Какво ще се случи след глобалното затопляне? Глобалното затопляне и последствията от него
Много се говори и пише за глобалното затопляне. Почти всеки ден се появяват нови хипотези и се опровергават стари. Постоянно се страхуваме от това, което ни очаква в бъдещето (добре си спомням коментара на един от читателите на списание www.priroda.su „Те ни плашат толкова дълго и ужасно, че вече не е страшно“). Много твърдения и статии открито си противоречат, заблуждавайки ни. Глобалното затопляне вече се е превърнало в „глобално объркване“ за мнозина, а някои напълно са загубили всякакъв интерес към проблема с изменението на климата. Нека се опитаме да систематизираме наличната информация, като създадем своеобразна мини енциклопедия на глобалното затопляне.
1. Какво е глобалното затопляне?
5. Човекът и парниковият ефект
1. Глобалното затопляне е процесът на постепенно повишаване на средната годишна температура на повърхностния слой на земната атмосфера и Световния океан поради различни причини (увеличаване на концентрацията на парникови газове в земната атмосфера, промени в слънчевата или вулканична дейност и др.). Много често фразата "парников ефект" се използва като синоним на глобалното затопляне, но има малка разлика между тези понятия. Парниковият ефект е повишаване на средната годишна температура на повърхностния слой на земната атмосфера и Световния океан поради увеличаване на концентрациите на парникови газове (въглероден диоксид, метан, водни пари и др.) в земната атмосфера. Тези газове действат като филм или стъкло на оранжерия (оранжерия); свободно предават слънчевите лъчи на повърхността на Земята и задържат топлината, напускаща атмосферата на планетата. По-долу ще разгледаме този процес по-подробно.
За глобалното затопляне и парниковия ефект за първи път се говори през 60-те години на 20 век, а на ниво ООН проблемът за глобалните климатични промени за първи път се повдига през 1980 г. Оттогава много учени са озадачавали този проблем, често взаимно опровергавайки теориите и предположенията на другия.
2. Начини за получаване на информация за изменението на климата
Съществуващите технологии позволяват надеждно да се прецени текущите промени в климата. Учените използват следните „инструменти“, за да обосноват своите теории за изменението на климата:
Исторически хроники и хроники;
метеорологични наблюдения;
Сателитни измервания на ледена площ, растителност, климатични зони и атмосферни процеси;
Анализ на палеонтологични (останки от древни животни и растения) и археологически данни;
Анализ на седиментни океански скали и речни седименти;
Анализ на древен лед на Арктика и Антарктика (съотношение на изотопи O16 и O18);
Измерване на скоростта на топене на ледници и вечна замръзналост, интензивността на образуване на айсберги;
Наблюдение на морските течения на Земята;
Наблюдение на химичния състав на атмосферата и океана;
Наблюдение на промени в местообитанията на живи организми;
Анализ на дървесните пръстени и химичния състав на растителните тъкани.
3. Факти за глобалното затопляне
Палеонтологичните данни сочат, че климатът на Земята не е бил постоянен. Топлите периоди бяха последвани от студени ледникови периоди. През топлите периоди средната годишна температура на арктическите ширини се повишава до 7 - 13 ° C, а температурата на най-студения месец януари е 4-6 градуса, т.е. климатичните условия в нашата Арктика се различават малко от климата на съвременния Крим. Топлите периоди рано или късно бяха заменени от студове, по време на които ледът достигна съвременните тропически ширини.
Човекът също е бил свидетел на редица климатични промени. В началото на второто хилядолетие (11-13 век) историческите хроники показват, че голяма част от Гренландия не е покрита с лед (поради което норвежките мореплаватели я наричат „зелена земя“). Тогава климатът на Земята стана по-суров и Гренландия беше почти изцяло покрита с лед. През 15-17 век суровите зими достигат своя апогей. Много исторически хроники, както и произведения на изкуството свидетелстват за суровостта на зимите по това време. Така известната картина на холандския художник Ян Ван Гойен „Скейтърите” (1641) изобразява масово пързаляне по каналите на Амстердам в момента, каналите на Холандия отдавна не са замръзнали. Дори река Темза в Англия е замръзвала през средновековните зими. През 18 век има леко затопляне, чийто връх е през 1770 г. 19 век отново е белязан от ново застудяване, което продължава до 1900 г., а от началото на 20 век започва доста бързо затопляне. Още през 1940 г. количеството лед в Гренландско море е намаляло наполовина, в Баренцово море с почти една трета, а в съветския сектор на Арктика общата ледена площ е намаляла почти наполовина (1 милион km2) . През този период дори обикновени кораби (не ледоразбивачи) спокойно плават по северния морски път от западните до източните покрайнини на страната. Тогава беше регистрирано значително повишаване на температурата на арктическите морета и беше отбелязано значително отстъпление на ледниците в Алпите и Кавказ. Общата ледена площ на Кавказ е намаляла с 10%, а дебелината на леда на места е намаляла с цели 100 метра. Повишението на температурата в Гренландия е 5°C, а в Шпицберген е 9°C.
През 1940 г. затоплянето отстъпи място на краткотрайно охлаждане, което скоро беше заменено от ново затопляне, а от 1979 г. започна бързо повишаване на температурата на повърхностния слой на земната атмосфера, което предизвика ново ускоряване на топенето на лед в Арктика и Антарктика и повишаване на зимните температури в умерените ширини. Така през последните 50 години дебелината на арктическия лед е намаляла с 40%, а жителите на редица сибирски градове започнаха да отбелязват, че силните студове отдавна са нещо от миналото. Средната зимна температура в Сибир се е повишила с почти десет градуса през последните петдесет години. В някои региони на Русия периодът без замръзване се е увеличил с две до три седмици. Местообитанието на много живи организми се е изместило на север след покачването на средните зимни температури; ние ще обсъдим тези и други последици от глобалното затопляне по-долу (всички снимки, направени през същия месец) са особено ясно доказателство за глобалната промяна на климата .
Снимки на топящия се ледник Пастерце в Австрия през 1875 г. (вляво) и 2004 г. (вдясно). Фотограф Гари Браш
Снимки на ледника Agassiz в Националния парк Glacier (Канада) през 1913 и 2005 г. Фотограф W.C. Олдън
Снимки на ледника Гринел в Национален парк Глетчер (Канада) през 1938 г. и 2005 г. Фотограф: Mt. Гулд.
Същият ледник Гринел от различен ъгъл, снимки от 1940 и 2004 г. Фотограф: К. Холцер.
Като цяло през последните сто години средната температура на повърхностния слой на атмосферата се е увеличила с 0,3-0,8 ° C, площта на снежната покривка в северното полукълбо е намаляла с 8%, а нивото на Световният океан се е повишил средно с 10-20 сантиметра. Тези факти предизвикват известно безпокойство. Дали глобалното затопляне ще спре или средната годишна температура на Земята ще продължи да се покачва, отговорът на този въпрос ще се появи едва когато се установят с точност причините за продължаващите климатични промени.
4. Причини за глобалното затопляне
Хипотеза 1- Причината за глобалното затопляне е промяна в слънчевата активност
Всички протичащи климатични процеси на планетата зависят от активността на нашето светило - Слънцето. Следователно дори и най-малките промени в активността на Слънцето със сигурност ще повлияят на времето и климата на Земята. Има 11-годишни, 22-годишни и 80-90-годишни (Glaisberg) цикли на слънчева активност.
Вероятно наблюдаваното глобално затопляне е свързано с друго увеличение на слънчевата активност, която може отново да намалее в бъдеще.
Хипотеза 2 – Причината за глобалното затопляне е промяна в ъгъла на оста на въртене на Земята и нейната орбита
Югославският астроном Миланкович предположи, че цикличните климатични промени са до голяма степен свързани с промените в орбитата на Земята около Слънцето, както и с промените в ъгъла на наклона на оста на въртене на Земята спрямо Слънцето. Такива орбитални промени в положението и движението на планетата причиняват промяна в радиационния баланс на Земята и следователно в нейния климат. Миланкович, ръководейки се от своята теория, доста точно изчислява времената и продължителността на ледниковите периоди в миналото на нашата планета. Промените в климата, причинени от промени в орбитата на Земята, обикновено се случват в продължение на десетки или дори стотици хиляди години. Относително бързото изменение на климата, наблюдавано в момента, очевидно се дължи на действието на някои други фактори.
Хипотеза 3 – Виновникът за глобалното изменение на климата е океанът
Световните океани са огромна инерционна батерия от слънчева енергия. Той до голяма степен определя посоката и скоростта на движение на топлите океански и въздушни маси на Земята, които значително влияят върху климата на планетата. Понастоящем природата на циркулацията на топлината в океанския воден стълб е малко проучена. Известно е, че средната температура на океанските води е 3,5°C, а средната температура на земната повърхност е 15°C, следователно интензивността на топлообмен между океана и повърхностния слой на атмосферата може да доведе до значителни климатични промени. промени. Освен това в океанските води се разтваря голямо количество CO2 (около 140 трилиона тона, което е 60 пъти повече, отколкото в атмосферата) и редица други парникови газове; в резултат на определени природни процеси тези газове могат да попаднат в атмосфера, което значително влияе върху климата на Земята.
Хипотеза 4 – Вулканична дейност
Вулканичната дейност е източник на аерозоли от сярна киселина и големи количества въглероден диоксид, навлизащи в земната атмосфера, което също може значително да повлияе на климата на Земята. Големите изригвания първоначално са придружени от охлаждане поради навлизането на аерозоли от сярна киселина и частици сажди в земната атмосфера. Впоследствие отделеният при изригването CO2 предизвиква повишаване на средната годишна температура на Земята. Последвалото дългосрочно намаляване на вулканичната активност допринася за увеличаване на прозрачността на атмосферата и следователно за повишаване на температурата на планетата.
Хипотеза 5 – Неизвестни взаимодействия между Слънцето и планетите от Слънчевата система
Не напразно думата "система" се споменава във фразата "Слънчева система", а във всяка система, както е известно, има връзки между нейните компоненти. Следователно е възможно относителното положение на планетите и Слънцето да повлияе на разпределението и силата на гравитационните полета, слънчевата енергия, както и други видове енергия. Всички връзки и взаимодействия между Слънцето, планетите и Земята все още не са проучени и е възможно те да имат значително влияние върху процесите, протичащи в атмосферата и хидросферата на Земята.
Хипотеза 6 - Изменението на климата може да се случи от само себе си, без никакви външни влияния или човешка дейност
Планетата Земя е толкова голяма и сложна система с огромен брой структурни елементи, че нейните глобални климатични характеристики могат да се променят значително без промени в слънчевата активност и химическия състав на атмосферата. Различни математически модели показват, че в течение на един век температурните колебания в повърхностния въздушен слой (флуктуации) могат да достигнат 0,4°C. За сравнение можем да посочим телесната температура на здрав човек, която варира през деня и дори в рамките на един час.
Хипотеза 7 - Всичко е по вина на човека
Най-популярната хипотеза днес. Високата скорост на изменение на климата, настъпваща през последните десетилетия, наистина може да се обясни с непрекъснато нарастващата интензификация на антропогенната дейност, която оказва забележимо въздействие върху химичния състав на атмосферата на нашата планета в посока на увеличаване на съдържанието на парникови газове в то. Наистина, повишаването на средната температура на въздуха в долните слоеве на земната атмосфера с 0,8 ° C през последните 100 години е твърде висока скорост за естествени процеси; по-рано в историята на Земята, такива промени са настъпили в продължение на хиляди години . Последните десетилетия добавиха още повече тежест към този аргумент, тъй като промените в средната температура на въздуха се случиха с дори по-бърза скорост - 0,3-0,4 °C през последните 15 години!
Вероятно сегашното глобално затопляне е резултат от много фактори. Можете да намерите други хипотези за глобалното затопляне тук.
5. Човекът и парниковият ефект
Привържениците на последната хипотеза възлагат ключова роля в глобалното затопляне на хората, които коренно променят състава на атмосферата, допринасяйки за нарастването на парниковия ефект на земната атмосфера.
Парниковият ефект в атмосферата на нашата планета се дължи на факта, че потокът енергия в инфрачервения диапазон на спектъра, издигащ се от повърхността на Земята, се абсорбира от молекулите на атмосферните газове и се излъчва обратно в различни посоки, като в резултат половината от енергията, погълната от молекулите на парниковите газове, се връща обратно на повърхността на Земята, причинявайки нейното затопляне Трябва да се отбележи, че парниковият ефект е естествено атмосферно явление. Ако изобщо нямаше парников ефект на Земята, тогава средната температура на нашата планета щеше да бъде около -21°C, но благодарение на парниковите газове тя е +14°C. Следователно, чисто теоретично, човешката дейност, свързана с изпускането на парникови газове в земната атмосфера, трябва да доведе до допълнително нагряване на планетата.
Нека разгледаме по-отблизо парниковите газове, които потенциално могат да причинят глобално затопляне. Парниковият газ номер едно е водната пара, която допринася с 20,6°C за сегашния атмосферен парников ефект. На второ място е CO2, неговият принос е около 7,2°C. Увеличаването на съдържанието на въглероден диоксид в земната атмосфера сега е от най-голямо безпокойство, тъй като нарастващото активно използване на въглеводороди от човечеството ще продължи в близко бъдеще. През последните два века и половина (от началото на индустриалната ера) съдържанието на CO2 в атмосферата вече се е увеличило с приблизително 30%.
На трето място в нашия „парников рейтинг” е озонът, приносът му за общото глобално затопляне е 2,4 °C. За разлика от другите парникови газове, човешката дейност, напротив, води до намаляване на съдържанието на озон в земната атмосфера. Следва азотният оксид, чийто принос за парниковия ефект се оценява на 1,4°C. Съдържанието на азотен оксид в атмосферата на планетата има тенденция да се увеличава; през последните два века и половина концентрацията на този парников газ в атмосферата се е увеличила със 17%. В резултат на изгарянето на различни отпадъци в земната атмосфера попадат големи количества азотен оксид. Списъкът на основните парникови газове се допълва от метана; неговият принос към общия парников ефект е 0,8°C. Съдържанието на метан в атмосферата расте много бързо за два века и половина това увеличение възлиза на 150%. Основните източници на метан в земната атмосфера са разлагащите се отпадъци, едрия рогат добитък и разграждането на естествени съединения, съдържащи метан. Особено тревожно е, че способността за абсорбиране на инфрачервено лъчение на единица маса метан е 21 пъти по-висока от тази на въглеродния диоксид.
Най-голяма роля за глобалното затопляне играят водните пари и въглеродният диоксид. Те представляват повече от 95% от общия парников ефект. Благодарение на тези две газообразни вещества атмосферата на Земята се затопля с 33°C. Антропогенната дейност оказва най-голямо влияние върху увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид в земната атмосфера, а съдържанието на водни пари в атмосферата се увеличава следвайки температурата на планетата, поради увеличаване на изпарението. Общата произведена от човека емисия на CO2 в земната атмосфера е 1,8 милиарда тона/година, общото количество въглероден диоксид, което свързва растителността на Земята в резултат на фотосинтезата, е 43 милиарда тона/година, но почти цялото това количество въглерод е резултат от дишането на растенията, пожарите и процесите на разлагане отново завършва в атмосферата на планетата и само 45 милиона тона/година въглерод се отлага в растителните тъкани, земните блата и дълбините на океана. Тези цифри показват, че човешката дейност има потенциала да бъде значителна сила, влияеща върху климата на Земята.
6. Фактори, ускоряващи и забавящи глобалното затопляне
Планетата Земя е толкова сложна система, че има много фактори, които пряко или косвено влияят върху климата на планетата, ускорявайки или забавяйки глобалното затопляне.
Фактори, ускоряващи глобалното затопляне:
Емисии на CO2, метан, азотен оксид в резултат на антропогенна дейност на човека;
Разлагане, поради повишена температура, на геохимични източници на карбонати с освобождаване на CO2. Земната кора съдържа 50 000 пъти повече свързан въглероден диоксид от атмосферата;
Увеличаване на съдържанието на водна пара в земната атмосфера поради повишаване на температурата и следователно изпаряване на океанската вода;
Освобождаването на CO2 от Световния океан поради неговото нагряване (разтворимостта на газовете намалява с повишаване на температурата на водата). С всеки градус температурата на водата се повишава, разтворимостта на CO2 в нея намалява с 3%. Океаните съдържат 60 пъти повече CO2 от атмосферата на Земята (140 трилиона тона);
Намаляване на албедото на Земята (отражателната способност на повърхността на планетата) поради топенето на ледниците, промените в климатичните зони и растителността. Повърхността на морето отразява значително по-малко слънчева светлина от полярните ледници и снега на планетата; планините без ледници също имат по-ниско албедо; дървесната растителност, движеща се на север, има по-ниско албедо от тундровите растения. През последните пет години албедото на Земята вече е намаляло с 2,5%;
Освобождаване на метан при топене на вечната замръзналост;
Разлагане на метанови хидрати - кристални ледени съединения на вода и метан, съдържащи се в полярните райони на Земята.
Фактори, които забавят глобалното затопляне:
Глобалното затопляне води до забавяне на скоростта на океанските течения; забавянето на топлото течение Гълфстрийм ще доведе до намаляване на температурите в Арктика;
С повишаването на температурата на Земята се увеличава изпарението, а оттам и облачността, която е определен вид бариера по пътя на слънчевата светлина. Облачното покритие се увеличава с приблизително 0,4% за всеки градус на затопляне;
С увеличаване на изпарението количеството на валежите се увеличава, което допринася за преовлажняване, а блатата, както е известно, са едно от основните депа на CO2;
Повишаването на температурата ще допринесе за разширяването на зоната на топлите морета и следователно разширяването на обхвата на мекотелите и кораловите рифове участват активно в отлагането на CO2, който се използва за изграждането на черупки;
Повишаването на концентрацията на CO2 в атмосферата стимулира растежа и развитието на растенията, които са активни акцептори (консуматори) на този парников газ.
7. Възможни сценарии за глобално изменение на климата
Глобалните климатични промени са много сложни, така че съвременната наука не може да даде категоричен отговор какво ни очаква в близко бъдеще. Има много сценарии за развитие на ситуацията.
Сценарий 1 – глобалното затопляне ще настъпи постепенно
Земята е много голяма и сложна система, състояща се от голям брой взаимосвързани структурни компоненти. Планетата има движеща се атмосфера, чието движение на въздушни маси разпределя топлинната енергия по географските ширини на планетата, на Земята има огромен акумулатор на топлина и газове - Световният океан (океанът натрупва 1000 пъти повече топлина от атмосферата); ). Промените в такава сложна система не могат да настъпят бързо. Ще минат векове и хилядолетия, преди да може да се прецени каквото и да било значително изменение на климата.
Сценарий 2 – глобалното затопляне ще настъпи относително бързо
Най-популярният сценарий в момента. Според различни оценки през последните сто години средната температура на нашата планета се е повишила с 0,5-1°C, концентрацията на CO2 се е увеличила с 20-24%, а на метан със 100%. В бъдеще тези процеси ще продължат и до края на 21 век средната температура на земната повърхност може да се повиши от 1,1 до 6,4 ° C в сравнение с 1990 г. (според прогнозите на IPCC от 1,4 до 5,8 ° C). По-нататъшното топене на арктическия и антарктическия лед може да ускори глобалното затопляне поради промените в албедото на планетата. Според някои учени само ледените шапки на планетата, поради отразяването на слънчевата радиация, охлаждат нашата Земя с 2°C, а ледът, покриващ повърхността на океана, значително забавя процесите на топлообмен между относително топлите океанските води и по-студения повърхностен слой на атмосферата. Освен това практически няма основен парников газ - водна пара - над ледените шапки, тъй като е замръзнал.
Глобалното затопляне ще бъде придружено от покачване на морското равнище. От 1995 г. до 2005 г. нивото на Световния океан вече се е повишило с 4 см, вместо прогнозираните 2 см. Ако нивото на Световния океан продължи да се покачва със същата скорост, то до края на 21 век общото ниво. повишаването на нивото му ще бъде 30 - 50 см, което ще причини частично наводняване на много крайбрежни райони, особено на населеното крайбрежие на Азия. Трябва да се помни, че около 100 милиона души на Земята живеят на надморска височина под 88 сантиметра.
В допълнение към покачването на морското равнище, глобалното затопляне влияе върху силата на ветровете и разпределението на валежите на планетата. В резултат на това ще се увеличи честотата и мащабът на различни природни бедствия (бури, урагани, суши, наводнения) на планетата.
В момента 2% от цялата земя страда от суша; според някои учени до 2050 г. до 10% от всички континентални земи ще бъдат засегнати от суша. Освен това разпределението на валежите между сезоните ще се промени.
В Северна Европа и западните щати количеството на валежите и честотата на бурите ще се увеличат, ураганите ще бушуват 2 пъти по-често, отколкото през 20 век. Климатът на Централна Европа ще стане променлив, в сърцето на Европа зимите ще стават по-топли, а летата ще са по-дъждовни. Източна и Южна Европа, включително Средиземноморието, са изправени пред суша и жега.
Сценарий 3 – Глобалното затопляне в някои части на Земята ще бъде заменено от краткотрайно охлаждане
Известно е, че един от факторите за възникване на океанските течения е температурният градиент (разлика) между арктическите и тропическите води. Топенето на полярния лед допринася за повишаване на температурата на арктическите води и следователно води до намаляване на температурната разлика между тропическите и арктическите води, което неизбежно ще доведе до забавяне на теченията в бъдеще.
Едно от най-известните топли течения е Гълфстрийм, благодарение на което в много страни от Северна Европа средната годишна температура е с 10 градуса по-висока, отколкото в други подобни климатични зони на Земята. Ясно е, че спирането на този океански топлинен конвейер ще повлияе значително на климата на Земята. Вече Гълфстрийм е отслабнал с 30% в сравнение с 1957 г. Математическото моделиране показа, че за пълното спиране на Гълфстрийм ще бъде достатъчно повишаване на температурата с 2-2,5 градуса. В момента температурите в Северния Атлантик вече са се затоплили с 0,2 градуса в сравнение с 70-те години. Ако Гълфстрийм спре, средната годишна температура в Европа ще спадне с 1 градус до 2010 г., а след 2010 г. средната годишна температура ще продължи да се повишава. Други математически модели „обещават“ по-сериозно застудяване в Европа.
Според тези математически изчисления след 20 години ще настъпи пълно спиране на Гълфстрийм, в резултат на което климатът на Северна Европа, Ирландия, Исландия и Великобритания може да стане с 4-6 градуса по-студен от настоящия, дъждовете ще се увеличат и бурите ще зачестяват. Застудяването ще засегне и Холандия, Белгия, Скандинавия и северната част на Европейска Русия. След 2020-2030 г. затоплянето в Европа ще се възобнови по сценарий No2.
Сценарий 4 – Глобалното затопляне ще бъде заменено от глобално охлаждане
Спирането на Гълфстрийм и други океански потоци ще предизвика глобално охлаждане на Земята и настъпването на следващия ледников период.
Сценарий 5 – Парникова катастрофа
Парниковата катастрофа е най-„неприятният” сценарий за развитието на процесите на глобално затопляне. Автор на теорията е нашият учен Карнаухов, нейната същност е следната. Повишаването на средната годишна температура на Земята, дължащо се на увеличаване на съдържанието на антропогенен CO2 в земната атмосфера, ще предизвика прехода на CO2, разтворен в океана, в атмосферата и също така ще провокира разлагането на седиментни карбонатни скали с допълнителното отделяне на въглероден диоксид, което от своя страна ще повиши още повече температурата на Земята, което ще доведе до по-нататъшно разлагане на карбонатите, разположени в по-дълбоките слоеве на земната кора (океанът съдържа 60 пъти повече въглероден диоксид от атмосферата, а земната кора съдържа почти 50 000 пъти повече). Ледниците ще се стопят бързо, намалявайки албедото на Земята. Такова бързо повишаване на температурата ще допринесе за интензивния поток на метан от топящата се вечна замръзналост, а повишаването на температурата до 1,4-5,8 ° C до края на века ще допринесе за разлагането на метанови хидрати (ледени съединения на вода и метан ), концентрирани главно в студени места на Земята. Като се има предвид, че метанът е 21 пъти по-мощен парников газ от CO2, повишаването на температурата на Земята ще бъде катастрофално. За да си представим по-добре какво ще се случи със Земята, най-добре е да обърнем внимание на нашия съсед в Слънчевата система – планетата Венера. При същите атмосферни параметри като на Земята, температурата на Венера трябва да е само с 60°C по-висока от тази на Земята (Венера е по-близо от Земята до Слънцето), т.е. да бъде около 75°C, но в действителност температурата на Венера е почти 500°C. Повечето от съдържащите карбонати и метан съединения на Венера са били унищожени преди много време, освобождавайки въглероден диоксид и метан. В момента атмосферата на Венера се състои от 98% CO2, което води до повишаване на температурата на планетата с почти 400 ° C
Ако глобалното затопляне следва същия сценарий като на Венера, тогава температурата на повърхностните слоеве на атмосферата на Земята може да достигне 150 градуса. Увеличаването на температурата на Земята дори с 50°C ще сложи край на човешката цивилизация, а повишаването на температурата със 150°C ще причини смъртта на почти всички живи организми на планетата.
Според оптимистичния сценарий на Карнаухов, ако количеството CO2, постъпващо в атмосферата, остане на същото ниво, тогава температурата на Земята ще достигне 50°C след 300 години и 150°C след 6000 години. За съжаление напредъкът не може да бъде спрян; емисиите на CO2 нарастват всяка година. При реалистичен сценарий, според който емисиите на CO2 ще растат със същата скорост, удвоявайки се на всеки 50 години, температурата на Земята вече ще бъде 502 след 100 години и 150°C след 300 години.
8. Последици от глобалното затопляне
Повишаването на средната годишна температура на повърхностния слой на атмосферата ще се усети по-силно над континентите, отколкото над океаните, което в бъдеще ще доведе до радикално преструктуриране на природните зони на континентите. Вече се наблюдава изместване на няколко зони към арктическите и антарктическите ширини.
Зоната на вечната замръзналост вече се е изместила на север със стотици километри. Някои учени твърдят, че поради бързото размразяване на вечната замръзналост и покачването на морското равнище, през последните години Северният ледовит океан напредва на сушата със средна скорост от 3-6 метра на лято, а на арктическите острови и носове, високо ледени скалите се разрушават и поглъщат от морето през топлия сезон със скорост до 20-30 метра. Цели арктически острови изчезват напълно; така че през 21 век остров Муостах близо до устието на река Лена ще изчезне.
С по-нататъшно повишаване на средната годишна температура на повърхностния слой на атмосферата тундрата може почти напълно да изчезне в европейската част на Русия и да остане само на арктическото крайбрежие на Сибир.
Зоната на тайгата ще се измести на север с 500-600 километра и ще се свие по площ с почти една трета, площта на широколистните гори ще се увеличи 3-5 пъти, а ако влагата позволи, поясът на широколистните гори ще се простира в непрекъсната ивица от Балтийския до Тихия океан.
Лесостепите и степите също ще се преместят на север и ще обхванат Смоленска, Калужка, Тулска и Рязанска области, доближавайки се до южните граници на Московска и Владимирска области.
Глобалното затопляне ще засегне и животинските местообитания. Промяна в местообитанията на живите организми вече се наблюдава в много части на земното кълбо. Сивоглавият дрозд вече е започнал да гнезди в Гренландия, скорците и лястовиците се появиха в субарктична Исландия, а бялата чапла се появи във Великобритания. Особено забележимо е затоплянето на водите на Арктическия океан. Много дивечови риби сега се срещат на места, където не са били открити преди. Във водите на Гренландия се появиха треска и херинга в количества, достатъчни за търговския им риболов, във водите на Великобритания - обитатели на южните ширини: червена пъстърва, костенурка с голяма глава, в Далечния източен залив на Петър Велики - Тихия океан сардина, а в Охотско море се появиха скумрия и сайра. Ареалът на кафявата мечка в Северна Америка вече се е преместил на север до такава степен, че са започнали да се появяват хибриди на полярни и кафяви мечки, а в южната част на техния ареал кафявите мечки са престанали да спят зимен сън.
Повишаването на температурата създава благоприятни условия за развитие на болести, което се улеснява не само от високата температура и влажност, но и от разширяването на местообитанието на редица животни, които носят болести. До средата на 21 век се очаква заболеваемостта от малария да нарасне с 60%. Повишеното развитие на микрофлората и липсата на чиста питейна вода ще допринесат за развитието на инфекциозни чревни заболявания. Бързото разпространение на микроорганизми във въздуха може да увеличи случаите на астма, алергии и различни респираторни заболявания.
Благодарение на глобалните климатични промени, следващият половин век може да се окаже последният в живота на много видове живи организми. Вече полярните мечки, моржовете и тюлените губят важен компонент от своето местообитание - арктическия лед.
Глобалното затопляне има както плюсове, така и минуси за страната ни. Зимите ще станат по-малко сурови, земите с климат, подходящ за земеделие, ще се преместят по-на север (в европейската част на Русия до Бяло и Карско море, в Сибир до Арктическия кръг), в много райони на страната ще стане възможно отглеждат по-южни култури и по-ранно узряване на първите. Очаква се до 2060 г. средната температура в Русия да достигне 0 градуса по Целзий, а сега е -5,3°C.
Непредсказуеми последици ще има топенето на вечната замръзналост, известно е, че вечната замръзналост обхваща 2/3 от площта на Русия и 1/4 от площта на цялото Северно полукълбо. Във вечната замръзналост на Руската федерация има много градове, хиляди километри тръбопроводи, както и пътища и железопътни линии (80% от BAM минава през вечната замръзналост). Размразяването на вечната замръзналост може да бъде придружено от значителни разрушения. Големи площи могат да станат неподходящи за човешки живот. Някои учени изразяват опасения, че Сибир може дори да се окаже откъснат от европейската част на Русия и да стане обект на претенции на други страни.
Други страни по света също са изправени пред драматични промени. Като цяло, според повечето модели, зимните валежи се очаква да се увеличат във високите географски ширини (над 50° северна и южна ширина), както и в умерените ширини. В южните ширини, напротив, се очаква намаляване на количеството на валежите (до 20%), особено през лятото. Страните от Южна Европа, които разчитат на туризма, ги очакват големи икономически загуби. Сухите летни горещини и зимните проливни дъждове ще намалят „жара“ на желаещите да отдъхнат в Италия, Гърция, Испания и Франция. За много други държави, които разчитат на туристи, това също ще са далеч от най-добрите времена. Любителите на ските в Алпите ще бъдат разочаровани; снегът в планините ще бъде „напрегнат“. В много страни по света условията на живот значително се влошават. ООН изчислява, че до средата на 21 век в света ще има до 200 милиона климатични бежанци.
9. Начини за предотвратяване на глобалното затопляне
Съществува мнение, че в бъдеще човекът ще се опита да поеме контрола върху климата на Земята; времето ще покаже доколко това ще бъде успешно. Ако човечеството не успее да направи това и не промени начина си на живот, то вида Хомо сапиенс ще го сполети съдбата на динозаврите.
Прогресивните умове вече мислят как да неутрализират процесите на глобалното затопляне. Предлагат се такива оригинални начини за предотвратяване на глобалното затопляне, като отглеждане на нови сортове растения и дървесни видове, чиито листа имат по-високо албедо, боядисване на покриви в бяло, инсталиране на огледала в ниска околоземна орбита, защита на ледниците от слънчевите лъчи и др. Много усилия се изразходват за замяна на традиционните видове енергия, базирани на изгарянето на въглеродни суровини, с нетрадиционни, като например производството на слънчеви панели, вятърни турбини, изграждането на приливни електроцентрали, водноелектрически централи и атомни електроцентрали. електроцентрали. Предлагат се оригинални, нетрадиционни методи за генериране на енергия, като използване на топлината на човешките тела за отопление на помещения, използване на слънчева светлина за предотвратяване на появата на лед по пътищата, както и редица други. Енергийният глад и страхът от заплахата от глобално затопляне правят чудеса с човешкия мозък. Почти всеки ден се раждат нови и оригинални идеи.
Обръща се голямо внимание на рационалното използване на енергийните ресурси.
За да се намалят емисиите на CO2 в атмосферата, ефективността на двигателя се подобрява и се произвеждат хибридни автомобили.
В бъдеще се планира да се обърне голямо внимание на улавянето на парникови газове по време на производството на електроенергия, както и директно от атмосферата чрез погребване на растителни организми, използване на гениални изкуствени дървета и изпомпване на въглероден диоксид на много километри дълбочина океан, където ще се разтвори във водния стълб. Повечето от изброените методи за “неутрализиране” на CO2 са много скъпи. В момента цената на улавянето на един тон CO2 е приблизително 100-300 долара, което надвишава пазарната стойност на тон петрол и ако вземем предвид, че изгарянето на един тон произвежда приблизително три тона CO2, тогава много методи за секвестиране въглероден диоксид все още не са от значение. Предложените по-рано методи за улавяне на въглерод чрез засаждане на дървета се признават за несъстоятелни поради факта, че по-голямата част от въглерода в резултат на горски пожари и разлагане на органична материя се връща обратно в атмосферата.
Особено внимание се обръща на разработването на законодателни стандарти, насочени към намаляване на емисиите на парникови газове. В момента много страни по света са приели Рамковата конвенция на ООН за изменението на климата (1992) и Протокола от Киото (1999). Последният не е ратифициран от редица страни, които представляват лъвския дял от емисиите на CO2. Така на Съединените щати се падат около 40% от всички емисии (наскоро се появи информация, че Китай е изпреварил САЩ по отношение на емисиите на CO2). За съжаление, докато хората поставят собственото си благополучие на първо място, няма да има напредък в решаването на проблемите с глобалното затопляне.
Глобалното затопляне е тенденция за повишаване на средната температура на Земята през последните 100 години. Изчислява се с помощта на данни от метеорологични станции по света; в Европа такива станции съществуват от около 150 години. Но за целия свят имаме данни за последните 100 години и това изчисление показва, че температурата се покачва и се покачва по тенденция, тоест това е значителна тенденция, а не просто колебания около някои дългосрочни средна температурна стойност.
В същото време трябва да се отбележи, че тази температура не се повишава плавно, а расте на така наречените „стъпки“ и понякога достига „плато“. Да кажем, че през последните 30 години имаше много забележимо повишаване на температурата, особено силно покачване имаше през 90-те години, а от 2000 г. този процес се забави. Това се е случвало и преди, тоест можем да кажем, че температурата се покачва на „стъпки“.
В крайна сметка температурите са се повишили с 0,86 градуса от 1905 г. насам, което е значителна промяна.
Причини за глобалното затопляне
Днес доминиращата теория в света е, че основната причина за глобалното затопляне са емисиите на парникови газове. В това отношение има безпрецедентен консенсус в научната общност: 97% от публикациите по темата за изменението на климата подкрепят теорията, че глобалното затопляне е свързано с емисиите на парникови газове, предимно CO2, от индустрията. По принцип емисиите на CO2 са малки в сравнение с емисиите от естествени източници. Тъй като земята и океанът са доставчици на въглероден диоксид, но в същото време те също го абсорбират: в океана това се прави от планктон, а на сушата от растения. Ако обобщим тези потоци, потоците на парникови газове от изгаряне на гориво са много малки в сравнение с естествените потоци, те представляват приблизително 4–5% от естествените потоци.
Така че мистерията е: Защо тези 4-5% от "допълнителния" CO2 не могат да бъдат абсорбирани от растителността или океана? Освен това при експериментални условия се наблюдава ефект на торене поради повишеното съдържание на въглероден диоксид: ако покриете растението с капачка и започнете да изпомпвате CO2 в него, растението ще започне да расте по-бързо. Проведен е и експеримент върху пшенично поле: въглероден двуокис се подава в част от полето от специален маркуч и на това място пшеницата расте по-бързо. Но при естествени условия такъв ефект на торене не се наблюдава; вместо това в атмосферата се натрупва антропогенен CO2, който по някаква причина не се абсорбира от растителността.
Най-простото доказателство, че в атмосферата се натрупва газ от промишлени емисии, е следното: ако погледнете в кое полукълбо се случва натрупването на CO2, веднага става ясно, че това се случва в Северното полукълбо, което е много по-индустриализирано. От всички антропогенни емисии на парникови газове 35% остават завинаги в атмосферата – това е увеличението на CO2, което предизвиква допълнителен парников ефект.
В същото време не може да се каже, че парниковият ефект се дължи единствено на CO2: има редица други парникови газове, най-често срещаният от които е водната пара. Нагряването на Земята поради парниковия ефект се оценява на 33 градуса. Ако парниковият ефект не съществуваше, тогава щяхме да имаме същия температурен баланс като на Луната, тоест средната температура щеше да бъде −18 градуса, а сега е +15, а тази разлика е 33 градуса. От тези 33 градуса можем да припишем 30 градуса на водната пара и само 3 градуса на всички други парникови газове, включително изкуствени вещества, като хлорфлуорвъглеводороди, които се съдържат в хладилните агрегати. Защо хората говорят най-много за CO2? Факт е, че CO2 е газ, който е пряко свързан с антропогенни дейности. В допълнение към него има например актуалният за нашата страна метан - в зоната на вечната замръзналост може да се появи голямо количество метан, което също може да има значителен принос за глобалното затопляне. Но в момента фокусът на вниманието на учените е CO2.
Опасността от глобалното затопляне
На първо място, трябва да изчислите колко ще се затопли Земята в крайна сметка. В същото време трябва да разберем, че всички сме адаптирани към съществуващите климатични условия. Разбира се, те варират от година на година, но като цяло много зависи от съществуващата система на атмосферна циркулация. Като пример: нашата страна се характеризира с голяма сезонност - през зимата се натрупва сняг, последван от пролетни наводнения и след това идва лятото. Но през последните години наблюдаваме тенденция да не се натрупва снежна покривка, защото твърде често има размразяване през зимата и няма пикови наводнения. Но в същото време всички наши резервоари са адаптирани към условията, които са съществували преди това, тоест през пролетта те получават недостатъчно вода и за втора поредна година нямаше достатъчно вода в басейна на Волга. Но можете да се адаптирате към тези неща.
От друга страна, има изчисления, че проблемът може да е много по-сериозен, тъй като живеем в определена система на циркулация на въздуха - за нашите географски ширини това е например западният пренос от Атлантическия океан, а освен това има и сибирски. антициклон. Но ако нагряването на Земята продължи, тогава самата система за циркулация на въздуха може да се промени и някои признаци за това вече се забелязват. В Европа зимите вече стават непредвидими: внезапно започва да вали сняг няколко дни подред и летищата просто не могат да се справят със снеговалежа. Това се дължи преди всичко на отслабването на западния транспорт. В същото време си струва да се вземат предвид много други фактори, например топенето на лед в Арктика - те стават годишни, а не многогодишни, в резултат на което се създава топлинен полюс, защото водата е по-топла от леда, и такива неща незабавно засягат циркулацията на въздуха - настъпват бързи промени във времето. А такова преструктуриране на системата може да бъде много опасно и ще изисква преструктуриране на цялата индустрия и не само. Във всеки случай ще ни очакват големи предизвикателства.
Методи за борба с глобалното затопляне
Предлагат се два основни метода за борба с глобалното затопляне: радикално намаляване на атмосферните емисии и методи на геоинженерство. Днес е напълно неясно какво е по-осъществимо да се направи: намаляване на емисиите или ускоряване на развитието на биоинженерни методи, въпреки че в момента няма нито един успешен метод за тяхното използване. В същото време пътят за радикално намаляване на емисиите вече се оказа нереалистичен.
Протоколът от Киото, подписан през 1997 г., се основава на различни сценарии. Но в момента вече сме надхвърлили най-песимистичния от предложените сценарии. Това се дължи преди всичко на ускореното развитие на страните от третия свят и най-вече на Китай. Ако през 90-те години на миналия век икономическото развитие на КНР следваше сценария на Протокола от Киото, то през 2000-те години темпът на икономическо развитие на Китай рязко се увеличи. Китай се нуждаеше от допълнителни енергийни ресурси, които можеше да намери само в собствените си въглища. А въглищата са най-големият доставчик на CO2 за единица продукция, поради което не можахме да останем в дадените сценарии. Сега, когато Протоколът от Киото се провали, ние сме на загуба: оказва се, че не можем да се споразумеем помежду си. В момента вместо Протокола от Киото има само Споразумението от Копенхаген, тоест доброволни задължения на страните за контрол на емисиите, но този документ дори не е приет на официално ниво и дори тези задължения да се спазват, това все още няма да промени фундаментално ситуацията.
Вторият начин са методите на биоинженерството. Един от тези методи е инжектирането на CO2 в мини. Вече се създават такива инсталации, но все още нито една не е заработила. През 2009 г. беше проведен друг експеримент - беше направен опит да се увеличи биопродуктивността на океана, така че фитопланктонът да абсорбира "допълнителен" въглероден диоксид от атмосферата. Открита е зона в океана с намалена производителност поради дефицит на разтворено желязо, където е проведен експериментът. Това обаче се провали: след добавянето на разтворено желязо започна бързо развитие на фитопланктона; Според изчисленията на учените планктонът е трябвало да потъне на дъното, но това не се е случило, а е тръгнал по хранителната верига и ефектът е бил нулев. Има и екзотични методи, например увеличаване на отразяващата способност на стратосферата с помощта на специални аерозоли.
Възможни сценарии за развитие на глобалното затопляне
Изчисленията за повишаване на температурата продължават до края на този век. Най-близкият праг е над 450 части на милион CO2 в атмосферата. В момента концентрацията на CO2 е около 400 части на милион (тази цифра е регистрирана за първи път през февруари 2015 г.). При 450 милиона ще имаме температурен праг над 2 градуса. Смята се, че до този момент живеем в познатия свят, след което ще започне промяна в циркулационната система. Очаква се това да се случи през 2040 г., а до 2100 г. може да има излишък от 4 или 5 градуса, което на практика ще промени цялата климатична система на Земята. По време на ледниковия период средната температура е била +11 градуса, днес е +15, тоест разликата е само 4 градуса. Това означава, че ако се „затоплим“ с 4 градуса, това може да означава преструктуриране на системата за атмосферна циркулация, промяна в цялата биосфера на Земята, което естествено ще доведе до непредсказуеми политически и икономически промени в целия свят.
В далечното минало Земята е била много по-гореща, отколкото е днес, което означава, че глобалното затопляне може сериозно да нагрее планетата. Напоследък се затопли. През ноември 2015 г. британците преживяха най-горещите ноемврийски дни в Обединеното кралство, откакто се водят записите. Новини от Световната метеорологична организация последваха скоро след това: 2015 г. вероятно ще бъде най-горещата година от началото на записите.
Глобалните температури са с 1 градус по Целзий над прединдустриалните нива. Това е половината от политически договорената горна граница от 2 градуса, която световните лидери определиха през 2009 г. Всичко върви към това, че температурата на света ще става все по-висока и по-висока. Колко гореща може да стане Земята? Има ли ограничение за количеството затопляне, до което човешките действия могат да доведат?
Земята е преживявала изменение на климата и преди. Планетата е преминала през безброй температурни колебания в своята 4,6 милиарда годишна история, от снежна топка Земя до пареща тропическа жега. И въпреки всички тези промени, Земята винаги се връща към приблизително същия температурен диапазон. Защото има механизми за контрол на собствената си температура.
Вече видяхме, че затоплящата се планета отделя повече парникови газове, което води до още по-голямо затопляне. На теория този механизъм за самозареждане може да стане неудържим, затопляйки планетата със стотици градуси.
Това никога не се е случвало на Земята: и ако беше, ние нямаше да съществуваме. Но учените смятат, че това се е случило с най-близката до нас планета Венера преди 3-4 милиарда години.
Венера е по-близо до Слънцето от Земята, така че е започнала с по-висока температура. Температурата на повърхността му се повиши толкова много, че цялата течна вода се изпари във въздуха. Тази водна пара улови още повече топлина, а липсата на вода на повърхността означаваше, че няма къде да се задържи въглероден диоксид.
Това доведе до екстремни парникови условия. В крайна сметка цялата водна пара беше изгубена в космоса, оставяйки Венера с атмосфера, която беше 96% въглероден диоксид. Сега на тази планета средната температура е 462 градуса. Достатъчно горещ е, за да разтопи оловото; Венера е най-горещата планета в Слънчевата система, изпреварвайки дори Меркурий, който е по-близо до Слънцето и буквално „полиран“ от бруталното му влияние.
Всичко върви към факта, че подобна катастрофа може да сполети Земята след няколко милиарда години.
Докато Слънцето остарява, то бавно изгаря горивото си и се превръща в червен гигант. Един ден ще стане толкова ярко, че Земята вече няма да може да разсейва излишната топлина в космоса. Температурата на повърхността на планетата ще се повиши, ще заври океаните и ще предизвика парников ефект, който ще сложи край на целия познат живот и ще превърне Земята в печено изделие под дебела обвивка от въглероден диоксид.
Това обаче няма да се случи скоро, така че този проблем не е приоритетен. Въпросът е: можем ли самостоятелно да предизвикаме нарастващия парников ефект?
През 2013 г. беше публикувано проучване, което показа, че това може да е възможно, ако изпуснем наистина зашеметяващи количества въглероден диоксид. Сега във въздуха има 400 ppm от този газ (преди индустриалната революция беше 280 ppm). За да предизвикаме нарастващия парников ефект, ще трябва да увеличим тази цифра до 30 000 ppm.
Можем да имаме 10 пъти повече въглероден диоксид, ако изгорим всички известни изкопаеми горива. Има и други източници на парникови газове, като метан на морското дъно, излязъл по време на PETM, така че тази опция не трябва да се изключва. Но изглежда много малко вероятно ние, волю-неволю, да превърнем планетата във Венера.
Това също не означава, че затоплянето на планетата ще бъде безопасно за нас. Повишаването на температурата дори с няколко градуса ще доведе до нежелани ефекти. Части от планетата вече са твърде горещи, за да живеят хора там.
В най-горещото място на Земята днес, като Долината на смъртта в Калифорния, температурите могат да надхвърлят 50 градуса по Целзий. Тази жега е опасна, но с подходящи мерки може да се преживее. Защото въздухът е сух и можем да се охладим чрез изпотяване.
Ако въздухът е горещ и влажен, като в тропическа джунгла, температурата ще бъде по-трудна за управление. Влажността във въздуха означава, че парата се изпарява по-бавно, което затруднява охлаждането.
Най-добрият начин да оцените комбинацията от топлина и влажност е да измерите "температурата на мокрия термометър". Това е температурата, която ще покаже термометърът, ако го увиете във влажна кърпа и насочите въздушен поток от вентилатор върху него. Ако се потите, това е най-ниската температура, до която можете да охладите кожата си.
Хората трябва да поддържат телесна температура от 37 градуса. За да сме сигурни, че винаги можем да се охладим, поддържаме температурата на кожата си близо до 35 градуса. Това означава, че температура на мокър термометър от 35 градуса или по-висока, ако се поддържа повече от няколко часа, би била фатална. Дори да успеем да го преживеем, ще трябва да седим мирно.
Дори в най-горещите тропически гори максималната регистрирана температура по мокър термометър никога не е надвишавала 31 градуса. Това е така, защото горещият и влажен въздух е нестабилен. Той се издига и се заменя с по-хладен въздух, причинявайки тропически дъждове.
Но това може да се промени.
Въздухът може да се издигне само ако въздухът около него е по-студен и по-плътен. Така че, ако изменението на климата затопли тропиците, този въздух ще бъде още по-горещ и влажен, преди да започне да се издига. Проучване, публикувано през 2010 г., установи, че за всеки 1 градус увеличение на средната глобална температура, максималната температура по мокър термометър ще се повиши с 0,75 градуса.
Това от своя страна води до плашещи изводи. Покачването със 7 градуса на глобалните температури, което бихме могли да преживеем още през 2200 г., ще направи някои части на земното кълбо напълно необитаеми за хората. Увеличение с 12 градуса ще направи половината Земя необитаема.
Разбира се, бихме могли да опитаме да се адаптираме, като инсталираме много климатично оборудване. Но освен че е скъпо, това също би затворило хората вътре в сградите за дни или седмици.
Дори и без да довеждаме нещата до крайности, настоящата тенденция е, че Земята ще бъде с 4 градуса по-топла до края на този век, отколкото беше преди Индустриалната революция, и с 3 градуса по-топла, отколкото е сега. Това няма да ни убие директно или да направи части от планетата необитаеми, но все пак ще предизвика огромно сътресение.
Преди 20 000 години Земята е била с 4 градуса по-студена, отколкото е сега. Този период е известен като "Последния ледников максимум". Ледът покри по-голямата част от Канада и Северна Европа, включително всички Британски острови.
Оттогава Земята се е затоплила с 4 градуса. Това беше достатъчно, за да изчисти леда от Европа и Северна Америка. Топенето на ледовете доведе до повишаване на морското равнище с десетки метри и удави много малки острови. След като разберете това, не е трудно да си представите до какво могат да доведат още 4 градуса затопляне.
По материали на BBC
Всичко започва през далечната 1975 г. Световноизвестното списание Science в броя си от 8 август публикува доста смела, дори може да се каже революционна за това време статия.
Той съдържа предположения, че в близко бъдеще климатът на Земята ще се промени драматично. Дори причините за тези промени бяха обяснени - всичко се криеше във въздействието на човека върху природните ресурси на Земята. Това по-късно беше наречено "глобално затопляне".
Всъщност самият термин „глобално затопляне“ е установен едва през юли 1988 г. Смята се, че неин автор е Джеймс Хансен, климатолог. Той използва този термин публично за първи път, докато говори в Сената на САЩ. Тогава докладът му беше широко отразен от много медии. Още тогава Хансен обясни какво е причинило глобалното затопляне и заяви, че то е достигнало много високо ниво. Въпреки че такива сериозни температурни промени, каквито наблюдаваме днес, разбира се, не е имало тогава, спирането на глобалното затопляне в този момент би било най-разумното нещо.
Какво е глобалното затопляне
Накратко, това е постепенно, прогресивно повишаване на средната температура на Земята. Днес това вече е толкова очевиден факт, с който дори и най-консервативният скептик не може да спори. Почти всички съвременни учени признават това. Фактите показват, че през последните десетилетия средната температура на нашата планета се е повишила с 0,8 градуса. Този брой може да изглежда незначителен за обикновения човек. Но в действителност това далеч не е така.Заслужава да се отбележи и фактът, че повишаването на температурата на Земята се случва неравномерно в различните части на планетата. Например в много екваториални страни температурата леко се е повишила. Докато в Русия и други страни, разположени на същите географски ширини, увеличението на средната температура е 1,3 градуса. Това стана особено забележимо през зимните месеци.
Каква е причината за такива глобални промени?
Повечето учени са съгласни, че основната причина за глобалното затопляне е човешката дейност. Само преди няколкостотин години човечеството се е занимавало предимно със скотовъдство и земеделие. Тогава не са били добивани много полезни изкопаеми и като цяло почти не е нанесена вреда на околната среда. Но всичко се промени с настъпването на така наречената индустриална революция. Добивът на ресурси на Земята, като въглища, суров нефт и по-късно природен газ, се е увеличил значително. Днес заводи, фабрики и други предприятия, познати на съвременните хора, отделят средно 22 милиарда (!) Тона вредни емисии годишно в атмосферата. Тези емисии включват, наред с други, метан, въглероден диоксид и други парникови газове. Приблизително 50 процента от тези газове, които са ненужни на хората, остават в земната атмосфера, причинявайки парниковия ефект. Озоновите дупки също допринасят.
Озоновият слой в атмосферата се намира на разстояние 15-20 километра от повърхността на Земята. И ако само преди сто години този слой беше невредим и надеждно защитаваше планетата от вредното въздействие на слънчевите лъчи, днес това вече не е така. Но поради вредните емисии от същите заводи и фабрики, химически елементи като бром, водород и хлор започнаха да навлизат в атмосферата, което започна да разрушава озоновия слой.
Първоначално тя стана по-тънка и през 1985 г. над Антарктида се появи първата дупка с диаметър приблизително един километър. По-късно такива дупки се появиха над Арктика. Несъмнено това е довело до факта, че ултравиолетовото лъчение вече не се задържа правилно в атмосферата, затопляйки земната повърхност още повече. И без това сериозната ситуация се утежнява допълнително от факта, че в много страни по света от много години продължава масово обезлесяване. Преследвайки търговски интереси, човечеството забравя, че всъщност унищожава „белите дробове“ на нашата планета. Колкото по-малко гори са способни да абсорбират въглероден диоксид, толкова повече от този газ остава в атмосферата, като по този начин само увеличава парниковия ефект.
Някои учени, особено специалисти в селскостопанския сектор, смятат, че основната причина за глобалното затопляне е увеличеният брой на добитъка през последните години. Според тях днес човечеството отглежда толкова много крави, овце, коне и други животни от всякога. И както знаете, продуктът от преработката на селскостопански фуражи от тези животни, с други думи оборският тор, също освобождава значително количество метан в атмосферата, когато се разлага. И въпреки че друга група учени са доста скептични към тази версия, броят на поддръжниците на тази теория непрекъснато нараства. И, разбира се, огромен брой автомобили на всички континенти заедно произвеждат значително количество отработени газове, които също навлизат в атмосферата. И изглежда, че нарастващото производство на „екологични“ електрически превозни средства все още не е в състояние напълно да реши този проблем.
Какви са последствията от глобалното затопляне
Най-опасното, което ни заплашва, е топенето на ледниците в Арктика в света. Забелязва се, че особено през последните години ледниците се топят с рекордна скорост. Редица уважавани и световноизвестни учени са убедени, че много арктически ледени покривки ще се стопят много по-рано, отколкото се смяташе досега. И колкото по-малко лед остава на повърхността на Земята, толкова по-малко ултравиолетова радиация, идваща от Слънцето, ще се отразява от нашата планета. Следователно повърхността на Земята ще се затопли още повече, което само ще засили топенето на нови ледници. Но от този проблем идва следващият – покачването на морското равнище. Според наблюденията на учени от различни страни нивото на световните морета се покачва с 3,2 милиметра годишно. Ако тази тенденция продължи и расте, тогава някои експерти прогнозират повишаване на нивото на световния океан с 0,5-2,0 метра в близко бъдеще.
Но днес все по-често можете да чуете по телевизията как някои крайбрежни райони и дори цели острови изчезват под водата. Например остров в Бенгалския залив, който дълги години се смяташе за спорна територия между страни като Бангладеш и Индия, беше напълно наводнен. В Бангладеш го наричаха остров Южен Талпати, докато в Индия, която го смяташе за свой, го наричаха остров Ню Мур. Когато островът напълно потъна под вода, териториалният спор просто беше уреден. И причината за това е глобалното затопляне.
В много страни пътища, жилищни сгради и земеделски площи са потънали под вода в крайбрежната зона. Хората бяха принудени да преместят цялата инфраструктура навътре или да изградят язовири. Заради наводнените къщи в някои страни се появиха така наречените „климатични мигранти“. Освен това много болести, които преди са живели в изключително горещи страни, все повече се записват в по-северните ширини. Очевидно е, че глобалното изменение на климата е повлияло значително на живота ни.
През последните две десетилетия, особено в развитите страни по света, бяха проведени много срещи на върха, насочени към предотвратяване на глобалното затопляне. Но много учени са твърдо убедени в едно: дори сега да се предприемат радикални действия в глобален мащаб за отстраняване на причините, предизвикващи повишаването на средната температура на Земята, процесът пак няма да бъде спрян. А дали глобалното затопляне ще доведе до непоправими последици за човечеството, времето ще покаже.
Глобалното затопляне изобщо не означава затопляне навсякъдеИ По всяко време. Такова затопляне настъпва само ако температурата е осреднена за всички географски местоположения и всички сезони. Така например в даден район средната лятна температура може да се повиши, а средната зимна температура да се понижи, тоест климатът ще стане по-континентален.
Според една от хипотезите глобалното затопляне ще доведе до спиране или сериозно отслабване на Гълфстрийм. Това ще доведе до значителен спад на средните температури в Европа (докато температурите в други региони ще се повишат, но не непременно във всички), тъй като Гълфстрийм затопля континента чрез пренасяне на топла вода от тропиците.
Според хипотезата на климатолозите М. Юинг и У. Дон в криогенната ера има колебателен процес, при който заледяването (ледниковия период) се генерира от затоплянето на климата, а деглациацията (излизането от ледниковия период) от охлаждането. Това се дължи на факта, че в кайнозоя, който е криоера, с размразяването на полярните ледени шапки, количеството на валежите се увеличава във високите географски ширини, което през зимата води до локално повишаване на албедото, с последващо намаляване на температурата на дълбоките райони на континентите на северното полукълбо, с последващо образуване на ледници. Когато полярните ледени шапки замръзнат, ледниците в дълбоките райони на континентите на северното полукълбо, които не получават достатъчно презареждане под формата на валежи, започват да се размразяват.
Опасността от затопляне на климата.
В резултат на изгарянето на различни горива в атмосферата се отделят около 20 милиарда тона въглероден диоксид годишно и съответното количество кислород се абсорбира. Естественият запас от CO2 в атмосферата е около 50 000 милиарда тона. Тази стойност варира и зависи по-специално от вулканичната активност. Въпреки това, антропогенните емисии на въглероден диоксид превишават естествените и в момента представляват голям дял от общите му количества. Увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата, придружено от увеличаване на количеството аерозол (малки частици прах, сажди, суспендирани разтвори на определени химични съединения), може да доведе до забележими промени в климата и съответно до смущения на равновесните отношения, развили се в продължение на милиони години в биосферата.
Резултатът от нарушаване на прозрачността на атмосферата и следователно на топлинния баланс може да бъде появата на „парников ефект“, т.е. повишаване на средната температура на атмосферата с няколко градуса. Това може да доведе до топене на ледниците в полярните региони, повишаване на нивото на Световния океан, промени в неговата соленост, температура, глобални климатични смущения, наводняване на крайбрежните низини и много други неблагоприятни последици.
Изпускането на промишлени газове в атмосферата, включително съединения като въглероден оксид CO (въглероден оксид), азотни оксиди, сяра, амоняк и други замърсители, води до инхибиране на жизнената активност на растенията и животните, метаболитни нарушения, отравяния и смърт на живи организми.
"Парников ефект" . По последни данни на учените през 80-те години на 20 век. Средната температура на въздуха в северното полукълбо се е повишила в сравнение с края на 19 век. с 0,5-0,6 "C. Според прогнозите до началото на 2000 г. средната температура на планетата може да се повиши с 1,2" C в сравнение с прединдустриалната ера. Учените отдават това повишаване на температурата основно на увеличаването на въглеродния диоксид (въглероден диоксид) и аерозолите в атмосферата. Това води до прекомерно поглъщане на топлинното излъчване на Земята от въздуха. Очевидно топлината, отделена от ТЕЦ и АЕЦ, също играе определена роля в създаването на така наречения „парников ефект“.
Затоплянето на климата може да доведе до интензивно топене на ледниците и покачване на морското равнище. Промените, които могат да настъпят в резултат на това, са просто трудни за прогнозиране.
Този проблем може да бъде решен чрез намаляване на емисиите на въглероден диоксид в атмосферата и установяване на баланс във въглеродния цикъл. Общоприетите оценки на метеоролозите показват, че увеличаването на въглеродния диоксид в атмосферата ще доведе до повишаване на температурите почти само във високите географски ширини, особено в северното полукълбо, където „съвсем наскоро имаше гигантско заледяване“. Освен това по-голямата част от това затопляне ще се случи през зимата. Според специалист от Института по селскостопанска метеорология на Roskomhydromet, удвояването на концентрацията на CO 2 ще доведе до удвояване на икономическата използваема площ на Русия от 5 на 11 милиона km2. По икономически полезна площ Русия сега заема скромно пето място в света след Бразилия, САЩ, Австралия и Китай. Най-голям ефект от затоплянето ще има в Русия, където западната граница минава приблизително по януарската изотерма от 0°C.
Домашните „зелени“ механично повтарят за опасностите от затоплянето, без да осъзнават, че живеят в студена страна. С очакваното затопляне в повечето региони на Русия климатът ще стане много благоприятен, близък до субтропичния. Нечерноземната, нископродуктивна зона на Централна Русия ще стане плодородна, продължителността на селскостопанската година в нея ще се утрои, Кубан ще се превърне в савана, студовете ще спрат в Сибир и там ще се отглежда памук и северният морски път ще бъде освободен от леда и ще стане най-икономичният морски път между Европа и Далечния изток. Важно е, че затоплянето поради повишаването на температурите ще настъпи предимно през зимата. Лятото в Русия ще остане почти същото, сравнително не горещо. Освен това, това повишаване на температурата ще настъпи в продължение на няколко години след увеличаване на концентрацията на CO 2, тъй като няма континентален лед за дълго време и времето за нагряване на атмосферата не надвишава два месеца В климата на ниските ширини, удвояването на концентрацията на CO 2 практически няма да има ефект, освен ако северният вятър няма да е там през зимата, толкова студена, колкото е сега. Преди настъпването на последния ледников период средната температура на Земята е била с 5-6 ° C по-висока, а в района на Якутск растат орехови гори.