Глобальные концентрации в атмосфере двуокиси углерода, метана, закиси азота и некоторых производимых парниковых газов значительно возросли за последние несколько сотен лет.
Как получают сведения о составе атмосферы? Последние измерения поступают со станций мониторинга по всему миру, в то время как сведения о составе воздуха предыдущих десятков и тысяч лет получают, проведя анализ воздушных пузырьков, запертых в слоях льда из Антарктиды и Гренландии. Определив возраст слоев льда и концентрацию газов, попавших внутрь, ученые могут узнать, какой была атмосфера тысячи лет назад.
Исторические измерения показывают, что нынешние глобальные концентрации диоксида углерода, метана и закиси азота в атмосфере беспрецедентны по сравнению с прошлыми 800 000 годами.
Углекислый газ
Концентрации углекислого газа значительно возросли с начала промышленной эры, увеличившись со среднегодового уровня 280 ppm (частей на миллион) в конце 1700-х годов до 401 ppm, как это было измерено в Мауна-Лоа в 2015 году — увеличение на 43 процента. Почти весь этот рост обусловлен деятельностью человека.
Метан
Концентрация метана в атмосфере по сравнению с доиндустриальными временами увеличилась более чем в два раза и в последние годы достигла примерно 1800 ppb (частей на миллиард). Этот рост объясняется главным образом сельским хозяйством и использованием ископаемого топлива.
Оксид азота
За последние 800 000 лет концентрации закиси азота в атмосфере редко превышали 280 ppb. Однако с 1920-х годов уровни повысились, достигнув нового максимума в 328 ppb в 2015 году. Это увеличение в первую очередь связано с сельским хозяйством.
Галогенсодержащие газы
Концентрации многих галогенизированных газов, несколько десятилетий назад были, по существу, нулевыми, но быстро увеличивались по мере их включения в промышленные продукты и процессы. Некоторые из этих химических веществ были или в настоящее время выводятся из употребления, поскольку они являются озоноразрушающими веществами, а это означает, что они также наносят вред защитному озоновому слою Земли. В результате этого концентрации многих основных озоноразрушающих газов начали стабилизироваться или снижаться. Однако концентрации других галогенизированных газов продолжали расти, особенно там, где эти газы появились в качестве заменителей озоноразрушающих химикатов.
Озон
В целом, общее количество озона в атмосфере уменьшилось примерно на 3% в период с 1979 по 2014 год. Все это снижение произошло в стратосфере, причем большая часть этого снижения пришлась на 1979-1994 годы. Изменения в озоне стратосферы отражают влияние озоноразрушающих веществ. Эти химические вещества выбрасывались в атмосферу в течение многих лет, однако в последнее время благодаря международным усилиям удалось сократить выбросы и постепенно прекратить их использование.
В общемировом масштабе количество озона, связанного с выбросами загрязняющих веществ, в тропосфере увеличилось примерно на 3 процента в период с 1979 по 2014 год.