Se spun și se scriu multe despre încălzirea globală. Aproape în fiecare zi apar ipoteze noi, cele vechi sunt infirmate. Ne înspăimântă în permanență ceea ce ne așteaptă în viitor (îmi amintesc bine de comentariul unuia dintre cititorii revistei www.priroda.su „Ne-am speriat atât de mult și îngrozitor că nu mai e de frică”). Multe declarații și articole se contrazic sincer, inducându-ne în eroare. Încălzirea globală a devenit deja o „confuzie globală” pentru mulți, iar unii și-au pierdut complet interesul pentru problema schimbărilor climatice. Să încercăm să sistematizăm informațiile disponibile prin crearea unui fel de mini enciclopedie a încălzirii globale.
1. Ce este încălzirea globală?
5. Omul și efectul de seră
1. Încălzirea globală este procesul de creștere treptată a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei Pământului și al Oceanului Mondial, din diverse motive (creșterea concentrației de gaze cu efect de seră în atmosfera Pământului, modificări ale nivelului solar). sau activitate vulcanică etc.). Foarte des, expresia „efect de seră” este folosită ca sinonim pentru încălzirea globală, dar există o mică diferență între aceste concepte. Efectul de seră este o creștere a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei Pământului și al Oceanului Mondial datorită creșterii concentrațiilor de gaze cu efect de seră (dioxid de carbon, metan, vapori de apă etc.) în atmosfera Pământului. Aceste gaze joacă rolul unei pelicule sau al unui pahar de seră (seră), trec liber razele soarelui la suprafața Pământului și rețin căldura părăsind atmosfera planetei. Vom discuta acest proces mai detaliat mai jos.
Pentru prima dată, încălzirea globală și efectul de seră au fost discutate în anii 60 ai secolului XX, iar la nivelul ONU problema schimbărilor climatice globale a fost exprimată pentru prima dată în 1980. De atunci, mulți oameni de știință și-au bătut mintea cu privire la această problemă, adesea respingând reciproc teoriile și presupunerile celorlalți.
2. Modalități de obținere a informațiilor despre schimbările climatice
Tehnologiile existente fac posibilă evaluarea în mod fiabil a schimbărilor climatice care au loc. Oamenii de știință folosesc următoarele „instrumente” pentru a-și fundamenta teoriile despre schimbările climatice:
Anale și cronici istorice;
Observații meteorologice;
Măsurători prin satelit ale zonei de gheață, vegetației, zonelor climatice și proceselor atmosferice;
Analiza datelor paleontologice (rămășițe de animale și plante antice) și arheologice;
Analiza rocilor oceanice sedimentare si a sedimentelor fluviale;
Analiza gheții antice din Arctica și Antarctica (raportul izotopilor O16 și O18);
Măsurarea vitezei de topire a ghețarilor și a permafrostului, a intensității formării aisbergului;
Observarea curenților marini ai Pământului;
Observarea compoziției chimice a atmosferei și oceanului;
Observarea modificărilor în zonele (habitatele) organismelor vii;
Analiza inelelor anuale ale arborilor și a compoziției chimice a țesuturilor organismelor vegetale.
3. Fapte despre încălzirea globală
Dovezile paleontologice sugerează că clima Pământului nu a fost constantă. Perioadele calde au fost înlocuite cu cele glaciare reci. În perioadele calde, temperatura medie anuală a latitudinilor arctice a crescut la 7-13°C, iar temperatura celei mai reci luni a lunii ianuarie a fost de 4-6 grade, adică. Condițiile climatice din Arctica noastră diferă puțin de clima Crimeei moderne. Perioadele calde au fost mai devreme sau mai târziu înlocuite cu perioade de răcire, în care gheața a ajuns la latitudini tropicale moderne.
Omul a fost, de asemenea, martor la o serie de schimbări climatice. La începutul celui de-al doilea mileniu (secolele 11-13), cronicile istorice indică faptul că o mare suprafață a Groenlandei nu era acoperită cu gheață (de aceea navigatorii norvegieni au numit-o „pământ verde”). Apoi, clima Pământului a devenit mai aspră, iar Groenlanda a fost aproape complet acoperită de gheață. În secolele XV-XVII, iernile severe au atins apogeul. Severitatea iernilor din acea vreme este evidențiată de multe cronici istorice, precum și de opere de artă. Deci în celebrul tablou artist olandez„Skaters” (1641) a lui Jan Van Goyen înfățișează patinaj în masă pe canalele din Amsterdam, acum canalele Olandei nu au mai fost înghețate de mult. În iernile medievale, chiar și râul Tamisa din Anglia a înghețat. În secolul al XVIII-lea s-a remarcat o ușoară încălzire, care a atins maximul în 1770. Secolul al XIX-lea a fost din nou marcat de o altă vată de frig, care a continuat până în 1900, iar de la începutul secolului al XX-lea începuse deja o încălzire destul de rapidă. Deja până în 1940, cantitatea de gheață din Marea Groenlandei se înjumătățise, în Marea Barents cu aproape o treime, iar în sectorul sovietic al Arcticii, suprafața totală de gheață scăzuse cu aproape jumătate (1 milion km2). În această perioadă de timp, chiar și nave obișnuite (nu spărgătoare de gheață) au navigat calm de-a lungul rutei maritime de nord, de la periferia de vest la est a țării. Atunci s-a înregistrat o creștere semnificativă a temperaturii mărilor arctice, s-a remarcat o retragere semnificativă a ghețarilor din Alpi și Caucaz. Suprafața totală a gheții din Caucaz a scăzut cu 10%, iar grosimea gheții pe alocuri a scăzut cu până la 100 de metri. Creșterea temperaturii în Groenlanda a fost de 5°C, în timp ce în Svalbard a fost de 9°C.
În 1940, încălzirea a fost înlocuită cu o răcire de scurtă durată, care a fost înlocuită în curând cu o altă încălzire, iar din 1979 a început o creștere rapidă a temperaturii stratului de suprafață al atmosferei terestre, care a provocat o nouă accelerare a topirii gheață în Arctica și Antarctica și o creștere a temperaturilor de iarnă la latitudinile temperate. Așadar, în ultimii 50 de ani, grosimea gheții arctice a scăzut cu 40%, iar locuitorii mai multor orașe siberiene au început să constate singuri că înghețurile severe au aparținut de mult timp. Temperatura medie de iarnă în Siberia a crescut cu aproape zece grade în ultimii cincizeci de ani. În unele regiuni ale Rusiei, perioada fără îngheț a crescut cu două până la trei săptămâni. Habitatul multor organisme vii s-a mutat spre nord în urma creșterii temperaturilor medii de iarnă, vom vorbi mai jos despre aceste și alte consecințe ale încălzirii globale. schimbări globale clima este evidențiată de fotografiile vechi ale ghețarilor (toate fotografiile au fost făcute în aceeași lună).
Fotografii cu topirea ghețarului Pasterze din Austria în 1875 (stânga) și 2004 (dreapta). Fotograful Gary Braasch
Fotografii ale ghețarului Agassiz din Parcul Național Glacier (Canada) în 1913 și 2005. Fotograful W.C. Alden
Fotografii ale ghețarului Grinnell din Parcul Național Glacier (Canada) în 1938 și 2005. Fotograf: Mt. gould.
Același ghețar Grinnell dintr-un unghi diferit, fotografii din 1940 și 2004. Fotograf: K. Holzer.
În general, în ultima sută de ani, temperatura medie a stratului de suprafață al atmosferei a crescut cu 0,3-0,8 ° C, aria acoperirii de zăpadă din emisfera nordică a scăzut cu 8%, iar nivelul Oceanul Mondial s-a ridicat în medie cu 10-20 de centimetri. Aceste fapte sunt îngrijorătoare. Indiferent dacă încălzirea globală se va opri sau creșterea în continuare a temperaturii medii anuale pe Pământ va continua, răspunsul la această întrebare va apărea doar atunci când cauzele schimbărilor climatice în curs vor fi stabilite cu precizie.
4. Cauzele încălzirii globale
Ipoteza 1- Cauza încălzirii globale este o schimbare a activității solare
Toate procesele climatice în curs de desfășurare pe planetă depind de activitatea luminii noastre - Soarele. Prin urmare, chiar și cele mai mici modificări ale activității Soarelui vor afecta cu siguranță vremea și clima Pământului. Există cicluri de activitate solară de 11, 22 de ani și 80-90 de ani (Gleisberg).
Este probabil ca încălzirea globală observată să se datoreze următoarei creșteri a activității solare, care ar putea scădea din nou în viitor.
Ipoteza 2 - Cauza încălzirii globale este o modificare a unghiului axei de rotație a Pământului și a orbitei sale
Astronomul iugoslav Milanković a sugerat că schimbările climatice ciclice sunt în mare parte asociate cu o schimbare a orbitei de rotație a Pământului în jurul Soarelui, precum și cu o schimbare a unghiului de înclinare a axei de rotație a Pământului în raport cu Soarele. Astfel de modificări orbitale ale poziției și mișcării planetei provoacă o schimbare a balanței radiațiilor Pământului și, prin urmare, a climei acestuia. Milankovitch, ghidat de teoria sa, a calculat destul de exact timpii și durata erelor glaciare din trecutul planetei noastre. Schimbările climatice cauzate de o schimbare a orbitei Pământului au loc de obicei pe parcursul a zeci sau chiar sute de mii de ani. Schimbarea relativ rapidă a climei observată în prezent, aparent, are loc ca urmare a acțiunii unor alți factori.
Ipoteza 3 – Vinovatul schimbărilor climatice globale este oceanul
Oceanul Mondial este un imens acumulator inerțial de energie solară. Ea determină în mare măsură direcția și viteza de mișcare a maselor oceanice și de aer calde de pe Pământ, care afectează foarte mult clima planetei. În prezent, natura circulației căldurii în coloana de apă a oceanului a fost puțin studiată. Deci se știe că temperatura medie a apelor oceanului este de 3,5 ° C, iar suprafața terestră este de 15 ° C, astfel încât intensitatea schimbului de căldură dintre ocean și stratul de suprafață al atmosferei poate duce la schimbări climatice semnificative. În plus, o cantitate mare de CO2 (aproximativ 140 de trilioane de tone, adică de 60 de ori mai mult decât în atmosferă) și o serie de alte gaze cu efect de seră sunt dizolvate în apele oceanului; ca urmare a anumitor procese naturale, aceste gaze pot pătrunde. atmosfera, afectând în mod semnificativ clima Pământului.
Ipoteza 4 - Activitate vulcanică
Activitatea vulcanică este o sursă de aerosoli de acid sulfuric și o mare cantitate de dioxid de carbon care intră în atmosfera Pământului, ceea ce poate afecta semnificativ și clima Pământului. Erupțiile mari sunt inițial însoțite de răcire din cauza pătrunderii aerosolilor de acid sulfuric și a particulelor de funingine în atmosfera Pământului. Ulterior, CO2 eliberat în timpul erupției determină o creștere a temperaturii medii anuale pe Pământ. Scăderea ulterioară pe termen lung a activității vulcanice contribuie la creșterea transparenței atmosferei și, prin urmare, la creșterea temperaturii pe planetă.
Ipoteza 5 - Interacțiuni necunoscute între Soare și planetele sistemului solar
În expresia „sistem solar” cuvântul „sistem” nu este menționat în zadar și în orice sistem, după cum știți, există conexiuni între componentele sale. Prin urmare, este posibil ca poziția relativă a planetelor și a Soarelui să afecteze distribuția și puterea câmpurilor gravitaționale, a energiei solare și a altor tipuri de energie. Toate conexiunile și interacțiunile dintre Soare, planete și Pământ nu au fost încă studiate și este posibil ca acestea să aibă un impact semnificativ asupra proceselor care au loc în atmosfera și hidrosfera Pământului.
Ipoteza 6 - Schimbările climatice se pot produce de la sine, fără influențe externe și activități umane
Planeta Pământ este un sistem atât de mare și complex, cu un număr mare de elemente structurale, încât caracteristicile sale climatice globale se pot schimba semnificativ fără nicio modificare a activității solare și a compoziției chimice a atmosferei. Variat modele matematice arată că pe parcursul unui secol, fluctuațiile de temperatură ale stratului de aer de suprafață (fluctuații) pot ajunge la 0,4°C. Ca o comparație, putem cita temperatura corporală a unei persoane sănătoase, care variază în timpul zilei și chiar orelor.
Ipoteza 7 - Omul este de vina
Cea mai populară ipoteză până în prezent. Rata ridicată a schimbărilor climatice care a avut loc în ultimele decenii poate fi într-adevăr explicată prin intensificarea din ce în ce mai mare a activității antropice, care are un impact semnificativ asupra compoziție chimică atmosfera planetei noastre în direcția creșterii conținutului de gaze cu efect de seră din ea. Într-adevăr, o creștere a temperaturii medii a aerului din straturile inferioare ale atmosferei Pământului cu 0,8 ° C în ultimii 100 de ani este o rată prea mare pentru procesele naturale; mai devreme în istoria Pământului, astfel de schimbări au avut loc de-a lungul mileniilor. Ultimele decenii au adăugat și mai multă greutate acestui argument, deoarece modificările temperaturii medii a aerului au avut loc într-un ritm și mai mare - 0,3-0,4 ° C în ultimii 15 ani!
Este probabil ca încălzirea globală actuală să fie rezultatul multor factori. Restul ipotezelor de încălzire globală le puteți găsi aici.
5.Omul și efectul de seră
Adepții ultimei ipoteze atribuie un rol cheie în încălzirea globală unei persoane care schimbă radical compoziția atmosferei, contribuind la creștere. efect de sera Atmosfera Pământului.
Efectul de seră în atmosfera planetei noastre este cauzat de faptul că fluxul de energie din domeniul infraroșu al spectrului, care se ridică de la suprafața Pământului, este absorbit de moleculele de gaz atmosferice și radiat înapoi în direcții diferite, ca ca urmare, jumătate din energia absorbită de moleculele de gaze cu efect de seră se întoarce înapoi la suprafața Pământului, provocând încălzirea acestuia. Trebuie remarcat faptul că efectul de seră este un fenomen atmosferic natural. Dacă nu ar exista deloc efect de seră pe Pământ, atunci temperatura medie pe planeta noastră ar fi de aproximativ -21 ° C și, prin urmare, datorită gazelor cu efect de seră, este de + 14 ° C. Prin urmare, pur teoretic, activitatea umană, asociată cu eliberarea de gaze cu efect de seră în atmosfera Pământului, ar trebui să conducă la încălzirea în continuare a planetei.
Să aruncăm o privire mai atentă la gazele cu efect de seră care pot cauza încălzirea globală. Gazul cu efect de seră numărul unu este vaporii de apă, contribuind cu 20,6°C la efectul de seră atmosferic existent. Pe locul doi se află CO2, contribuția acestuia fiind de aproximativ 7,2°C. Creșterea conținutului de dioxid de carbon din atmosfera Pământului este acum cea mai mare îngrijorare, deoarece utilizarea activă crescândă a hidrocarburilor de către omenire va continua în viitorul apropiat. În ultimele două secole și jumătate (de la începutul erei industriale), conținutul de CO2 din atmosferă a crescut deja cu aproximativ 30%.
Pe locul trei în „evaluarea cu efect de seră” se află ozonul, contribuția sa la încălzirea globală totală este de 2,4 °C. Spre deosebire de alte gaze cu efect de seră, activitatea umană, dimpotrivă, determină o scădere a conținutului de ozon din atmosfera Pământului. Urmează protoxidul de azot, contribuția sa la efectul de seră este estimată la 1,4°C. Conținutul de protoxid de azot din atmosfera planetei tinde să crească; în ultimele două secole și jumătate, concentrația acestui gaz cu efect de seră în atmosferă a crescut cu 17%. O cantitate mare de protoxid de azot intră în atmosfera Pământului ca urmare a arderii diferitelor deșeuri. Metanul completează lista principalelor gaze cu efect de seră; contribuția sa la efectul de seră total este de 0,8°C. Conținutul de metan din atmosferă crește foarte rapid, de-a lungul a două secole și jumătate, această creștere s-a ridicat la 150%. Principalele surse de metan din atmosfera Pământului sunt deșeurile în descompunere, vitele și degradarea compușilor naturali care conțin metan. De o preocupare deosebită este faptul că capacitatea de a absorbi radiația infraroșie pe unitatea de masă de metan este de 21 de ori mai mare decât cea a dioxidului de carbon.
Cel mai mare rol în încălzirea globală care are loc este atribuit vaporilor de apă și dioxidului de carbon. Acestea reprezintă mai mult de 95% din efectul de seră total. Datorită acestor două substanțe gazoase, atmosfera Pământului este încălzită cu 33 ° C. Activitatea antropică are cel mai mare impact asupra creșterii concentrației de dioxid de carbon din atmosfera Pământului, iar conținutul de vapori de apă din atmosferă crește în urma temperaturii de pe planetă, datorită creșterii evaporării. Emisia tehnologică totală de CO2 în atmosfera Pământului este de 1,8 miliarde de tone/an, cantitatea totală de dioxid de carbon care leagă vegetația Pământului ca urmare a fotosintezei este de 43 de miliarde de tone/an, dar aproape toată această cantitate de carbon este rezultat al respirației plantelor, incendiilor, proceselor de descompunere se regăsește din nou în atmosfera planetei și doar 45 de milioane de tone/an de carbon este depus în țesuturile vegetale, mlaștini de pe uscat și în adâncurile oceanului. Aceste cifre arată că activitatea umană are potențialul de a fi o forță tangibilă care influențează clima Pământului.
6. Factori care accelerează și încetinesc încălzirea globală
Planeta Pământ este un sistem atât de complex încât există mulți factori care afectează direct sau indirect clima planetei, accelerând sau încetinind încălzirea globală.
Factorii care accelerează încălzirea globală:
Emisii de CO2, metan, protoxid de azot ca urmare a activităților create de om;
Descompunerea, datorita cresterii temperaturii, a surselor geochimice de carbonati cu degajare de CO2. Scoarța terestră conține de 50.000 de ori mai mult dioxid de carbon în stare legată decât în atmosferă;
O creștere a conținutului de vapori de apă din atmosfera Pământului, din cauza creșterii temperaturii, și de aici evaporării apei oceanului;
Eliberarea de CO2 de către Oceanul Mondial datorită încălzirii acestuia (solubilitatea gazelor scade odată cu creșterea temperaturii apei). Pentru fiecare grad de creștere a temperaturii apei, solubilitatea CO2 în ea scade cu 3%. Oceanele conțin de 60 de ori mai mult CO2 decât atmosfera Pământului (140 de trilioane de tone);
Scăderea albedo-ului Pământului (reflexivitatea suprafeței planetei) din cauza topirii ghețarilor, modificărilor zonelor climatice și vegetației. Suprafața mării reflectă mult mai puțină lumina solară decât ghețarii polari și zăpezile planetei, munții lipsiți de ghețari au și un albedo mai scăzut, vegetația lemnoasă care se deplasează spre nord are un albedo mai scăzut decât plantele de tundră. În ultimii cinci ani, albedo-ul Pământului a scăzut deja cu 2,5%;
Emisia de metan în timpul decongelarii permafrostului;
Descompunerea hidraților de metan - compuși cristalini de gheață ai apei și metanului conținute în regiunile subpolare ale Pământului.
Factori care încetinesc încălzirea globală:
Încălzirea globală determină încetinirea curenților oceanici, încetinirea curentului cald al Golfului va determina o scădere a temperaturii în Arctica;
Odată cu creșterea temperaturii pe Pământ, evaporarea crește și, prin urmare, nebulozitatea, care este un anumit tip de barieră în calea luminii solare. Suprafața norilor crește cu aproximativ 0,4% pentru fiecare grad de încălzire;
Odată cu creșterea evaporării, cantitatea de precipitații crește, ceea ce contribuie la îndesarea terenului, iar mlaștinile sunt cunoscute ca fiind unul dintre principalele depozite de CO2;
O creștere a temperaturii va contribui la extinderea zonei mărilor calde și, prin urmare, la extinderea gamei de moluște și recife de corali, aceste organisme sunt implicate activ în depunerea de CO2, care merge la construcția de scoici;
O creștere a concentrației de CO2 în atmosferă stimulează creșterea și dezvoltarea plantelor, care sunt acceptoare (consumatoare) active ale acestui gaz cu efect de seră.
7. Scenarii posibile schimbările climatice globale
Schimbarea climatică globală este foarte complexă, așa că știința modernă nu poate da un răspuns fără ambiguitate despre ceea ce ne așteaptă în viitorul apropiat. Există multe scenarii pentru evoluția situației.
Scenariul 1 - încălzirea globală va avea loc treptat
Pământul este un sistem foarte mare și complex, format dintr-un număr mare de componente structurale interconectate. Planeta are o atmosferă mobilă, a cărei mișcare a maselor de aer distribuie energia termică pe latitudinile planetei, Pământul are un acumulator imens de căldură și gaze - Oceanul Mondial (oceanul acumulează de 1000 de ori mai multă căldură decât atmosfera) Schimbările într-un sistem atât de complex nu pot avea loc rapid. Secolele și mileniile vor trece înainte ca orice schimbare tangibilă a climei să poată fi judecată.
Scenariul 2 - încălzirea globală va avea loc relativ rapid
Cel mai „popular” scenariu în prezent. Potrivit diferitelor estimări, în ultima sută de ani, temperatura medie pe planeta noastră a crescut cu 0,5-1 ° C, concentrația de CO2 a crescut cu 20-24%, iar metanul cu 100%. În viitor, aceste procese vor fi continuate și să sfârşitul lui XXI secolul, temperatura medie a suprafeței Pământului poate crește de la 1,1 la 6,4 °C, comparativ cu 1990 (prognozele IPCC de la 1,4 la 5,8 °C). Topirea în continuare a gheții arctice și antarctice poate accelera procesele de încălzire globală din cauza modificărilor albedo-ului planetei. Potrivit unor oameni de știință, doar calotele glaciare ale planetei, datorită reflectării radiației solare, răcesc Pământul cu 2 ° C, iar gheața care acoperă suprafața oceanului încetinește semnificativ procesele de schimb de căldură între oceanul relativ cald. ape și stratul de suprafață mai rece al atmosferei. În plus, practic nu există gaze cu efect de seră principal deasupra calotelor glaciare - vapori de apă, deoarece sunt înghețați.
Încălzirea globală va fi însoțită de creșterea nivelului mării. Din 1995 până în 2005, nivelul Oceanului Mondial a crescut deja cu 4 cm, în loc de cei 2 cm prognozați. Dacă nivelul Oceanului Mondial continuă să crească în același ritm, atunci până la sfârșitul secolului 21, ridicarea totală a nivelului său va fi de 30-50 cm, ceea ce va provoca inundarea parțială a multor zone de coastă, în special a coastei dens populate a Asiei. Trebuie amintit că aproximativ 100 de milioane de oameni de pe Pământ trăiesc la o altitudine mai mică de 88 de centimetri deasupra nivelului mării.
Pe lângă creșterea nivelului mării, încălzirea globală afectează puterea vântului și distribuția precipitațiilor pe planetă. Ca urmare, frecvența și amploarea diferitelor dezastre naturale (furtuni, uragane, secete, inundații) vor crește pe planetă.
În prezent, 2% din toate pământurile suferă de secetă, potrivit unor oameni de știință, până în 2050, până la 10% din toate continentele vor fi acoperite de secetă. În plus, distribuția sezonieră a precipitațiilor se va modifica.
Frecvența ploilor și a furtunilor vor crește în nordul Europei și în vestul Statelor Unite, iar uraganele vor răvăși de două ori mai des decât în secolul al XX-lea. Clima Europei Centrale va deveni schimbătoare, în inima Europei iernile vor deveni mai calde, iar verile mai ploioase. Europa de Est și de Sud, inclusiv Marea Mediterană, se va confrunta cu secetă și căldură.
Scenariul 3 – Încălzirea globală în unele părți ale Pământului va fi înlocuită cu o răcire pe termen scurt
Se știe că unul dintre factorii în apariția curenților oceanici este gradientul (diferența) de temperatură dintre apele arctice și cele tropicale. Topirea gheții polare contribuie la creșterea temperaturii apelor arctice și, prin urmare, provoacă o scădere a diferenței de temperatură între apele tropicale și cele arctice, ceea ce va duce inevitabil la o încetinire în viitor în viitor.
Unul dintre cei mai faimoși curenți caldi este Gulf Stream, datorită căruia în multe țări din Europa de Nord temperatura medie anuală este cu 10 grade mai mare decât în alte zone climatice similare ale Pământului. Este clar că oprirea acestui transportor de căldură oceanică va afecta foarte mult clima Pământului. Deja, curentul Gulf Stream a devenit mai slab cu 30% față de 1957. Modelarea matematică a arătat că, pentru a opri complet Fluxul Golfului, va fi suficientă creșterea temperaturii cu 2-2,5 grade. În prezent, temperatura Atlanticului de Nord s-a încălzit deja cu 0,2 grade față de anii 70. Dacă Gulf Stream se oprește, temperatura medie anuală în Europa va scădea cu 1 grad până în 2010, iar după 2010 va continua creșterea în continuare a temperaturii medii anuale. Alte modele matematice „promit” o răcire mai severă în Europa.
Conform acestor calcule matematice, oprirea completă a Curentului Golfului va avea loc peste 20 de ani, în urma căreia clima din Europa de Nord, Irlanda, Islanda și Marea Britanie ar putea deveni mai rece cu 4-6 grade decât în prezent, ploile vor avea loc. se intensifică și furtunile vor deveni mai dese. Răcirea va afecta, de asemenea, Țările de Jos, Belgia, Scandinavia și nordul părții europene a Rusiei. După 2020-2030, încălzirea în Europa se va relua conform scenariului nr. 2.
Scenariul 4 – Încălzirea globală va fi înlocuită cu răcirea globală
Oprirea Fluxului Golfului și a altor oceane va provoca răcirea globală pe Pământ și debutul următoarei ere glaciare.
Scenariul 5 - Catastrofa cu efect de seră
O catastrofă cu efect de seră este cel mai „neplăcut” scenariu pentru dezvoltarea proceselor de încălzire globală. Autorul teoriei este omul nostru de știință Karnaukhov, esența acesteia este următoarea. O creștere a temperaturii medii anuale pe Pământ, ca urmare a creșterii conținutului de CO2 antropic din atmosfera Pământului, va determina tranziția CO2 dizolvat în ocean în atmosferă și va provoca, de asemenea, descompunerea rocilor carbonatice sedimentare cu eliberare suplimentară de dioxid de carbon, care, la rândul său, va crește temperatura de pe Pământ și mai mult, ceea ce va duce la descompunerea în continuare a carbonaților aflați în straturile mai adânci ale scoarței terestre (oceanul conține de 60 de ori mai mult dioxid de carbon decât atmosfera și de aproape 50.000 de ori mai mult în scoarța terestră). Ghețarii se vor topi intens, reducând albedoul Pământului. O astfel de creștere rapidă a temperaturii va contribui la fluxul intensiv de metan din permafrostul care se topește, iar o creștere a temperaturii la 1,4-5,8 ° C până la sfârșitul secolului va contribui la descompunerea hidraților de metan (compuși înghețați ai apei și metan), concentrat mai ales în locurile reci de pe Pământ. Având în vedere că metanul este de 21 de ori mai puternic gaz cu efect de sera decât creșterea temperaturii CO2 pe Pământ ar fi catastrofală. Pentru a ne imagina mai bine ce se va întâmpla cu Pământul, cel mai bine este să acordăm atenție vecinului nostru din sistemul solar - planeta Venus. Cu aceiași parametri atmosferici ca pe Pământ, temperatura de pe Venus ar trebui să fie cu doar 60 ° C mai mare decât cea a Pământului (Venus este mai aproape de Pământ decât de Soare), adică. fi în regiunea de 75 ° C, în realitate, temperatura pe Venus este de aproape 500 ° C. Majoritatea compușilor care conțin carbonat și metan de pe Venus au fost distruși cu mult timp în urmă odată cu eliberarea de dioxid de carbon și metan. Atmosfera lui Venus este în prezent de 98% CO2, ceea ce face ca temperatura planetei să crească cu aproape 400°C.
Dacă încălzirea globală urmează același scenariu ca pe Venus, atunci temperatura straturilor de suprafață ale atmosferei de pe Pământ poate ajunge la 150 de grade. O creștere a temperaturii Pământului chiar și cu 50°C va pune capăt civilizației umane, iar o creștere a temperaturii cu 150°C va provoca moartea aproape tuturor organismelor vii de pe planetă.
Conform scenariului optimist al lui Karnaukhov, dacă cantitatea de CO2 care intră în atmosferă rămâne la același nivel, atunci temperatura de 50°C pe Pământ se va stabili în 300 de ani și 150°C în 6000 de ani. Din păcate, progresul nu poate fi oprit; în fiecare an, emisiile de CO2 nu fac decât să crească. Într-un scenariu realist în care emisiile de CO2 ar crește în același ritm, dublându-se la fiecare 50 de ani, Pământul ar avea deja o temperatură de 502 în 100 de ani și 150°C în 300 de ani.
8. Consecințele încălzirii globale
O creștere a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei va fi resimțită mai puternic peste continente decât peste oceane, ceea ce va determina în viitor o restructurare radicală a zonelor naturale ale continentelor. Deplasarea unui număr de zone către latitudinile arctice și antarctice este deja remarcată.
Zona de permafrost s-a mutat deja cu sute de kilometri spre nord. Unii oameni de știință susțin că, din cauza topirii rapide a permafrostului și a creșterii nivelului mării, în ultimii ani Oceanul Arctic vine pe uscat cu o viteză medie de 3-6 metri pe vară, iar pe insulele și capetele arctice, rocile bogate în gheață sunt distruse și absorbite de mare în sezonul cald cu o viteză de până la 20-30 de metri. Insule arctice întregi dispar complet; așa că deja în secolul 21, insula Muostakh de lângă gura râului Lena va dispărea.
Odată cu o creștere suplimentară a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei, tundra poate dispărea aproape complet în partea europeană a Rusiei și rămâne doar pe coasta arctică a Siberiei.
Zona taiga se va deplasa spre nord cu 500-600 de kilometri și va fi redusă în suprafață cu aproape o treime, zona păduri de foioase va crește de 3-5 ori, iar dacă umiditatea o permite, centura pădurilor de foioase se va întinde într-o fâșie continuă de la Marea Baltică până la Oceanul Pacific.
De asemenea, silvostepele și stepele se vor deplasa spre nord și vor acoperi regiunile Smolensk, Kaluga, Tula, Ryazan, apropiindu-se de granițele sudice ale regiunilor Moscova și Vladimir.
Încălzirea globală va afecta și habitatele animalelor. Schimbarea habitatelor organismelor vii este deja observată în multe părți ale globului. Sturzul cu cap cenușiu a început deja să cuibărească în Groenlanda, grauri și rândunele au apărut în Islanda subarctică, iar stârcul alb a apărut în Marea Britanie. Încălzirea apelor oceanului Arctic este deosebit de remarcabilă. Acum mulți pești comerciali se găsesc acolo unde nu erau înainte. Codul și heringul au apărut în apele Groenlandei în cantități suficiente pentru pescuitul lor industrial, în apele Marii Britanii - locuitorii latitudinilor sudice: păstrăv roșu, țestoasa cu cap mare, în Golful din Orientul Îndepărtat al lui Petru cel Mare - Sardinele din Pacific și în Marea Ochotsk au apărut macroul și șurubul. Gama ursului brun din America de Nord s-a mutat deja spre nord, în măsura în care au început să apară hibrizi de urși polari și bruni, iar în partea de sud a zonei lor, urșii bruni au încetat cu totul să hiberneze.
O creștere a temperaturii creează condiții favorabile pentru dezvoltarea bolilor, care este facilitată nu numai de temperatură și umiditate ridicată, ci și de extinderea habitatului unui număr de animale purtători de boli. Până la mijlocul secolului al XXI-lea, incidența malariei este de așteptat să crească cu 60%. Dezvoltarea crescută a microflorei și lipsa apei potabile curate vor contribui la creșterea bolilor intestinale infecțioase. Înmulțirea rapidă a microorganismelor în aer poate crește incidența astmului bronșic, a alergiilor și a diferitelor boli respiratorii.
Din cauza schimbărilor climatice globale, următoarea jumătate de secol poate fi ultima din viața multor specii de organisme vii. Deja, urșii polari, morsele și focile sunt lipsiți de o componentă importantă a habitatului lor - gheața arctică.
Încălzirea globală pentru țara noastră presupune atât plusuri, cât și minusuri. Iernile vor deveni mai puțin severe, terenurile cu o climă potrivită pentru agricultură se vor deplasa mai spre nord (în partea europeană a Rusiei până la Marea Albă și Kara, în Siberia până la Cercul Arctic), în multe părți ale țării se va putea cresc mai multe culturi sudice și coacerea timpurie a primelor. Se așteaptă ca până în 2060 temperatura medie în Rusia să ajungă la 0 grade Celsius, acum este de -5,3 grade Celsius.
Consecințele imprevizibile vor atrage dezghețarea permafrostului, după cum știți, permafrostul acoperă 2/3 din suprafața Rusiei și 1/4 din suprafața întregii emisfere nordice. Există multe orașe pe permafrost din Federația Rusă, au fost construite mii de kilometri de conducte, precum și drumuri și căi ferate (80% din BAM trece prin permafrost). Topirea permafrostului poate fi însoțită de daune semnificative. Suprafețele mari pot deveni nepotrivite vieții umane. Unii oameni de știință își exprimă îngrijorarea că Siberia ar putea fi chiar izolată de partea europeană a Rusiei și să devină obiectul revendicărilor altor țări.
Alte țări ale lumii așteaptă și ele schimbări drastice. În general, conform celor mai multe modele, se preconizează că precipitațiile de iarnă vor crește la latitudini mari (peste 50°N și Sud), precum și la latitudini temperate. La latitudinile sudice, dimpotrivă, se așteaptă o scădere a cantității de precipitații (până la 20%), mai ales vara. Țările din sudul Europei, care sunt angajate în turism, se așteaptă la pierderi economice mari. Căldura uscată de vară și averse de ploaie iarna vor reduce „foartea” celor care vor să se relaxeze în Italia, Grecia, Spania și Franța. Pentru multe alte țări care trăiesc din turiști, va veni și departe de cele mai bune vremuri. Fanii schiului în Alpi vor fi dezamăgiți, va fi „tensiune” cu zăpada în munți. În multe țări ale lumii, condițiile de viață se deteriorează semnificativ. Potrivit estimărilor ONU, până la mijlocul secolului 21 vor fi până la 200 de milioane de refugiați climatici în lume.
9. Modalități de prevenire a încălzirii globale
Se crede că omul va încerca în viitor să preia clima Pământului sub controlul său, cât de succes va avea, timpul va spune. Dacă omenirea nu reușește și nu își schimbă modul de viață, atunci soarta dinozaurilor așteaptă specia Homo sapiens.
Chiar și acum, mințile avansate se gândesc la cum să niveleze procesele de încălzire globală. Sunt propuse astfel de modalități originale de prevenire a încălzirii globale, precum creșterea unor noi soiuri de plante și specii de arbori ale căror frunze au un albedo mai mare, vopsirea în albe a acoperișurilor, instalarea de oglinzi pe orbita apropiată a Pământului, adăpostirea ghețarilor de lumina soarelui etc. Se depune mult efort pentru a înlocui tipuri tradiționale energie bazată pe arderea materiilor prime de carbon către cele netradiționale, precum producția de panouri solare, morile de vânt, construcția de PES (centrale mareomotrice), hidrocentrale, centrale nucleare. Se ofera original moduri traditionale producția de energie, cum ar fi utilizarea căldurii corpului uman pentru a încălzi încăperile, utilizarea luminii solare pentru a preveni gheața pe drumuri și o serie de altele. Foamea de energie și teama de a amenința încălzirea globală fac minuni pentru creierul uman. Ideile noi și originale se nasc aproape în fiecare zi.
Se acordă multă atenție utilizării raționale a resurselor energetice.
Pentru a reduce emisiile de CO2 în atmosferă, eficiența motoarelor se îmbunătățește, sunt produse mașini hibride.
În viitor, se plănuiește să se acorde o mare atenție captării gazelor cu efect de seră în producția de energie electrică, precum și direct din atmosferă prin îngroparea organismelor vegetale, utilizarea arborilor artificiali ingenioși, injectarea de dioxid de carbon la mulți kilometri adâncime. în ocean, unde se va dizolva în coloana de apă. Cele mai multe dintre metodele enumerate de „neutralizare” a CO2 sunt foarte costisitoare. În prezent, costul captării unei tone de CO2 este de aproximativ 100-300 de dolari, ceea ce depășește valoarea de piață a unei tone de petrol și având în vedere că arderea unei tone produce aproximativ trei tone de CO2, atunci multe metode de captare a dioxidului de carbon nu sunt încă relevante. Metodele propuse anterior de sechestrare a carbonului prin plantarea de copaci sunt recunoscute ca insuportabile datorită faptului că cea mai mare parte a carbonului, ca urmare a incendiilor de pădure și a descompunerii materiei organice, revine în atmosferă.
O atenție deosebită este acordată dezvoltării reglementărilor legislative care vizează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră. În prezent, multe țări ale lumii au adoptat Convenția-cadru a ONU privind schimbările climatice (1992) și Protocolul de la Kyoto (1999). Acesta din urmă nu a fost ratificat de un număr de țări care reprezintă cea mai mare parte a emisiilor de CO2. Astfel, Statele Unite reprezintă aproximativ 40% din toate emisiile (în timpuri recente S-a raportat că China a depășit Statele Unite în ceea ce privește emisiile de CO2). Din păcate, atâta timp cât o persoană își pune propria bunăstare în prim plan, nu se așteaptă niciun progres în abordarea problemelor legate de încălzirea globală.
Încălzirea globală va afecta foarte mult viața unor animale. De exemplu, urșii polari, focile și pinguinii vor fi forțați să-și schimbe habitatele pe măsură ce calotele glaciare polare dispar. Multe specii de animale și plante vor dispărea și ele, incapabile să se adapteze la mediul în schimbare rapidă. Acum 250 de milioane de ani, încălzirea globală a ucis trei sferturi din toată viața de pe Pământ
Încălzirea globală va schimba clima la scară globală. Creșterea numărului de dezastre climatice, creșterea numărului de inundații datorate uraganelor, deșertificarea și reducerea precipitațiilor de vară cu 15-20% în principalele zone agricole, creșterea nivelului și temperaturii oceanului și se preconizează că limitele zonelor naturale se vor deplasa spre nord.
Mai mult, potrivit unor previziuni, încălzirea globală va declanșa debutul Micii Epoci de Gheață. În secolul al XIX-lea, cauza unei astfel de răciri a fost erupția vulcanilor, în secolul nostru motivul este deja diferit - desalinizarea oceanelor lumii ca urmare a topirii ghețarilor.
Cum va afecta încălzirea globală pe oameni?
Pe termen scurt: lipsa apei potabile, creșterea numărului de boli infecțioase, probleme în agricultură din cauza secetei, creșterea numărului de decese din cauza inundațiilor, uraganelor, căldurii și secetei.
Cele mai afectate ar putea fi în țările cele mai sărace, care sunt cele mai puțin responsabile pentru exacerbarea problemei și cel mai puțin pregătite pentru schimbările climatice. Încălzirea și creșterea temperaturilor, în cele din urmă, pot inversa tot ceea ce a fost realizat prin munca generațiilor anterioare.
Distrugerea sistemelor agricole consacrate și obișnuite sub influența secetei, precipitațiilor neregulate etc. ar putea de fapt împinge aproximativ 600 de milioane de oameni în pragul foametei. Până în 2080, 1,8 miliarde de oameni se vor confrunta cu lipsuri severe de apă. Și în Asia și China, din cauza topirii ghețarilor și a modificărilor naturii precipitațiilor, poate apărea o criză ecologică.
O creștere a temperaturii cu 1,5-4,5°C va duce la o creștere a nivelului oceanului cu 40-120 cm (după unele calcule, până la 5 metri). Aceasta înseamnă inundarea multor insule mici și inundarea zonelor de coastă. Aproximativ 100 de milioane de locuitori se vor afla în zone predispuse la inundații, peste 300 de milioane de oameni vor fi forțați să migreze, unele state vor dispărea (de exemplu, Țările de Jos, Danemarca, o parte a Germaniei).
Organizația Mondială a Sănătății (OMS) consideră că sănătatea a sute de milioane de oameni poate fi în pericol ca urmare a răspândirii malariei (datorită creșterii numărului de țânțari în zonele inundate), a infecțiilor intestinale (din cauza încălcarea sistemelor de apă și canalizare), etc.
Pe termen lung, acest lucru poate duce la următoarea etapă a evoluției umane. Strămoșii noștri s-au confruntat cu o problemă similară atunci când temperaturile au crescut cu 10°C după epoca glaciară, dar aceasta este ceea ce a dus la crearea civilizației noastre.
Experții nu au date exacte despre care este contribuția umanității la creșterea observată a temperaturilor de pe Pământ și care ar putea fi o reacție în lanț.
De asemenea, nu se cunoaște relația exactă dintre creșterea concentrației de gaze cu efect de seră în atmosferă și creșterea temperaturilor. Acesta este unul dintre motivele pentru care prognozele de temperatură variază atât de mult. Și asta dă hrană scepticilor: unii oameni de știință consideră problema încălzirii globale oarecum exagerate, precum și datele privind creșterea temperaturii medii pe Pământ.
Oamenii de știință nu au o opinie comună despre care ar putea fi bilanţul final al efectelor pozitive și negative ale schimbărilor climatice și în funcţie de scenariul care se va dezvolta situaţia.
O serie de oameni de știință cred că mai mulți factori pot atenua efectul încălzirii globale: pe măsură ce temperaturile cresc, creșterea plantelor se va accelera, ceea ce va permite plantelor să ia mai mult dioxid de carbon din atmosferă.
Alții cred că posibilele efecte negative ale schimbărilor climatice globale sunt subestimate:
secetele, cicloanele, furtunile și inundațiile vor deveni mai frecvente,
o creștere a temperaturii oceanelor lumii determină și o creștere a puterii uraganelor,
rata de topire a ghețarilor și creșterea nivelului oceanului va fi, de asemenea, mai rapidă... Și acest lucru este confirmat de cele mai recente date de cercetare.
Deja, nivelul oceanului a crescut cu 4 cm în loc de cei 2 cm prezis, rata de topire a ghețarilor a crescut de 3 ori (grosimea stratului de gheață a scăzut cu 60-70 cm, iar aria de non- topirea gheții din Oceanul Arctic a scăzut cu 14% doar în 2008).
Este posibil ca activitatea umană să fi condamnat deja stratul de gheață la dispariția completă, ceea ce ar putea duce la o creștere de câteva ori mai mare a nivelului oceanului (cu 5-7 metri în loc de 40-60 cm).
Mai mult decât atât, potrivit unor rapoarte, încălzirea globală poate veni mult mai rapid decât se credea anterior datorită eliberării de dioxid de carbon din ecosisteme, inclusiv din oceane.
Și, în sfârșit, nu trebuie să uităm că după încălzirea globală poate veni și răcirea globală.
Oricum, indiferent de scenariu, totul indică faptul că trebuie să încetăm să jucăm jocuri periculoase cu planeta și să ne reducem impactul asupra ei. Este mai bine să supraestimezi pericolul decât să-l subestimezi. Este mai bine să faci tot posibilul pentru a o preveni decât să te muști din coate mai târziu. Cine este avertizat este înarmat.
Încălzire globală- cea mai acută problemă climatică care provoacă schimbări semnificative ale echilibrului natural din lume. Potrivit raportului lui Leonid Zhindarev (cercetător la Facultatea de Geografie a Universității de Stat din Moscova), până la sfârșitul secolului XXI, nivelul Oceanului Mondial va crește cu un metri și jumătate până la doi metri, ceea ce va duce la consecințe catastrofale. Calculele aproximative arată că 20% din populația lumii va rămâne fără adăpost. Cele mai fertile zone de coastă vor fi inundate, multe insule cu mii de oameni vor dispărea de pe harta lumii.
Încălzirea globală a fost monitorizată încă de la începutul secolului trecut. Se observă că temperatura medie a aerului de pe planetă a crescut cu un grad - 90% din creșterea temperaturii a avut loc în perioada 1980-2016, când industria industrială a început să înflorească. De asemenea, este de remarcat faptul că aceste procese sunt teoretic ireversibile - în viitorul îndepărtat, temperatura aerului poate crește atât de mult încât practic nu vor mai rămâne ghețari pe planetă.
Cauzele încălzirii globale
Încălzirea globală este o creștere necontrolată pe scară largă a temperaturii medii anuale a aerului de pe planeta noastră. Potrivit unor studii recente, tendința spre creșterea globală a temperaturii aerului a continuat de-a lungul istoriei dezvoltării Pământului. Sistemul climatic al planetei reacționează cu ușurință la orice factori externi, ceea ce duce la o schimbare a ciclurilor termice - binecunoscutele ere glaciare sunt înlocuite cu vremuri extrem de calde.
Printre principalele motive pentru astfel de fluctuații se numără următoarele:
- modificarea naturală a compoziției atmosferei;
- cicluri de luminozitate solară;
- variații planetare (modificări ale orbitei Pământului);
- erupții vulcanice, emisii de dioxid de carbon.
Pentru prima dată încălzirea globală a fost observată în vremuri preistorice, când clima rece a fost înlocuită cu una tropicală caldă. Apoi, acest lucru a fost facilitat de creșterea exuberantă a faunei respiratorii, care a dus la creșterea nivelului de dioxid de carbon. La rândul său, temperatura crescută a provocat o evaporare mai intensă a apei, ceea ce a intensificat și mai mult procesele de încălzire globală.
Astfel, prima schimbare climatică a fost cauzată de o creștere semnificativă a concentrației de gaze cu efect de seră în atmosferă. Pe acest moment Se știe că următoarele substanțe contribuie la efectul de seră:
- metan și alte hidrocarburi;
- particule de funingine în suspensie;
- vapor de apă.
Cauzele efectului de seră
Dacă vorbim despre realități moderne, atunci aproximativ 90% din întregul echilibru de temperatură depinde de efectul de seră, care este produs de consecințe activitate umana. În ultimii 100 de ani, concentrațiile de dioxid de carbon și metan din atmosferă au crescut cu aproape 150% - cea mai mare concentrație din ultimul milion de ani. Aproximativ 80% din toate emisiile în atmosferă sunt rezultatul activităților industriale (extracția și arderea hidrocarburilor, industria grea etc.).
De asemenea, merită remarcată concentrația semnificativ crescută de particule solide - praf și altele. Ele măresc încălzirea suprafeței pământului, cresc absorbția de energie de către suprafața oceanelor, ceea ce duce la creșterea temperaturii pe întregul Pământ. Astfel, activitatea umană poate fi considerată cauza încălzirii globale moderne. Alți factori, cum ar fi modificările activității solare, nu au efectul dorit.
Consecințele creșterii globale a temperaturii
Comisia Internațională (IPEC) a publicat un raport de lucru care reflectă posibile scenarii pentru consecințele asociate încălzirii globale. Motivul principal al raportului este că tendința de creștere a temperaturii medii anuale va continua, este puțin probabil ca umanitatea să poată compensa influența sa asupra proceselor climatice ale planetei. De remarcat că relația dintre schimbările climatice și starea ecosistemelor este în prezent puțin înțeleasă, așa că majoritatea prognozelor sunt presupuse.
Printre toate consecințele așteptate, una a fost stabilită în mod fiabil - creșterea nivelului Oceanului Mondial. Începând cu 2016, a fost observată o creștere anuală a nivelului apei cu 3-4 mm. Creșterea temperaturii medii anuale a aerului determină apariția a doi factori:
- topirea ghetarilor;
- dilatarea termică a apei.
Dacă tendințele climatice actuale continuă, până la sfârșitul secolului XXI, nivelul Oceanului Mondial va crește cu maximum doi metri. În următoarele câteva secole, nivelul său poate ajunge la cinci metri deasupra prezentului.
Topirea ghețarilor va schimba compoziția chimică a apei, precum și distribuția precipitațiilor. Se preconizează o creștere a numărului de inundații, uragane și alte dezastre extreme. În plus, va exista o schimbare globală a curenților oceanici - de exemplu, Gulf Stream și-a schimbat deja direcția, ceea ce a dus la anumite consecințe într-o serie de țări.
Nu poate fi supraestimat. În țările din regiunile tropicale, va exista o scădere catastrofală a productivității agricole. Cele mai fertile regiuni vor fi inundate, ceea ce poate duce în cele din urmă la foamete în masă. Cu toate acestea, merită remarcat faptul că astfel de consecințe grave sunt așteptate nu mai devreme decât peste câteva sute de ani - umanitatea are suficient timp pentru a lua măsurile adecvate.
Rezolvarea problemei încălzirii globale și a consecințelor acesteia
La nivel internațional, lupta împotriva încălzirii globale este limitată de lipsa acordurilor comune și a măsurilor de control. Principalul document care reglementează măsurile de contracarare a schimbărilor climatice este Protocolul de la Kyoto. În general, nivelul de responsabilitate în lupta împotriva încălzirii globale poate fi apreciat pozitiv.
Standardele din industrie sunt în mod constant îmbunătățite, se adoptă noi standarde de mediu care reglementează productie industriala. Nivelul emisiilor în atmosferă este redus, ghețarii sunt luați sub protecție, iar curenții oceanici sunt monitorizați constant. Potrivit oamenilor de știință climatologic, menținerea actualei campanii de mediu va contribui la reducerea emisiilor de dioxid de carbon cu 30-40% până anul viitor.
Este de remarcat creșterea participării companiilor private la lupta împotriva încălzirii globale. De exemplu, milionarul britanic Richard Branson a lansat o licitație științifică pentru cel mai bun mod de a preveni încălzirea globală. Câștigătorul va primi o sumă impresionantă de 25 de milioane de dolari. Potrivit lui Branson, umanitatea trebuie să-și asume responsabilitatea pentru acțiunile sale. În acest moment, au fost înregistrați câteva zeci de solicitanți, oferind propriile soluții la această problemă..
De mai bine de un deceniu, problema posibilității încălzirii globale a fost în centrul atenției comunității mondiale. Judecând după fluxurile de știri ale site-urilor de internet și titlurilor ziarelor, poate părea că aceasta este cea mai presantă problemă științifică, socială și economică cu care se confruntă omenirea astăzi. Mitinguri și summituri cu finanțare masivă au loc în mod regulat în diferite părți ale globului, reunind o cohortă bine stabilită de luptători împotriva dezastrului iminent. Ratificarea Protocolului de la Kyoto a fost prezentată de luptătorii împotriva încălzirii globale drept cel mai înalt obiectiv al comunității mondiale, iar Statele Unite și Rusia, ca cele mai mari țări, care se îndoiau de oportunitatea acestui pas, au fost supuse unei presiuni fără precedent (cum ar fi ca rezultat, chiar am reușit să „punem presiune”).
Având în vedere prețul uriaș pe care nu numai Rusia, ci și alte țări vor trebui să-l plătească în implementarea practică a Protocolului de la Kyoto, și departe de a fi evident implicații globale, merită să reanalizam cât de mare este amenințarea și cum putem, dacă putem, influența cursul evenimentelor.
Esența vieții este prognoza: orice organism viu încearcă să ghicească schimbările viitoare ale mediului pentru a le răspunde în mod adecvat. Nu este de mirare că încercările de a anticipa viitorul (azi îl numim futurologie) au devenit una dintre primele manifestări ale activității umane conștiente. Însă fie în orice moment previziunile pesimiste s-au dovedit a fi mai realiste, fie psihicul uman este mai susceptibil la ele, într-un fel sau altul, tema viitoarei catastrofe globale a fost întotdeauna una dintre cele mai relevante. Legendele despre potopul global din trecut și despre apocalipsa iminentă din viitor pot fi găsite în aproape toate religiile și învățăturile. Pe măsură ce civilizația s-a dezvoltat, doar detaliile și momentul s-au schimbat, dar nu și esența prognozei.
Intriga a fost bine dezvoltată în antichitate, iar modernitatea nu a putut adăuga prea multe: profețiile lui Nostradamus sunt la fel de populare acum ca și în timpul vieții autorului. Și astăzi, ca acum mii de ani, perioada prezisă a următoarei catastrofe universale nu mai are timp să treacă, deoarece una nouă este deja pe drum. Fobia atomică a anilor 50 și 60 ai secolului trecut cu greu se potolise, când lumea a aflat despre iminenta catastrofă „ozonului”, sub sabia lui Damocles a trecut aproape tot sfârșitul secolului al XX-lea. Dar cerneala nu s-a uscat încă în conformitate cu Protocolul de la Montreal pentru a interzice producția de clorofluorocarburi (scepticii încă se îndoiesc de realitatea amenințării și de adevăratele motive ale inițiatorilor), deoarece Protocolul de la Kyoto din 1997 anunța lumea despre o amenințare și mai teribilă. a încălzirii globale.
Acum acest simbol al răzbunării viitoare a omenirii pentru „excesele” și „păcatele” industrializării concurează cu succes în mass-media cu senzații din viața vedetelor pop și știrilor sportive. Apologeții „eco-religiei” cheamă omenirea să se pocăiască de faptele lor și să-și dedice toată puterea și resursele ispășirii pentru păcate, adică să pună o parte semnificativă din bunăstarea lor actuală și viitoare pe altarul unui noua credinta. Dar, după cum știți, atunci când sunteți chemat să donați, trebuie să vă monitorizați cu atenție portofelul.
Deși s-a luat deja o decizie politică asupra problemei, este logic să discutăm câteva aspecte fundamentale. Totuși, înaintea consecințelor economice grave ale încălzirii, chiar și în cele mai sumbre scenarii, mai sunt câteva decenii. În plus, autoritățile ruse nu au fost niciodată punctuale în respectarea legilor și îndeplinirea obligațiilor care le revin. Și așa cum a învățat înțeleptul Lao Tzu, deseori în inacțiunea conducătorilor este binele pentru supuși. Să încercăm să răspundem la câteva dintre cele mai importante întrebări:
Cât de mare este schimbările climatice observate efectiv?
De obicei, se susține că temperatura a crescut cu 0,6°C în ultimul secol, deși până acum, aparent, nu există nici măcar o singură metodă pentru determinarea acestui parametru. De exemplu, datele satelitare dau o valoare mai mică decât măsurătorile de la sol, doar 0,2°C. În același timp, rămân îndoieli cu privire la adecvarea observațiilor climatice făcute cu o sută de ani în urmă, observațiile moderne și lărgimea suficientă a acoperirii lor geografice. În plus, fluctuațiile naturale ale climei la scara unui secol, chiar și cu constanța tuturor parametrilor externi, sunt de aproximativ 0,4 ° C. Deci amenințarea este mai degrabă ipotetică.
Modificările observate s-ar putea datora unor cauze naturale?
Aceasta este una dintre cele mai dureroase întrebări pentru luptătorii împotriva încălzirii globale. Există multe cauze destul de naturale care provoacă astfel de fluctuații climatice și chiar mai vizibile, iar clima globală poate experimenta fluctuații puternice fără influențe externe. Chiar și cu un nivel fix de radiație solară și o concentrație constantă de gaze cu efect de seră peste un secol, fluctuația temperaturii medii la suprafață poate ajunge la 0,4 ° C (un articol a fost dedicat acestei probleme în " Natură”, 1990, v. 346, p. 713). În special, datorită inerției termice enorme a oceanului, schimbările haotice ale atmosferei pot provoca un efect secundar care afectează zeci de ani mai târziu. Și pentru ca încercările noastre de a influența atmosfera să dea efectul dorit, ele trebuie să depășească semnificativ „zgomotul” de fluctuație naturală a sistemului.
Care este contribuția factorului antropic la procesele atmosferice?
Fluxurile antropice moderne ale principalelor gaze cu efect de seră sunt cu aproape două ordine de mărime mai mici decât fluxurile lor naturale și de multe ori mai mici decât incertitudinea în evaluarea lor. În proiectul de raport al IPCC ( Comisia interguvernamentală pentru schimbările climatice) din 1995 a raportat că „orice pretenție privind schimbările climatice semnificative este discutabilă până când numărul de variabile incerte responsabile pentru variabilitatea naturală a sistemului climatic este redus”. Și în același loc: „Nu există studii care să afirme cu certitudine că toate sau o parte din schimbările climatice înregistrate sunt cauzate de cauze antropice.” Aceste cuvinte au fost ulterior înlocuite cu altele: „Balanța dovezilor sugerează un impact uman clar asupra climei”, deși nu au fost prezentate date suplimentare care să susțină această concluzie.
Mai mult, ritmul în care se modifică impactul asupra climei al gazelor cu efect de seră nu este în niciun caz corelat cu consumul de combustibili cu hidrocarburi, principala sursă a emisiilor lor antropice. De exemplu, la începutul anilor 1940, când ritmul de creștere a consumului de combustibil a scăzut, temperatura globală a crescut deosebit de rapid, iar în anii 1960 și 1970, când consumul de hidrocarburi a crescut rapid, temperatura globală, dimpotrivă, a scăzut. În ciuda unei creșteri cu 30% a producției de combustibil de carbon din anii 1970 până la sfârșitul anilor 1990, rata de creștere a concentrației de dioxid de carbon și protoxid de azot în această perioadă a încetinit brusc, iar metanul a început chiar să scadă.
Întreaga profunzime a neînțelegerii noastre despre procesele naturale globale este demonstrată în mod clar de cursul modificărilor concentrației de metan din atmosferă. După ce a început cu 700 de ani înainte de Revoluția Industrială, pe vremea vikingilor, acest proces s-a oprit acum la fel de brusc odată cu creșterea continuă a producției și, în consecință, a emisiilor antropice de hidrocarburi. Nivelurile de metan din atmosferă au rămas constante în ultimii patru ani, potrivit a două echipe de cercetare independente din Australia, precum și din SUA și Țările de Jos.
Și care sunt tendințele naturale climatice și atmosferice?
Nici susținătorilor măsurilor de urgență, din motive evidente, nu le place să discute această problemă. Aici ne referim la opinia unor cunoscuți experți autohtoni în acest domeniu (A.L. Yanshin, M.I. Budyko, Yu.A. Izrael. Încălzirea globală și consecințele sale: O strategie pentru măsurile luate. În: Problemele globale ale biosferei. - M .: Nauka, 2003).
„Studiul modificărilor compoziției chimice a atmosferei în trecutul geologic a arătat că de-a lungul a milioane de ani a predominat tendința de scădere a cantității de dioxid de carbon din atmosferă.<...>Acest proces a dus la scăderea temperaturii medii a stratului inferior de aer datorită slăbirii efectului de seră din atmosferă, care, la rândul său, a fost însoțită de dezvoltarea glaciațiilor, mai întâi la latitudini înalte și apoi la latitudini medii, ca precum și aridizarea (desertificarea. — Notă. ed.) vaste teritorii la latitudini inferioare.
Odată cu aceasta, cu o cantitate redusă de dioxid de carbon, intensitatea fotosintezei a scăzut, ceea ce, aparent, a redus biomasa totală de pe planeta noastră. Aceste procese s-au manifestat mai ales brusc în epocile glaciare ale Pleistocenului, când cantitatea de dioxid de carbon din atmosferă s-a apropiat în mod repetat de 200 ppm. Această concentrație depășește ușor valorile concentrației critice, dintre care una corespunde glaciației întregii planete, iar cealaltă unei scăderi a fotosintezei până la limitele care fac imposibilă existența plantelor autotrofe.<...>Fără a atinge detaliile posibilității îndepărtate a morții biosferei ca urmare a dezvoltării sale naturale, observăm că probabilitatea unei astfel de morți pare semnificativă.
Astfel, dacă umanitatea este amenințată în viitor catastrofă climatică, atunci nu din cauza unei creșteri excesive, ci, dimpotrivă, din cauza scăderii temperaturii! Amintiți-vă că, conform conceptelor geologice moderne, trăim tocmai la vârful erei interglaciare, iar începutul următoarei epoci glaciare este așteptat în viitorul apropiat. Și iată concluzia autorilor: „Arzând o cantitate din ce în ce mai mare de cărbune, petrol și alte tipuri de combustibil de carbon, omul a pornit pe calea refacerii compoziției chimice a atmosferei epocilor calde ale trecutului geologic. .<...>Omul a oprit neintenționat procesul de epuizare a dioxidului de carbon, care este principala resursă în crearea materie organică plante autotrofe și a făcut posibilă creșterea productivității primare, care stă la baza existenței tuturor organismelor heterotrofe, inclusiv a oamenilor.
Care este amploarea schimbărilor climatice așteptate?
În diferite scenarii, modificarea așteptată a temperaturii medii până la sfârșitul secolului variază de la o creștere cu 10°C la o scădere față de nivelurile actuale. De obicei, funcționează ca „cel mai probabil” valoare medie de 2-3 ° C, deși această valoare nu devine mai rezonabilă din medie. De fapt, o astfel de prognoză ar trebui să ia în considerare nu numai procesele principale din cea mai complexă mașină naturală care determină clima planetei noastre, ci și realizările științifice, tehnologice și sociologice ale omenirii pentru un secol înainte.
Înțelegem astăzi cum se formează clima Pământului și, dacă nu, vom înțelege în viitorul apropiat? Toți experții din acest domeniu dau cu încredere un răspuns negativ la ambele întrebări. Putem prezice dezvoltarea tehnologică și socială a civilizației pentru următoarea sută de ani? Și, în general, care este orizontul de timp al unei prognoze mai mult sau mai puțin realiste? Răspunsul este, de asemenea, destul de evident. Cele mai conservatoare și în același timp determinante ramuri ale economiei moderne sunt energia, materiile prime, industriile grele și chimice. Costurile de capital în aceste industrii sunt atât de mari încât echipamentul este aproape întotdeauna folosit până când resursa este complet epuizată - aproximativ 30 de ani. În consecință, centralele industriale și energetice care sunt acum puse în funcțiune vor determina potențialul tehnologic al lumii în prima treime a secolului. Având în vedere că toate celelalte industrii (de exemplu, electronica și comunicațiile) evoluează mult mai repede, este mai bine să nu ghicim cu mai mult de 30 de ani înainte. Ca exemplu curios, arătând prețul unor previziuni mai îndrăznețe, se amintesc adesea de temerile futuriștilor de la sfârșitul secolului al XIX-lea, care preziceau că străzile Londrei vor fi pline de gunoi de cai, deși primele mașini apăruseră deja pe drumurile din Anglia.
În plus, conform scenariilor alarmiste, principala sursă de pericol o reprezintă resursele energetice de hidrocarburi: petrol, cărbune și gaze. Cu toate acestea, conform previziunilor acelorași futurologi, chiar și cu cele mai economice cheltuieli, omenirea va avea suficiente din aceste resurse timp de aproximativ un secol, iar în următorii zece ani se așteaptă o scădere a producției de petrol. Având în vedere apropierea unei noi ere glaciare, aparent, nu se poate decât să regrete scurta durată a „erei hidrocarburilor” din istoria energiei mondiale.
S-a confruntat omenirea înainte cu schimbări climatice atât de mari?
Oh da! Și cu ce! La urma urmei, o creștere a temperaturii globale cu 10 ° C după sfârșitul erei glaciare a provocat nu numai o catastrofă ecologică, ci și o adevărată catastrofă economică, subminând fundamentele activității economice. om primitiv- un vânător de mamuți și ungulate mari din fauna tundra. Cu toate acestea, omenirea nu numai că a supraviețuit, dar datorită acestui eveniment, după ce a găsit un răspuns demn la provocarea naturii, s-a ridicat la un nou nivel, creând o civilizație.
După cum arată exemplul strămoșilor noștri, creșterea temperaturii globale nu reprezintă o amenințare reală pentru existența omenirii (și cu atât mai mult pentru viața de pe Pământ, așa cum se pretinde uneori). Consecințele restructurării pe scară largă a climei așteptate astăzi pot fi destul de bine imaginate luând în considerare epoca pliocenă relativ apropiată de noi (perioada de acum 5 până la 1,8 milioane de ani), când au apărut primii strămoși umani direcți. Temperatura medie a suprafeței a depășit-o atunci pe cea modernă cu peste 1°C. Și dacă strămoșii noștri primitivi au reușit să supraviețuiască atât erei glaciare, cât și încălzirii care a urmat-o, atunci este chiar incomod să ne estimăm propriul potențial atât de scăzut.
Schimbări semnificative ale climei au avut loc și în perioada istorică a existenței civilizației: acest lucru a fost demonstrat de datele studiilor paleoclimatice și ale cronicilor istorice. Schimbările climatice au provocat ascensiunea și căderea multor mari civilizații, dar nu au reprezentat o amenințare pentru întreaga umanitate. (Este suficient să ne amintim declinul păstoritului din Sahara, civilizația Mesopotamiei, regatul Tangut din nordul Chinei; mai multe detalii despre rolul schimbărilor climatice în istoria culturii pot fi găsite în cartea lui L.N. Gumilyov „Ethnogenesis and the Biosphere”. al Pamantului".)
Care sunt consecințele potențiale ale schimbărilor climatice, pe de o parte, și costul economic al eforturilor noastre de a le încetini, pe de altă parte?
Una dintre cele mai amenințătoare consecințe ale încălzirii globale este considerată a fi o creștere a nivelului Oceanului Mondial cu zeci de metri, care va avea loc odată cu topirea completă a ghețarilor din Groenlanda și Antarctica. Alarmiștii uită de obicei să clarifice că în cele mai nefavorabile circumstanțe, acest lucru va dura mai mult de 1000 de ani! Creșterea reală a nivelului oceanului în ultimul secol a fost de 10-20 cm, cu o amplitudine mult mai mare a transgresiunii și regresiei liniei de coastă ca urmare a proceselor tectonice. În următoarea sută de ani, nivelul oceanului este de așteptat să crească cu cel mult 88 cm, ceea ce este puțin probabil să perturbe economia mondială. O astfel de creștere a nivelului mării nu poate provoca decât migrarea treptată a unei mici părți a populației lumii - un fenomen mult mai puțin tragic decât moartea anuală din cauza înfometării a zeci de milioane de oameni. Și nu trebuie să ne îngrijorăm cu privire la modul în care descendenții noștri îndepărtați vor face față inundațiilor peste o mie de ani (amintiți-vă de „problema gunoiului de grajd de cal”!). Cine se va angaja să prezică cum se va schimba civilizația noastră până în acel moment și dacă această problemă va fi printre cele urgente?
Până acum, prejudiciul anual preconizat asupra economiei globale din cauza creșterii prognozate a temperaturii până în 2050 este estimat la doar 300 de miliarde de dolari. Aceasta este mai puțin de 1% din PIB-ul global actual. Și cât va costa lupta împotriva încălzirii?
Institutul „World Watch” ( World Watch Institute) la Washington consideră că este necesară introducerea unei „taxe pe carbon” în valoare de 50 de dolari. la 1 tonă de carbon pentru a stimula reducerea consumului de combustibili fosili, îmbunătățirea tehnologiilor de ardere a acestuia și conservarea resurselor. Însă, potrivit aceluiași institut, o astfel de taxă ar crește costul unui litru de benzină cu 4,5 cenți, iar costul a 1 kWh de energie electrică cu 2 cenți (adică aproape de două ori!). Iar pentru introducerea pe scară largă a surselor de energie solară și hidrogen, această taxă ar trebui să fie deja de la 70 la 660 de dolari. pentru 1 t.
Costurile îndeplinirii condițiilor Protocolului de la Kyoto sunt estimate la 1-2% din PIB-ul mondial, în timp ce evaluarea efectului pozitiv nu depășește 1,3%. În plus, modelele climatice prevăd că va fi necesară o reducere mult mai mare a emisiilor pentru a stabiliza clima decât revenirea la nivelurile din 1990 prevăzute de protocol.
Aici ajungem la o altă problemă fundamentală. Activiștii mișcărilor „verzi” nu realizează adesea că absolut toate măsurile de protecție a mediului necesită consumul de resurse și energie și, ca orice tip de activitate de producție, provoacă consecințe nedorite asupra mediului. Din punctul de vedere al ecologiei globale, nu există activitate industrială inofensivă. Aceeași energie „alternativă”, cu o contabilitate completă a tuturor emisiilor în mediu în timpul producției, exploatării și eliminării materiilor prime și echipamentelor necesare, de exemplu panouri solare, mașini agricole, combustibili cu hidrocarburi, hidrogen etc., în majoritatea cazurilor se dovedește a fi mai periculoasă decât energia cărbunelui.
„Până în prezent, în opinia majorității oamenilor, consecințele negative asupra mediului ale activității economice sunt asociate cu coșurile de fum din fabrici sau cu suprafața moartă a carierelor abandonate și a haldelor industriale. Într-adevăr, contribuția la otrăvirea mediului a unor industrii precum metalurgia, industria chimică și energia este mare. Dar nu mai puțin periculoase pentru biosferă sunt terenurile agricole idilice, parcurile forestiere bine îngrijite și peluzele orașului. Deschiderea circulației locale ca urmare a activității economice umane înseamnă că existența unui sit menținut artificial în stare staționară este însoțită de o deteriorare a stării mediului în restul biosferei. O grădină înflorită, un lac sau un râu, menținute în stare staționară pe baza unei circulații deschise a substanțelor cu productivitate adusă la maximum, este mult mai periculoasă pentru biosferă în ansamblu decât un pământ abandonat transformat în deșert ". (din cartea lui V.G. Gorshkov" Fundamentele fizice și biologice sustenabilitatea vieții". M.: VINITI, 1995).
Prin urmare, în ecologia globală, strategia măsurilor preventive nu este aplicabilă. Este necesar să se cuantifice echilibrul optim între rezultatul dorit și costul reducerii daunelor mediului. Costul prevenirii emisiei unei tone de dioxid de carbon ajunge la 300 USD, în timp ce costul materiilor prime de hidrocarburi care produc această tonă la ardere este mai mic de 100 USD (reamintim că 1 tonă de hidrocarburi produce 3 tone de CO 2 ), iar asta înseamnă că ne creștem costurile totale cu energia de câteva ori, costul energiei primite și rata de epuizare a resurselor rare de hidrocarburi. În plus, chiar și în SUA pentru 1 milion de dolari. din PIB-ul produs, sunt emise 240 de tone de CO 2 (în alte țări este mult mai mult, de exemplu, în Rusia - de cinci ori!), iar cea mai mare parte a PIB-ului cade pe CO 2 neproductiv, adică neemițător. industrii. Se pare că costă 300 de dolari. pentru utilizarea a 1 tonă de dioxid de carbon va duce la o emisie suplimentară de cel puţin câteva sute de kilograme din acelaşi CO 2 . Astfel, riscăm să lansăm o mașinărie uriașă, arzând în mod inactiv resursele noastre energetice deja limitate. Aparent, astfel de calcule au determinat Statele Unite să refuze să ratifice Protocolul de la Kyoto.
Dar există și o abordare fundamental diferită. În loc să risipim energie și resurse pentru a lupta împotriva inevitabilului, trebuie să evaluăm dacă ar fi mai ieftin să ne adaptăm la schimbare, să încercăm să profităm de ea. Și apoi se dovedește că reducerea suprafeței terenului din cauza inundațiilor sale parțiale va fi mai mult decât răsplătită prin creșterea teritoriului utilizabil în aceeași Siberia și, eventual, în Groenlanda și Antarctica, precum și prin creșterea productivității generale a biosferei. . Creșterea cantității de dioxid de carbon din aer va fi benefică pentru majoritatea culturilor. Acest lucru devine clar dacă ne amintim că genurile, care includ plante moderne de cultură, au apărut în Pliocenul timpuriu și Miocenul târziu, când conținutul de dioxid de carbon din atmosferă a ajuns la 0,4%, adică era cu un ordin de mărime mai mare decât cel modern. unu. S-a demonstrat experimental că dublarea concentrației de CO 2 din aerul atmosferic poate duce la o creștere cu 30% a randamentului unor culturi agricole, iar acest lucru este extrem de important pentru populația în creștere rapidă a planetei.
Cine și de ce este în favoarea ratificării Protocolului de la Kyoto?
Cea mai activă poziție în lupta împotriva încălzirii globale este ocupată de politicienii și publicul vest-european. Pentru a înțelege motivele unei astfel de atitudini emoționale a europenilor față de această problemă, este suficient să ne uităm harta geografica. Europa de Vest este situată la aceeași latitudine cu Siberia. Dar ce contrast climatic! La Stockholm, la aceeași latitudine cu Magadan, strugurii se coc în mod constant. Darul sorții sub forma unui curent al Golfului cald a devenit baza economică a civilizației și culturii europene.
Prin urmare, europenii nu sunt îngrijorați de încălzirea globală și de soarta populației din Bangladesh, care riscă să rămână fără teritoriu, ci o răcire locală în Europa de Vest, care poate fi rezultatul unei restructurări a fluxurilor oceanice și atmosferice. cu o creștere semnificativă a temperaturii globale. Deși nimeni nu este acum capabil să determine măcar aproximativ temperatura de prag pentru declanșarea unei astfel de restructurări, consecințele acesteia pentru centrele istorice Civilizația vest-europeană poate fi destul de serioasă.
Politicienii europeni iau, de regulă, cea mai dură și mai intransigentă poziție în negocierile pe aceste probleme. Dar trebuie să înțelegem și care sunt motivele lor. Luăm cu adevărat soarta occidentalilor europeni atât de aproape de inimile noastre încât suntem gata să ne sacrificăm viitorul de dragul păstrării bunăstării lor? Apropo, în Siberia mai caldă va fi suficient loc pentru toți europenii și poate că noii coloniști îl vor echipa în sfârșit.
Există, de asemenea, un motiv mai prozaic care îi obligă pe europeni să lupte pentru adoptarea Protocolului de la Kyoto. Nu este un secret pentru nimeni că Europa de Vest consumă aproximativ 16% din resursele energetice ale lumii. O lipsă acută de energie îi obligă pe europeni să introducă în mod activ tehnologii costisitoare de economisire a energiei, iar acest lucru le subminează competitivitatea pe piața mondială. Din acest punct de vedere, Protocolul de la Kyoto este o mișcare genială: să impună aceleași standarde stricte de consum de energie potențialilor concurenți și, în același timp, să creeze o piață pentru vânzarea tehnologiilor lor de economisire a energiei. Americanii au refuzat să-și impună în mod voluntar restricții care să le submineze economia și să beneficieze concurenții din Europa de Vest. China, India și alte țări în curs de dezvoltare, principalii concurenți ai puterilor industriale ale Lumii Vechi, inclusiv Rusia, sunt de asemenea. Se pare că numai nouă nu ne temem că în urma semnării protocolului, competitivitatea noastră va scădea sub actualul, aproximativ locul 55 în clasamentul mondial...
Ce va câștiga Rusia și ce va pierde din participarea sau neparticiparea la Protocolul de la Kyoto?
Clima Rusiei este cea mai severă de pe glob. Vremea în țările din nordul Europei este făcută de Streamul cald al Golfului, iar în Canada, aproape întreaga populație trăiește de-a lungul graniței cu Statele Unite, adică mult la sud de Moscova. Acesta este unul dintre principalele motive pentru care, pe unitatea de PIB produsă, Rusia cheltuiește de cinci ori mai multă energie (și produce mai mult CO2!) decât Statele Unite și tari europene. Pentru o țară, al cărei peste 60% din teritoriu este situat în zona de permafrost, care ajunge aproape până la granița noastră de sud din Transbaikalia, este cumva ridicol să lupți împotriva încălzirii. Potrivit economiștilor, o creștere cu un grad a temperaturii medii anuale reduce costul întreținerii fiecărui loc de muncă la jumătate. Rezultă că suntem de bunăvoie de acord să participăm la lupta împotriva posibilității firești de a ne dubla potențialul economic, deși o astfel de dublare a fost proclamată oficial de către președinte drept scop al politicii de stat!
Nu ne angajăm să discutăm despre beneficiile politice ale demonstrarii unității cu Europa în problema Protocolului de la Kyoto. De asemenea, nu are rost să luăm în considerare cu seriozitate posibilitatea de a face bani pe „comerțul aerian” (adică cotele de emisii de CO 2 ). În primul rând, am fost deja puși la sfârșit coadă lungă potențiali vânzători, după toate noii membri UE, Africa de Nord și Orientul Mijlociu. În al doilea rând, la prețul stabilit de 5 euro pentru o cotă de 1 tonă de CO 2 (la un preț real de 300 de dolari!) încasările nu vor fi comparabile cu exporturile noastre actuale de petrol și gaze. Și în al treilea rând, având în vedere ratele prognozate de dezvoltare a economiei ruse chiar înainte de 2012, va trebui să ne gândim nu la vânzare, ci la cumpărarea de cote. Cu excepția cazului în care, de dragul de a demonstra unitatea europeană, nu ne limităm în mod voluntar dezvoltarea economică.
O astfel de posibilitate pare incredibilă, dar să reamintim că din anul 2000, în conformitate cu Protocolul de la Montreal, producția de substanțe care duc la distrugerea stratului de ozon a fost oprită în Rusia. Deoarece Rusia nu a avut timp să dezvolte și să implementeze propriile tehnologii alternative până la această dată, acest lucru a dus la eliminarea aproape completă a producției ruse de aerosoli și echipamente de refrigerare. Iar piața internă a fost capturată de producători străini, în principal din Europa de Vest. Din păcate, acum istoria se repetă: conservarea energiei nu este în niciun caz cea mai puternică latură a sectorului energetic rus și nu avem propriile noastre tehnologii de economisire a energiei...
Nedreptatea flagrantă a Protocolului de la Kyoto în raport cu Rusia constă și în faptul că pădurile boreale ale Rusiei cu o suprafață de 8,5 milioane km 2 (sau 22% din suprafața tuturor pădurilor Pământului) acumulează 323 Gt. de carbon pe an. Niciun alt ecosistem de pe Pământ nu se poate compara cu ei în acest sens. Conform conceptelor moderne, pădurile tropicale, denumite uneori „plămânii planetei”, absorb aproximativ aceeași cantitate de CO 2 care este eliberată în timpul distrugerii materiei organice pe care o produc. Dar pădurile din zona temperată la nord de 30 ° N. SH. stochează 26% din carbonul Pământului (http://epa.gov/climatechange/). Numai acest lucru permite Rusiei să ceară o abordare specială - de exemplu, alocarea de fonduri de către comunitatea mondială pentru a compensa prejudiciul cauzat de restrângerea activității economice și protecția naturii în aceste regiuni.
Va fi împiedicată încălzirea prin măsurile prevăzute de Protocolul de la Kyoto?
Din păcate, până și susținătorii protocolului sunt nevoiți să dea un răspuns negativ la această întrebare cea mai importantă. Conform modelelor climatice, dacă emisiile de gaze cu efect de seră nu sunt controlate, atunci până în 2100 concentrația de dioxid de carbon ar putea crește cu 30-150% față de de ultimă oră. Acest lucru poate duce la o creștere a temperaturii medii globale a suprafeței terestre cu 1-3,5°C până în 2100 (cu variații regionale semnificative ale acestei valori), ceea ce va provoca cu siguranță consecințe grave asupra ecosferei și activității economice. Totuși, presupunând că condițiile protocolului sunt îndeplinite prin reducerea emisiilor de CO 2 , reducerea concentrației de dioxid de carbon din atmosferă în comparație cu scenariul în care emisiile nu sunt deloc reglementate va fi de la 20 la 80 ppm până în 2100. În același timp, pentru a-și stabiliza concentrația la un nivel de cel puțin 550 ppm, este necesară o reducere de cel puțin 170 ppm. În toate scenariile luate în considerare, efectul rezultat al acesteia asupra schimbării temperaturii este nesemnificativ: doar 0,08–0,28°C. Astfel, efectul real așteptat al Protocolului de la Kyoto se rezumă la demonstrarea fidelității față de „idealurile de mediu”. Dar nu este prețul unei demonstrații prea mare?
Este problema încălzirii globale cea mai importantă dintre cele cu care se confruntă omenirea în prezent?
O altă întrebare neplăcută pentru susținătorii „idealurilor de mediu”. Faptul că lumea a treia și-a pierdut de mult interesul față de această problemă a fost arătat clar de summitul din 2002 de la Johannesburg, ai cărui participanți au afirmat că lupta împotriva sărăciei și foametei este mai importantă pentru umanitate decât schimbările climatice, care sunt posibile în viitorul îndepărtat. La rândul lor, americanii, care înțeleg perfect întregul fundal a ceea ce se întâmplă, au fost pe bună dreptate revoltați de încercarea de a rezolva problemele europene pe cheltuiala lor, mai ales că în următoarele decenii principala creștere a emisiilor antropice de gaze cu efect de seră va veni din sectorul energetic înapoiat tehnologic al țărilor în curs de dezvoltare, care nu este reglementat de Protocolul de la Kyoto.
Cum arată această problemă în contextul dezvoltării ulterioare a civilizației?
Conflictul omului cu Natura nu este în niciun caz o consecință a „purățeniei noastre de mediu”. Esența ei constă în încălcarea echilibrului biosferic de către civilizație, iar din acest punct de vedere, atât agricultura pastoral-patriarhală, cât și visul „verzilor” – energia „regenerabilă” sunt nu mai puțin o amenințare decât industrializarea tare blestemată. Conform estimărilor date în cartea deja amintită de V.G. Gorshkov, pentru a menține stabilitatea biosferei, civilizația nu ar trebui să consume mai mult de 1% din producția primară netă a biotei globale. Consumul direct actual de produse biosferice terestre este deja aproape cu un ordin de mărime mai mare, iar ponderea părții dezvoltate și transformate a terenului a depășit 60%.
Natura și civilizația sunt în esență antagoniste. Civilizația caută să folosească potențialul acumulat de Natură ca resursă pentru dezvoltarea sa. Iar pentru sistemul de reglatori naturali, depanat de-a lungul a miliarde de ani de existență a biosferei, activitatea Civilizației este o influență perturbatoare, care trebuie suprimată pentru a readuce sistemul la echilibru.
Încă de la nașterea planetei noastre, esența evoluției materiei care are loc pe ea este în accelerarea proceselor de transformare a materiei și energiei. Numai ea este capabilă să susțină dezvoltarea stabilă a unor astfel de sisteme complexe de neechilibru precum Biosfera sau Civilizația. De-a lungul existenței planetei noastre și de-a lungul istoriei omenirii, procesele de apariție a unor noi, din ce în ce mai complexe forme biologice, apoi istorice și tehnologice de organizare a materiei s-au accelerat continuu. Acesta este principiul de bază al evoluției, care nu poate fi anulat sau ocolit. În consecință, civilizația noastră fie se va opri în dezvoltarea sa și va muri (și apoi va apărea inevitabil altceva în locul ei, dar similar în esență), fie va evolua, procesând din ce în ce mai multe volume de materie și disipând din ce în ce mai multă energie în spațiul înconjurător. Prin urmare, o încercare de a se încadra în Natură este o cale strategică fără fund, care mai devreme sau mai târziu va duce în continuare la încetarea dezvoltării, iar apoi la degradare și moarte. Eschimoșii din nord și papuanii din Noua Guinee au trecut printr-o mare și calea cea grea, drept urmare se încadrează perfect în natura înconjurătoare - dar au plătit pentru aceasta oprindu-și dezvoltarea. O astfel de cale poate fi privită doar ca o pauză în ajunul unei schimbări calitative a naturii civilizației.
O altă modalitate este de a prelua toate funcțiile de gestionare a proceselor naturale, înlocuind mecanismul biosferic de homeostazie cu unul artificial, adică de a crea o tehnosferă. Pe această cale, poate fără a realiza pe deplin, susținătorii reglementării climatice ne împing. Dar volumul de informații care circulă în tehnosferă este cu multe ordine de mărime inferior celui care circulă în biosferă, astfel încât fiabilitatea unei astfel de reglementări tehnosferei este încă prea scăzută pentru a garanta mântuirea de la moarte pentru omenire. După ce am început cu reglarea artificială a stratului de ozon „pe moarte”, suntem deja forțați să ne gândim la consecințe negative excesul de ozon atmosferic. Iar încercarea de a regla concentrația gazelor cu efect de seră este doar începutul unei căutări nesfârșite și fără speranță de a înlocui regulatorii biosferici naturali cu cei artificiali.
A treia și cea mai realistă cale este co-evoluția (conform lui N.N. Moiseev) a Naturii și Civilizației, o transformare adaptativă reciprocă. Care va fi rezultatul, nu știm. Dar se poate presupune că schimbarea inevitabilă a climei și a altor condiții naturale de la suprafața Pământului va fi începutul unei mișcări către un nou echilibru global, o nouă unitate globală a Naturii și Civilizației.
Pe fundalul proceselor sociale și economice turbulente care au loc în lumea modernă și al problemelor reale cu care se confruntă multimiliardele de populație a planetei, în pragul unei schimbări fundamentale în natura civilizației și relația ei cu Natura, o încercarea de reglare a climei este probabil să se destrame într-un mod natural, de îndată ce este vorba de costuri reale. Pe exemplul poveștii despre ozon, Rusia are deja experiența tristă de a participa la decizie probleme globale. Și ar fi bine să nu mai repetăm greșelile odată făcute, pentru că dacă sectorul energetic intern va suferi soarta industriei frigorifice interne, nici cea mai proastă încălzire globală nu ne va salva.
Se spun și se scriu multe despre încălzirea globală. Aproape în fiecare zi apar ipoteze noi, cele vechi sunt infirmate. Suntem în mod constant speriați de ceea ce ne așteaptă în viitor (îmi amintesc bine comentariul unuia dintre cititorii revistei www.site „Ne-am speriat atât de mult timp și îngrozitor, încât nu mai este înfricoșător”). Multe declarații și articole se contrazic sincer, inducându-ne în eroare. Încălzirea globală a devenit deja o „confuzie globală” pentru mulți, iar unii și-au pierdut complet interesul pentru problema schimbărilor climatice. Să încercăm să sistematizăm informațiile disponibile creând un fel de mini enciclopedie despre încălzirea globală.
1. Încălzirea globală- procesul de creștere treptată a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei Pământului și al Oceanului Mondial, din diverse motive (o creștere a concentrației de gaze cu efect de seră în atmosfera Pământului, modificări ale activității solare sau vulcanice, etc.). Foarte des ca sinonim încălzire globală folosește fraza "Efect de sera", dar există o mică diferență între aceste concepte. Efect de sera este o creștere a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei Pământului și al Oceanului Mondial ca urmare a creșterii concentrațiilor de gaze cu efect de seră (dioxid de carbon, metan, vapori de apă etc.) în atmosfera Pământului. Aceste gaze joacă rolul unei pelicule sau al unui pahar de seră (seră), trec liber razele soarelui la suprafața Pământului și rețin căldura părăsind atmosfera planetei. Vom discuta acest proces mai detaliat mai jos.
Pentru prima dată, încălzirea globală și efectul de seră au fost discutate în anii 60 ai secolului XX, iar la nivelul ONU problema schimbărilor climatice globale a fost exprimată pentru prima dată în 1980. De atunci, mulți oameni de știință și-au bătut mintea cu privire la această problemă, adesea respingând reciproc teoriile și presupunerile celorlalți.
2. Modalități de obținere a informațiilor despre schimbările climatice
Tehnologiile existente fac posibilă evaluarea în mod fiabil a schimbărilor climatice care au loc. Oamenii de știință folosesc următoarele „instrumente” pentru a-și fundamenta teoriile despre schimbările climatice:
— anale și cronici istorice;
— observații meteorologice;
— măsurători prin satelit ale zonei de gheață, vegetației, zonelor climatice și proceselor atmosferice;
– analiza datelor paleontologice (rămășițe de animale și plante antice) și arheologice;
— analiza rocilor oceanice sedimentare și a sedimentelor fluviale;
— analiza gheții antice din Arctica și Antarctica (raportul izotopilor O16 și O18);
— măsurarea vitezei de topire a ghețarilor și a permafrostului, a intensității formării aisbergului;
— observarea curenților marini ai Pământului;
— observarea compoziției chimice a atmosferei și a oceanului;
— observarea modificărilor în zonele (habitatele) organismelor vii;
– analiza inelelor anuale ale arborilor și a compoziției chimice a țesuturilor organismelor vegetale.
3. Fapte despre încălzirea globală
Dovezile paleontologice sugerează că clima Pământului nu a fost constantă. Perioadele calde au fost înlocuite cu cele glaciare reci. În perioadele calde, temperatura medie anuală a latitudinilor arctice a crescut la 7-13°C, iar temperatura celei mai reci luni a lunii ianuarie a fost de 4-6 grade, adică. Condițiile climatice din Arctica noastră diferă puțin de clima Crimeei moderne. Perioadele calde au fost mai devreme sau mai târziu înlocuite cu perioade de răcire, în care gheața a ajuns la latitudini tropicale moderne.
Omul a fost, de asemenea, martor la o serie de schimbări climatice. La începutul celui de-al doilea mileniu (secolele 11-13), cronicile istorice indică faptul că o mare suprafață a Groenlandei nu era acoperită cu gheață (de aceea navigatorii norvegieni au numit-o „pământ verde”). Apoi, clima Pământului a devenit mai aspră, iar Groenlanda a fost aproape complet acoperită de gheață. În secolele XV-XVII, iernile severe au atins apogeul. Severitatea iernilor din acea vreme este evidențiată de multe cronici istorice, precum și de opere de artă. Astfel, binecunoscuta pictură a artistului olandez Jan Van Goyen „Skaters” (1641) înfățișează patinaj în masă de-a lungul canalelor din Amsterdam; în prezent, canalele Olandei nu au fost înghețate de mult timp. În iernile medievale, chiar și râul Tamisa din Anglia a înghețat. În secolul al XVIII-lea s-a remarcat o ușoară încălzire, care a atins maximul în 1770. Secolul al XIX-lea a fost din nou marcat de o altă vată de frig, care a continuat până în 1900, iar de la începutul secolului al XX-lea începuse deja o încălzire destul de rapidă. Deja până în 1940, cantitatea de gheață din Marea Groenlandei se înjumătățise, în Marea Barents - cu aproape o treime, iar în sectorul sovietic al Arcticii, suprafața totală de gheață scăzuse cu aproape jumătate (1 milion km 2). În această perioadă de timp, chiar și nave obișnuite (nu spărgătoare de gheață) au navigat calm de-a lungul rutei maritime de nord, de la periferia de vest la est a țării. Atunci s-a înregistrat o creștere semnificativă a temperaturii mărilor arctice, s-a remarcat o retragere semnificativă a ghețarilor din Alpi și Caucaz. Suprafața totală a gheții din Caucaz a scăzut cu 10%, iar grosimea gheții pe alocuri a scăzut cu până la 100 de metri. Creșterea temperaturii în Groenlanda a fost de 5°C, în timp ce în Svalbard a fost de 9°C.
În 1940, încălzirea a fost înlocuită cu o răcire de scurtă durată, care a fost înlocuită în curând cu o altă încălzire, iar din 1979 a început o creștere rapidă a temperaturii stratului de suprafață al atmosferei terestre, care a provocat o nouă accelerare a topirii gheață în Arctica și Antarctica și o creștere a temperaturilor de iarnă la latitudinile temperate. Așadar, în ultimii 50 de ani, grosimea gheții arctice a scăzut cu 40%, iar locuitorii mai multor orașe siberiene au început să constate singuri că înghețurile severe au aparținut de mult timp. Temperatura medie de iarnă în Siberia a crescut cu aproape zece grade în ultimii cincizeci de ani. În unele regiuni ale Rusiei, perioada fără îngheț a crescut cu două până la trei săptămâni. Habitatul multor organisme vii s-a deplasat spre nord ca urmare a temperaturilor medii de iarnă în creștere, despre acestea și despre altele vom vorbi mai jos. Fotografiile vechi ale ghețarilor (toate fotografiile au fost făcute în aceeași lună) sunt deosebit de clare despre schimbările climatice globale.
În general, în ultima sută de ani, temperatura medie a stratului de suprafață al atmosferei a crescut cu 0,3–0,8 ° C, aria acoperirii de zăpadă din emisfera nordică a scăzut cu 8%, iar nivelul Oceanul Mondial s-a ridicat în medie cu 10-20 de centimetri. Aceste fapte sunt îngrijorătoare. Indiferent dacă încălzirea globală se va opri sau creșterea în continuare a temperaturii medii anuale pe Pământ va continua, răspunsul la această întrebare va apărea doar atunci când cauzele schimbărilor climatice în curs vor fi stabilite cu precizie.
4. Cauzele încălzirii globale
Ipoteza 1- Cauza încălzirii globale este o schimbare a activității solare
Toate procesele climatice în curs de desfășurare pe planetă depind de activitatea luminii noastre - Soarele. Prin urmare, chiar și cele mai mici modificări ale activității Soarelui vor afecta cu siguranță vremea și clima Pământului. Există cicluri de activitate solară de 11, 22 de ani și 80-90 de ani (Gleisberg).
Este probabil ca încălzirea globală observată să se datoreze următoarei creșteri a activității solare, care ar putea scădea din nou în viitor.
Ipoteza 2 - Cauza încălzirii globale este o modificare a unghiului axei de rotație a Pământului și a orbitei sale
Astronomul iugoslav Milanković a sugerat că schimbările climatice ciclice sunt în mare parte asociate cu o schimbare a orbitei de rotație a Pământului în jurul Soarelui, precum și cu o schimbare a unghiului de înclinare a axei de rotație a Pământului în raport cu Soarele. Astfel de modificări orbitale ale poziției și mișcării planetei provoacă o schimbare a balanței radiațiilor Pământului și, prin urmare, a climei acestuia. Milankovitch, ghidat de teoria sa, a calculat destul de exact timpii și durata erelor glaciare din trecutul planetei noastre. Schimbările climatice cauzate de o schimbare a orbitei Pământului au loc de obicei pe parcursul a zeci sau chiar sute de mii de ani. Schimbarea relativ rapidă a climei observată în prezent, aparent, are loc ca urmare a acțiunii unor alți factori.
Ipoteza 3 – Vinovatul schimbărilor climatice globale este oceanul
Oceanul Mondial este un imens acumulator inerțial de energie solară. Ea determină în mare măsură direcția și viteza de mișcare a maselor oceanice și de aer calde de pe Pământ, care afectează foarte mult clima planetei. În prezent, natura circulației căldurii în coloana de apă a oceanului a fost puțin studiată. Deci se știe că temperatura medie a apelor oceanului este de 3,5 ° C, iar suprafața terestră este de 15 ° C, astfel încât intensitatea schimbului de căldură dintre ocean și stratul de suprafață al atmosferei poate duce la schimbări climatice semnificative. În plus, în apele oceanului se dizolvă o cantitate mare de CO 2 (aproximativ 140 de trilioane de tone, adică de 60 de ori mai mult decât în atmosferă) și o serie de alte gaze cu efect de seră; ca urmare a anumitor procese naturale, acestea gazele pot pătrunde în atmosferă, afectând semnificativ clima Pământului.
Ipoteza 4 - Activitate vulcanică
Activitatea vulcanică este o sursă de aerosoli de acid sulfuric și o mare cantitate de dioxid de carbon care intră în atmosfera Pământului, ceea ce poate afecta semnificativ și clima Pământului. Erupțiile mari sunt inițial însoțite de răcire din cauza pătrunderii aerosolilor de acid sulfuric și a particulelor de funingine în atmosfera Pământului. Ulterior, CO 2 eliberat în timpul erupției determină o creștere a temperaturii medii anuale pe Pământ. Scăderea ulterioară pe termen lung a activității vulcanice contribuie la creșterea transparenței atmosferei și, prin urmare, la creșterea temperaturii pe planetă.
Ipoteza 5 - Interacțiuni necunoscute între Soare și planetele sistemului solar
În expresia „sistem solar” cuvântul „sistem” nu este menționat în zadar și în orice sistem, după cum știți, există conexiuni între componentele sale. Prin urmare, este posibil ca poziția relativă a planetelor și a Soarelui să afecteze distribuția și puterea câmpurilor gravitaționale, a energiei solare și a altor tipuri de energie. Toate conexiunile și interacțiunile dintre Soare, planete și Pământ nu au fost încă studiate și este posibil ca acestea să aibă un impact semnificativ asupra proceselor care au loc în atmosfera și hidrosfera Pământului.
Ipoteza 6 – Schimbările climatice se pot produce de la sine, fără influențe externe și activități umane
Planeta Pământ este un sistem atât de mare și complex, cu un număr mare de elemente structurale, încât caracteristicile sale climatice globale se pot schimba semnificativ fără nicio modificare a activității solare și a compoziției chimice a atmosferei. Diverse modele matematice arată că, pe parcursul unui secol, fluctuațiile de temperatură ale stratului de aer de suprafață (fluctuații) pot ajunge la 0,4°C. Ca o comparație, putem cita temperatura corporală a unei persoane sănătoase, care variază în timpul zilei și chiar orelor.
Ipoteza 7 - Omul este de vina
Cea mai populară ipoteză până în prezent. Rata ridicată a schimbărilor climatice care a avut loc în ultimele decenii poate fi într-adevăr explicată prin intensificarea din ce în ce mai mare a activității antropice, care are un impact semnificativ asupra compoziției chimice a atmosferei planetei noastre în direcția creșterii conținutului de gazele cu efect de seră din el. Într-adevăr, o creștere a temperaturii medii a aerului din straturile inferioare ale atmosferei Pământului cu 0,8 ° C în ultimii 100 de ani este o rată prea mare pentru procesele naturale; mai devreme în istoria Pământului, astfel de schimbări au avut loc de-a lungul a mii de ani. . Ultimele decenii au adăugat și mai multă greutate acestui argument, deoarece modificările temperaturii medii a aerului au avut loc într-un ritm și mai mare - 0,3-0,4 ° C în ultimii 15 ani!
Este probabil ca încălzirea globală actuală să fie rezultatul multor factori. Vă puteți familiariza cu restul ipotezelor de încălzire globală în curs.
5.Omul și efectul de seră
Adepții acestei din urmă ipoteze atribuie omului un rol cheie în încălzirea globală, care modifică radical compoziția atmosferei, contribuind la creșterea efectului de seră al atmosferei Pământului.
Efect de seraîn atmosfera planetei noastre este cauzată de faptul că fluxul de energie în domeniul infraroșu al spectrului, care se ridică de la suprafața Pământului, este absorbit de moleculele gazelor atmosferice și radiat înapoi în direcții diferite. , ca urmare, jumătate din energia absorbită de moleculele de gaze cu efect de seră se întoarce înapoi la suprafața Pământului, determinând încălzirea acestuia. Trebuie remarcat faptul că efectul de seră este un fenomen atmosferic natural. Dacă nu ar exista deloc efect de seră pe Pământ, atunci temperatura medie pe planeta noastră ar fi de aproximativ -21 ° C și, prin urmare, datorită gazelor cu efect de seră, este de + 14 ° C. Prin urmare, pur teoretic, activitatea umană, asociată cu eliberarea de gaze cu efect de seră în atmosfera Pământului, ar trebui să conducă la încălzirea în continuare a planetei.
Să aruncăm o privire mai atentă la gazele cu efect de seră care pot cauza încălzirea globală. Gazul cu efect de seră numărul unu este vaporii de apă, contribuind cu 20,6°C la efectul de seră atmosferic existent. Pe locul doi se află CO 2 , contribuția acestuia fiind de aproximativ 7,2°C. Creșterea conținutului de dioxid de carbon din atmosfera Pământului este acum cea mai mare îngrijorare, deoarece utilizarea activă crescândă a hidrocarburilor de către omenire va continua în viitorul apropiat. În ultimele două secole și jumătate (de la începutul erei industriale), conținutul de CO 2 din atmosferă a crescut deja cu aproximativ 30%.
Pe locul trei în „evaluarea cu efect de seră” se află ozonul, contribuția sa la încălzirea globală totală este de 2,4 °C. Spre deosebire de alte gaze cu efect de seră, activitatea umană, dimpotrivă, determină o scădere a conținutului de ozon din atmosfera Pământului. Urmează protoxidul de azot, contribuția sa la efectul de seră este estimată la 1,4°C. Conținutul de protoxid de azot din atmosfera planetei tinde să crească; în ultimele două secole și jumătate, concentrația acestui gaz cu efect de seră în atmosferă a crescut cu 17%. O cantitate mare de protoxid de azot intră în atmosfera Pământului ca urmare a arderii diferitelor deșeuri. Metanul completează lista principalelor gaze cu efect de seră; contribuția sa la efectul de seră total este de 0,8°C. Conținutul de metan din atmosferă crește foarte rapid, de-a lungul a două secole și jumătate, această creștere s-a ridicat la 150%. Principalele surse de metan din atmosfera Pământului sunt deșeurile în descompunere, vitele și degradarea compușilor naturali care conțin metan. De o preocupare deosebită este faptul că capacitatea de a absorbi radiația infraroșie pe unitatea de masă de metan este de 21 de ori mai mare decât cea a dioxidului de carbon.
Cel mai mare rol în încălzirea globală care are loc este atribuit vaporilor de apă și dioxidului de carbon. Acestea reprezintă mai mult de 95% din efectul de seră total. Datorită acestor două substanțe gazoase, atmosfera Pământului este încălzită cu 33 ° C. Activitatea antropică are cel mai mare impact asupra creșterii concentrației de dioxid de carbon din atmosfera Pământului, iar conținutul de vapori de apă din atmosferă crește în urma temperaturii de pe planetă, datorită creșterii evaporării. Emisia tehnologică totală de CO 2 în atmosfera Pământului este de 1,8 miliarde de tone/an, cantitatea totală de dioxid de carbon care leagă vegetația Pământului ca urmare a fotosintezei este de 43 de miliarde de tone/an, dar aproape toată această cantitate de carbon este urmare a respirației plantelor, incendiilor, proceselor de descompunere se regăsește din nou în atmosfera planetei și doar 45 de milioane de tone/an de carbon se depun în țesuturile vegetale, mlaștini terestre și adâncurile oceanului. Aceste cifre arată că activitatea umană are potențialul de a fi o forță tangibilă care influențează clima Pământului.
6. Factori care accelerează și încetinesc încălzirea globală
Planeta Pământ este un sistem atât de complex încât există mulți factori care afectează direct sau indirect clima planetei, accelerând sau încetinind încălzirea globală.
Factorii care accelerează încălzirea globală:
+ emisii de CO 2 , metan, protoxid de azot ca urmare a activităților umane;
+ descompunerea, datorită creșterii temperaturii, a surselor geochimice de carbonați cu degajare de CO 2 . Scoarța terestră conține de 50.000 de ori mai mult dioxid de carbon în stare legată decât în atmosferă;
+ o creștere a conținutului de vapori de apă din atmosfera Pământului, datorită creșterii temperaturii, și de aici evaporării apei din oceane;
+ eliberarea de CO 2 de către Oceanul Mondial datorită încălzirii acestuia (solubilitatea gazelor scade odată cu creșterea temperaturii apei). Pentru fiecare grad de creștere a temperaturii apei, solubilitatea CO2 în ea scade cu 3%. Oceanul Mondial conține de 60 de ori mai mult CO 2 decât atmosfera Pământului (140 de trilioane de tone);
+ scăderea albedo-ului Pământului (reflexivitatea suprafeței planetei), datorită topirii ghețarilor, modificărilor zonelor climatice și vegetației. Suprafața mării reflectă mult mai puțină lumina solară decât ghețarii polari și zăpezile planetei, munții lipsiți de ghețari au și un albedo mai scăzut, vegetația lemnoasă care se deplasează spre nord are un albedo mai scăzut decât plantele de tundră. În ultimii cinci ani, albedo-ul Pământului a scăzut deja cu 2,5%;
+ eliberarea de metan în timpul topirii permafrostului;
+ descompunerea hidraților de metan - compuși cristalini de gheață ai apei și metanului conținute în regiunile subpolare ale Pământului.
Factori care încetinesc încălzirea globală:
- încălzirea globală determină o încetinire a vitezei curenților oceanici, o încetinire a curentului cald al Gulf Stream va determina o scădere a temperaturii în Arctica;
- odată cu creșterea temperaturii pe Pământ, evaporarea crește și, prin urmare, nebulozitatea, care este un anumit tip de barieră în calea luminii solare. Suprafața norilor crește cu aproximativ 0,4% pentru fiecare grad de încălzire;
- odată cu creșterea evaporării crește cantitatea de precipitații, ceea ce contribuie la îndesarea terenurilor, iar mlaștinile, după cum știți, sunt unul dintre principalele depozite de CO 2;
- o creștere a temperaturii va contribui la extinderea zonei mărilor calde și, prin urmare, la extinderea gamei de moluște și recife de corali, aceste organisme sunt implicate activ în depunerea de CO 2, care este utilizat pentru a construi scoici;
— o creștere a concentrației de CO 2 în atmosferă stimulează creșterea și dezvoltarea plantelor, care sunt acceptoare (consumatoare) active ale acestui gaz cu efect de seră.
7. Posibile scenarii pentru schimbările climatice globale
Schimbarea climatică globală este foarte complexă, așa că știința modernă nu poate da un răspuns fără ambiguitate despre ceea ce ne așteaptă în viitorul apropiat. Există multe scenarii pentru evoluția situației.
Scenariul 1 – încălzirea globală va avea loc treptat
Pământul este un sistem foarte mare și complex, format dintr-un număr mare de componente structurale interconectate. Planeta are o atmosferă mobilă, a cărei mișcare a maselor de aer distribuie energie termică peste latitudinile planetei, Pământul are un acumulator imens de căldură și gaze - Oceanul Mondial (oceanul acumulează de 1000 de ori mai multă căldură decât atmosfera) Schimbările într-un sistem atât de complex nu pot avea loc rapid. Secolele și mileniile vor trece înainte ca orice schimbare tangibilă a climei să poată fi judecată.
Scenariul 2 - încălzirea globală va avea loc relativ rapid
Cel mai „popular” scenariu în prezent. Potrivit diferitelor estimări, în ultima sută de ani, temperatura medie pe planeta noastră a crescut cu 0,5-1 ° C, concentrația de CO 2 a crescut cu 20-24%, iar metanul cu 100%. În viitor, aceste procese vor continua și până la sfârșitul secolului XXI, temperatura medie a suprafeței Pământului poate crește de la 1,1 la 6,4°C față de 1990 (conform prognozelor IPCC, de la 1,4 la 5,8°C). Topirea în continuare a gheții arctice și antarctice poate accelera procesele de încălzire globală din cauza modificărilor albedo-ului planetei. Potrivit unor oameni de știință, doar calotele glaciare ale planetei, datorită reflectării radiației solare, răcesc Pământul cu 2 ° C, iar gheața care acoperă suprafața oceanului încetinește semnificativ procesele de schimb de căldură între oceanul relativ cald. ape și stratul de suprafață mai rece al atmosferei. În plus, peste calotele glaciare, practic nu există un gaz cu efect de seră principal - vapori de apă, deoarece este înghețat.
Încălzirea globală va fi însoțită de creșterea nivelului mării. Din 1995 până în 2005, nivelul Oceanului Mondial a crescut deja cu 4 cm, în loc de cei 2 cm prognozați. Dacă nivelul Oceanului Mondial continuă să crească în același ritm, atunci până la sfârșitul secolului 21, ridicarea totală a nivelului său va fi de 30-50 cm, ceea ce va provoca inundarea parțială a multor zone de coastă, în special a coastei dens populate a Asiei. Trebuie amintit că aproximativ 100 de milioane de oameni de pe Pământ trăiesc la o altitudine mai mică de 88 de centimetri deasupra nivelului mării.
Pe lângă creșterea nivelului mării, încălzirea globală afectează puterea vântului și distribuția precipitațiilor pe planetă. Ca urmare, frecvența și amploarea diferitelor dezastre naturale (furtuni, uragane, secete, inundații) vor crește pe planetă.
În prezent, 2% din toate pământurile suferă de secetă, potrivit unor oameni de știință, până în 2050, până la 10% din toate continentele vor fi acoperite de secetă. În plus, distribuția sezonieră a precipitațiilor se va modifica.
Frecvența ploilor și a furtunilor vor crește în nordul Europei și în vestul Statelor Unite, iar uraganele vor răvăși de două ori mai des decât în secolul al XX-lea. Clima Europei Centrale va deveni schimbătoare, în inima Europei iernile vor deveni mai calde, iar verile mai ploioase. Europa de Est și de Sud, inclusiv Marea Mediterană, se va confrunta cu secetă și căldură.
Scenariul 3 – Încălzirea globală în unele părți ale Pământului va fi înlocuită cu o răcire pe termen scurt
Se știe că unul dintre factorii în apariția curenților oceanici este gradientul (diferența) de temperatură dintre apele arctice și cele tropicale. Topirea gheții polare contribuie la creșterea temperaturii apelor arctice și, prin urmare, provoacă o scădere a diferenței de temperatură între apele tropicale și cele arctice, ceea ce va duce inevitabil la o încetinire în viitor în viitor.
Unul dintre cei mai faimoși curenți caldi este Gulf Stream, datorită căruia în multe țări din Europa de Nord temperatura medie anuală este cu 10 grade mai mare decât în alte zone climatice similare ale Pământului. Este clar că oprirea acestui transportor de căldură oceanică va afecta foarte mult clima Pământului. Deja, curentul Gulf Stream a devenit mai slab cu 30% față de 1957. Modelarea matematică a arătat că, pentru a opri complet Fluxul Golfului, va fi suficientă creșterea temperaturii cu 2-2,5 grade. În prezent, temperatura Atlanticului de Nord s-a încălzit deja cu 0,2 grade față de anii 70. Dacă Gulf Stream se oprește, temperatura medie anuală în Europa va scădea cu 1 grad până în 2010, iar după 2010 va continua creșterea în continuare a temperaturii medii anuale. Alte modele matematice „promit” o răcire mai severă în Europa.
Conform acestor calcule matematice, oprirea completă a Curentului Golfului va avea loc peste 20 de ani, în urma căreia clima din Europa de Nord, Irlanda, Islanda și Marea Britanie ar putea deveni mai rece cu 4-6 grade decât în prezent, ploile vor avea loc. se intensifică și furtunile vor deveni mai dese. Răcirea va afecta, de asemenea, Țările de Jos, Belgia, Scandinavia și nordul părții europene a Rusiei. După 2020-2030, încălzirea în Europa se va relua conform scenariului nr. 2.
Scenariul 4 – Încălzirea globală va fi înlocuită cu răcirea globală
Oprirea Fluxului Golfului și a altora oceanice va provoca declanșarea următoarei epoci glaciare pe Pământ.
Scenariul 5 - Catastrofa cu efect de seră
O catastrofă cu efect de seră este cel mai „neplăcut” scenariu pentru dezvoltarea proceselor de încălzire globală. Autorul teoriei este omul nostru de știință Karnaukhov, esența acesteia este următoarea. O creștere a temperaturii medii anuale pe Pământ, datorită creșterii conținutului de CO 2 antropic din atmosfera Pământului, va determina tranziția CO 2 dizolvat în ocean în atmosferă și va provoca, de asemenea, descompunerea carbonatului sedimentar. roci cu eliberare suplimentară de dioxid de carbon, care, la rândul său, va crește temperatura pe Pământ și mai mult, ceea ce va implica descompunerea în continuare a carbonaților aflați în straturile mai adânci ale scoarței terestre (oceanul conține de 60 de ori mai mult dioxid de carbon decât atmosferă și de aproape 50.000 de ori mai mult în scoarța terestră). Ghețarii se vor topi intens, reducând albedoul Pământului. O astfel de creștere rapidă a temperaturii va contribui la fluxul intensiv de metan din permafrostul care se topește, iar o creștere a temperaturii la 1,4–5,8 ° C până la sfârșitul secolului va contribui la descompunerea hidraților de metan (compuși înghețați ai apei și metan), concentrat mai ales în locurile reci de pe Pământ. Având în vedere că metanul este de 21 de ori mai puternic ca gaz cu efect de seră decât CO 2 , creșterea temperaturii pe Pământ ar fi catastrofală. Pentru a ne imagina mai bine ce se va întâmpla cu Pământul, cel mai bine este să acordăm atenție vecinului nostru din sistemul solar - planeta Venus. Cu aceiași parametri atmosferici ca pe Pământ, temperatura de pe Venus ar trebui să fie cu doar 60 ° C mai mare decât cea a Pământului (Venus este mai aproape de Pământ decât de Soare), adică. fi în regiunea de 75 ° C, în realitate, temperatura pe Venus este de aproape 500 ° C. Majoritatea compușilor care conțin carbonat și metan de pe Venus au fost distruși cu mult timp în urmă odată cu eliberarea de dioxid de carbon și metan. În prezent, atmosfera lui Venus este formată din 98% CO 2, ceea ce duce la o creștere a temperaturii planetei cu aproape 400 ° C
Dacă încălzirea globală urmează același scenariu ca pe Venus, atunci temperatura straturilor de suprafață ale atmosferei de pe Pământ poate ajunge la 150 de grade. O creștere a temperaturii Pământului chiar și cu 50°C va pune capăt civilizației umane, iar o creștere a temperaturii cu 150°C va provoca moartea aproape tuturor organismelor vii de pe planetă.
Conform scenariului optimist al lui Karnaukhov, dacă cantitatea de CO 2 care intră în atmosferă rămâne la același nivel, atunci temperatura de 50°C pe Pământ se va stabili în 300 de ani și 150°C în 6000 de ani. Din păcate, progresul nu poate fi oprit; în fiecare an, emisiile de CO 2 cresc. Conform unui scenariu realist, conform căruia emisiile de CO2 vor crește în același ritm, dublându-se la fiecare 50 de ani, temperatura de 50 2 pe Pământ va fi deja stabilită în 100 de ani, iar 150 ° C în 300 de ani.
8. Consecințele încălzirii globale
O creștere a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei va fi resimțită mai puternic peste continente decât peste oceane, ceea ce va determina în viitor o restructurare radicală a zonelor naturale ale continentelor. Deplasarea unui număr de zone către latitudinile arctice și antarctice este deja remarcată.
Zona de permafrost s-a mutat deja cu sute de kilometri spre nord. Unii oameni de știință susțin că, din cauza dezghețului rapid a permafrostului și a creșterii nivelului Oceanului Mondial, în ultimii ani Oceanul Arctic avansează pe uscat cu o viteză medie de 3-6 metri pe vară, iar pe insulele arctice și cape, roci bogate în gheață sunt distruse și absorbite de mare în perioada caldă a anului cu viteze de până la 20-30 de metri. Insule arctice întregi dispar complet; așa că deja în secolul 21, insula Muostakh de lângă gura râului Lena va dispărea.
Odată cu o creștere suplimentară a temperaturii medii anuale a stratului de suprafață al atmosferei, tundra poate dispărea aproape complet în partea europeană a Rusiei și rămâne doar pe coasta arctică a Siberiei.
Zona taiga se va deplasa spre nord cu 500-600 de kilometri și va scădea în suprafață cu aproape o treime, suprafața pădurilor de foioase va crește de 3-5 ori, iar dacă umiditatea va permite, centura forestieră de foioase se va întinde într-un fâșie continuă de la Marea Baltică până la Oceanul Pacific.
De asemenea, silvostepele și stepele se vor deplasa spre nord și vor acoperi regiunile Smolensk, Kaluga, Tula, Ryazan, apropiindu-se de granițele sudice ale regiunilor Moscova și Vladimir.
Încălzirea globală va afecta și habitatele animalelor. Schimbarea habitatelor organismelor vii este deja observată în multe părți ale globului. Sturzul cu cap cenușiu a început deja să cuibărească în Groenlanda, grauri și rândunele au apărut în Islanda subarctică, iar stârcul alb a apărut în Marea Britanie. Încălzirea apelor oceanului Arctic este deosebit de remarcabilă. Acum mulți pești comerciali se găsesc acolo unde nu erau înainte. Codul și heringul au apărut în apele Groenlandei în cantități suficiente pentru pescuitul lor industrial, în apele Marii Britanii - locuitorii latitudinilor sudice: păstrăv roșu, țestoasa cu cap mare, în Golful din Orientul Îndepărtat al lui Petru cel Mare - Sardinele din Pacific și în Marea Ochotsk au apărut macroul și șurubul. Gama ursului brun din America de Nord s-a mutat deja spre nord într-o astfel de măsură încât au început să apară, iar în partea de sud a zonei lor, urșii bruni au încetat complet hibernarea.
O creștere a temperaturii creează condiții favorabile pentru dezvoltarea bolilor, care este facilitată nu numai de temperatură și umiditate ridicată, ci și de extinderea habitatului unui număr de animale purtători de boli. Până la mijlocul secolului al XXI-lea, incidența malariei este de așteptat să crească cu 60%. Dezvoltarea crescută a microflorei și lipsa apei potabile curate vor contribui la creșterea bolilor intestinale infecțioase. Înmulțirea rapidă a microorganismelor în aer poate crește incidența astmului bronșic, a alergiilor și a diferitelor boli respiratorii.
Datorită schimbărilor climatice globale, următoarea jumătate de secol poate. Deja, urșii polari, morsele și focile sunt lipsiți de o componentă importantă a habitatului lor - gheața arctică.
Încălzirea globală pentru țara noastră presupune atât plusuri, cât și minusuri. Iernile vor deveni mai puțin severe, terenurile cu o climă potrivită pentru agricultură se vor deplasa mai spre nord (în partea europeană a Rusiei până la Marea Albă și Kara, în Siberia până la Cercul Arctic), în multe părți ale țării se va putea cresc mai multe culturi sudice și coacerea timpurie a primelor. Se așteaptă ca până în 2060 temperatura medie în Rusia să ajungă la 0 grade Celsius, acum este de -5,3 grade Celsius.
Consecințele imprevizibile vor atrage dezghețarea permafrostului, după cum știți, permafrostul acoperă 2/3 din suprafața Rusiei și 1/4 din suprafața întregii emisfere nordice. Există multe orașe pe permafrost din Federația Rusă, au fost construite mii de kilometri de conducte, precum și drumuri și căi ferate (80% din BAM trece prin permafrost). . Suprafețele mari pot deveni nepotrivite vieții umane. Unii oameni de știință își exprimă îngrijorarea că Siberia ar putea fi chiar izolată de partea europeană a Rusiei și să devină obiectul revendicărilor altor țări.
Alte țări ale lumii așteaptă și ele schimbări drastice. În general, conform celor mai multe modele, se preconizează că precipitațiile de iarnă vor crește la latitudini mari (peste 50°N și Sud), precum și la latitudini temperate. La latitudinile sudice, dimpotrivă, se așteaptă o scădere a cantității de precipitații (până la 20%), mai ales vara. Țările din sudul Europei, care sunt angajate în turism, se așteaptă la pierderi economice mari. Căldura uscată de vară și averse de ploaie iarna vor reduce „foartea” celor care vor să se relaxeze în Italia, Grecia, Spania și Franța. Pentru multe alte țări care trăiesc din turiști, va veni și departe de cele mai bune vremuri. Fanii schiului în Alpi vor fi dezamăgiți, va fi „tensiune” cu zăpada în munți. În multe țări ale lumii, condițiile de viață se deteriorează semnificativ. Potrivit estimărilor ONU, până la mijlocul secolului 21 vor fi până la 200 de milioane de refugiați climatici în lume.
9. Modalități de prevenire a încălzirii globale
Există o părere că o persoană va încerca în viitor, cât de reușită va avea, timpul va spune. Dacă omenirea nu reușește și nu își schimbă modul de viață, atunci soarta dinozaurilor așteaptă specia Homo sapiens.
Chiar și acum, mințile avansate se gândesc la cum să niveleze procesele de încălzire globală. Sugestiile includ creșterea unor noi soiuri de plante și specii de arbori ale căror frunze au un albedo mai mare, vopsirea în alb a acoperișurilor, instalarea de oglinzi pe orbita aproape de Pământ, adăpostirea ghețarilor de razele soarelui etc. Se depun mult efort pentru înlocuirea tipurilor tradiționale de energie bazate pe arderea materiilor prime de carbon cu altele netradiționale, precum producția de panouri solare, morile de vânt, construcția de PES (centrale maree), centrale hidroelectrice. , centrale nucleare. Oferite cum ar fi, precum și o serie de altele. Foamea de energie și teama de a amenința încălzirea globală fac minuni pentru creierul uman. Ideile noi și originale se nasc aproape în fiecare zi.
Se acordă multă atenție utilizării raționale a resurselor energetice.
Pentru a reduce emisiile de CO 2 în atmosferă, eficiența motoarelor se îmbunătățește, acestea sunt produse.
În viitor, se plănuiește să se acorde o mare atenție, precum și direct din atmosferă, prin utilizarea ingenioase, pomparea dioxid de carbon la mulți kilometri adâncime în ocean, unde se va dizolva în coloana de apă. Majoritatea modalităților enumerate de „neutralizare” a CO 2 sunt foarte costisitoare. În prezent, costul captării unei tone de CO 2 este de aproximativ 100-300 de dolari, ceea ce depășește valoarea de piață a unei tone de petrol și având în vedere că arderea unei tone produce aproximativ trei tone de CO 2, atunci multe metode de captare. dioxidul de carbon nu sunt încă relevante. Metodele propuse anterior de sechestrare a carbonului prin plantarea de copaci sunt recunoscute ca insuportabile datorită faptului că cea mai mare parte a carbonului, ca urmare a incendiilor de pădure și a descompunerii materiei organice, revine în atmosferă.
O atenție deosebită este acordată dezvoltării reglementărilor legislative care vizează reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră. În prezent, multe țări ale lumii au adoptat Convenția-cadru a ONU privind schimbările climatice (1992) și Protocolul de la Kyoto (1999). Acesta din urmă nu a fost ratificat de un număr de țări care reprezintă cea mai mare parte a emisiilor de CO 2 . Deci, Statele Unite ale Americii reprezintă aproximativ 40% din toate emisiile (recent, au apărut informații că). Din păcate, atâta timp cât o persoană își pune propria bunăstare în prim plan, nu se așteaptă niciun progres în abordarea problemelor legate de încălzirea globală.
A.V. Yegoshin
(Vizitat de 64 492 de ori, 10 vizite astăzi)
