Глобальное потепление (ГП) – причины, последствия и как его остановить

Глобальное потепление существует и несет угрозу человечеству. До общественного сознания тему донес бывший заместитель президента Клинтона - Альберт Гор в своем фильме «Неудобная правда», который получил Оскара, и в одноименной книге. Таяние ледников, повышение уровней океанов, циклические и случайные атмосферные явления, вызывающие катаклизмы - свидетельства происходящего.

А. Гора наградили Нобелевской премией.

Что такое глобальное потеплениеОфициальное мнение академий наук развитых стран - среднегодовые температуры на планете растут. Это подтверждает постоянная группа экспертов по вопросам изменения климата при ООН (МГЭИК).С началом бурного развития промышленности в 18 в. значение средней температуры увеличилась на 0,7°С.Часть ученых и политиков относит процесс изменения климата к результатам деятельности людей. Такая точка зрения на проблему - ответ на вопрос, что такое глобальное потепление.По прогнозам МГЭИК в 21 в. возможен рост температур от 1,2 до 6,4°С, что приведет к повышению уровня Мирового океана, вызовет перераспределение атмосферных осадков.

Что такое парниковый эффектПринцип парникового эффекта прост. Газы, в их числе пары воды, метан, углекислый газ, способны отражать тепло. Они образуют над поверхностью планеты купол, в котором развивается биосфера.Эффективная температура Земли 249 К (-24°С) - такой ее видно из космоса. Оптические качества земной атмосферы, как первым отметил Фурье, напоминают стекло.Планета поглощает видимый солнечный свет, для которого атмосфера прозрачна, и разогревается. Земля излучает тепло обратно уже в непрозрачном инфракрасном диапазоне. Большую часть теплового излучения задерживают парниковые газы.Атмосфера, состоящая из водных паров, СО2 и СН4 - для инфракрасных лучей имеет большую оптическую толщину. Планета как будто обернута слоем теплоизолятора.Температура перераспределяется между экватором и полярными зонами, дневным и ночным временем. Энергия остается на планете и накапливается в океанах.

Что свидетельствует о потеплении климатаИнструментальные наблюдения за изменением температур ведутся на метеорологических станциях с 18 в. Информацию о прошлом погоды ученые получают из косвенных источников: анализа осадочных пород; кольца на срезе деревьев; изменения почвы; исторических документов.Потепление климата влияет на сложившиеся биоты клеточных организмов: растения, бактерии, животные, и бесклеточные - вирусы. Наибольшие изменения касаются Северного полушария. В средних и высоких широтах происходит сдвиг границ растительных формаций, меняется урожайность сельхозкультур.

Природа высоких широт исследовалась с помощью математических моделей в ВЦ Академии Наук России. Расчеты показали изменения в экосистеме. Продукция еловых лесов, например, увеличивается к северу, где растет количество осадков.Средневзвешенное потепление Северного Ледовитого океана - 1,5°С. Из-за увеличения стока рек и таяния льда поверхностные слои воды опресняются. Зона лесов смещается на север.Модельные прогнозы предполагают биотические и климатические сдвиги в Арктике с эколого-экономическими последствиями планетарного масштаба.Что привело к потеплениюПредставители науки считают, что глобальные изменения климата вызваны 4 группами причин: Астрономическая гипотеза. Наклон земной оси, степень эллиптичности формы орбиты, прецессия (движение оси вращения планеты по кругу). Флуктуации происходят с периодом от 11 до 90 тыс. лет. На процессы в атмосфере и гидросфере Земли могут влиять действия планет и Солнца через магнитоэлектрические поля и пока еще неизвестные виды энергии. Циклическая смена магнитных полюсов происходит со все большим ускорением. Физическая гипотеза. Вулканическая деятельность, криогенная сфера планеты (ледяной панцирь), Мировой океан. При извержении в атмосферу попадают аэрозоли серной кислоты, CO2, сажа, что несет последствия - похолодания и потепления. Ледниковые щиты и горные ледники, вечная мерзлота, атмосферный, ископаемый, морской лед, снежный покров тают и снижают способность планеты к охлаждению. Колебания теплоемкости солнечного аккумулятора - океана, за счет изменения рельефа дна приводят к погодным аномалиям. Геолого-географическая гипотеза. Тектонические процессы в земной коре меняют площади морей и континентов, направления океанических течений. Антропогенная гипотеза. Считается основной причиной и является самой популярной. Загрязнение атмосферы, взрывы во время войны и добычи полезных ископаемых, орошение, нарушение озонового слоя, вырубка лесов, животноводство и цементная промышленность - действуют на экосистему.

Называется и еще одна причина - климат планеты меняется сам по себе, за счет сложности и инерционности ее устройства.Последствия и результаты глобального потепленияК результатам глобального потепления (ГП) и влияния изменения климата на живую природу относят: Сдвиги в экосистеме Субарктики и Арктики, видах и продуктивности таежной и тундровой растительности, влияние климата на живую природу, сдвиг границ лесов (на 500-600 км). Региональные перемены погодных условий - осадки и дефицит влаги, смещение субтропиков и тропических зон, увеличение речного стока и испарений с водной поверхности. Возможны опустынивания районов Средиземноморья, рост осадков в аридных (сухих) областях - республике Калмыкия, Нижней Волге, Южной Америке, Австралии. Полное исчезновение тундры. Таяние полярных «шапок» планеты, которое может привести к последствиям не менее драматичным, чем наступление Ледникового периода - перевороту в состояниях атмосферы, гидросферы и биосферы Земли. Перемены в составе атмосферных осадков - большое содержание химических элементов, особенно над крупными населенными пунктами. Накопление в почве углекислого газа, который при росте температуры среды меняет состав беспозвоночных, грибов и бактерий, а те, в свою очередь, изменяют почву в непредсказуемую сторону. Нарушение биологических коммуникаций - растения выделяют больше ароматных веществ, насекомые-опылители меняют реакцию на них, происходит смена механизма размножения и возникает новая аллергенная обстановка. Появление угрозы видам животных: белому медведю, бенгальскому тигру, кораллам (под ударом более 80 форм), кенгуру, пингвинам, морским черепахам, орангутангам, альбатросам и африканским слонам. Повышение уровня Мирового океана. Здесь опасность возникает для островов и побережий.

Что ждет планету в будущемПо футурологическим заявлениям политиков и ученых, грядущее потепление представляет угрозу для человечества.Чем грозит потепление и его последствия: К окончанию 21 в. коренным образом изменится Западное побережье Африки. Если вода будет подниматься на 2 см/год, густонаселенные районы в дельтах рек Западной Африки окажутся ниже уровня моря (полосой 3,7-4 км). Опасно расположено побережье США. Будут погружены в воду нерестилища ценных рыб и моллюсков. Барьерные рифы Флориды, города Нью-Йорк, Новый Орлеан, Майами, побережье Калифорнии также затопит - вода может оказаться у самых ступенек Белого Дома. Могут пострадать химические хранилища в Мексиканском заливе и Атлантике. Загрязнение и морская соль уничтожат запасы пресной воды. Почти 2/3 российской территории находится в районах с вечной мерзлотой (до глубины 1400 м). Север малонаселен - 1 чел./1 кв. км. Инфраструктура, созданная для добычи и транспортировки газа, нефти, алмазов, цветных и драгоценных металлов, легко уязвима и стоит больших денег. Методики строительства разработаны для условий вечной мерзлоты. Нагрев пород, насыщенных льдом, может сопровождаться непредсказуемыми геологическими процессами. Это угрожает зданиям и оборудованию. В Восточной Сибири тундра отступит на 1500 км.Факторы, ускоряющие ГПВозраст человечества по сравнению с геологическим возрастом планеты крайне мал, а период научных инструментальных наблюдений повышения температуры - менее 200 лет.Трудно определить факторы, ускоряющие или замедляющие глобальное потепление климата. Теоретически к ним относят: растущее потребление в развитых странах; повышенную эмиссию углекислого газа в связи с ростом производства; разложение карбоната (соль или эфир угольной кислоты) в земной коре; круговую взаимосвязь между ростом количества водяного пара и ростом температуры; уменьшение количества льда и снега на планете снижает отражающую поверхность и приводит к разогреву Земли; при таянии тундры и разложении метангидратов выделяется газ.

Факторы, замедляющие ГППриостанавливают рост температуры: Извержения вулканов мешают проникновению солнечного света, охлаждают планету. Обратная связь между ростом испаряемости и облачностью, которая задерживает разогрев Земли. Парниковый эффект стимулирует рост растений, развитие колонии кораллов, расширение жизненных площадей моллюсков, которые потребляют CO2, а производят кислород. ГП ограничивает скорость теплых течений, а значит - таяние ледников в Арктике.Примеры ГП на земле в наше времяК фактам о глобальном потеплении относят: Таяние ледников в Арктике, горах Австрии, Альпах и Аргентине. Теплые атмосферные волны. Ураганы, приносящие убытки в миллиарды долларов. Засухи южнее Сахары. Массовую гибель коралловых рифов.Аномальное потепление вызывает рост количества лесных пожаров.Аномальное потепление в РоссииРезкое потепление, несвойственное районам Восточной Сибири, Центральной европейской части России, ураганные порывы ветра в Москве, отсутствие зимней погоды на юге страны - признаки ГП.Растет температура воды в Черном, Белом и Азовском морях (на 0,08°С/год), что тоже может восприниматься как результат ГП на планете.

В чем-то изменение климата пойдет России на пользу: в 1,5 раза увеличится пахотная земля; биоклиматический потенциал агроэкосистемы вырастет на 30%; появится возможность добывать метангидрат - «замороженный газ»; морские пути по северным морям будут свободны для судоходства 1/3 года.В силах ли человек решить проблему потепленияБорьба с ГП проводится в рамках общественных организаций, политики развитых государств и социал-экологического зеленого движения. Энвайронменталисты добиваются уменьшения влияния человека на биосферу: ограничение радиоактивных захоронений, нефтедобычи, распространения ядерного оружия, снижение потребления вредных для окружающей среды продуктов промышленности.Среди "зеленых" существует крайнее крыло, лидеры которого считают, что цель оправдывает средства, в том числе и экотерроризм.В полном масштабе влиять на процессы, происходящие в природе, чтобы предотвратить природные катаклизмы, люди не в состоянии.Какие меры принимаются, чтобы остановить ГПЧтобы остановить глобальное потепление, человечество пытается использовать следующие способы: безотходные технологии в промышленности; экологически чистую транспортную инфраструктуру с источниками питания, не загрязняющими окружающую среду; возобновляемую энергию; вторичную переработку отходов производства и жизнедеятельности; строительство очистных сооружений в промышленности; рациональное потребление пресной воды; ограничение распространения оружия массового поражения; адаптированные к экологии технологии мелиорации.

Естественные изменения климатаНаука пока не способна построить модель, учитывающую все факторы, влияющие на климат. Естественные колебания погодных условий, изменения активности Солнца, космические соотношения не подвластны оценке.Суть парникового эффектаИнфракрасное альбедо Земли (способность отражать тепловое излучение) зависит от состава атмосферы и парникового эффекта.Планета не остывает, потому что тепло отражается назад к ее поверхности влагой, водяным паром, углекислым газом и метаном в атмосфере. Наука установила, что во время ледниковых периодов концентрация углекислоты в воздухе уменьшалась.Обратная связь между количеством водяных паров и приповерхностной температурой приводит к колебаниям климата. Зимой воды в воздухе меньше и парниковый эффект уменьшается. Летом процессы испарения активизируются, что приводит к усилению альбедо планеты и дополнительно разогревает Землю.Земля без парникового эффектаСостояние биосферы без "парника" не позволило бы человечеству появится. Защитный купол над планетой из влажных паров и газов, как теплица, сделал возможным появление растительности, животных и людей.Без эффекта сохранения тепла и влаги средняя температура на Земле была бы ниже на 30-35°C.Концентрации углекислого газа и метанаИсторию концентрации метана проследили по кернам (бурениям) в ледниках Гренландии и Антарктиды. Он был обнаружен в воздухе в 1947 г.Теории происхождения газа содержат слова «может быть». Но содержание в атмосфере смоделировано на 140 тыс. лет назад. Его увеличение объясняют хозяйственной деятельностью человека. Метан активнее углеродного газа в 20 раз, но содержится в воздухе в малых значениях.

Количество углекислого газа выросло. Это связывают с промышленной вырубкой лесов, т.к. основным потребителем CO2 на земле являются растения и микроорганизмы. Излишние выбросы углекислого газа разрушают климат.Влияние водяного пара и других парниковых газовОсобенностью водяных паров и парниковых газов является то, что они прозрачны для зрения, но видимы в инфракрасном диапазоне спектра.Пары воды создают 60% парникового эффекта. Углеводороды и оксиды азота в атмосфере находятся в небольших количествах. Поэтому их роль оценить трудно.Взаимосвязь ГП и мировых катаклизмов90% тепла аккумулируется в океане, там «варится» энергия планеты. Он формирует волны жары, насылает ураганы и угрожает человечеству голодом.Если замкнется необратимый механизм выделения углекислоты из мирового водного бассейна - атмосфера Земли станет аналогична венерианской, где есть только углекислый газ и азот, остальные соединения - в следовых количествах.

Прогнозы исследований указывают на повышение уровня моряЗа 100 лет уровень морей вырос на 17 см. Апокалиптические пророчества исходят из этого.Сторонники теории ГП пролонгируют линии графиков под разными углами, в зависимости от характера используемой информации. Уровень растет на 0,084 м/год.Если скорость поднятия воды резко увеличится, то это угрожает в первую очередь городам: Санкт-Петербург, Амстердам, Шанхай, Каир, Венеция, Нижний Манхэттен, Гамбург.

Под водой могут оказаться Мальдивы и Маршалловы острова, сельскохозяйственные земли Египта, Бангладеш, Китая.Является ли ГП реальной проблемойВсе жители планеты Земля поддерживают необходимость охраны окружающей среды, но среди политиков и научного сообщества немало противников теории ГП.Некоторые называют проблему «психозом потепления».Фидель Кастро выразился иначе: «идеология потребления, навязываемая США миру, угрожает всему человечеству».У противников ГП есть 2 точки зрения: Изменения есть, носят антропогенный характер, и к окончанию 21 в. будут ощущаться человечеством. Но не стоит преувеличивать их значение, прикладывать чрезмерные усилия для борьбы. Есть более важные проблемы: голод и нищета в странах третьего мира, энергетический кризис, эпидемии. Проблема поднята с целью воплотить в жизнь программу, сформулированную Римский клубом, для «устойчивого развития» экономики. В интересах стран «золотого миллиарда» ограничить потребление дефицитных ресурсов населением развивающихся территорий. Для реализации идеи был нарушен главный принцип научного познания - всестороннее рассмотрение объекта с учетом всех фактов, и создан искусственный миф на основе односторонней подачи материала.Таким образом лидеры мнений в обществе разделились в оценке ГП.