Мы не виноваты в глобальном потеплении
Представители: Наоми Кляйн и другие левые мыслители
Антропоцен - понятие, введённое в 2000 году нобелевским лауреатом по химии Паулем Крутценом. Это геологическая эпоха, в которую на природные процессы и работу экосистем стал активно воздействовать человек.
Левая критика современных представлений об изменении климата в основном направлена на опровержение мифа об антропоцене. В его наступлении, по мнению тех, кто разрабатывает этот термин, повинно всё человечество. Антропоцен подразумевает наличие в человеке некой естественной потребности использовать горючее топливо, чтобы обеспечить экономическое развитие. Апологеты этой идеи уверены: один факт того, что человек - единственный вид на Земле, который приручил огонь, - это неопровержимое доказательство связи между первой искрой, выжженной трением палки о палку, и первым использованием угля как топлива. Это привело к представлениям о том, что в современных экологических проблемах виноват каждый из нас, и потому всё человечество должно разделить ответственность за свою природу. У этого мнения есть и поддержка со стороны психоаналитиков вроде Джона Кина, который считает, что загрязнение окружающей среды связано с детским поведением человека, за которым испражнения убирает его мать.
Мыслители вроде Наоми Кляйн оспаривают концепт всеобщей вины за изменение климата. Они отсылают к историческим фактам, согласно которым у глобального потепления есть вполне конкретный виновник - западный капитализм. Их аргументы основаны на том, что использование парового двигателя, для работы которого нужен уголь, не было бы возможным, если бы в Британии раньше других стран мира не установилась бы система наёмного труда. Ещё одно ключевое событие - вторжение британцев в северную Индию, где они обнаружили крупные запасы угля. В статье «Миф об Антропоцене» Андреас Молм утверждает, что местные жители знали о месторождениях горючего и были осведомлены о его свойствах, но их уклад жизни, причём относительно развитый, не зависел от непрекращающегося сжигания топлива. В современности, несмотря на глобальные попытки урезать потребление ископаемых ресурсов, развитые государства и транснациональные корпорации выступают заказчиками крупных объектов инфраструктуры, связанных с извлечением и транспортировкой горючего. Одна из самых неблагополучных с точки зрения экологии стран, Китай, не стала бы такой, если бы у западного капитализма не было бы запроса на дешёвые ресурсы оттуда. Таким образом, левые требуют от человечества отказаться от коллективного самобичевания и потребовать изменений от государств и владельцев капитала.
В отличие от левых мыслителей, представители религии в принципе согласны с тем, что экологическая катастрофа вызвана всем человечеством. И источник проблемы христиане тоже ищут в природе человека, но в несколько ином ракурсе. В июне Папа Римский Франциск выпустил энциклику (Документ, который рассказывает о мнении Ватикана по поводу важных мировых проблем. - Прим. ред.), посвящённую глобальному потеплению. В ней он заявил, что к изменению климата привёл моральный упадок человечества. Папа назвал себялюбие и несдержанность главными грехами, которые довели мир до такого состояния. Жестокость и тяга к насилию, которые поселились в душах человечества, отразились на планете: симптомы - это загрязнение почвы, воды, воздуха и всех форм жизни. Так Франциск цитирует своего любимого религиозного философа Романа Гардини.
Парадоксально, но, несмотря на уверенность во всеобщей вине, Ватикан тоже обратился к критике капитала. Франциск призвал богатых всего мира изменить свой образ жизни, чтобы избежать разрушения экосистем. Несмотря на моралистское обвинение всему человечеству, большинство международных организаций (в том числе ООН, WWF и Greenpeace) поддержали высказывания Папы. А вот американских консерваторов документ поставил в неловкое положение: программы некоторых из них одновременно сочетают и опору на религиозный электорат, и призыв сократить сборы за использование горючего.
Другие религиозные лидеры тоже высказывались по поводу глобального потепления. Например, константинопольский патриарх Варфоломей в своё время тоже назвал экологическую проблему вопросом морального и духовного развития человечества. А вот далай-лама был более сдержанным в поиске виновных. Он посоветовал найти самый эффективный и гуманный выход из ситуации, но при этом не рассматривал причины потепления. Его осторожность понятна: он и так вынужден был бежать из Китая, мирового лидера по выбросам парниковых газов.
Экологическая катастрофа сложнее с научной точки зрения
Представители : биологи и экологи
Массовое вымирание видов - аспект мирового экологического кризиса, который в СМИ обсуждают чуть ли не больше всего, и его медийность не всегда помогает правильно понять суть и масштаб проблемы. Книга Элизабет Колберт «Шестое вымирание» стала одним из главных событий в научно-популярном нон-фикшне последних лет, и в ней автор приняла довольно беспокойный тон, иногда граничащий с истерикой. Пусть профессиональное сообщество довольно общественным интересом к проблеме, но некоторые его представители говорят, что представление о ней слишком упрощено и основано скорее на эмоциях.
Американский научный журналист Стюарт Бренд замечает , что как минимум переоценён масштаб «шестого вымирания». В предыдущие пять сокращений численности видов исчезали от 70% видов. Ссылаясь на журнал Nature, он говорит, что если вымирание продолжится такими же темпами, как сейчас, то настоящая катастрофа ждёт Землю через несколько тысячелетий. При этом не стоит забывать об удачных примерах восстановления популяций, как это происходит сейчас с треской.
Главные проблемы наблюдаются на островах: их экосистемы настолько уникальны (часто они состоят из видов-эндемиков), что любое вторжение в них легко приводит к коллапсу. Грустные новости в том, что большинство таких необычных пространств уже потеряли много животных и растений. Хорошие - это всегда локальные катастрофы. Более того, иногда получается обратить бедствие вспять. Так, на одном из новозеландских островов активисты уничтожили абсолютно всех крыс, чтобы восстановить популяцию редких попугаев какапо.
К тому же мы пока не очень понимаем темпы, с которыми происходят эволюционные процессы. Возможно, теплолюбивым видам будет не так сложно приспосабливаться к новым климатическим условиям. В любом случае главная проблема - это разрушение экосистем, но исчезнувшие из них виды иногда можно заменить другими, которые выполняют функции вымерших животных или растений. Например, в лесах Европы восстановили популяцию волков, которые вернули состояние экосистемы к балансу. А если у учёных в перспективе получится возродить мамонтов, то это укрепит экосистему тундры.
Единственное, что мы можем сделать - это достойно встретить апокалипсис
Несмотря на всеобщее ощущение катастрофы, многие активисты настроены скорее оптимистично: кажется, будто усилия всего человечества по ограничению выбросов, переходу на альтернативные источники энергии и сохранению видов помогут избежать неприятного сценария. Но стоит иметь в виду, что есть и пессимистичная точка зрения. Возможно, она способна заставить лучше осознать масштаб проблемы.
Ковешникова Ксения. 9 класс
Тема глобального потепления за последние десятилетия стала настолько обсуждаемой, что насущие вопросы о температурных изменениях, ставших причиной многих климатических катаклизмов, в большинстве случаев уже не принимаются всерьёз. Однако этот актуальный на сегодня вопрос, важнейшие, Ксения попыталась осветить в свой работе, касается каждого жителя нашей планеты, ведь никого не могут оставить равнодушным бесчисленные жертвы природных катаклизмов, причиной которых как раз таки и является глобальное потепление, кардинальные изменения климата, и, конечно же, меня, как жителя города, пережившего за всю свою историю не мало ужасных и смертоносных наводнений, не может не волновать проблема, которая наносит необратимый урон как на экономическую и культурную сферы, так и на экологию нашей планеты, унося тысячи человеческих жизней.
Скачать:
Предварительный просмотр:
Стр. № |
||
Введение | ||
Глава I Причины глобального потепления. | ||
Парниковый эффект | ||
Изменение солнечной активности | ||
Другие теории. | ||
Глава II Последствия глобального потепления. | ||
Прогноз. | ||
Подъем уровня океана. | ||
Изменения флоры и фауны. | ||
Катастрофические последствия. | ||
Глава III. Мнения ученых и простых граждан. | ||
Критика теории. | ||
Факты. | ||
Социологические опросы. | ||
Предотвращение и адаптация. | ||
Вывод. | ||
Литература. | ||
Приложение. | ||
Введение
Тема глобального потепления за последние десятилетия стала настолько обсуждаемой, что насущие вопросы о температурных изменениях, ставших причиной многих климатических катаклизмов, в большинстве случаев уже не принимаются всерьёз. Однако этот актуальный на сегодня вопрос, важнейшие, на мой взгляд, аспекты которого я попыталась осветить в свой работе, касается каждого жителя нашей планеты, ведь никого не могут оставить равнодушным бесчисленные жертвы природных катаклизмов, причиной которых как раз таки и является глобальное потепление, кардинальные изменения климата, и, конечно же, меня, как жителя города, пережившего за всю свою историю не мало ужасных и смертоносных наводнений, не может не волновать проблема, которая наносит необратимый урон как на экономическую и культурную сферы, так и на экологию нашей планеты, унося тысячи человеческих жизней.
Для того чтобы как можно лучше ознакомиться с данной темой и попытаться найти все возможные пути решения этой проблемы, в первую очередь надо правильно понять сам термин «Глобальное потепление», рассмотреть все причины, вызывающие эти ужасные катастрофы, с последствиями которых я и попытаюсь вас ознакомить.
Глава I
Причины глобального потепления.
И так, что же такое глобальное потепление?
Глобальное потепление - процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана.
Рассматривая некоторые климатические изменения (рис. № 1), такие как: изменение уровня океана, концентрация 18 O (изотоп кислорода) в морской воде, концентрация CO 2 (углекислый газ) в антарктическом льду. Пики уровня моря, концентрации CO 2 и минимумы 18 O совпадают с межледниковыми температурными максимумами, учёные, конечно же, пытаются выяснить все причины, повлекшие за собой эти кардинальные изменения. Климатические системы изменяются как в результате естественных внутренних процессов, так и в ответ на внешние воздействия, как антропогенные, так и неантропогенные.
Причины таких изменений климата остаются неизвестными, однако, среди основных внешних воздействий:
1)изменения орбиты Земли ( циклы Миланковича ); (названы в честь сербского астрофизика Милутина Миланковича
По данным прямых климатических наблюдений (изменение температур в течение последних двухсот лет) средние температуры на Земле повысились, однако причины такого повышения остаются предметом дискуссий, но одной из наиболее широко обсуждаемых является антропогенный парниковый эффект .
Парниковый эффект
Парниковый эффект- это процесс, при котором поглощение и испускание инфракрасного излучения атмосферными газами вызывает нагрев атмосферы и поверхности планеты .
На Земле основными парниковыми газами являются: водяной пар (ответственен за примерно 36-70 % парникового эффекта, без учёта облаков), углекислый газ (CO 2 ) (9-26 %), метан (CH 4 ) (4-9 %) и озон (3-7 %). Атмосферные концентрации CO 2 и CH 4 увеличились на 31 % и 149 % соответственно по сравнению с началом промышленной революции в середине XVIII века. Такие уровни концентрации достигнуты впервые за последние 650 тысяч лет - период, в отношении которого достоверные данные были получены из образцов полярного льда.
Угольные электростанции, автомобильные выхлопы, заводские трубы и другие созданные человечеством источники загрязнения вместе выбрасывают в атмосферу около 22 миллиардов тонн углекислого газа и других парниковых газов в год. Животноводство, применение удобрений, сжигание угля и другие источники дают около 250 миллионов тонн метана в год. Около половины всех парниковых газов, выброшенных человечеством, осталось в атмосфере. Около трёх четвертей всех антропогенных выбросов парниковых газов за последние 20 лет вызваны использованием нефти , природного газа и угля . Большая часть остального вызвана изменениями ландшафта, в первую очередь вырубкой лесов.
В пользу данной теории свидетельствуют и те факты, что наблюдаемое потепление более В пользу данной теории свидетельствуют и те факты, что наблюдаемое потепление более значимо:
1. зимой, чем летом;
2. ночью, чем днём;
3. в высоких широтах, чем в средних и низких.
4. быстрое нагревание слоёв тропосферы происходит на фоне не очень быстрого охлаждения слоёв стратосферы .
Изменение солнечной активности.
МГЭИК (межправительственной комиссии экспертов по изменению климата ) были предложены разнообразные гипотезы , объясняющие изменения температуры Земли соответствующими изменениями солнечной активности .
В их третьем отчёте утверждается, что солнечная и вулканическая активность может объяснить половину температурных изменений до 1950 года, но их общий эффект после этого был примерно равен нулю. В частности, влияние парникового эффекта с 1750 года, по оценке МГЭИК, в 8 раз выше влияния изменения солнечной активности.
Более поздние работы МГЭИК уточняли оценки влияния солнечной активности на потепление после 1950 года. Тем не менее, выводы остались примерно теми же: «Лучшие оценки вклада солнечной активности в потепление лежат в пределах от 16 % до 36 % вклада парникового эффекта».
Однако, существует ряд работ, предполагающих существование механизмов, усиливающих эффект солнечной активности, которые не учитываются в современных моделях, или что важность солнечной активности в сравнении с другими факторами недооценивается. Такие утверждения оспариваются, но являются активным направлением исследований. Выводы, которые будут получены в результате этой дискуссии, могут сыграть ключевую роль в вопросе о том, в какой степени человечество ответственно за изменение климата, и в какой - естественные факторы.
Другие теории
Существует множество других гипотез о причинах глобального потепления, в том числе:
Наблюдаемое потепление находится в пределах естественной изменчивости климата и не нуждается в отдельном объяснении;
Потепление явилось результатом выхода из холодного Малого ледникового периода ; имевшего место на Земле в течение XIV-XIX веков. Данный период является наиболее холодным по среднегодовым температурам за последние 2 тысячи лет. Малому ледниковому периоду предшествовал Атлантический оптимум (примерно X-XIII века) - период сравнительно теплой и ровной погоды, мягких зим и отсутствия сильных засух.
Потепление наблюдается слишком непродолжительное время, поэтому нельзя достаточно уверенно сказать, происходит ли оно вообще.
Важно отметить, что климат на Земле меняется периодически в зависимости от повторяющихся процессов, происходящих в системе Земля - Солнце - окружающий космос. По современной классификации условно выделяют четыре группы циклов:
1) сверхдлинные по 150−300 миллионов лет связаны с самыми значительными изменениями экологической обстановки на Земле. Их связывают с ритмами тектоники и вулканизма.
2) длинные циклы, так же связанные с ритмами вулканической деятельности, тянутся десятки миллионов лет.
3) короткие - сотни и тысячи лет - обусловлены изменениями параметров земной орбиты.
Последняя категория условно называется ультракороткие. Они связаны с ритмами Солнца. Среди них есть цикл 2400 лет, 200, 90, 11 лет. Не исключено, что именно данные ритмы являются определяющими в наблюдаемом потеплении на планете. Человек пока что не в состоянии как-то модифицировать и влиять на эти процессы.
В настоящее время ни одна из этих альтернативных теорий не имеет заметного числа сторонников среди учёных-климатологов.(7)
Глава II
Последствия глобального потепления
Прогнозируемые последствия глобального потепления
В докладе рабочей группы межправительственной комиссии ЭКСПЕРТОВ по изменению климата (Шанхай , 2001 год) приведено семь моделей изменения климата в XXI веке. Основные выводы, сделанные в докладе, - продолжение глобального потепления, сопровождающегося:
1) увеличением эмиссии парниковых газов (хотя согласно некоторым сценариям к концу века в результате действия запретов на индустриальные выбросы возможен спад эмиссии парниковых газов);
2) ростом поверхностной температуры воздуха (к концу XXI века возможно увеличение поверхностной температуры на 6 °C);
3) повышением уровня океана (в среднем - на 0,5 м за столетие),что вызовет изменение давления на тектонические плиты и станет причиной их смещения, которое в свою очередь вызовет мощнейшие землетрясения.
К наиболее вероятным изменениям погодных факторов относятся:
1) более интенсивное выпадение осадков;
2) более высокие максимальные температуры, увеличение числа жарких дней;
3) уменьшение числа морозных дней почти во всех регионах Земли;
4) в большинстве континентальных районов волны тепла станут более частыми;
5) уменьшение разброса температур.
Также я рассмотрела исследования ученых о возможных изменениях климата к 3000 году:
Глобальное потепление будет измеряться более чем четырехкратным увеличением. Если мы будем продолжать сжигать органическое топливо, температура поднимется до 15 градусов по Цельсию.
- Уровень моря будет повышаться до конца этого тысячелетия, и общий рост составит 11,4 метра. Это меньше, чем значится в оценке Межправительственной комиссии по климатическим изменениям, согласно которой, к 2080 году уровень моря вырастет на 16-69 см.
- Любое повышение уровня моря свыше 2 метров приведет к затоплению больших территорий Бангладеш, Флориды и многих других городов, находящихся слишком низко над уровнем моря. В результате сотни миллионов людей лишатся крыши над головой.
- Резкие климатические изменения возможны даже после прекращения выбросов газов, потому что могут быть уже приведены в движение процессы, которые невозможно остановить.
- Кислотность океанов значительно снизится, создав угрозу существованию морских организмов, таких как кораллы и планктон. Это,
в очередь, может отразиться на всей морской экосистеме.
- Изменения могут быть еще серьезнее, если климат окажется более чувствительным к выбросам парниковых газов, чем предполагается в данном исследовании..
Как следствие перечисленных изменений можно ожидать усиление ветров и увеличение интенсивности тропических циклонов (общая тенденция к усилению которых отмечена ещё в XX веке), увеличение частоты сильных осадков, заметное расширение районов засух.
Межправительственная комиссия выделила ряд районов, наиболее уязвимых к ожидаемому изменению климата. Это район Сахары , Арктика , мега-дельты Азии, небольшие острова. К негативным изменениям в Европе относятся увеличение температур и усиление засух на юге (в результате - уменьшение водных ресурсов и уменьшение выработки гидроэлектроэнергии, уменьшение продукции сельского хозяйства, ухудшение условий туризма); сокращение снежного покрова и отступание горных ледников, увеличение риска сильных паводков (сравнительно кратковременное и непериодическое поднятие уровня воды в реке, возникающее в результате быстрого таяния снега при оттепели, ледников, обильных дождей ) и катастрофических наводнений (речные, разлития рек, производящие на низменных местах разного рода разрушения (снос жилищ, уничтожение древесной растительности, посевов и пр.); происходят иногда периодически от быстрого таяния снегов, от опускания снежных лавин и глетчеров, от пригона ветром воды с моря (Нева). . Борьба с наводнениями посредством гидротехнических сооружений; плотин, дамб, каналов и пр. (замечательные сооружения в Нидерландах). на реках; усиление летних осадков в Центральной и Восточной Европе, увеличение частоты лесных пожаров, пожаров на торфяниках, сокращение продуктивности лесов; возрастание неустойчивости грунтов в Северной Европе. В Арктике - катастрофическое уменьшение площади покровного оледенения, сокращение площади морских льдов, усиление эрозии берегов. Некоторые исследователи (например, П. Шварц и Д. Рэнделл) предлагают пессимистический прогноз, согласно которому уже в первой четверти XXI века возможен резкий скачок климата в непредвиденную сторону, причём следствием может явиться наступление нового ледникового периода продолжительностью в сотни лет.(2)
Ученые прогнозирует глобальные изменения климата, флоры и фауны нашей планеты даже при незначительном изменении температуры:
Температура повышается на 2 градуса
Эти, казалось бы, незначительные изменения неминуемо приведут к катастрофическим последствиям преимущественно в развивающихся странах. Особенно пострадают фермеры, благополучие которых строится на сельскохозяйственном производстве, эффективность которого зависит от климатических условий. Засуха также станет бичом для стран третьего мира, где уже сейчас миллионы людей страдают от нехватки чистой и пригодной для питья воды.
Коралловые колонии на островах погибнут, лишив местное население доходов от туризма и рыбной ловли. Распространятся тропические заболевания, например малярия. Исчезновение грозит арктической фауне, в частности белому медведю.
Температура повышается на 3 градуса
Продовольственный кризис ожидает жителей Британских островов. В Африке количество умирающих от диареи составит 6 %. Наконец, исчезнут уникальные экосистемы севера, Альп, бассейна реки Амазонки.
Температура повышается на 4 градуса
Таяние арктических льдов повысит уровень мирового океана на 5 - 6 метров, и неминуемо приведет к затоплению значительных территорий и потокам беженцев. Этим рискам в Британии подвергнутся 1,8 миллиона человек. Столько же жителей страны Бангладеш лишатся крова вследствие затопления, а это половина населения бедной азиатской страны. 30 - 40 миллионов человек вынуждены будут покинуть свои дома из-за наводнений и засух.
Температура повышается более чем на 4 градуса
С вероятностью 50 % произойдут критические изменения в климате северной Европы, стабильность и умеренность которого зависит от океанских течений.
Конечно же, нельзя не обратить внимание на гипотезы ученых, которые так же как и мы обеспокоены данной проблемой, однако в первую очередь я бы хотела осветить уже видимые всем нам последствия изменения климата.(3)
Подъем уровня океана
В редакторской статье «Сайенс» (статья Дэвида Кинга, январь 2008 ) говорилось, что «за минувшее столетие уровень океана поднялся на 10-20 сантиметров, что еще не предел». Как это связано с глобальным потеплением? Исследователи обращают внимание на два предполагаемых фактора.
Первый - это таяние наземных полярных льдов, из-за которых увеличивается объем океанов.
Второй - тепловое расширение воды: увеличение ее объема при нагревании.
В Тихом океане на крошечных островах Тувалу уже можно ощущать подъем воды. Согласно журналу «Смитсониан», данные, собранные на атолле Фунафути (крупнейший на Тувалу), показывают, что в течение последнего десятилетия уровень воды там поднимается «в среднем на 5,6 миллиметра в год».(1)
Изменения флоры и фауны
Глобальное потепление нарушает нормальное существование дикой природы и окружающей среды на всех континентах. Таковы выводы беспрецедентного научного исследования, обнажающего, до какой степени климатические изменения уже сказались на экосистемах мира.
Ученые проанализировали опубликованные отчеты, первые из которых касаются 1970 года, и обнаружили, что, как минимум, 90% ущерба и нарушений нормального состояния окружающей среды по всему миру можно объяснить потеплением, вызванным деятельностью человека.
Значительное уменьшение популяций пингвинов в Антарктике, уменьшение численности рыб в озерах Африки, изменения уровня воды в реках Америки, а также более раннее цветение растений и миграции птиц в Европе – все это, по-видимому, обуславливается глобальным потеплением.
Группа экспертов, в том числе члены межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК) от Америки, Европы, Австралии и Китая, впервые официально увязала некоторые из самых драматичных перемен в жизни дикой природы и ареалов мира с климатическими изменениями, спровоцированными деятельностью человека.
В исследовании, опубликованном журналом Nature, (3.09.2005, Керри Эмануэль) ученые проанализировали доклады, где основное внимание уделяется изменениям в поведении или численности популяций 288 тыс. видов животных и растений. Были также рассмотрены еще 829 докладов, посвященных различным феноменам окружающей среды, в том числе подъему уровня воды в реках, отступлению ледников и изменениям границ лесов на семи континентах.
Чтобы установить, сыграло ли в этом свою роль глобальное потепление и если да, то насколько большую, ученые затем изучили исторические данные, чтобы выяснить, какое влияние на экосистемы и обитающие в них виды могут оказывать естественные вариации местного климата, обезлесение и изменение характера землепользования.
В 90% случаев перемены в поведении и численности популяций дикой природы объяснимы лишь глобальным потеплением, а 95% изменений характера окружающей среды – например, таяние вечной мерзлоты, отступление ледников и изменение уровня воды в реках – соответствуют картине роста температуры воздуха. (4)
Например, в Гудзонском заливе, Канада, москиты достигают пикового количества ранней весной, однако морские птицы не приспособились к этим изменениям, и период выведения птенцов не совпадает с наличием наибольшего количества пищи.
В Нидерландах подобное несовпадение привело к снижению популяции мухоловок до 90% за последние два десятилетия.
Исчезновение птиц может быть предотвращено, если выброс в атмосферу газов, создающих парниковый эффект, будет значительно снижен.
"Когда мы рассматриваем все это влияние вместе взятое, становится ясно, что оно наблюдается на всех континентах и является эндемическим. У нас складывается ощущение, что климатические изменения уже сказываются на том, как функционирует наша планета",
– говорит ведущий автор исследования Синтия Розенцвейг, возглавляющая группу изучения последствий климата в нью-йоркском Goddard Institute for Space Studies, существующем при NASA.(2)
Большая часть докладов, изученных группой исследователей, опубликована с 1970 по 2004 год. За этот период мировая среднестатистическая температура воздуха повысилась примерно на 0,6 градуса Цельсия. Согласно новейшему докладу МГЭИК, к концу XXI века на планете, видимо, потеплеет еще на 2-6 градусов Цельсия.
"Когда смотришь на карту мира и видишь, где уже происходят эти изменения и сколько видов и экосистем уже реагируют на климатические изменения, хотя потеплело всего на 0,6 градуса, наша обеспокоенность будущим только обостряется, – отметила Розенцвейг. – Очевидно, мы должны приспособиться к климатическим изменениям, а также попытаться их смягчить. Это реальная ситуация. Изменения происходят в этот самый момент". (5)
В очень многих исследованиях, включенных в отчет ученых, говорится о резких переменах в области доступности воды в условиях глобального потепления. Во многих регионах снег и лед тают раньше, чем прежде, а следовательно, весной уровень воды в реках и озерах повышается, но летом случается засуха. По словам ученых, осознание перемен, касающихся доступности воды, будет очень важно для решения вопросов водоснабжения и станет ключом к тому, чтобы гарантировать его источники.
Собрав воедино разноплановые сообщения и доклады о дикой природе и экосистемах, можно увидеть, как нарушение нормального существования одного звена экосистемы оказывает "эффект домино" на остальные. Как сообщается в одном исследовании, в результате потепления в Антарктике растаял ледовый покров морей, и популяция криля сократилась на 85%. По данным отдельного исследования, популяция императорских пингвинов, которые кормятся крилем в том же районе, за одну теплую зиму также сократилась на 50%.
Дефицит криля, который является основой рациона питания и для китов и тюленей, считается одной из причин недавних случаев каннибализма среди белых медведей в Арктике. В 2006 году Стивен Эмстрап из Геологического общества США, эксперт мирового уровня по полярным медведям, расследовал три случая, когда эти животные охотились друг на друга в южной части моря Бофорта. Возможно, медведи ополчились на своих сородичей ввиду отсутствия своей обычной добычи.
Другие доклады демонстрируют, как ранняя весна в Европе имеет далеко распространяющиеся последствия для "пищевой цепочки". В результате теплой погоды на деревьях раньше появляются почки и листья, а потому популяция личинок, которые питаются листьями, тоже увеличивается раньше. Лазоревки, питающиеся личинками, в большинстве своем адаптировались к этой перемене – теперь они выводят птенцов на две недели раньше.
Также изменение окружающей среды, вызванное глобальным потепление, повлияло и на жизнь птиц. Изменение климата может привести к исчезновению до 72% разновидностей птицы, но мир все еще имеет шанс предотвратить гибель пернатых. Об этом сообщила на конференции ООН в Найроби группа по сохранению видов Всемирного фонда дикой природы (WWF).(2)
Птицы очень чувствительны к изменениям погодных условий, и глобальное потепление уже повлияло на многие виды - от перелетных птиц до пингвинов . В отчете WWF сказано, что климатические изменения затронули миграцию пернатых, многие виды вообще перестали менять среду обитания со сменой сезонов.(2)
Затрагивая тему глобального потепления, нельзя не огласить те катастрофические последствия климатических изменений. В результате глобального потепления, вредного влияния промышленных выбросов, роста объёма высокотоксичного, трудноутилизируемого мусора, а также вследствие использования биоинженении (трансгенных продуктов) и химических препаратов в быту и сельском хозяйстве уменьшилась численность и продолжительность жизни животных и птиц. За 50 лет на треть сократился список видов растений и животных на планете. В Европе за последние 20 лет исчезло около 17 тысяч видов. Средиземное море лишилось своей флоры и фауны почти на треть. (5)
Катастрофические последствия
глобального потепления
Климатическая система Земли представляет собой гигантский механизм, который преобразует и распределяет солнечную энергию. Поскольку большую часть солнечного тепла получают тропики, такой температурный дисбаланс приводит атмосферу в движение. Из-за суточного вращения Земли массы движущегося влажного воздуха образуют вихри, некоторые из которых превращаются в депрессии, или области пониженного атмосферного давления. Депрессии, в свою очередь, могут перерастать в штормы.
Если вы понаблюдаете за обычной траекторией движения штормов, то увидите, что как правило, они движутся от экватора на север или юг - к более холодным регионам. Таким образом, эти штормы служат гигантскими теплообменниками, способствующими смягчению климата. Но когда температура в верхних слоях океана - «котле» климатической машины - превышает 27 градусов по Цельсию, эти штормы набирают достаточно энергии, чтобы превратиться в тропические циклоны. В зависимости от региона эти атмосферные вихри еще называют ураганами или тайфунами.
В истории США самое смертоносное природное бедствие, вызванное ураганом, произошло 8 сентября 1900 года в Галвестоне (штат Техас). Из-за вызванных ураганом волн в этом островном городе погибло от 6 000 до 8 000 человек, а в его окрестностях до 4 000, и было смыто около 3 600 домов. В Галвестоне не осталось невредимым ни одно сооружение.
В последние годы в разных местах планеты пронеслось много мощных штормов. Ученые сейчас пытаются выяснить, связаны ли они с глобальным потеплением, из-за которого может накапливаться энергия для образования таких ураганов. Но погодные аномалии, вероятно, лишь один из многих симптомов глобального потепления.
В своем отчете о стихийных бедствиях за 2004 год Международная федерация обществ Красного Креста и Красного Полумесяца заявила, что число геофизических и погодных бедствий выросло на 60 процентов. «Это отражает давнюю тенденцию»,- говорится в этом отчете, выпущенном еще до страшного цунами 26 декабря в Индийском океане.(2)
Говоря об этой важнейшей проблеме, нельзя не осветить те катастрофические последствия глобального потепления, с которыми столкнулся каждый житель нашей планеты.
В первую очередь я бы хотела сказать о природных катаклизмах произошедших в 2005,2007 и 2008 годах, это именно те года, когда были побиты температурные рекорды.
2005 год был рекордным по количеству природных катаклизмов. Как рассказал корреспонденту «Русской газеты» Юрий Ферапонтов (начальник Гидрометцентра Башкирского территориального управления по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды ): «Изучение и анализ катастроф в мире за 2005 год позволили насчитать 360 крупных стихийных бедствий, что на 18 процентов больше, чем в предыдущем году. Мы, в свою очередь, если и не в силах предотвратить природные катаклизмы, можем значительно уменьшить ущерб от них, всего лишь соблюдая элементарные меры безопасности» . И этот призыв более чем актуален, ведь только в течение года на территории России зарегистрирован 361 случай опасных гидрометеорологических явлений, которые нанесли существенный вред экономике страны.
Вследствие природных катастроф в 2005 году погибли 112 тысяч человек (87 тыс.человек стали жертвами лишь одного землетрясения в Пакистане). Ущерб, нанесенный стихией и техногенными катастрофами, достиг рекордной в истории человечества отметки в 225 млрд. долларов.
И, конечно же, мощные ураганы, Айвон, Рита и Катрина, обрушившиеся на территорию США, стали самой ужасной катастрофой 2005 года. А 21.09.05 , в то время пока американцы переживали последствия этой смертоносной тройки ураганов, на Вьетнам обрушился тайфун унесший жизни более 50-ти человек, таким выдался день, когда был зарегистрирован первый минимальный уровень (ледовитости) арктических льдов.
В 2007 году природных катастроф было больше, и стоимость ликвидации их последствий была выше, чем в 2006 году, однако они привели к меньшему количеству жертв.(5)
Об этом говорится в годовом отчете немецкой страховой компании Munich Re. В 2007 году зафиксировано 950 природных бедствий против 850 в прошлом году, уточняет Munich Re. Это самое большое число, отмеченное до сих пор немецкой страховой компанией, занимающейся подобной статистикой с 1974 года. Общий ущерб от природных катастроф в 2007 году составил около 75 млрд. долларов, или на 50% больше, чем 2006 году, указывается в отчете, в котором эти явления объясняются изменением климата. Число жертв природных бедствий составило около 15000 тыс. человек. Сильные снегопады, штормы, цунами и наводнения стали причиной многих человеческих жертв и разрушений.
Природные катастрофы, произошедшие в 2008 году, унесли жизни 220 000 человек, что является одним из наиболее высоких показателей печальной мировой статистики. По мнению специалистов, эта огромная цифра – еще одно подтверждение того факта, что климат стремительно меняется, и человечество не может оставаться к этому равнодушным.(5)
Более 135 000 жизней унес тропический циклон Наргис, обрушившийся на Мьянму в мае 2008 года. Всего через несколько дней произошло землетрясение в Китае, погибли 70 000 человек, 18 000 пропали без вести, около 5 миллионов жителей провинции Сычуань остались без крова. В январе уходящего года около тысячи человек погибли в результате суровых заморозков в Афганистане, Кыргызстане и Таджикистане. 635 человеческих жизней унесли в августе-сентябре наводнения в Индии, Непале и Бангладеш, 557 – тайфун Фенгшен, двигавшийся от Филиппин к Китаю, 300 – землетрясения в Пакистане.(5)
Глобальное потепление нарушило водно-воздушный баланс на планете, что вызвало массовые природные катаклизмы: резкие скачки температур, нетипичные для регионов климатические явления. Так, зима 2005-2006 года по всему миру была беспрецедентно морозной и снежной. Снег выпал даже в Африке - в Тунисе и Марокко. Зимой 2006-2007, напротив, обычный для этого сезона снег отсутствовал по всей Европе и наблюдались снегопады в традиционно тёплых регионах, например, в Израиле.
Но как же глобальное потепление может привести к похолоданию?
Глобальное потепление вовсе не означает потепление везде и в любое время. Такое потепление происходит только, если усреднить температуру по всем географическим локациям и всем сезонам . Так, например, в какой-либо местности может увеличиться средняя температура лета и уменьшиться средняя температура зимы, то есть климат станет более континентальным .
Согласно одной из гипотез, глобальное потепление приведёт к остановке или серьёзному ослаблению Гольфстрима . Это вызовет существенное падение средней температуры в Европе (при этом температура в других регионах повысится, но не обязательно во всех), так как Гольфстрим прогревает континент за счёт переноса тёплой воды из тропиков.
Согласно гипотезе климатологов М.Юинга и У.Донна, в криоэре существует колебательный процесс, в котором оледенение (ледниковый период) порождается потеплением климата, а дегляциация (выход из ледникового периода)- похолоданием. Это связанно с тем, что в Кайнозое, являющемся криоэрой, при оттаивании ледяных полярных шапок увеличивается количество осадков в высоких широтах, что зимой приводит к локальному повышению альбедо. В дальнейшем происходит снижение температуры глубинных районов континентов северного полушария с последующим образованием ледников. При замерзании ледяных полярных шапок ледники в глубинных районах континентов северного полушария, не получая достаточно подпитки в виде осадков, начинают оттаивать.(4)
Глава III.
Мнения ученых и простых граждан
Многие ученые всё же опровергают теорию о глобальном потеплении. К примеру, датский эколог и экономист Бьорн Ломборг считает, что глобальное потепление имеет не столь угрожающий характер, как это рисуют некоторые специалисты и вторящие им журналисты. «Тема потепления перегрета» - говорит он. Детально взгляды Ломборга изложены в книге «Охладите! Глобальное потепление. Скептическое руководство».(3)
Но в защиту гипотезы о глобальном потеплении лучше всего привести соответствующие цифры и факты, наглядно демонстрирующие последствия этих процессов
Одним из наиболее наглядных процессов, связанных с глобальным потеплением, является таяние ледников.
За последние полвека температура на юго-западе Антарктики, на Антарктическом полуострове , возросла на 2,5 °C. В 2002 году от шельфового ледника Ларсена площадью 3250 км² и толщиной свыше 200 метров, расположенного на Антарктическом полуострове, откололся айсберг площадью свыше 2500 км², что фактически означает разрушение ледника. Весь процесс разрушения занял всего 35 дней. До этого ледник оставался стабильным в течение 10 тысяч лет, с конца последнего ледникового периода. На протяжении тысячелетий мощность ледника уменьшалась постепенно, но во второй половине XX века скорость его таяния существенно возросла. Таяние ледника привело к выбросу большого количества айсбергов (свыше тысячи) в море Уэдделла .
Разрушаются и другие ледники. Так, летом 2007 года от шельфового ледника Росса откололся айсберг длиной 200 км и шириной 30 км; несколько раньше, весной 2007 года, от антарктического материка откололось ледяное поле длиной 270 км и шириной 40 км. Скопление айсбергов препятствует выходу холодных вод из моря Росса , что приводит к нарушению экологического баланса (одним из следствий, например, является гибель пингвинов , лишившихся возможности добраться до привычных источников питания из-за того, что лёд в море Росса держался дольше обычного). (3)
Отмечено ускорение процесса деградации вечной мерзлоты .
С начала 1970-х годов температура многолетнемёрзлых грунтов в Западной Сибири повысилась на 1,0 °C, в центральной Якутии - на 1-1,5 °C. На севере Аляски с середины 1980-х годов температура верхнего слоя мёрзлых пород увеличилась на 3 °C.
И конечно же, все выше затронутые темы, явно доказывающие тот факт, что изменения нашего климата всё же происходят.
Углубляясь в данную тему, мне было также интересно ознакомиться с мнением и простых граждан, которые также как и мы все, обеспокоены этой проблемой.
Социологические опросы проводились в 100 населенных пунктах 46 областей, краев и республик России. Интервью по месту жительства 14-15 июня 2008 г.. 1500 респондентов. Статистическая погрешность не превышает 3,6%.(3)
Подобный опрос был проведён мной среди моих одноклассников, где им были заданы те же вопросы.(1)
Социологический опрос № 1
Респондентам был задан вопрос о том, согласны ли они с гипотезой о глобальном потеплении. Две трети респондентов (67%) считают, что в последние годы климат на планете действительно теплеет; в то же время 15% опрошенных полагают, что в действительности такого потепления не происходит, а 18% затрудняются оценить климатические изменения. (диаграмма №2а)
В моем опросе 80% согласились с гипотезой глобального потепления, однако 20% отрицают факт глобального потепления. (диаграмма № 2б)
Социологический опрос №2
Респондентам был задан вопрос о том, наблюдают ли они соответствующие изменения климата. Половина опрошенных (51%) отмечают повышение среднегодовой температуры в своем регионе, пятая часть (20%) не видят изменений в местной погоде, а 13% полагают, что за последние несколько лет среднегодовая температура даже понизилась. (диаграмма № 3а)
В моем опросе 80% отметили повышение среднегодовой темератуы,10% не видят изменений климата, а 10% отмечают даже понижение среднегодовой температуры. (диаграмма №3б)
Социологический опрос №3
Далее респондентам был задан вопрос о том, какое же влияние оказывают эти климатические изменения. Однако тема глобального потепления обсуждалась, естественно, уже только с теми, кто считает, что оно действительно происходит. Большинство из них (50% по выборке в целом) полагают, что глобальное потепление негативно влияет на жизнь человечества, и лишь немногие считают его влияние позитивным (5% по выборке) либо отрицают какое-либо влияние этого процесса на жизнь людей (3%). (диаграмма № 4а)
В моем опросе 90% респондентов отмечают негативное влияние,а 10% -положительное. (диаграмма №4б)
Социологический опрос №4
Затем респондентам был задан вопрос о причинах глобального потепления. При этом половина считающих глобальное потепление реальным рассматривает его исключительно как результат человеческой деятельности (33% по выборке в целом), более трети – как результат сочетания действия антропогенных и природных факторов (25% по выборке), и лишь некоторые (8%) полагают, что изменение климата всецело обусловлено естественными природными процессами. диаграмма (диаграмма №5а)
В моем опросе з0% считают, что изменения климата вызваны человеческим фактором, 40%-человеческий и природный факторы, и 30%-за природный фактор. (диаграмма №5б)
Социологический опрос №5
Далее был задан вопрос о возможных последствиях глобального потепления. Глобальное потепление воспринимается большинством респондентов (53% по выборке в целом) как представляющее опасность для человечества – в далеком будущем (29%) или в скором времени (24%); 2% полагают, что повсеместное изменение климата опасности не представляет. (диаграмма №6а)
В моем опросе 90% респондентов прогнозируют опасные последствия,10% прогнозируют неопасные изменения климата. (диаграмма №6б)
Социологический опрос №6
И последним респондентам был задан вопрос, сможет ли человек остановить процесс изменения климата. Большинство считающих глобальное потепление реальным полагают, что человек не способен его остановить (36% по выборке в целом), а треть (21%) – придерживаются обратной точки зрения. Тем, кто считает противостояние потеплению возможным, был задан открытый вопрос о том, что именно может сделать человечество. Респонденты говорили о необходимости бережного отношения к природе в целом (7%) и разумного подхода к использованию природных богатств (1%), об ограничении и контроле производственных выбросов и внедрении новых систем очистки (5%), очищении атмосферы (1%), усовершенствовании технологий, (3%). Кто-то высказывался за прекращение вырубки лесов, ограничение ядерных испытаний и полетов в космос (1%), а кто-то отмечал, что необходимо «всем странам серьезно отнестись к этой проблеме и объединить усилия» для решения проблемы глобального потепления на международном уровне (1%).(диаграмма №7а)
В моем опросе 40% респондентов считают,что предотвращение не возможно, у 60% обратная точка зрения.(диаграмма №7б)
Итак, ознакомившись с последствиями глобального потепления, узнав мнения ученых и простых людей, я бы хотела рассказать вам о возможных, на мой взгляд, решениях данной проблемы.
Предотвращение и адаптация
Широкий консенсус среди учёных-климатологов относительно продолжения роста глобальных температур привёл к тому, что ряд государств, корпораций и отдельный людей пытаются предотвратить глобальное потепление или же приспособиться к нему. Многие экологические организации ратуют за принятие мер против изменения климата , в основном потребителями, но также на муниципальном, региональном и правительственном уровнях. Некоторые также выступают за ограничение мирового производства ископаемых видов топлива, ссылаясь на прямую связь между сжиганием топлива и выбросами CO значительно сократили выбросы в атмосферу CO 2 и других тепличных газов. Это, прежде всего, связано с переменами, происходящими в этих странах, и падением уровня производства. Тем не менее, ученые ожидают, что в начале двадцать первого века Россия достигнет прежних объёмов выброса в атмосферу тепличных газов.
В декабре года на встрече в Киото (Япония ), посвященной глобальному изменению климата, делегатами из более чем ста шестидесяти стран была принята конвенция, обязывающая развитые страны сократить выбросы CO 2 . Киотский протокол обязывает тридцать восемь индустриально развитых стран сократить к - годам выбросы CO 2 на 5 % от уровня года:
Европейский союз должен сократить выбросы CO 2 и других тепличных газов на 8 %.
США - на 7 %.
Япония - на 6 %.
Протокол предусматривает систему квот на выбросы тепличных газов. Суть его заключается в том, что каждая из стран (пока это относится только к тридцати восьми странам, которые взяли на себя обязательства сократить выбросы), получает разрешение на выброс определенного количества тепличных газов. При этом предполагается, что какие-то страны или компании превысят квоту выбросов. В таких случаях эти страны или компании смогут купить право на дополнительные выбросы у тех стран или компаний, выбросы которых меньше выделенной квоты. Таким образом, предполагается, что главная цель - сокращение выбросов тепличных газов в следующие 15 лет, на 5 % - будет выполнена.
Существует конфликт и на межгосударственном уровне. Такие развивающиеся страны, как Индия и Китай , вносящие значительный вклад в загрязнение атмосферы тепличными газами, присутствовали на встрече в Киото, но не подписали соглашение. Развивающиеся страны вообще с настороженностью воспринимают экологические инициативы индустриальных государств. Аргументы просты:
- основное загрязнение тепличными газами осуществляют развитые страны
- ужесточение контроля на руку индустриальным странам, так как это будет сдерживать экономическое развитие развивающихся стран. (6)
Вывод
В своей работе я попыталась осветить все важнейшие стороны всем известной, но столь важной для каждого из нас проблемы. Но к сожалению, не все ещё четко понимают всю угрозу нынешних кардинальных изменений, ведь катастрофические природные катаклизмы, температурные изменения, вызывающие природные катаклизмы, ежегодно уносящие более 100 тысяч жизней ни в чём неповинных людей, таяние льдов Антарктиды, которое, в свою очередь, может высвободить заключенные в них химикаты, в частности, ДДТ (дихлордифенилтрихлоэтан - сильнейший яд, от использования которого большинство государств отказалось почти 30 лет назад), могут унести тысячи человеческих жизней, а нарушение экосистемы Байкала(которое является главным источником пресной воды в будущем) в ближайшее время станет губительно для уникального бассейна, и конечно же другие изменения флоры и фауны отрицательно скажется на общем состоянии всей планеты. Я считаю, что все государства должны немедленно начать искать решения данной проблемы, в первую очередь, обезопасив такие государства, как Нидерланды, Британия и др., которые в случае продолжения изменений, вызванных глобальным потеплением, станут жертвами нескончаемых смертоносных наводнений, уничтожающих всё на своём пути
Климатические индикаторы за последние 0,5 млн лет: изменение уровня океана (синий), концентрация 18O в морской воде, концентрация CO2 в антарктическом льду. Деление временной шкалы - 20 000 лет. Пики уровня моря, концентрации CO2 и минимумы 18O совпадают с межледниковыми температурными максимумами.
(рис. 2а)
(рис. 2б)
(рис. 3а)
(рис. 3б)
(рис. 4а)
(рис. 4б)
(рис. 5а)
(рис. 5б)
(рис. 6а)
(рис. 6б)
(рис. 7а)
О глобальном потеплении сейчас говорится и пишется много. Чуть ли ни каждый день появляются новые гипотезы, опровергаются старые. Нас постоянно пугают, тем, что нас ожидает в будущем (Хорошо запомнился комментарий одного из читателей журнала www.сайт «Нас так долго и страшно пугают, что уже и не страшно» ). Многие высказывания и статьи откровенно противоречат друг другу, вводя нас в заблуждение. Глобальное потепление для многих уже стало «глобальной путаницей», а некоторые и вовсе потеряли всяческий интерес к проблеме изменения климата. Попробуем систематизировать имеющуюся информацию, создав своего рода мини энциклопедию о глобальном потеплении.
1. Глобальное потепление - процесс постепенного роста средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана, вследствие всевозможных причин (увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере Земли, изменение солнечной или вулканической активности и т.д.). Очень часто в качестве синонима глобального потепления употребляют словосочетание «парниковый эффект» , но между этими понятиями есть небольшая разница. Парниковый эффект – это увеличение средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана вследствие роста в атмосфере Земли концентраций парниковых газов (углекислый газ, метан, водяной пар и т.д.). Эти газы выполняют роль плёнки или стекла теплицы (парника), они свободно пропускают солнечные лучи к поверхности Земли и задерживают тепло, покидающее атмосферу планеты. Более детально этот процесс мы рассмотрим ниже.
Впервые о глобальном потеплении и парниковом эффекте заговорили в 60-ых годах XX века, а на уровне ООН проблему глобального изменения климата впервые озвучили в 1980 году. С тех пор над этой проблемой ломают головы многие учёные, зачастую, взаимно опровергая теории и предположения друг друга.
2. Способы получения информации о климатических изменениях
Существующие технологии позволяют достоверно судить об имеющих место климатических изменениях. Учёные при обосновании своих теорий климатических изменений используют следующие «инструменты»:
— исторические летописи и хроники;
— метеорологические наблюдения;
— спутниковые измерения площади льдов, растительности, климатических зон и атмосферных процессов;
— анализ палеонтологических (останки древних животных и растений) и археологических данных;
— анализ осадочных океанических пород и отложений рек;
— анализ древних льдов Арктики и Антарктиды (соотношение изотопов O16 и О18);
— измерение скорости таяния ледников и вечной мерзлоты, интенсивность образования айсбергов;
— наблюдение за морскими течениями Земли;
— наблюдение за химическим составом атмосферы и океана;
— наблюдение за изменениями ареалов (мест обитания) живых организмов;
— анализ годовых колец деревьев и химического состава тканей растительных организмов.
3. Факты, свидетельствующие о глобальном потеплении
Палеонтологические данные свидетельствуют о том, что климат Земли не был постоянным. Тёплые периоды, сменялись холодными ледниковыми. В тёплые периоды среднегодовая температура Арктических широт поднималась до 7 — 13°С, а температура самого холодного месяца января составляла 4-6 градусов, т.е. климатические условия в нашей Арктике мало отличались от климата современного Крыма. На смену тёплым периодам рано или поздно приходили похолодания, во время которых льды достигали современных тропических широт.
Человек был тоже свидетелем ряда климатических изменений. В начале второго тысячелетия (11-13 века) исторические хроники свидетельствуют о том, что большая площадь Гренландии не была покрыта льдами (именно поэтому норвежские мореплаватели её окрестили «зелёной землёй»). Затем климат Земли стал суровей, и Гренландия практически полностью покрылась льдами. В 15-17 века суровые зимы достигли своего апогея. О суровости зим того времени свидетельствуют многие исторические летописи, а также художественные произведения. Так на известной картине голландского художника Ян Ван Гойена «Конькобежцы» (1641) изображено массовое катание на коньках по каналам Амстердама, в настоящее время каналы Голландии уже давным давно не замерзают. В средневековые зимы замерзала даже река Темза в Англии. В 18 веке было отмечено незначительное потепление, которое достигло своего максимума в 1770 году. 19 век снова ознаменовался очередным похолоданием, которое продолжалось вплоть до 1900 года, а с начала 20 века уже началось довольно таки быстрое потепление. Уже к 1940 году в Гренландском море количество льдов сократилось вдвое, в Баренцевом – почти на треть, а в Советском секторе Арктике площадь льдов в сумме сократилась почти на половину (1 млн. км 2). В этот период времени даже обычные суда (не ледоколы) спокойно проплывали северным морским путём от западных до восточных окраин страны. Именно тогда было зафиксировано значительное повышение температуры арктических морей, отмечено значительное отступление ледников в Альпах и на Кавказе. Общая площадь льда Кавказа снизилась на 10%, а толщина льда местами уменьшилась на целые 100 метров. Повышение температуры в Гренландии составило 5°С, а на Шпицбергене все 9°С.
В 1940 потепление сменилось кратковременным похолоданием, в скором времени на смену которого, пришло очередное потепление, а с 1979 года начался быстрый рост температуры поверхностного слоя атмосферы Земли, который вызвал очередное ускорение таяния льдов Арктики, Антарктики и повышение зимних температур в умеренных широтах. Так, за последние 50 лет, толщина арктических льдов уменьшилась на 40%, а жители ряда сибирских городов стали для себя отмечать, что крепкие морозы уже давно остались в прошлом. Средняя зимняя температура в Сибири повысилась почти на десять градусов за последние пятьдесят лет. В некоторых областях России безморозный период увеличился на две-три недели. Ареал обитания многих живых организмов сместился к северу вслед за растущими средними зимними температурами, об этих и других мы поговорим ниже.Особенно наглядно о глобальных изменениях климата свидетельствуют старые фотографии ледников (все фото сделаны в одном и том же месяце).
В целом за последние сто лет средняя температура поверхностного слоя атмосферы повысилась на 0,3–0,8°С, площадь снежного покрова в северном полушарии снизилась на 8%, а уровень Мирового океана поднялся в среднем на 10–20 сантиметров. Эти факты вызывают определённую озабоченность. Остановится ли глобальное потепление или дальнейший рост среднегодовой температуры на Земле продолжится, ответ на этот вопрос появится только тогда, когда будут точно установлены причины происходящих климатических изменений.
4. Причины глобального потепления
Гипотеза 1- Причиной глобального потепления является изменение солнечной активности
Все происходящие климатические процессы на планете зависят от активности нашего светила – Солнца. Поэтому даже самые малые изменения активности Солнца непременно сказываются на погоде и климате Земли. Выделяют 11-летние, 22-летние, а также 80-90 летние (Глайсберга) циклы солнечной активности.
Вполне вероятно, что наблюдаемое глобальное потепление связано с очередным ростом солнечной активности, которая в будущем может снова пойти на убыль.
Гипотеза 2 — Причина глобального потепление – изменение угла оси вращения Земли и её орбиты
Югославский астроном Миланкович предположил, что циклические изменения климата во многом связаны с изменением орбиты вращения Земли вокруг Солнца, а также изменением угла наклона оси вращения Земли, по отношению к Солнцу. Подобные орбитальные изменения положения и движения планеты вызывают изменение радиационного баланса Земли, а значит и её климата. Миланкович, руководствуясь своей теорией, вполне точно рассчитал времена и протяжённость ледниковых периодов в прошлом нашей планеты. Климатические изменения, вызванные изменением орбиты Земли, происходят обычно в течение десятков, а то и сотен тысяч лет. Наблюдаемое же в настоящий момент времени относительно быстрое изменение климата, по-видимому, происходит в результате действия ещё каких-то факторов.
Гипотеза 3 – Виновник глобальных климатических изменений – океан
Мировой океан – огромный инерционный аккумулятор солнечной энергии. Он во многом определяет направление и скорость движения тёплых океанических, а также воздушных масс на Земле, которые в сильной степени влияют на климат планеты. В настоящий момент времени мало изучена природа циркуляции тепла в водной толщи океана. Так известно, что средняя температура вод океана составляет 3,5°С, а поверхности суши 15°С, поэтому интенсивность теплообмена между толщей океана и приземным слоем атмосферы может приводить к значительным климатическим изменениям. Кроме того, в водах океана растворено большое количество СО 2 (около 140 трлн. тонн, что в 60 раз больше, чем в атмосфере) и ряда других парниковых газов, в результате определённых природных процессов эти газы могут поступать в атмосферу, существенным образом оказывая влияние на климат Земли.
Гипотеза 4 – Вулканическая активность
Вулканическая активность является источником поступления в атмосферу Земли аэрозолей серной кислоты и большого количества углекислого газа, что также может значительным образом сказаться на климате Земли. Крупные извержения первоначально сопровождаются похолоданием вследствие поступления в атмосферу Земли аэрозолей серной кислоты и частиц сажи. Впоследствии, поступивший в ходе извержения CO 2 вызывает рост среднегодовой температуры на Земле. Последующее долговременное снижение вулканической активности способствует увеличению прозрачности атмосферы, а значит и повышению температуры на планете.
Гипотеза 5 – Неизвестные взаимодействия между Солнцем и планетами Солнечной системы
В словосочетании «Солнечная система» не зря упоминается слово «система», а в любой системе, как известно, присутствуют связи между её компонентами. Поэтому не исключено, что взаимное положение планет и Солнца может влиять на распределение и силу гравитационных полей, солнечной энергии, а также других видов энергии. Все связи и взаимодействия между Солнцем, планетами и Землёй пока ещё не изучены и не исключено, что они оказывают значительное влияние на процессы, происходящие в атмосфере и гидросфере Земли.
Гипотеза 6 – Изменение климата может происходить само по себе без каких-либо внешних воздействий и деятельности человека
Планета Земля настолько большая и сложная система с огромным количеством структурных элементов, что её глобальные климатические характеристики могут ощутимо изменяться без всяких изменений солнечной активности и химического состава атмосферы. Различные математические модели показывают, что на протяжении века, колебания температуры приземного слоя воздуха (флуктуации) могут достигать 0,4°С. В качестве сравнения можно привести температуру тела здорового человека, которая варьирует течение дня и даже часа.
Гипотеза 7 – Всему виной человек
Самая популярная на сегодняшний день гипотеза. Высокая скорость климатических изменений, происходящих в последние десятилетия, действительно может быть объяснима всё возрастающей интенсификацией антропогенной деятельности, которая оказывает заметное влияние на химический состав атмосферы нашей планеты в сторону увеличения содержания в ней парниковых газов. Действительно повышение средней температуры воздуха нижних слоёв атмосферы Земли на 0,8°С за последние 100 лет – слишком высокая скорость для естественных процессов, ранее в истории Земли такие изменения происходили в течение тысячелетий. Последние десятилетия добавили ещё большей весомости этому аргументу, так как изменения средней температуры воздуха происходили еще большими темпами - 0,3-0,4°С за последние 15 лет!
Вполне вероятно, что имеющее место в настоящее время глобальное потепление результат действия многих факторов. С остальными гипотезами, происходящего глобального потепления Вы можете ознакомиться .
5.Человек и Парниковый эффект
Приверженцы последней гипотезы, отводят ключевую роль в глобальном потеплении человеку, который кардинальным образом меняет состав атмосферы, способствуя росту парникового эффекта атмосферы Земли.
Парниковый эффект в атмосфере нашей планеты вызван тем, что поток энергии в инфракрасном диапазоне спектра, поднимающийся от поверхности Земли, поглощается молекулами газов атмосферы, и излучается обратно в разные стороны, в результате половина поглощенной молекулами парниковых газов энергии возвращается обратно к поверхности Земли, вызывая её разогрев. Следует отметить, что парниковый эффект – это естественное атмосферное явление. Если бы на Земле вообще не было парникового эффекта, то средняя температура на нашей планеты была бы около -21°С, а так, благодаря парниковым газам, она составляет +14°С. Поэтому, чисто теоретически, деятельность человека, сопряжённая с выбросом парниковых газов в атмосферу Земли, должна приводить к дальнейшему разогреву планеты.
Познакомимся подробнее с парниковыми газами, способными потенциально вызвать глобальное потепление. Парниковым газом номер один является водяной пар, его вклад в существующий атмосферный парниковый эффект составляет 20,6 °С. На втором месте находится СО 2 , его вклад составляет около 7,2°С. Рост содержания в атмосфере Земли углекислого газа сейчас вызывает наибольшую озабоченность, так как растущее активное использование углеводородов человечеством продолжится и в ближайшем будущем. За последние два с половиной века (с начала индустриальной эры) содержание СО 2 в атмосфере уже выросло приблизительно на 30%.
На третьем месте нашего «парникового рейтинга» находится озон, его вклад в общее глобальное потепление составляет 2,4 °С. В отличие от других парниковых газов, деятельность человека наоборот вызывает уменьшение содержания озона в атмосфере Земли. Далее следует закись азота, её вклад в парниковый эффект оценивается в 1,4°С. Содержание закиси азота в атмосфере планеты имеет тенденцию к росту, за последние два с половиной века концентрация этого парникового газа в атмосфере выросла на 17%. Большое количество закиси азота поступает в атмосферу Земли в результате сжигания различных отходов. Список основных парниковых газов завершает метан, его вклад в суммарный парниковый эффект составляет 0,8°С. Содержание метана в атмосфере растёт очень быстро, за два с половиной столетия этот рост составил 150%. Основными источниками метана в атмосфере Земли являются разлагающиеся отходы, крупный рогатый скот, а также распад природных соединений, содержащих в своём составе метан. Особое опасение вызывает то, что способность поглощать инфракрасное излучение на единицу массы у метана в 21 раз выше, чем у углекислого газа.
Наибольшая роль в имеющем место глобальном потеплении отводиться водяному пару и углекислому газу. На их долю приходится более 95% всего парникового эффекта. Именно благодаря этим двум газообразным веществам происходит разогрев атмосферы Земли на 33°С. Антропогенная деятельность оказывает наибольшее влияние на рост в атмосфере Земли концентрации углекислого газа, а содержание водяного пара в атмосфере растёт вслед за температурой на планете, вследствие увеличения испаряемости. Общий техногенный выброс СО 2 в атмосферу Земли составляет 1.8 млрд. т/год, общее количество углекислого газа, которое связывает растительность Земли в результате фотосинтеза составляет 43 млрд. т/год, но почти всё это количество углерода в результате дыхания растений, пожаров, процессов разложения снова оказывается в атмосфере планеты и только 45 млн.т/год углерода оказывается депонированной в тканях растений, болотах суши и глубинах океана. Эти цифры показывают, что деятельность человека потенциально может являться ощутимой силой, влияющей на климат Земли.
6. Факторы, ускоряющие и замедляющие глобальное потепление
Планета Земля настолько сложная система, что существует множество факторов, которые прямо или косвенно влияют на климат планеты, ускоряя или замедляя глобальное потепление.
Факторы, ускоряющие глобальное потепление:
+ эмиссия CO 2 , метана, закиси азота в результате техногенной деятельности человека;
+ разложение, вследствие повышения температуры, геохимических источников карбонатов с выделением СО 2 . В земной коре содержится в связанном состоянии углекислого газа в 50000 раз больше, чем в атмосфере;
+ увеличение содержания в атмосфере Земли водяного пара, вследствие роста температуры, а значит и испаряемости воды океанов;
+ выделение CO 2 Мировым океаном вследствие его нагревания (растворимость газов при повышении температуры воды падает). С ростом температуры воды на каждый градус растворимость в ней CO2 падает на 3%. В Мировом океане содержится в 60 раз больше CO 2 , чем в атмосфере Земли (140 триллионов тонн);
+ уменьшение альбедо Земли (отражающей способности поверхности планеты), вследствие таяния ледников, смены климатических зон и растительности. Морская гладь отражает значительно меньше солнечных лучей, чем полярные ледники и снега планеты, горы лишённые ледников, также обладаю меньшим альбедо, продвигающая на север древесная растительность обладает меньшим альбедо, чем растения тундр. За последние пять лет альбедо Земли уже уменьшилось на 2,5%;
+ выделение метана при таянии вечной мерзлоты;
+ разложение метангидратов – кристаллических льдистых соединений воды и метана, содержащихся в приполярных областях Земли.
Факторы, замедляющие глобальное потепление:
— глобальное потепление вызывает замедление скорости океанических течений, замедление тёплого течения Гольфстрим вызовет снижение температуры в Арктике;
— с увеличением температуры на Земле растёт испаряемость, а значит и облачность, которая является определённого рода преградой на пути солнечных лучей. Площадь облачности растет приблизительно на 0,4% на каждый градус потепления;
— с ростом испаряемости увеличивается количество выпадающих осадков, что способствует заболачиванию земель, а болота, как известно, являются одними из главных депо CO 2 ;
— увеличение температуры, будет способствовать расширению площади тёплых морей, а значит и расширению ареала моллюсков и коралловых рифов, эти организмы принимают активное участие в депонировании CO 2 , который идёт на постройку раковин;
— увеличение концентрации CO 2 в атмосфере стимулирует рост и развитие растений, которые являются активными акцепторами (потребителями) этого парникового газа.
7. Возможные сценарии глобальных климатических изменений
Глобальные климатические изменения очень сложны, поэтому современная наука не может дать однозначного ответа, что же нас ожидает в ближайшем будущем. Существует множество сценариев развития ситуации.
Сценарий 1 – глобальное потепление будет происходить постепенно
Земля очень большая и сложная система, состоящая из большого количества связанных между собой структурных компонентов. На планете есть подвижная атмосфера, движение воздушных масс которой распределяет тепловую энергию по широтам планеты, на Земле есть огромный аккумулятор тепла и газов – Мировой океан (океан накапливает в 1000 раз больше тепла, чем атмосфера) Изменения в такой сложной системе не могут происходить быстро. Пройдут столетия и тысячелетия, прежде чем можно будет судить об сколько-нибудь ощутимом изменении климата.
Сценарий 2 – глобальное потепление будет происходить относительно быстро
Самый «популярный» в настоящее время сценарий. По различным оценкам за последние сто лет средняя температура на нашей планете увеличилась на 0,5-1°С, концентрация — СО 2 возросла на 20-24 %, а метана на 100%. В будущем эти процессы получат дальнейшее продолжение и к концу XXI века средняя температура поверхности Земли может увеличиться от 1,1 до 6,4°С, по сравнению с 1990 годом (по прогнозам IPCC от 1,4 до 5,8°С). Дальнейшее таяние Арктических и Антарктических льдов может ускорить процессы глобального потепления из-за изменения альбедо планеты. По утверждению некоторых учёных, только ледяные шапки планеты за счёт отражения солнечного излучения охлаждают нашу Землю на 2°С, а покрывающий поверхность океана лёд существенно замедляет процессы теплообмена между относительно теплыми океаническим водами и более холодным поверхностным слоем атмосферы. Кроме того, над ледяными шапками практически нет главного парникового газа – водяного пара, так как он выморожен.
Глобальное потепление будет сопровождаться подъёмом уровня мирового океана. С 1995 по 2005 год уровень Мирового океана уже поднялся на 4 см, вместо прогнозируемых 2-ух см. Если уровень Мирового океана в дальнейшем будет подниматься с такой же скоростью, то к концу XXI века суммарный подъём его уровня составит 30 — 50 см, что вызовет частичное затопление многих прибрежных территорий, особенно многонаселённого побережья Азии. Следует помнить, что около 100 миллионов человек на Земле живёт на высоте меньше 88 сантиметров над уровнем моря.
Кроме повышения уровня Мирового океана глобальное потепление влияет на силу ветров и распределение осадков на планете. В результате на планете вырастет частота и масштабы различных природных катаклизмов (штормы, ураганы, засухи, наводнения).
В настоящее время от засухи страдает 2% всей суши, по прогнозам некоторых учёных к 2050 году засухой будет охвачено до 10% всех земель материков. Кроме того, изменится распределение количества осадков по сезонам.
В Северной Европе и на западе США увеличится количество осадков и частота штормов, ураганы будут бушевать в 2-а раза чаще, чем в XX веке. Климат Центральной Европы станет переменчивым, в сердце Европы зимы станут теплее, а лето дождливее. Восточную и Южную Европу, включая Средиземноморье, ждёт засуха и жара.
Сценарий 3 – Глобальное потепление в некоторых частях Земли сменится кратковременным похолоданием
Известно, что одним из факторов возникновения океанических течений является градиент (разница) температур между арктическими и тропическими водами. Таяние полярных льдов способствует повышению температуры Арктических вод, а значит, вызывает уменьшение температурной разницы между тропическими и арктическими водами, что неминуемо, в будущем приведёт к замедлению течений.
Одним из самых известных тёплых течений является Гольфстрим, благодаря которому во многих странах Северной Европы среднегодовая температура на 10 градусов выше, чем в других аналогичных климатических зонах Земли. Понятно, что остановка этого океанического конвейера тепла очень сильно повлияет на климат Земли. Уже сейчас течение Гольфстрим, стало слабее на 30% по сравнению с 1957 годом. Математическое моделирование показало, чтобы полностью остановить Гольфстрим достаточно будет повышения температуры на 2-2,5 градуса. В настоящее время температура Северной Атлантики уже прогрелась на 0,2 градуса по сравнению с 70-ми годами. В случае остановки Гольфстрима среднегодовая температура в Европе к 2010 году понизится на 1 градус, а после 2010 года дальнейший рост среднегодовой температуры продолжится. Другие математические модели «сулят» более сильное похолодание Европе.
Согласно этим математическим расчётам полная остановка Гольфстрима произойдёт через 20 лет, в результате чего климат Северной Европы, Ирландии, Исландии и Великобритании может стать холоднее настоящего на 4-6 градусов, усилятся дожди и участятся шторма. Похолодание затронет также и Нидерланды, Бельгию, Скандинавию и север европейской части России. После 2020-2030 года потепление в Европе возобновится по сценарию №2.
Сценарий 4 – Глобальное потепление сменится глобальным похолоданием
Остановка Гольфстрима и других океанических вызовет на Земле и наступление очередного ледникового периода.
Сценарий 5 — Парниковая катастрофа
Парниковая катастрофа — самый «неприятный» сценарий развития процессов глобального потепления. Автором теории является наш учёный Карнаухов, суть её в следующем. Рост среднегодовой температуры на Земле, вследствие увеличения в атмосфере Земли содержания антропогенного CO 2 , вызовет переход в атмосферу растворённого в океане CO 2 , а также спровоцирует разложение осадочных карбонатных пород с дополнительным выделением углекислого газа, который, в свою очередь, поднимет температуру на Земле ещё выше, что повлечёт за собой дальнейшее разложение карбонатов, лежащих в более глубоких слоях земной коры (в океане содержится углекислого газа в 60 раз больше, чем в атмосфере, а в земной коре почти в 50 000 раз больше). Ледники будут интенсивно таять, уменьшая альбедо Земли. Такое быстрое повышение температуры будет способствовать интенсивному поступлению метана из тающей вечной мерзлоты, а повышение температуры до 1,4–5,8°С к концу столетия будет способствовать разложению метангидратов (льдистых соединений воды и метана), сосредоточенных преимущественно в холодных местах Земли. Если учесть, что метан, является в 21 раз более сильным парниковым газом, чем CO 2 рост температуры на Земле будет катастрофическим. Чтобы лучше представить, что будет с Землёй лучше всего обратить внимание на нашего соседа по солнечной системе – планету Венера. При таких же параметрах атмосферы, как на Земле, температура на Венере должна быть выше Земной всего на 60°С (Венера ближе Земли к Солнцу) т.е. быть в районе 75°С, в реальности же температура на Венере почти 500°С. Большинство карбонатных и метано-содержащих соединений на Венере давным давно были разрушены с выделением углекислого газа и метана. В настоящее время атмосфера Венеры состоит на 98% из СО 2 , что приводит к увеличению температуры планеты почти на 400°С
Если глобальное потепление пойдёт по такому же сценарию, как на Венере, то температура приземных слоев атмосферы на Земле может достигнуть 150 градусов. Повышение температуры Земли даже на 50°С поставит крест, на человеческой цивилизации, а увеличение температуры на 150°С вызовет гибель почти всех живых организмов планеты.
По оптимистическому сценарию Карнаухова, если количество, поступающего в атмосферу CO 2 , останется на прежнем уровне, то температура 50°С, на Земле установится через 300 лет, а 150°С через 6000 лет. К сожалению, прогресс не остановить, с каждым годом объёмы выбросов CO 2 только растут. По реалистическому сценарию, согласно которому выброс CO2 будет расти с такой же скоростью, удваиваясь каждые 50 лет, температура 50 2 на Земле уже установится через 100 лет, а 150°С через 300 лет.
8. Последствия глобального потепления
Увеличение средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы будет сильнее ощущаться над материками, чем над океанами, что в будущем вызовет коренную перестройку природных зон материков. Смещение рада зон в Арктические и Антарктические широты отмечается уже сейчас.
Зона вечной мерзлоты уже сместилась к северу на сотни километров. Некоторые учёные утверждают, что вследствие быстрого таяния вечной мерзлоты и повышения уровня Мирового океана, в последние годы Ледовитый океан наступает на сушу со средней скоростью 3-6 метров за лето, а на арктических островах и мысах высокольдистые породы разрушаются и поглощаются морем в теплый период года со скоростью до 20-30 метров. Исчезают полностью целые арктические острова; так уже в 21 веке исчезнем остров Муостах вблизи устья реки Лены.
При дальнейшем увеличении среднегодовой температуры приземного слоя атмосферы, тундра может практически полностью исчезнуть на Европейской части России и сохранится только лишь на арктическом побережье Сибири.
Зона тайги сместиться к северу на 500-600 километров и сократиться по площади почти на треть, площадь лиственных лесов увеличится в 3-5 раз, и если будет позволять увлажнение, пояс лиственных лесов будет простираться непрерывной полосой от Балтики до Тихого океана.
Лесостепи и степи также продвинутся на север и покроют Смоленскую, Калужскую, Тульскую, Рязанскую области, вплотную подступив к южным границам Московской и Владимирской областям.
Глобальное потепление затронет и места обитания животных. Смена ареалов обитания живых организмов уже отмечается во многих уголках Земного шара. В Гренландии уже стал гнездиться сизоголовый дрозд, в субарктической Исландии появились скворцы и ласточки, в Британии появилась белая цапля. Особенно сильно заметно потепление арктических океанических вод. Теперь многие промысловые рыбы встречаются там, где их раньше не было. В водах Гренландии появилась треска и сельдь в количестве достаточном для осуществления их промышленного лова, в водах Великобритании – обитатели южных широт: красная форель, большеголовая черепаха, в дальневосточном заливе Петра Великого – тихоокеанская сардина, а в Охотском море появилась скумбрия и сайра. Ареал бурого медведя в Северной Америке уже продвинулся на север до такой степени, что стали появляться , а в южной части своего ареала бурые медведи и вовсе перестали впадать в спячку.
Повышение температуры создаёт благоприятные условия для развития болезней, чему способствуют не только высокая температура и влажность, но и расширение ареала обитания ряда животных — переносчиков болезней. К середине 21 века ожидается, что заболеваемость малярией вырастет на 60%. Усиленное развитие микрофлоры и нехватка чистой питьевой воды будет способствовать росту инфекционных кишечных заболеваний. Быстрое размножение микроорганизмов в воздухе может увеличить заболеваемость астмой, аллергией и различными респираторными болезнями.
Благодаря глобальным климатическим изменениям ближайшие пол века могут . Уже сейчас белые медведи, моржи и тюлени лишаются важного компонента их среды обитания – арктического льда.
Глобальное потепление для нашей страны влечёт за собой как плюсы, так и минусы. Зимы станут менее суровыми, земли с пригодным для земледелия климатом продвинутся дальше на север (в Европейской части России до Белого и Карского морей, в Сибири до Северного полярного круга), во многих районах страны станет возможным выращивание более южных культур и раннее созревание прежних. Ожидается, что к 2060 году средняя температура в России достигнет 0 градуса по Цельсию, сейчас она пока составляет в –5,3°С.
Не предсказуемые последствия повлечёт за собой таяние вечной мерзлоты, как известно вечная мерзлота покрывает 2/3 площади России и 1/4 площади всего Северного полушария. На вечной мерзлоте Российской Федерации стоит множество городов, проложено тысячи километров трубопроводов, а также автомобильных и железных дорог (80% БАМа проходит по вечной мерзлоте). . Большие территории могут стать не пригодными для жизни человека. Некоторые учёные высказывают опасение, что Сибирь может вообще оказаться отрезанной от Европейской части России и стать объектом притязаний других стран.
Другие страны мира тоже ждут кардинальные перемены. В целом, согласно большинству моделей, зимой ожидается рост осадков в высоких широтах (выше 50° северной и южной широты), а также и в умеренных широтах. В южных широтах наоборот ожидается снижение количества выпадающих осадков (до 20%), особенно, в летний период. Страны Южной Европы, промышляющие туризмом, ожидают большие экономические потери. Летняя засушливая жара и зимние ливневые дожди поубавят «пыл» у желающих отдохнуть в Италии, Греции, Испании и Франции. Для многих других стран, живущих за счёт туристов, тоже наступят далеко не лучшие времена. Любителей покататься на горных лыжах в Альпах ждёт разочарование, со снегом в горах будет «напряжёнка». Во многих странах мира условия жизни значительно ухудшаться. По оценкам ООН, к середине XXI века в мире будет насчитываться до 200 миллионов климатических беженцев.
9. Способы предотвращения глобального потепления
Есть мнение, что человек в будущем попытается , насколько это будет успешно, покажет время. Если человечеству это не удастся, и он не изменит свой образ жизни, то вид Homo sapiens ожидает участь динозавров.
Уже сейчас передовые умы размышляют над тем, как нивелировать процессы глобального потепления. Предлагаются такие , как выведение новых сортов растений и пород деревьев, листья которых обладают более высоким альбедо, покраска крыш в белый цвет, установка зеркал на околоземной орбите, укрытие от солнечных лучей ледников и т.д. Много усилий тратится на замену традиционных видов энергии, основанной на сжигании углеродного сырья, на не традиционные, такие как производство солнечных батарей, ветряков, строительство ПЭС (приливных электростанций), ГЭС, АЭС. Предлагаются такие, как , а также ряд других. Энергетический голод и страх перед угрожающим глобальным потеплением творит чудеса с человеческим мозгом. Новые и оригинальные идеи рождаются, чуть ли не каждый день.
Не малое внимание уделяется рациональному использованию энергоресурсов.
Для уменьшения выбросов CO 2 в атмосферу, улучшается КПД двигателей, выпускаются .
В будущем планируется уделять большое внимание , а также непосредственно из атмосферы путём , использования хитроумных , закачки углекислого газа на многокилометровую глубину океана, где он будет растворяться в водной толще. Большинство перечисленных способов «нейтрализации» CO 2 очень дороги. В настоящее время стоимость улавливания одной тонны СО 2 составляет приблизительно 100-300 долларов, что превышает рыночную стоимость тонны нефти, а если учесть, что при сгорании одной тонны приблизительно образуется три тонны CO 2 , то многие способы связывания углекислого газа оказываются пока не актуальными. Предлагавшиеся ранее способы депонирования углерода с помощью высадки деревьев признаются несостоятельными в связи с тем, бОльшая часть углерода в результате лесных пожаров и разложения органики поступает обратно в атмосферу.
Особое внимание уделяется разработке законодательных нормативов, направленных на снижение выброса парниковых газов. В настоящее время многими странами мира были приняты Рамочная конвенция ООН об изменении климата (1992) и Киотский протокол (1999). Последний не был ратифицирован рядом стран, на которые приходится львиная доля выброса CO 2 . Так на долю США приходится около 40% от всех выбросов (в последнее время появилась информация, что ). К сожалению, пока человек во главу угла будет ставить собственное благосостояние, прогресса в решении вопросов глобального потепления не предвидится.
А.В. Егошин
(Visited 64 734 times, 4 visits today)
О глобальном потеплении климата и связанными с этим серьезными экономическими, социальными и экологическими проблемами . За последние годы новостей и информации на сей счет опубликовано великое множество. Но последняя новость, пожалуй, оказалась "круче" всех. Группа ученых из США, Франции и Великобритании заявила, что мы уже прошли точку невозврата и катастрофические последствия от глобального потепления на Земле уже не остановить.
Глобальное потепление – это процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана (определение по Википедии). Причин глобального потепления несколько и связаны они с циклическими колебаниями солнечной активности (солнечные циклы) и хозяйственной деятельностью человека. Определить сегодня с абсолютной уверенностью, какая из них главенствующая, невозможно. Большинство ученых склоняется к точке зрения, что основной причиной этого является человеческая деятельность (сжигание углеводородного топлива). Некоторые ученые категорически не согласны и считают, что суммарное влияние человека невелико, а главная причина в высокой солнечной активности. Более того, они даже утверждают, что вскоре за нынешним потеплением начнется новый малый ледниковый период.
Лично мне в этой ситуации трудно принимать какую-то одну точку зрения, так как ни одна из них на сегодня не имеет достаточно полных научных доказательств. И, тем не менее, проблема серьезная, реагировать на нее как-то надо и оставаться в стороне нельзя . На мой взгляд, даже если сторонники антропогенного (человеческого) фактора, как главной причины глобального потепления, окажутся в будущем не правы, то силы и средства, потраченные сегодня на предотвращение этого потепления, окажутся не напрасными. Они с лихвой окупятся новыми технологиями и внимательным отношением со стороны людей к охране природы.
В чем суть глобального потепления? Суть - в так называемом эффекте "парника". В атмосфере Земли существует определенный баланс поступления тепла (солнечных лучей) от Солнца и его отдачи в космос. Состав атмосферы оказывает большое влияние на этот баланс. Точнее говоря, количество так называемых парниковых газов (в первую очередь углекислого газа и метана, хотя водяной пар также имеет парниковое значение). Эти газы обладают свойствами задерживать солнечные лучи (тепло) в атмосфере, не позволяя им обратно уходить в космическое пространство. Ранее количество углекислого газа в атмосфере составляло 0,02%. Однако, по мере роста промышленности и увеличения добычи и сжигания угля, нефти и природного газа, количество выбрасываемой углекислоты в атмосферу постоянно увеличивалось. Из-за этого стало больше поглощаться тепла, которое постепенно разогревает атмосферу планеты. Свою долю в это вносят также лесные и степные пожары. Это – что касается человеческой деятельности. Механизм космического влияния оставлю для следующего материала.
Каковы последствия глобального потепления? Как и любое явление, глобальное потепление имеет как негативные, так и позитивные последствия. Считается, что в северных странах станет теплее, поэтому легче будет зимой, увеличатся урожаи в сельском хозяйстве, южные культуры (растения) будут возделываться севернее. Однако, ученые уверены, что отрицательных последствий глобального потепления будет гораздо больше и потери от них значительно превысят пользу. То есть, в целом человечество пострадает от глобального потепления.
Какие именно беды можно ожидать от глобального потепления?
- Возрастание количества и силы разрушительных тайфунов и ураганов;
- Увеличение числа и продолжительности засух, обострение проблемы дефицита воды;
- От таяния ледников Арктики и Антарктики повышение уровня Мирового океана и затопление прибрежных территорий, где живет много людей;
- Гибель таежных лесов вследствие таяния вечной мерзлоты и разрушение городов, построенных на этой мерзлоте;
- Распространение на север и в высокогорья ряда видов – вредителей сельского и лесного хозяйства и переносчиков болезней.
- Изменения в Арктике и Антарктике могут привести к изменению циркуляции океанических течений, а значит и всей гидро- и атмосферы Земли.
Это – в общих чертах. В любом случае глобальное потепление – это та проблема, которая коснется всех людей, независимо от того, где они живут и чем занимаются. Именно поэтому она является сегодня наиболее широко обсуждаемая в мире не только среди ученых, но общественностью.
Дискуссий и разных точек зрения на сей счет много. Лично на меня наибольшее впечатление произвел фильм Альберта Гора (бывшего кандидата в президенты США в кампании, в которой он шел вместе с Джорджем Бушем) "Неудобная правда". В нем доходчиво и аргументировано раскрываются причины глобального потепления и показаны его негативные последствия для людей. Главный вывод, который делается в фильме, что сиюминутные политические интересы узких правящих групп людей должны уступить место долгосрочным интересам всей человеческой цивилизации.
В любом случае, нужно много чего делать для того, чтобы, если и не остановить, то хотя бы смягчить негативные последствия глобального потепления. И публикация ниже – лишний раз задуматься над этим.
(Продолжение )
Георгий Козулько
Беловежская пуща
(Свои отзывы, мысли, идеи, вопросы, замечания или несогласия пишите в комментариях внизу (анонимным пользователям при отправке комментария иногда необходимо еще в отдельном окошке ввести кодовый английский текст с картинки) или присылайте на мой электронный адрес: [email protected])
Катастрофические изменения климата уже не остановить
Лучшие ученые мира считают, что в ближайшем будущем человечество столкнется с расширением пустынь, снижением урожаев, ростом силы ураганов, и исчезновением горных ледников, которые обеспечивают водой сотни миллионов людей.
Концентрация углекислого газа в атмосфере Земли уже достигла той точки, после которой начнутся катастрофические изменения климата, даже если в ближайшие десятилетия удастся снизить количество углекислоты.
Об этом заявляет группа известных ученых из США, Франции и Великобритании в статье, опубликованной в Open Atmospheric Science Journal .
Это исследование противоречит прежним оценкам, согласно которым опасная концентрация углекислоты будет достигнута в этом столетии, только позже, передает РИА «Новости» .
«У этого заключения есть и светлая сторона - если предпринять меры по снижению концентрации углекислоты, мы можем сократить число проблем, которые уже кажутся неизбежными», - говорит ведущий автор исследования Джеймс Хансен, директор Института исследования космоса имени Годдарда, входящего в структуру Колумбийского университета.
По словам ученого, человечество столкнется с расширением пустынь, снижением урожаев, ростом силы ураганов, сокращением коралловых рифов и исчезновением горных ледников, которые обеспечивают водой сотни миллионов людей.
Чтобы предотвратить резкое потепление в ближайшие годы, пишут исследователи, концентрация углекислоты должна быть снижена до уровня, существовавшего до индустриальной эпохи - до 350 частей на миллион (0,035%). В настоящее время концентрация углекислого газа составляет 385 частей на миллион и увеличивается на 2 миллионные доли (0,0002%) в год, в основном из-за сжигания ископаемого топлива и вырубки лесов.
Авторы статьи отмечают, что последние данные об истории климатических изменений на Земле подкрепляют сделанные ими выводы. В частности, наблюдения за таянием ледников, ранее отражавших солнечное излучение, и за высвобождением углекислого газа из тающей вечной мерзлоты и океана показывают, что эти процессы, которые, как ранее считалось, будут идти достаточно медленно, могут происходить в течение десятилетий, а не тысяч лет.
Ученые отмечают, что сокращение выбросов от сжигания угля может существенно улучшить ситуацию.
Вместе с тем, они скептически относятся к геоинженерным методам изъятия углекислоты из атмосферы, в частности, к предложениям захоранивать углекислый газ в тектонических трещинах или закачивать его в породы на океанском дне. По их мнению, изъятие 50 миллионных долей газа по этой технологии будет стоить, по меньшей мере, 20 триллионов долларов, что в два раза больше национального долга США.
«Человечество сегодня стоит перед лицом неудобного факта, что индустриальная цивилизация становится главным фактором, влияющим на климат. Самая большая опасность в этой ситуации - невежество и отрицание, которые могут сделать трагические последствия неизбежными», - пишут исследователи.
в XX и XXI веках.По оценкам ученых к началу средняя температура поверхности Земли может повыситься на величину от 1,8 до 3,4 °C. В отдельных регионах температура может немного понизиться (см. рис. 1).
По мнению экспертов (МГЭИК) , средняя температура по Земле поднялась на 0,7 °C со второй половины , и «бо́льшая доля потепления, наблюдавшегося в последние 50 лет, вызвана деятельностью ». Это в первую очередь выброс , вызывающего в результате сжигания , и . (см. рис.2) .
Наиболее сильные колебания температуры наблюдаются в Арктике, Гренландии и на Антарктическом полуострове (см.рис 3). Именно приполярные регионы наиболее чувствительны к изменениям климата, где вода находится на границе таяния и замерзания. Небольшое похолодание приводит к увеличению площади снегов и льдов, которые хорошо отражают в космос солнечное излучение, способствуя тем самым дальнейшему понижению температуры. И наоборот, потепление приводит к сокращению снежно-ледового покрова, лучшему прогреву воды и интенсивному таянию ледников, что приводит к увеличению уровня океана.
Помимо повышения , повышение температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении . В результате могут участиться природные катаклизмы: , и другие. Потепление, по всей вероятности, увеличит частоту и масштаб таких явлений.
Другим возможным последствием повышения глобальных температур является снижение урожаев культур в Африки, Азии и Латинской Америки и повышение урожаев в развитых странах (за счёт удлинения вегетационных периодов).
Потепление климата может привести к смещению зон обитания растительных и животных видов к полярным зона, что увеличит вероятность вымирания малочисленных видов-обитателей прибрежных зон и островов, чье существование в настоящее время находится под угрозой исчезновения.
К 2013 году научное сообщество сообщает, что процесс глобального потепления приостановился, изучаются причины прекращения роста температур.
Цель моей работы исследовать глобальное потепление и найти пути решения этой проблемы.
Задачи исследования:
Изучить различные теории глобального потепления;
Оценить последствия данного процесса;
Предложить меры по предотвращению глобального потепления.
Методы исследования, примененные в моей работе:
Эмпирический
Статистический
Математический и др.
Изменение климата на Земле.
Климат изменяется как в результате естественных внутренних процессов, так и внешних воздействий на окружающую среду (см. рис. 4). За последние 2000 лет ясно выделяются несколько климатических циклов похолодания и потепления, сменяющих друг друга.
Климатические сдвиги нашей эры.
0 - 400 гг
. Климат был, вероятно, жарким, но не сухим. Температура примерно соответствовала современной, а к северу от Альп была даже выше современной. В Северной Африке и на Ближнем Востоке царил более влажный климат.
400 - 1000 гг
. Среднегодовая температура была на 1-1,5 градуса ниже нынешней. В целом климат стал более влажным, а зима - более холодной. В Европе холодная температура также была связана с повышенной влажностью. Граница распространения деревьев в Альпах понизилась примерно на 200 метров, а ледники увеличились.
1000 - 1300 гг
. Эпоха относительно тёплого климата в в - веках, характеризовалась мягкими зимами, сравнительно тёплой и ровной погодой.
1300 - 1850 гг
. Период , имевший место на в течение - . Данный период является наиболее холодным за последние 2 тысячи лет.
1850 - 20?? гг
«Глобальное потепление». Оценки, полученные по климатическим моделям говорят, что к началу средняя температура поверхности Земли может повыситься на величину от 1,8 до 3,4 °C.
Причины глобального потепления.
Причины изменений климата остаются неизвестными, однако, среди основных внешних воздействий - изменения орбиты Земли , вулканические выбросы и . По данным прямых климатических наблюдений средние температуры на Земле повысились, однако причины такого повышения остаются предметом дискуссий. Одной из наиболее широко обсуждаемых причин является антропогенный .
.
По мнению некоторых ученых настоящее глобальное потепление объясняется деятельностью человека. Оно вызвано антропогенным ростом концентрации углекислого газа в атмосфере Земли, и, как следствие, увеличением « ». Эффект его присутствия в напоминает эффект парника, когда коротковолновая солнечная радиация легко проникает через слой СО 2 , а затем, отражаясь от земной поверхности и превращаясь в длинноволновую радиацию, не может обратно проникнуть через него и остается в атмосфере. Этот слой действует как пленка в парнике - создает дополнительный тепловой эффект.
Парниковый эффект был обнаружен в и впервые был исследован в году . Это процесс, при котором поглощение и испускание вызывает нагрев атмосферы и поверхности .
На Земле основными парниковыми газами являются: (ответственен примерно за 36-70 % парникового эффекта, без учёта облаков), (CO 2 ) (9-26 %), (CH 4 ) (4-9 %) и (3-7 %). Атмосферные концентрации CO 2 и CH 4 увеличились с началом промышленной революции к середине на 31 % и 149 % соответственно. Согласно отдельным исследованиям, такие уровни концентрации достигнуты впервые за последние 650 тысяч лет. Это период, для которого были получены данные из образцов полярного льда. Углекислый газ создает 50 % парникового эффекта, на долю хлорфторуглерода приходится 15-20 %, на долю метана - 18 %, азота 6 % (рис. 5).
Около половины всех парниковых газов, получаемых в ходе хозяйственной деятельности человечества, остаются в атмосфере. Около трёх четвертых всех антропогенных выбросов углекислого газа, за последние 20 лет, стали результатом сжигания топлива. При этом примерно половина объема антропогенных выбросов углекислоты связываются наземной растительностью и океаном. Бо́льшая часть остальных выбросов CO 2 вызвана в первую очередь с вырубкой лесов и уменьшением количества растительности, поглощающих углекислый газ.
2.2 Изменение солнечной активности.
Учеными были предложены разнообразные , объясняющие изменения температуры Земли. Все происходящие климатические процессы на планете зависят от активности нашего светила – Солнца. Поэтому даже самые малые изменения солнечной активности непременно сказываются на погоде и климате Земли. Выделяют 11-летние, 22-летние, а также 80-90 летние (Глайсберга) циклы солнечной активности. Вполне вероятно, что наблюдаемое глобальное потепление связано с очередным ростом солнечной активности, которая в будущем может снова пойти на убыль. Солнечная активность может объяснить половину температурных изменений до 1970 года. Под действием солнечной радиации изменяется толщина горных ледников. Например, в Альпах практически рас таял ледник Pasterze (см.рис.6). Причем в одних районах происходит утончение ледников, тогда как в других утолщение ледникового покрова (см. рис.7 ). За последние полвека температура на юго-западе Антарктики, на , возросла на 2,5 °C. В от шельфового площадью 3250 км² и толщиной свыше 200 метров, расположенного на Антарктическом полуострове, откололся площадью свыше 2500 км². Весь процесс разрушения занял всего 35 дней. До этого ледник оставался стабильным в течение 10 тысяч лет, с конца последнего ледникового периода. Таяние шельфового ледника привело к выбросу большого количества айсбергов (свыше тысячи) в (см. рис.8).
2.3 Влияние Мирового океана.
Мировой океан является огромным накопителем солнечной энергии. Он определяет направление и скорость движения тёплых океанических течений, а также воздушных масс на Земле, которые сильно влияют на климат планеты. В настоящее время мало изучена природа циркуляции тепла в водной толщи океана. Известно, что средняя температура вод океана составляет 3,5°С, а поверхности суши 15°С, поэтому усиленный теплообмен между толщей океана и приземным слоем атмосферы может приводить к значительным климатическим изменениям (рис.9). Кроме того, в водах океана растворено большое количество СО 2 (около 140 трлн. тонн, что в 60 раз больше, чем в атмосфере) и ряда других парниковых газов. В результате различных природных процессов эти газы могут поступать в атмосферу, существенно оказывая влияние на климат Земли.
2 .4 Вулканическая деятельность.
Вулканическая активность также является источником поступления в атмосферу Земли аэрозолей серной кислоты и большого количества углекислого газа, выделяющегося при извержении вулканов. Крупные извержения первоначально сопровождаются похолоданием вследствие поступления в атмосферу Земли пепла, серной кислоты и частиц сажи. Впоследствии, поступивший в ходе извержения CO 2 вызывает рост среднегодовой температуры на Земле. Последующее долговременное снижение вулканической активности способствует увеличению прозрачности атмосферы, и приводит к повышению температуры на планете. Это может значительным образом сказаться на климате Земли.
3 .Результаты исследований глобального потепления.
При изучении глобального потепления разными метеостанциями мира, обозначилось четыре ряда глобальных температур, начинающихся со второй половины XIX века (см. рис. 10). На них видны два отчетливых эпизода глобального потепления. Один из них приходится на период с 1910 по 1940 год. За это время средняя температура на Земле выросла на 0,3- 0,4°C. Затем в течение 30 лет температура не росла и, возможно, даже немного снизилась. А с 1970 года начался новый эпизод потепления, который продолжается до сих пор. За это время температура повысилась еще на 0,6- 0,8°C. Таким образом, в целом за XX век средняя глобальная температура приземного воздуха на Земле выросла примерно на один градус. Это довольно много, поскольку даже при выходе из ледникового периода потепление обычно составляет всего 4° C.
Изучая изменения уровня Мирового океана, ученые установили, что средний уровень моря растет в течение последних 100 лет со средней скоростью около 1,7 мм / год, что значительно больше, чем средняя скорость за последние несколько тысяч лет. С 1993 года глобальный уровень моря начал подниматься ускоренными темпами - около 3,5 мм / год (см.рис.11). Основная причина повышения уровня моря на сегодняшний день - увеличение теплосодержания океана, которое приводит к его расширению. Ожидается, что в будущем, более значительную роль в ускорении подъема уровня моря, будет играть таяние льда.
Общий объем ледников на Земле довольно резко сокращается. Ледники постепенно сокращались на протяжении всего прошлого века. Но скорость сокращения заметно возросла именно в последнее десятилетие (см. рис. 12). Только несколько ледников все еще растут. Постепенное исчезновение ледников будет следствием не только повышения уровня мирового океана, но и возникновение проблем с обеспечением пресной водой некоторых районов Азии и Южной Америки.
.
Существует теория , которая часто используется противниками концепций антропогенного глобального потепления и парникового эффекта. Они утверждают, что современное потепление - это естественный выход из малого ледникового периода XIV-XIX веков, которое, приведет к восстановлению температур малого климатического оптимума X-XIII веков.
Глобальное потепление может произойти не везде. Согласно гипотезе климатологов М. Юинга и У. Донна, существует колебательный процесс, в котором ледниковый период порождается потеплением климата, а выход из ледникового периода - похолоданием. Это связано с тем, что при оттаивании ледяных полярных шапок увеличивается количество осадков в полярных широтах. В дальнейшем происходит снижение температуры в внутриконтинентальных районах северного полушария с последующим образованием ледников. При замерзании ледяных полярных шапок ледники в глубинных районах континентов, не получая достаточно подпитки в виде осадков, начинают оттаивать.
По одной из гипотез, глобальное потепление приведёт к остановке или серьёзному ослаблению . Это вызовет существенное падение средней температуры в (при этом температура в других регионах повысится, но не обязательно во всех), так как Гольфстрим прогревает континент за счёт переноса тёплой воды из тропиков.
5. Последствия глобального потепления.
В настоящее время фактор потепления климата рассматривается наравне с другими известными факторами риска здоровью – курением, алкоголем, избыточным питанием, малой физической активностью и другими.
5.1 Распространение инфекций .
В результате потепления климата ожидаются рост количества осадков, расширение площадей заболоченных земель и увеличение числа подтопленных населенных пунктов. Площадь заселения водоемов личинками комаров постоянно возрастает, в том числе 70% водоемов заражены личинками малярийных комаров. По мнению экспертов ВОЗ, повышение температуры на 2–3 °С ведет к увеличению числа людей, которые могут заболеть малярией примерно на 3–5%. Возможно появление комариных («москитных») заболеваний, таких как лихорадка Западного Нила (ЛЗН), лихорадка Денге, желтая лихорадка. Увеличение количества дней с высокой температурой приводит к активизации клещей и росту заболеваемости инфекциями, ими переносимыми.
5.2. Таяние вечной мерзлоты.
В толще мерзлых горных пород законсервирован газ – метан. Он вызывает несравнимо больший парниковый эффект, чем CO2. Если метан при таянии мерзлоты будет выпускаться в атмосферу, изменение климата будет необратимо. Планета станет пригодной только для тараканов и бактерий. Кроме того, десятки городов, построенные на вечной мерзлоте, просто утонут. Процент деформаций зданий на севере уже очень большой и все время растет. Из-за таяния вечномерзлой земли будет невозможно добывать нефть, газ, никель, алмазы и медь. При глобальном потеплении с повышением температуры возникнут новые вспышки вирусов, оно становится доступным бактериям и грибам, которые разлагают метан.
5.3 Аномальные природные явления.
Одним из последствий изменения климата ученые считают увеличение числа таких аномальных погодных явлений, как наводнения, штормы, тайфуны, ураганы. Р ост повторяемости, интенсивности и продолжительности засух в некоторых регионах приведет к повышению пожароопасности в лесных массивах, заметному расширению районов засух и пустынных земель. В других регионах Земли можно ожидать усиление ветров и увеличение интенсивности тропических циклонов, увеличение частоты сильных осадков из-за чего участятся наводнения, что приведет к переувлажнения почвы, которое опасно для сельского хозяйства.
5.4 Повышение уровня океана.
В северных морях уменьшится количество ледников (например, в Гренландии), что приведет к подъему уровня Мирового Океана. Тогда окажутся под водой прибрежные территории, уровень которых ниже уровня моря. Например, Нидерланды, которые под натиском моря только с помощью дамб сохраняют свою территорию; Япония, у которой в таких районах находятся многие производственные мощности; могут быть залиты океаном многие острова в тропиках.
5.5 Экономические последствия.
Расходы, связанные с изменениями климата, растут вместе с температурой. Сильнейшие штормы и наводнения являются причинами убытков в миллиарды долларов. Экстремальные погодные условия создают чрезвычайные финансовые проблемы. К примеру, после рекордного по показателям урагана в 2005 году в штате Луизиана произошло 15-процентное падение доходов спустя месяц после бури, а материальный ущерб был оценен в 135 миллиардов долларов. Потребители регулярно сталкиваются с ростом цен на продовольствие и энергоносители наряду с увеличением стоимости медицинских услуг и недвижимости. Из-за увеличения площади засушливых земель под угрозой находится производство продуктов питания, а некоторые группы населения подвергаются риску остаться голодными. Сегодня Индия, Пакистан и страны Африки, расположенные южнее Сахары, страдают от нехватки продовольствия, а эксперты прогнозируют еще большее сокращение количества осадков в ближайшие десятилетия. Таким образом, по оценкам, вырисовывается совсем невеселая картина. Межправительственная группа экспертов по изменению климата предполагает, что к 2020 году 75-200 миллионов африканцев могут испытывать нехватку воды, а количество сельскохозяйственной продукции на континенте сократиться на 50 процентов.
5.6 Потеря биологического разнообразия и разрушение экосистем.
К 2050 году человечество рискует потерять целых 30 процентов видов животных и растений, если средняя температура повысится на 1,1-6,4 градуса по Цельсию. Такое исчезновение произойдет из-за потери мест обитания путем опустынивания, обезлесения и потепления вод океана, а также из-за неспособности адаптации к происходящим климатическим изменениям. Исследователи дикой природы отметили, что некоторые более устойчивые виды мигрировали на полюса для того, чтобы "поддержать" необходимую им среду обитания. Когда растения и животные исчезнут в результате климатических изменений, человеческая пища, топливо и доходы также исчезнут. Ученые уже наблюдают обесцвечивание и гибель коралловых рифов из-за потепления вод в океане, а также миграцию наиболее уязвимых видов растений и животных в другие районы в связи с повышением температуры воздуха и воды, а также в связи с таянием ледников. Изменение климатических условий и резкое увеличение углекислого газа в атмосфере – это серьезное испытание для наших экосистем.
6. Районы изменения климата.
Межправительственная комиссия выделила ряд районов, наиболее уязвимых к ожидаемому изменению климата:
В районе , мега-дельте Азии, небольших островах произойдет усиление засух и увеличению опустынивания;
В Европе увеличение температур приведет к уменьшению водных ресурсов и выработки гидроэлектроэнергии, уменьшению продукции сельского хозяйства, ухудшению условий туризма, сокращению снежного покрова и отступанию горных ледников, усилению летних осадков и увеличению риска сильных и катастрофических на реках;
В Центральной и Восточной Европе произойдет увеличение частоты лесных пожаров, пожаров на торфяниках, сокращению продуктивности лесов; возрастанию неустойчивости грунтов в Северной Европе.
В Арктике - катастрофическое уменьшение площади покровного оледенения, сокращение площади морских льдов, усиление берегов;
На юго-западе Антарктики, на , температура возросла на 2,5 °C. Масса льдов Антарктики уменьшается с ускоряющимся темпом;
В Западной Сибири с начала 1970-х годов температура многолетнемёрзлых грунтов повысилась на 1,0 °C, в центральной Якутии - на 1-1,5 °C в северных регионах - Архангельской области, Республике Коми совсем не потеплел;
На севере с середины 1980-х годов температура верхнего слоя мёрзлых пород увеличилась на 3 °C, а благодатной Калифорнии несколько похолодал;
В южных районах, в частности, на Украине, также несколько похолодало.
7. Меры по предотвращению глобального потепления.
Чтобы остановить рост CO 2 , необходимо заменить традиционные виды энергии, основанные на сжигании углеродного сырья, на нетрадиционные. Необходимо увеличить производство солнечных батарей, ветряков, строительство приливных электростанций (ПЭС), геотермальных и гидроэлектростанций (ГЭС).
Проблема глобального потепления должна решаться на международном уровне, в соответствии с единой международной программой, составленной с участием правительств всех стран и мировой общественности, под единым международным руководством. На сегодняшний день основным мировым соглашением о противодействии глобальному потеплению является (согласован в , вступил в силу в ). Протокол включает более 160 стран мира и покрывает около 55 % общемировых выбросов парниковых газов. :
Европейский союз должен сократить выбросы CO 2 и других тепличных газов на 8 %.
США - на 7 %.
Япония - на 6 %.
Протокол предусматривает систему квот на выбросы тепличных газов. Суть его заключается в том, что каждая из стран, получает разрешение на выброс определенного количества тепличных газов. Таким образом, предполагается сокращение выбросов тепличных газов в следующие 15 лет на 5 %.
Поскольку выполнение этой программы будет рассчитано на долгие годы, в ней необходимо обозначить этапы ее выполнения, их сроки, предусмотреть систему контроля и отчетности.
Российские ученые также разрабатывают оружие против глобального потепления. Это аэрозоль из соединений серы, который предполагается распылять в нижних слоях атмосферы. Метод, разрабатываемый российскими учеными, предусматривает распыление с помощью самолетов в нижних слоях стратосферы (на высоте 10-14 километров от земли) тонкого слоя аэрозоля (0,25-0,5 микрона) из различных соединений серы. Капли серы будут отражать солнечные излучения.
По расчетам ученых, если распылить над Землей один миллион тонн аэрозоля, это позволит на 0,5-1 процента снизить солнечную радиацию, а температуру воздуха - на 1-1,5 градуса Цельсия.
Количество распыленного аэрозоля будет необходимо постоянно поддерживать, поскольку со временем сернистые соединения будут опускаться на землю.
Заключение.
При исследовании глобального потепления я пришла к выводу, что за последние 150 лет происходит изменение термического режима примерно на 1-1,5 градуса. Оно имеет свои региональные и временные масштабы.
Многие ученые считают, что основной причиной, которая, возможно, приводит к этим процессам, является увеличение СО 2 (углекислого газа) в . Его называют "парниковым газом». Увеличение содержания в таких газов, как фреон и целого ряда галогенных газов считается также следствием хозяйственной деятельности человека и причиной возникновения озоновых дыр.
Исследования показали: чтобы избежать глобальной катастрофы, необходимо уменьшить выбросы углерода в атмосферу.
Я считаю, что важнейшими путями решения данной проблемы являются: внедрение экологически чистых, мало- и безотходных технологий, строительство очистных сооружений, рациональное размещение производства и использование природных ресурсов.
Я предлагаю использовать биогазовые технологии.
Биогаз – продукт разложения органических веществ самого разного происхождения (навоз, отходы пищевой промышленности, иные биологические отходы).
Состоит биогаз на 50-70% из метана (CH 4) и на 30-50% из углекислого газа (CO 2). Его можно использовать как топливо для получения тепла и электричества. Биогаз может использоваться в бойлерных установках (для получения тепла), в газовых турбинах или в поршневых двигателях. Обычно они работают в режиме когенерации – на производство электроэнергии и тепла (см. рис.13).
Сырье для биогазовых установок имеется в достаточных количествах на станциях очистки сточных вод, на свалках мусора, на свинофермах, птицефабриках, в коровниках. Именно агропредприятия могут считаться основным потребителем биогазовых технологий. Из тонны навоза получается 30-50 м3 биогаза с содержанием метана 60%. Фактически одна корова способна обеспечить получение 2,5 кубометра газа в сутки. Из одного кубометра биогаза можно выработать около 2 кВт электроэнергии. Плюс вырабатывается органическое удобрение, которое можно использовать в аграрном хозяйстве.
Принцип действия установки:
Из животноводческих корпусов 1 самосплавным методом навоз перемещается в приемную емкость 2 , где происходит подготовка сырья к загрузке в реакторы для переработки. Затем он подается в биогазовую установку 3 , где происходит выделение биогаза, который подается в газораспределительную колонку 5 . В ней отделяется углекислый газ и метан. Отходы представляют собой азотные удобрения, они вывозятся на поля 10. CO 2 идет на производство биовитаминного концентрата, а СН4 в газогенератор 9 , где вырабатывает электричество, с помощью которого работает насос 11 , подающий воду для орошения полей и теплиц 13 .
В энергобалансе европейских стран биогаз занимает 3-4%. В Финляндии, Швеции и Австрии, благодаря государственному стимулированию биоэнергетики, его доля достигает 15-20%. В Китае действует 12 млн. маленьких «семейных» биогазовых установок, снабжающих газом в основном кухонные плиты. Распространена эта технология в Индии, в Африке. В России установки для получения биогаза используются мало.
Список используемой литературы.
Журнал «Химия и Жизнь» №4, 2007
Крискунов Е.А. Экология (учебник), М. 1995г.
Правда.ру
Ревич Б.А. «Россия в окружающем мире: 2004»
-
Http://www.priroda.su/item/389
Http://www.climatechange.ru/node/119
Http://energyland.info
В атмосферу в результате сжигания ископаемых топлив с 1800 года по 2007 в миллиардах тонн.
Рис.3 За период с 1979 (слева) по 2003 год (справа), область, покрытая арктическим льдом, заметно уменьшилась.
Рис.4 Климатические реконструкции за период 1000-2000 гг. н. э., отмечен Малый ледниковый период
Рис. 5. Доля содержания антропогенных газов в атмосфере при парниковом эффекте.
Рис.6 Фотографии тающего ледника Pasterze в Австрии в 1875 году (слева) и 2004 году (справа).
Рис.7 Карта изменения толщины горных ледников с 1970 года. Утоньшение в оранжевых и красных цветах, утолщение - в синих.
Рис.8. Таяние шельфового ледника.
Рис.9 График изменения теплосодержания океана для 700 метрового слоя воды начиная с 1955 года. Сезонные изменения (красные точки), среднегодовые (черная линия)
Рис.10. Изучение глобального потепления на разных метеостанциях.
Рис. 11 График изменения среднегодовых измерений глобального уровня моря. Красный цвет: уровень моря с 1870 года; синий цвет: по данным датчиков с учетом приливов, черный цвет: на основе спутниковых наблюдений. На вставке среднее глобальное повышение уровня моря с 1993 года - период, в течение которого повышение уровня моря ускорилось.
Рис. 12 График объемного снижения (в кубических милях) ледников во всем мире.
Рис. 13 Схема биогазовой установки.
