и ускорится нарастание толщи льда). Поднимется уровень Мирового океана. К 2030 г. ожидается повышение уровня океана на 20 см, а к 2100 г. - на 60 см. На северных территориях с многолетней мерзлотой возможно вытаивание ледяных толщ и образование термокарстовых озер. Некоторые страны с холодным климатом (Скандинавия, Канада, Россия) окажутся в выигрышном положении, т. к. в них улучшатся климатические условия для ведения сельского хозяйства. Однако из-за уменьшения количества осадков резко снизится производство зерна в североамериканских прериях, которые являются его главными производителями в глобальном масштабе. Существует мнение, что потеплению будут препятствовать океанические течения. Предполагается, что таяние ледников Гренландии может привести к ослаблению или прекращению теплых поверхностных течений (частью их является Гольфстрим), которые мощным потоком поступают из тропических районов Атлантики на север. В результате произойдет не потепление, а похолодание во всех странах Северной Европы. Температура у поверхности Земли зависит не только от парниковых газов. В первую очередь она определяется отражательной способностью планеты - альбедо, т. е. величиной отражения потока солнечного тепла, поступающего к поверхности Земли. Уничтожение естественных экологических систем более чем на 60 % поверхности суши и замена их сельскохозяйственными полями, сведение лесов и расширение в связи с этим площади пустынь изменили альбедо планеты. Это не могло не повлиять на величину среднеглобальной температуры. В 90-х годах XX в. стала очевидна отрицательная роль аэрозолей - мельчайших твердых и жидких частиц в атмосфере, образующихся при сжигании топлива. Аэрозоли отражают солнечный свет, не пропуская часть его к поверхности Земли. Аэрозольные частицы служат ядрами конденсации атмосферной влаги при образовании облаков и тем самым способствуют увеличению облачности, что в свою очередь уменьшает приток солнечного тепла к земной поверхности. Все возрастающая концентрация парниковых газов и аэрозолей в атмосфере, изменение альбедо нашей планеты нарушают устойчивость климата. Кроме повышения среднеглобальной температуры приземного слоя воздуха, возросли частота и интенсивность экстремальных климатических явлений: необычный размах колебаний температуры, увеличение силы и частоты всех видов штормов, необычайные и внесезонные осадки и т. д.
| 
