Реферат: Парниковый эффект
Содержание
Введение - 2
Состояние и проблемы природной среды - 2
Проблема углекислоты - 7
Причины роста концентрацииуглекислоты -10
Взгляд изнутри «горячей» области –Сибири — 12
Мировые климатические «сюрпризы» 1996и 1997 гг. — 13
Влияние климатической проблемы напримере Европы и США — 17
Следствия изменений климата - 19
Экологическое прогнозирование - 21
Практическая часть - 23
Литература - 29
Введение
Охрана окружающейприродной среды и рациональное использование естественных ресурсов — одна изактуальных глобальных проблем современности. Ее решение неразрывно связано сборьбой за мир на Земле, за предотвращение ядерной катастрофы, разоружение,мирное сосуществование и взаимовыгодное сотрудничество государств.
Состояниеи проблемы природной среды
Современное человечествоживет в эпоху небывалого развития научно-технического прогресса,сопровождающегося активным воздействием на природную среду. И хотя в последниедесятилетия принимаются меры по ее охране и оздоровлению, тем не менее, общеесостояние окружающей среды продолжает ухудшаться.
Масштабы воздействияхозяйственной деятельности на природную среду стали поистине гигантскими.Поступление в воды суши и океана, в атмосферу и почвы различных химическихсоединений (а их примерно 100 тыс.), образующихся в результате производственнойдеятельности человека, в десятки раз превосходит естественное поступлениевеществ при выветривании горных пород и вулканизме. Ежегодно из недр Землиизвлекается свыше 100 млрд. т полезных ископаемых, выплавляется 800 млн. тразличных металлов, производится более 60 млн. т неизвестных в природе синтетическихматериалов, вносится в почвы сельскохозяйственных угодий свыше 500 млн. тминеральных удобрений и примерно 3 млн. т различных ядохимикатов, 1/3 которыхсмывается поверхностными стоками в водоемы или задерживается в атмосфере (прирассеивании с самолетов). Количество железа, поступающего антропогенным путем вприродную среду, составило за последние 150 лет около 6,5 млрд. т, а возможныепоследствия «ожелезнения» земной коры пока не известны. На порядокувеличилось поступление в окружающую среду свинца и кадмия — элементов свысокими токсическими свойствами.
Человечество используетдля ирригации, промышленного производства, бытового снабжения более 13% речногостока и сбрасывает в водоемы ежегодно более 500 млрд. м3 промышленных икоммунальных стоков. Их нейтрализация требует (в зависимости от степениочистки) 5-12-кратного разбавления природной чистой водой. Не менее чем вдвоеувеличился твердый сток в океан, который составляет сейчас 17,4 млрд. т в год.Только в водохранилищах накопление продуктов размыва суши составляет 13,4 млрд.т в год. В целом под воздействием антропогенного фактора снос с суши возроспримерно в 2,5 раза и составляет ежегодно 50 млрд. т вещества в твердой, жидкойи газообразной форме.
В результате сжиганиятоплива в атмосферу ежегодно поступает более 20 млрд. т двуокиси углерода иболее 700 млн. т других паро- и газообразных соединений и твердых частиц.Серьезной проблемой становятся избыток серы в окружающей среде и загрязнениесоединениями серы воздуха и поверхностных вод. В настоящее время техногенноепоступление серы в 7 раз превышает таковое при естественных природныхпроцессах; при сжигании низких сортов угля и мазута в атмосферу выделяется 150млн. т сернистого газа в год. Как известно, во влажном воздухе SO2образует серную кислоту, которая вместе с дождями выпадает на землю. Когда ввоздух и почву попадают металлическая пыль или растворенные в воде металлы, тообразуются еще более ядовитые соли серной кислоты, убивающие все живое.Особенно опасны соли кадмия, ртути, свинца.
При анализе загрязнениясреды следует учитывать не только прямое загрязнение в результате потерь сырьяи побочных отходов индустрии, которые колеблются от 2 до 33%, но и рассеиваниевещества в процессе использования готовой продукции из-за ее коррозии, износа,механического истирания и т.п.
А так как энергетическиемощности в мире удваиваются каждые 12 лет и объем промышленной продукции — каждые 15 лет, то следует ожидать, что к 2000 г. индустриальная нагрузка наприродную среду возрастет в 2,5-3 раза, даже при учете очистных мероприятий,которые пока недостаточно эффективны.
Своей деятельностьючеловек не только нарушает геохимический круговорот, но и оказываетсущественное влияние на энергетический баланс в природе. Он освобождает энергиюфотосинтеза, накопленную в месторождениях горючих ископаемых, интенсивноиспользует гидроэнергию, а в последнее время энергию атома и солнца. В районахземного шара с высокой концентрацией населения и промышленного производствамасштабы вырабатываемой человеком энергии стали соизмеримыми с энергиейрадиационного баланса и оказывают заметное влияние на изменение параметровмикроклимата. Возникли зоны с заметным термальным загрязнением, которыеобнаруживают тенденцию к расширению. Увеличение поступления тепла в атмосферу можетиметь не только местные, но и глобальные экологические последствия.
Усиление техногенноговоздействия на природную среду породило целый ряд экологических проблем, из нихсамые острые связаны с состоянием атмосферного воздуха, водных и земельныхресурсов.
По сравнению с другимикомпонентами геосферы атмосфера имеет ряд присущих только ей особенностей — высокую подвижность, изменчивость составляющих ее элементов, своеобразиемолекулярных реакций, в которых могут участвовать и инертные газы. Состояниеатмосферы определяет тепловой режим поверхности Земли, озоновый экран защищаетнашу планету от излишней ультрафиолетовой радиации. Соотношение тепла и влаги ватмосфере — основная причина существования географических зон на Земле,определяющих особенности режима рек, почвенно-растительного покрова и важныепроцессы формирования рельефа.
Человек может не толькопрямо, но и косвенно влиять на атмосферу и происходящие в ней процессы.Особенно сильные косвенные воздействия хозяйственной деятельности на местныйклимат и климат целых районов — сведение лесов, распашка обширных территорий,межбассейновые переброски вод, большие мелиоративные работы (ирригация,осушение), добыча полезных ископаемых, сжигание ископаемого топлива, военныедействия и т.п.
По подсчетам ученых,количество кислорода в атмосфере ежегодно уменьшается более чем на 10 млн.тонн. Если и впредь будет продолжаться его расходование в таких размерах, тодве трети суммарного количества свободного кислорода атмосферы и гидросферыбудут исчерпаны за 100 с небольшим тысяч лет. Соответственно содержаниеуглекислого газа в атмосфере достигнет чрезмерной концентрации.
Поэтому одним из самыхважных результатов, привлекающих к себе внимание ученых и широко обсуждаемых влитературе, является повышение концентрации углекислого газа в атмосфере.Вместе с тем увеличивается его поглощение через фотосинтез, водами океана,известняками и каустобиолитами. Имеются расчеты, что удвоение количества СО2в атмосфере повысит среднюю планетарную температуру на 1,5-2 градуса в результате«парникового эффекта». Следует отметить, что в последние 70 летдействительно наблюдается поднятие уровня Мирового океана в среднем на 1,5 мм вгод. Полагают, что одна из причин этого — таяние ледников, происходящеевследствие потепления климата. Быстрое таяние ледников может привести к сильнойперестройке всей природной среды. Так, возможен подъем уровня Мирового океанана 5 м, затопление низменностей и в связи с этим необходимость переселенияпочти миллиарда человек.
Таким образом, изменениеприродных условий — мощный фактор, влияющий на жизнь общества, и их необходимоучитывать при глобальном прогнозировании. особенно на длительное время.
Так, если согласится срасчетами некоторых ученых, то уже к концу первой четверти ХХI в. в результате потепления, вызванногоувеличением концентрации СО2 в атмосфере, климат Москвы будетподобен современному климату влажного Закавказья. Произойдет перестройка всейсистемы циркуляции атмосферы с соответствующими изменениями термического режимаи увлажнения. Начнется процесс переформирования географических зон с их«смещением» в более высокие широты на расстояние, достигающее 15градусов. При этом необходимо учитывать, что атмосфера — очень динамичнаясистема и может меняться чрезвычайно быстро; что же касается других компонентовгеосферы, то они более консервативны. Так, для коренных изменений почвенногопокрова необходимы сотни лет. Возможна ситуация, когда самые плодородные почвы,например черноземы, окажутся в климатических условиях пустынь, а и без тогопереувлажненные и заболоченные таежные земли будут получать еще больше осадков.Площади пустынь могут резко увеличиться. Ведь даже в настоящее время процессыопустынивания развиваются на 50-70 тыс. кв. км обрабатываемых площадей. Инымисловами, земельный фонд нашей планеты может претерпеть кардинальныекачественные изменения. Вполне реальна ситуация, при которойгидрометеорологические параметры не будут соответствовать почвенному покрову,сформировавшемуся в иных климатических условиях. А это в свою очередь сильноотразится на урожайности сельскохозяйственных культур. Подобного родаизменения, если они произойдут, вызовут необходимость грандиозных мелиоративныхработ, межбассейновых перебросок вод, изменения традиционных методов веденияхозяйства, специализации в выращивании сельскохозяйственных культур и т.д., чтов свою очередь потребует огромных средств и усилий.
Предполагают также, чтодоказательством потепления является и увеличение частоты засух, особенно вумеренных широтах северного полушария. В то же время любое резкое изменениеклиматических условий на обширных площадях будет равноценно настоящейэкологической катастрофе. Предполагают, что подтопление окраин материков иизменение их гидрографии скажутся и на подземной «гидросфере».Ответной реакцией может стать изменение режима перемещения участков земной корына материках. Предполагают, что XXIвек может оказаться временем планетарной антропогенной активизации сейсмическихпроцессов, а возможно, и других проявлений внутренних сил Земли.
Кроме того, резкие быстрыеизменения климата на огромных площадях могут привести и к тяжелым экономическимпоследствиям, так как потребуют переориентации многих отраслей мировойэкономики, в том числе сельского хозяйства и производства энергии.
Имеются расчеты физиков,согласно которым при удвоении концентрации СО2 в атмосферетемпература воздуха повысится не более чем на 0,04 градусов по Цельсию. Такимобразом, повышение концентрации СО2 в таких масштабах скорее можетоказаться полезным для сельскохозяйственного производства, т.к. должносопровождаться повышением интенсивности фотосинтеза (на 2-3%) .
В настоящее времяконцентрация углекислого газа в атмосфере составляет 0,032% (в городах — 0,034%). Медики утверждают, что для здоровья человека концентрация СО2в воздухе безвредна до уровня 1%, т.е. человечество имеет еще достаточновремени для решения этой проблемы. Кроме того, следует подчеркнуть, что многиепрогнозы влияния СО2 на окружающую среду спорны. Спорность этапроисходит потому, что модели, на основе которых делаются соответствующиепрогнозы, еще далеки от совершенства. Нужны еще очень подробные и детальныеисследования.
Проблемауглекислоты
Среди стоящих передчеловечеством глобальных экологических проблем проблема СО2 — однаиз самых дискуссионных. Многие считают ее мнимой, надуманной. И действительно,пока нет реальных признаков потепления климата, которое прогнозируетсянекоторыми климатологами и физиками. Потепление, по их мнению, должно наступитьиз-за увеличения парникового эффекта, который в свою очередь возникает врезультате накопления в атмосфере углекислого газа антропогенногопроисхождения.
В четвертичный период,включая и наше время, содержание СО2 в воздухе характеризуются оченьмалыми величинами. В ХIХ в.содержание СО2 в воздухе также было значительно ниже современного.За последнее время на земном шаре темпы накопления этого газа в атмосферебеспрецедентно высоки. Полезны или вредны будут его последствия? Мненияспециалистов по этому поводу расходятся...
Так, физик М.И. Будыкопрогнозирует увеличение концентрации атмосферного СО2 в 2000 г. до380 частей на миллион, в 2025 г. — до 520 и в 2050г. — до 750. Среднегодоваяприземная глобальная температура воздуха увеличится, по его мнению, посравнению с ее значением в начале ХХ в. на 0,9 градусов по Цельсию в 2000 г.,на 1,8 градусов в 2025 г. и на 2,8 градусов в 2050 г.
М.И. Будыко формулируетсвою точку зрения следующим образом: «Рассматривая процесс обедненияатмосферы углекислым газом, который преобладал на протяжении последних 100миллионов лет, как непосредственную угрозу для существования биосферы в связисо снижением продуктивности автотрофных растений и возможностью полного оледененияЗемли. Следует считать, что современное антропогенное воздействие на биосферуспособствует устранению этой угрозы.
Многие стороны процессаглобального потепления могут быть благоприятными для человечества (повышениепродуктивности растений, расширение возможностей хозяйственного использованиятерриторий с холодным климатом и т.д.). Однако следует учитывать неизбежность рядатрудностей, которые возникнут в связи с этим процессом. Главная из них — необходимость в относительно короткий срок приспособить многие отраслихозяйственной деятельности к условиям быстро меняющегося климата и другихкомпонентов природной среды».
По мнению физика В.И.Лебедева, увеличение концентрации СО2 в воздухе вообще не должносказаться на земном климате, тогда как продуктивность наземной растительности,и в частности зерновых, будет повышаться.
Физик Б.М. Смирнов такжеуказывает на возможность увеличения урожаев. В связи с этим накоплениеуглекислого газа в атмосфере им рассматривается как фактор, благоприятный длячеловечества.
Вопрос об увеличениипродуктивности наземных растений в результате роста концентрации СО2в воздухе, однако, далеко не так прост, как об этом пишут авторыоптимистических прогнозов.
Скорее всего неверны теутверждения некоторых физиков, что биосфера уже сейчас выполняет функцию буфераи ассимилирует тем больше СО2, чем больше его поступает в атмосферу.Биосфера пока не выполняет такой функции. Наоборот, под действием растущейантропогенной нагрузки она разрушается и становится источником громадныхколичеств СО2.
Пессимистические прогнозыпоследствий антропогенного потепления климата основаны на представлении осуществовании динамического равновесия между всеми компонентами природной средыи опасности нарушения этого равновесия. В частности, антропогенное потеплениеклимата и связанное с ним уменьшение, а затем и исчезновение масс снега и льдав высоких широтах и на полюсах Земли значительно ослабят меридиональнуюатмосферную циркуляцию и, как следствие этого, увлажненность материков. Какимибы ни были последствия увеличения СО2 в воздухе, их положительныйэффект не идет ни в какое сравнение с отрицательным (таяние материковыхледников и деградация многолетней мерзлоты), который неизбежен в случае«антропогенного перегрева» Земли.
Как уже отмечалось, запоследние 250-300 лет уровень Мирового океана повышался в среднем на 1 мм вгод. В 20-х годах ХХ в. подъем его достиг 1,4-1,5 мм в год, что эквивалентноежегодному увеличению океанической водной массы на 520-540 куб. км. Предполагается,что в 20-х годах XXI в. скоростьповышения океанического уровня превысит 0,5 см в год.
Самые значительныемасштабы прогнозируемое антропогенное потепление климата должно иметь в Арктикеи Субарктике. Здесь уже в начале XXI в.могут произойти деградация многолетней мерзлоты и просадки льдистых пород. Всемгородам, поселкам и коммуникациям, построенным на таких породах, угрожаетразрушение.
Есть все основаниядумать, что радикальные климатические изменения и соответствующая им деградацияледников будут сопровождаться также нарушением режима процессов, идущих вглубинах Земли. Вследствие таяния ледников и перераспределения водных масс отполюсов к низким широтам скорость вращения Земли будет замедляться нанезначительную величину. Тем не менее, это должно вызвать изменение ее формы.Сплюснутость земли несколько уменьшится. В средних и низких широтах должнывырасти напряжения сжатия. Смогут ли импульсы дополнительного сжатия, вызванныеантропогенным фактором, стимулировать вулканизм и землетрясения в Тихоокеанскомпоясе, Средиземноморье и в других подобных районах?
Если в связи с распадомЗападно-антарктического ледникового щита столб воды в океане быстро вырастет на5-7 м, то этого может оказаться достаточно для активизации сейсмовулканическихпроцессов в самых «чутких» к изменению нагрузки участках океана.
Подтопление окраинматериков и изменение географии их влажных и засушливых зон скажутся и наподземной «гидросфере». Не будут ли поднятия и опускания земной корыв зонах наращивания и уменьшения природных водонапорных горизонтовсопровождаться возбуждением сейсмической активности? Данные об антропогенныхпросадках и поднятиях земной поверхности, возбуждающих сейсмичность,свидетельствуют о вероятности таких событий.
Динамическое равновесиемежду земными оболочками, которое поддерживается медленно идущимигеологическими и географическими процессами, может нарушиться катастрофическибыстро, в течение сотен лет. Такое нарушение, несомненно, нанесет огромныйущерб мировому хозяйству, хотя технический гений человечества наверняка сможетпротивостоять и ему. Следовательно, чем раньше будут приняты мерыпротиводействия увеличению концентрации атмосферного СО2, тем лучше будет длябиосферы и человека.
Причины роста концентрацииуглекислоты
До недавнего временибольшинство исследователей считали сжигание ископаемого топлива едва ли неединственной причиной роста содержания СО2 в воздухе в ХIХ и ХХ вв.
Сегодня среди процессов,нарушающих редукцию почвенно-растительного покрова суши стоят такие, как:
1) сведение лесов;
2) выбросы фреонов;
3) земледелие;
4) перевыпас и ряд других нарушений;
5) широкое распространение реактивныхсамолетов.
Сведение лесов при строительствегорных разработках, создании водохранилищ и особенно превращение лесных земельв сельскохозяйственные считается важнейшим процессом, ведущим к невозобновимойубыли органического вещества биосферы. 25% содержащегося в атмосфереуглекислого газа обязаны своим присутствием этому процессу. Сведение лесов исжигание топлива по масштабам продуцируемого СО2 сейчас примерноуравновешивают друг друга.
Дигрессия лесовпроисходит при чрезмерном использовании для отдыха и туризма, при загрязнениивоздуха и в ряде других случаев (интенсивная пастьба, подтопление местности,осушение близлежащих болот и др.). Наблюдениями установлено, что даженезначительная по времени нагрузка вызывает изменения в почвенно-растительномпокрове, сравнимые с теми, которые происходят при продолжительномиспользовании. Уплотнение почвы, происходящее в лесопарках, заказниках и т.д.ведет к уменьшению массы корней деревьев, из-за чего снижается приростдревесины, деревья становятся мельче, разреживается и укорачивается их хвоя.Механическое же повреждение деревьев приводит к развитию болезней и вредителей.При массовом посещении лесов гибнут нижние ярусы растительности, вытаптываетсяпочвенная подстилка и страдает гумусовый горизонт. Так, на стоянках и площадкахдля отдыха в лесу запасы органического вещества в почве снижаются на 50% иболее.
Весьма ощутимо вырождениелесов при значительном загрязнении воздуха. Летучая зола, угольная и коксоваяпыль закупоривают поры листьев, уменьшают доступ света к растениям и ослабляютпроцесс ассимиляции. Загрязнение почвы выбросами пыли металлов, мышьяковойпылью в соединении с суперфосфатом или серной кислотой отравляет корневуюсистему растений, задерживая ее рост. Токсичен для растений и сернистыйангидрит. Полностью уничтожается растительность под воздействием дымов и газовмедеплавильных комбинатов в непосредственной близости от них. Ущербрастительному покрову, и в первую очередь лесам, наносится при выпадении кислыхосадков в результате разноса соединений серы на сотни и тысячи километров. Региональноедеструктивное воздействие на лесные почвы оказывают кислые осадки. Ощутимоеуменьшение биомассы лесов происходит, по-видимому, и из-за пожаров.
Земледелие в наше время — мощный процесс, ведущий к быстрому уменьшению запасов гумуса в почвах и выделениюСО2. Больше всего гумуса теряется в результате сильной эрозии ивыдувания.
Помимо этоговозделываемые земли теряют гумус из-за его окисления при распашке почвы ивыжигании растительности при подсечно-огневой системе земледелия. Постояннаяпотеря гумуса почвами замечена, когда в них истощаются запасы азота, невосполняемые удобрениями.
В развитых странах в нашевремя азотное истощение почв компенсируется внесением минеральных азотныхудобрений и посевами бобовых культур.
Избыточная пастьба в тундрах, лесах, на лугах иособенно на засушливых землях приводит к их разрушению. В настоящее времяособенно большой ущерб перевыпас наносит землям Африки. Евразии, ЛатинскойАмерики и Австралии. Одновременно с опустыниваемых площадей постепенноудаляется почва с ее органическим веществом.
Осушение болот приводит к окислению частинакопленного в торфяниках органического вещества. Кроме того, при удаленииметрового слоя болотных вод с площади в 1 га дополнительно высвобождаются иокисляются десятки тонн растворенного органического вещества.
Орошение земель также в ряде случаев приводит кпотерям почвы в результате ирригационной эрозии. В то же время правильнаямелиорация бедных пустынных земель, наоборот, мероприятие, которое увеличиваетресурсы органического вещества в почве. В настоящее время ежегодно 0,2-0,3 млн.га орошаемых земель превращаются в пустоши из-за засоления и заболачивания.После этого они чаще всего быстро разрушаются.
Строительство и ростгородов, создание коммуникаций и горные разработки ведут, как правило, к полномуразрушению почвенно-растительного покрова, хотя затем на части охваченных этимипроцессами территорий создаются культурные почвы и растительность. Это лишьотчасти компенсирует потери органического вещества. В настоящее время размахстроительства городов и коммуникаций и добыча полезных ископаемых увеличиваютсятак быстро, что несколько десятков миллионов гектаров суши будут представлятьсобой земли, нарушенные горными разработками. Очевидно, не будет преувеличениемсчитать, что ежегодно строительные работы и горная добыча разрушаютпочвенно-растительный покров на площади 5-10 млн. га, что ведет к убыли запасоворганического вещества биосферы, исчисляемой десятками и сотнями тонн в сухомвесе с 1 га. Даже самый осторожный подсчет должен дать суммарную цифруежегодных потерь в несколько сот миллионов тонн органического вещества.
Взгляд изнутри «горячей» области –Сибири
Ученые предрекают всейЗемле глобальное изменение климата. «Что-то неладное творится с погодой!». Обэтом судачат на скамейках старики. Об этом же рассуждают на своих семинарах иконференциях солидные ученые. Старожилы с удивлением замечают, что пересталисбываться многочисленные народные приметы типа: «Если лето было холодным, тозима...». Словно, в природе происходят процессы, которые уже не вписываются впрежние схемы и формулы. Аномальные и достаточно мощные обычные землетрясения,грандиозные наводнения и ураганы стали частыми гостями во многих странах мира,которые раньше о таких бедах знали лишь понаслышке.
Да, чтотам говорить, — изменения климата заметны любому. Как говорят пожилые люди, вначале 60-х годов в Томске мороз в 45° был делом обычным. В 70-е падениестолбика термометра ниже отметки 30° мороза уже вызывал смущение в умах сибиряков. Последнеедесятилетие все реже пугает такими холодами.Туфли и ботинки уверенно утвердили себя вместо валенок и унтов. Особеннопоказательным стал «теплый сезон» 1997 г.,который начался в апреле, а закончился в октябре. Зато нормой стали сильнейшие ураганы, которые разрушают крыши домов, ломают деревья, обрываютлинии электропередач. Еще 25 лет назад в Томской области подобные явления были большой редкостью!
Мировые климатические «сюрпризы» 1996 и 1997 гг.
В период 1997 г. во всехотечественных и мировых публикациях средств массовой информациипредставлено много разнообразных сведений о климатических изменениях икатастрофических природных явлениях. Сводки погоды часто сопровождаютсянедоуменными комментариями. Часто все такие публикации и сообщения мывоспринимаем как «Кого-то трясет и смыло, где-то что-то разрушило, унесло,завалило, погубило...» с различными подсознательными выводами. Но если перейтиот обычных бытовых оценок и рассуждений о погоде к анализу собранныхнаукой фактов и к анализу частных и обобщающих публикаций в различных средствахмассовой информации, то может проявиться много интересного инеожиданно-«задумчивого». Характер и масштабы природных процессов легко понятьиз обобщающих подборок, приведенных в ряде статей.
«В 1996 г. на Земле произошло 600 различныхприродныхкатаклизмов, в том числе 200 ураганов, 170 наводнений и 50 землетрясений. Это на 23 больше, чем в 1995-м. Стихия унесла 11 тысяч человеческих жизней,материальный ущерб от нее составил 60миллиардов долларов.
• необычноранняя и необычно жаркая весна в Сибири; несмотря на чрезвычайноеобилие снега, во многих регионах наводнения не произошло,потому что снег буквально испарился; наводнения в Туруханскомрайоне на Енисее, в Новосибирской области — наводнения в Пихтовке, в Куйбышеве.
•в США из-за сильных наводнений нескольких штатов объявленозоной чрезвычайного бедствия (источник информации телепередача«Катастрофы недели»). Газета «Известия» одна из немногихуделила внимание данному событию, но, как у нас давно заведено,поместила об этом полу курьезные сообщения, без аналитики и ссылки на чрезвычайность.
•ливневое наводнение в Алжире («Корабли пустыни» учатся плавать — ТВ «Катастрофы недели», газеты промолчали; в ноябре 1996 г.было ливневое наводнение в Саудовской Аравии («Известия», 25 ноября 1996 г.);
•наводнения в Таджикистане и Грузии (ТВ, апрель 1997 г.);
•необычно холодная весна в Западной Европе; яблони в цвету,а цветы… во льду (сообщение в разделе курьезов в газете«Известия», 25 апреля 1997 г.);
•из-за необычно холодной весны прилетевшие в Европу изАфрики аисты покружились… и улетели в Африку (сообщение западноевропейскихСМИ);
«Крупнейшее за 1000 летнаводнение на Одере (неожиданно) накрыло Чешскую Республику,Польшу и часть германской федеральной земли Бранденбург… Людские потери и материальный ущерб (чехов и поляков.) были ужасными. У Германии было в запасе несколько дней,чтобы подготовиться… и она этовремя использовала» — «Deutschland»,окт. 1997г.
«… начавшееся в этом году общемировоеизменение климата, несущее с собой наводнения и засухи в различныхчастях мира и получившее название «Эль Ниньо» (Малыш, Младенец— М. Т.), станет одним из самых серьезных за последнее столетие инесет угрозу экономике многих стран» — «Красное Знамя», 17.10.97 г.
На фоне подобных явлений напланете климатическая ситуация в Томске, Новосибирске, да и вКемерово к декабрю 1997 г. проявилась щедрым подарком природы — Западная Сибирьпроявила себя «райским уголком». Но с особенностями, и в ноябре погода стала«полосатой» как зебра: 1—2 дня —«Швейцария» и обильные снегопады и примерно такое же время — мороз,обычный для последнего времени в Сибири. Ссюрпризом в конце ноября — таких морозов в это время давно уже не было!
Канада-Аляска, восточноепобережье Земли Уилкса в Антарктиде, Гренландия, Шпицберген, НоваяЗемля, Западная Сибирь, Средняя Азия, Южные районы Судана — «горячие области»материков планеты. Все процессы и местные, иобщепланетные являются следствиями более глубоких глобальных процессов. Научные и системные основы для осмысления иобъяснения этих общепланетарныхпроцессов были заложены в 60—70—80 гг. обычной научной работой коллективов и институтов, изучавших весь спектр процессов и явлений на Земле, внутри и во внеземном пространстве — геофизиков, геологов,географов, климатологов и другихисследователей.
П. Джоунс и Тома М. Л. Уигли в статье«Тенденции глобального потепления» представляют результаты 10 лет научныхисследований по изменению климата на всей нашей планете за 130 лет с1860 г. по 1990 г. Полученные результаты уже на уровне 1990 г.вызывают эффект — «Ну погода, ты даешь!».
Кратко из результатов следует, что за130 лет общемировая (по Земле) и среднегодовая (по времени) температураувеличилась на 0,5 градуса. Вроде бы — «мелочь». Только надо учесть,что по расчетам разных авторов повышение этой температуры на 1,5-2,5градуса вызывает исчезновение «ледяных шапок» Земли иповышение общего уровня Мирового океана на 100—150 метров(также по оценкам ряда авторов). Последствия этого избыткаводы можно про* следить по обычным географическим картам Америки, Англии, Западной Европы, Голландии, Японии,Индонезии...
Джоунс и Уигли рассмотрелитак же влияния различных внешних и внутренних природных и техногенныхфакторов на результаты реального изменения температуры. Они оцениливклад внутренних естественных низкочастотных воздействий (изменениециркуляции в атмосфере и океанах, тепловую инерционность океанов) в виде 50 %вклада от величины наблюдаемого общего потепления. Оценка «влияния Солнца —неопределенное, но, как представляется» в статье,- «оно невелико». Так же отмечено, что определенный вывод о влиянии вулканов трудно сделать. Предварительный анализ привел авторов к выводу означимости и необходимости изучениявлияния на изменение средней температуры причин, которые достаточноизучены, — причин «парникового эффекта». Этот эффект, обусловленный ростом концентрации парниковых газов, создают, восновном, продолжающиеся уже двастолетия выбросы потребительскихдымовых газов, задерживающих излучаемое Землей тепло в Космос.
Для выделенного «парникового эффекта»авторами проведено компьютерное моделирование с учетом разного рода моделей«парниковых эффектов». Можно отметить, что к 2015 г. температураповысится на 1-2,2°, а к 2050 — на 2-4°. Результат: лед, как таковой,исчезнет, что по срокам совпадает с результатами «Римского Клуба».
В общем итоге, как утверждаютамериканские ученые, им удалось в результате доказать, что мировой климат, хоть и чрезвычайно изменчивый в масштабах несколькихдесятилетий, в целом за последние 100 лет стал теплее. Так же ониотметили и некоторые особенности. Так «неуклонное повышение температуры за 130 лет было нарушено кратковременным похолоданием в 1940—1970 гг. Послеэтого потепление возобновилось, необнаруживая уже никакого отступления». Далее они отмечают некоторыепротиворечия по отношению к гипотезепарникового потепления. «В период с1920 по 1940 г. наша планета нагревалась быстрее, чем предсказывают модели, а в период с 1940 по1970 г. произошла стабилизациясредней температуры, хотя содержаниепарниковых газов быстро росло». Результатом разрешения «фокусов» потепленияявляется вывод авторов: «В результате мы пока не в состоянии дать однозначную интерпретацию очевидному глобальному потеплению,которое произошло в этом веке». То есть оценку вклада в эффект потепленияот различных причин природного и техногенногохарактера, включая «парниковый эффект».
Общая оценка авторов о роли«парникового эффекта» имеет тоже двойственно-противоположныйхарактер. «Наблюдаемая величина потепления находится на нижнем концедиапазона, предсказываемогомоделями парникового эффекта. Из чего следует, что парниковый эффект может бытьменьше, чем предсказывают модели. Возможно ипрямо противоположное — парниковоепотепление сильнее, чем предсказывают моделями,но частично затушевывается естественными вариациями климата или антропогенными воздействиями».
Впрочем, известные модели лишьприближенно описывают системную совокупность сложнейших физическихпроцессов,глобально происходящих в атмосфере и океанах Земли. Причина — ограниченностьнаших знаний о подобных процессах. (К сведению — в средневековой Англии запопытки предсказания погоды сжигали на кострах — «не лезь в помыслы Бога».)Человечество научилось, с приемлемой для практики точностью, предсказыватьпогоду для оперативных и тактических временных интервалов прогноза, но дляпрогноза 10—100-летних климатических изменений — знаний пока нет. Поэтому награфике Джоунса-Уигли поведение кривых реального и «модельного парникового»изменения температуры выполняют роль «информации для научно-общественногоразмышления».
Чтобы наглядно проиллюстрировать свои расчеты, Джоунс и Уиглиопубликовали карты земных полушарий, где разными цветами отметили областиизменения температуры. Анализ этих схематических карт-рисунков для обоихполушарий показывает, что на нашей планете есть только две малых области, гдесреднегодовое повышение температуры превысило на них 2,5 градуса Цельсия за тотже 130 летний период. Одна область в Канаде. Другая – в Западной Сибири! На фонеобширной области общего западносибирского потепления на 1,5-2 градуса!
Общая «Сибирская» область начинается на севере Гренландии,касается северных частей Шпицбергена и Новой Земли, входит в устье Оби и,расширяясь, включает Западную Сибирь, Среднюю Азию, Афганистан. Канадское«пятнышко» также входит частью в обширную область Аляско-Канадского потепления.Обширные области потепления проявились также в южной части Индийского и в обеихчастях Тихого океана. Маленькая область подобного потепления расположена навостоке побережья Земли Уилкса в Антарктиде. Тогда как во всех центральныхрайонах Антарктиды среднегодовая температура понизилась!
Влияние климатической проблемы напримере Европы и США.
Развитие информации 1990г. по глобальным климатическим процессам проявилось в 1997 г. в статье-беседесо специалистом по глобальной экологии, доктором геолого-минералогических наук,главным научным сотрудником Объединенного института геологии геофизики иминералогии СО РАН А. Н. Дмитриевым — «На Гольфстриме все спокойно?». И в двухстатьях в КП от 14 октября и 5 ноября 1997 г. и в статье в «Калейдоскопе» (М°12, 97 г.) относительно течения «Эль Ниньо» и глобального «парниковогоэффекта». Эти четыре статьи и подтверждают, и дополняют результаты 1990 г. Авсе пять определяют вопрос этого раздела. Но все по порядку. Самое неожиданноеи интересное для многих (для политиков, промышленников, экономистов,финансистов) в том, что в некоторых местах Земли специалисты ожидают…похолодания. По имеющейся информации, которую развернуто представил в своейбеседе А. Дмитриев, практически прекратило свое существование знаменитое теплоетечение Гольфстрим — «грелка» Европы. Этот процесс проявляется как следствиезафиксированной Джоунсом-Уигли к 1990 г. северной области глобальногопотепления «Гренландия — Средняя Азия». А это значит, что у многихамерико-европейских стран появятся в будущем проблемы с климатом. Среди этихбудущих климатических «неудачников» называют Францию, Англию и США.
Но это — тоже лишь частьклиматической проблемы. Другой частью, не менее неожиданной для многих, являетсяэффект тихоокеанского течения «Эль-Ниньо» — «Младенец Христос». Оно считаетсяаномальным «климатическим явлением» — событием века, открытым только лишьчетверть века назад. Примечательно, что примерно в это же время были открыты(тоже как событие века), причем впервые по отношению к территории всего мира, —в Антарктиде — озоновые дыры. Эти дыры только впоследствии были зафиксированы ив других местах планеты, а в июне 1996 г. «они широко почтили своимприсутствием» территорию Западной Сибири. С той поры обе эти загадки природыпрочно обосновались в Южном полушарии в дополнение к мощному похолоданию набольшей части Антарктиды. Но и это — не все. «По данным американского Национальногоуправления по изучению океана и атмосферы, в течение июня 1997 г. произошлобеспрецедентное повышение температуры поверхностных слоев воды в центральнойчасти Тихого океана — на целых 4 градуса по Цельсию. Причина этогоудивительного и тревожного Феномена не ясна. Остается одно объяснение —знаменитое течение Эль-Ниньо, являющееся ответвлением теплого Экваториальноготечения». Эта загадка природы — «Эль-Ниньо» — возникает у берегов Перу состранной 12-летней периодичностью и всегда в канун Рождества, что и вызвало егоназвание. Возникновение, «проделки Младенца» и траектория его движений поакватории Тихого океана пока не могут получить полного научного объясненияиз-за аномальности его поведения. Согласно всем последним публикациям СМИ по«Эль-Ниньо», течение возникает у берегов Перу и сопровождается теплымипассатами на восток (к Индонезии). И начинаются «проделки» младенца на всейакватории Тихого океана, формирующие изменения климата и погоды, совместно сего загадками. Теплые пассаты почему-то вдруг «застревают» где-то на экваторе.Течение же, удерживаемое ветрами у Индонезии, поворачивает… в обратнуюсторону и обрушивается на Южную Америку. Между прочим, почему — неизвестно. Нов результате в 1997 г. в Индонезии и на островах Тихого Океана жара превзошлапредел выносливости старожилов «аборигенов». А в Латинской Америке обычноначинаются тропические ливни. Так, за два месяца в 1997 г. там выпало осадковбольше, чем за целый год. Затем, наигравшись, «Младенец» движется в сторону СШАи «награждает» северо-запад этой страны обильными снегопадами, а теплолюбивыхкалифорнийцев похолоданием и натиском сильнейшего ветра. Ущерб от «Эль-Ниньо»1982 г. составил 13 миллиардов долларов и гибель 1500—2000 человек.Исследование феномена «Эль-Ниньо» показывает, что его пагубное влияние наклиматические процессы усиливается парниковым эффектом. Управы на «Эль-Ниньо»нет. Знаний о его загадках, сюрпризах, детерминированности поведения тоже нет.Пока возможно только следить за его возникновением и пытаться прогнозироватьего поведение. И, как пишет М. Чижиков в своей статье об «Эль-Ниньо» в КП от5.11.97, — «если тайна «Младенца» не будет вскоре раскрыта, то аномальные козниБермудского треугольника покажутся детскими забавами по сравнению с проделкамигостя, появляющегося на планете перед Рождеством».
Следствия изменений климата
Чтобы стали понятнымиполитико-финансово-экономические и экологические тактические и стратегическиепоследствия, выделим из предыдущего главные выводы.
1. Аномально-необьяснимая обширнаяобласть Западно-Сибирского потепления от Гренландии до Пакистана.
2. Эта область, как следствие,превращает Гольфстрим из «грелки» для Западной Европы и климатическогостабилизатора для Северной Америки в «холодильник» для этих регионов.
3. Теплое течение Гольфстрима насевер ослабляется и возможна его замена на холодное течение с севера.
4. «Эль-Ниньо» формирует второйохлаждающий климатический «удар» по Канаде и США.
5. К этим процессам добавляетсяпроцесс движения магнитных полюсов со всей совокупностью солнечно-планетарныxсвязей и факторов.
6. Модели, которые могли бы объяснитьэти климатические процессы, отсутствуют. Модели «парникового эффекта»недостаточно для описания, а, следовательно – для предсказывания дальнейшегоразвития явлений.
Ученые, политики и т. д.США, Западной Европы и других 160 стран всерьез, особенно после «сюрпризов»1997 г., озабоченные такой мрачной перспективой, пытаются найти виновниковгрядущей катастрофы и, если возможно, предотвратить ее. Многие специалистысошлись на том, что во всем виновата человеческая цивилизация, загрязняющаяатмосферу выбросами, мол, это и породило «парниковый эффект». В поддержкутакого мнения приводится множество цифр. Вот одна из них. За последние двестилет количество углекислого газа в атмосфере выросло в полтора раза. Для решенияспектра климатических проблем на начало декабря 1997 г. запланирована в городеКиото международная конференция на высшем уровне, посвященная этим вопросам.Высший истеблишмент политиков из заявленных 160 стран будет, вероятно,осмысливать тактику и стратегию политики и экономики на фоне грядущихклиматических изменений и будет, совместно с учеными мужами, искать путиторможения климатических изменений, вызванных «парниковым эффектом». Впрочем,все это — только слова. До реальных дел еще очень далеко. Между прочим,предыдущие форумы ничего не дали из-за странной позиции американцев. Так, посообщению КП от 5.11.1997 г., «позиция американцев вообще изумляет. Недавноиз-за их упорства безрезультатно завершилась очередная встреча специалистов попроблеме «парникового эффекта». Представители 142 стран мира так и не смоглирешить, насколько надо сокращать выбросы вредных газов в атмосферу. А все из-затого, что американцев не устроили слишком быстрые темпы этого сокращения». Атакже: «В США о какой-то борьбе не хотят и слышать. Глава корпорации «Форд»Алекс Тротман пообещал наградить каждого, кто развеет «глупый миф» о том, чтопотепление на планете вызовет таяние льдов в Антарктиде». На этом уровне можноподвести некоторые промежуточные обобщающие итоги. США попадают под двойноеклиматическое воздействие — со стороны Тихого и Атлантического океанов.Вероятно, поэтому американцы обходят эту «скользкую тему» и стараются скрыть отобщественности информацию.
Поведение американцевнетрудно объяснить. Кто же будет ставить ставку на страну, вкладывать деньги вих экономику, покупать их валюту, если станет известно, что будущее этойсупердержавы весьма неопределенно из-за главного, жизнеформирующего внешнегоприродного воздействия из-за климатического фактора.
Экологическое прогнозирование
В настоящее времяобсуждаются различные меры, которые могли бы воспрепятствовать нарастающему«антропогенному перегреву» Земли. Существует предложение извлекатьизбыток СО2 из воздуха, сжижать и нагнетать в глубоководные слоиокеана, используя его естественную циркуляцию. Другое предложение заключается втом, чтобы рассеивать в стратосфере мельчайшие капельки серной кислоты иуменьшать тем самым приход солнечной радиации на земную поверхность.
Огромные масштабыантропогенной редукции биосферы уже сейчас дают основание считать, что решениепроблемы СО2 должно осуществляться путем «лечения» самойбиосферы, т.е. восстановления почвенного и растительного покрова смаксимальными запасами органического вещества всюду, где это возможно.Одновременно должен быть усилен поиск, направленный на замену ископаемоготоплива другими источниками энергии, в первую очередь экологическимибезвредными, не требующими расхода кислорода, шире использовать водную,ветровую энергию, а для дальнейшей перспективы — энергию реакцию вещества иантивещества.
Известно, что не бывает,худа без добра, и вот вышло так, что нынешний промышленный спад в странеоказался полезен — экологически. Уменьшились объемы производства, и, соответственно,уменьшилось количество вредных выбросов в атмосферу городов.
Пути решения проблемычистого воздуха вполне реальна. Первый — борьба с сокращением растительногопокрова Земли, планомерное увеличение в его составе специально подобранныхпород, очищающих воздух от вредных примесей. В Институте биохимии растенийэкспериментально доказано, что многие растения способны усваивать из атмосферытакие вредные для человека компоненты, как алканы и ароматические углеводороды,а также карбонильные соединения, кислоты, спирты, эфирные масла и другие.
Большое место в борьбе сзагрязнением атмосферы принадлежит орошению пустынь и организации туткультурного земледелия, созданию мощных лесозащитных полос. Предстоит провестиогромную работу по уменьшению и полному прекращению выброса в атмосферу дыма идругих продуктов сгорания. Все более неотложными становятся поиски технологиидля «беструбных» промышленных предприятий, работающих по замкнутойтехнологической схеме — с использованием всех отходов производства.
Деятельность человекастоль грандиозна по размаху, что уже приобрела глобальный природообразующиймасштаб. До сих пор мы по преимуществу искали, как можно больше взять уприроды. И поиск в этом направлении будет продолжаться. Но наступает пора стольже целеустремленно поработать и над тем, как отдать природе то, что мы у неезабираем. Нет сомнения, что гений человечества способен решить и этуграндиозную задачу.
Практическаячасть.
Парниковый эффектвызывается увеличением содержания в атмосфере углекислого газа, которыйобразуется при сжигании в огромных количествах топлива. Углекислый газ, какстеклянный колпак в парнике, пропускает солнечные лучи, но задерживает идущееот земли тепло. Из-за этого нижние слои атмосферы нагреваются и происходитглобальное потепление климата. Этот эффект усиливают угарный газ, оксиды азотаи метан, которые выбрасываются автотранспортом.
1 автомобиль за 1 годвыбрасывает в атмосферу: 200 кг угарного газа,
60 кг оксидов азота,
40 кг углеводородов.
Глобальное потеплениеклимата подтверждается смягчением зим и таянием ледников в Арктике, на хребтахКавказа и других гор.
В ближайшие 100 лет можетисчезнуть Гольфстрим, что приведет к необратимым изменениям климата в СевернойАтлантике. Причиной этого является таяние льдов. Кроме исчезновения Гольфстримаглобальное потепление может привести к подъему уровня мирового океана на 5метров: Антарктида тоже стремительно тает.
В среду американскиеученые заявили, что в результате глобального потепления может исчезнуть течениеГольфстрим, несущее миллионы миллиардов ватт тепла из тропиков мимо береговШотландии в сторону Арктики. По данным газеты The Guardian, уже сейчас силапотоков уменьшилась на 10%. По мнению ученого Майка ШЛЕЗИНГЕРА из группы поизучению климата университета Иллинойса, чтобы остановить Гольфстрим,достаточно повышения температуры всего на 2-2,5 градуса. Вероятность того, чтотечение исчезнет в течение ближайших 100 лет, превышает 50%, а к 2200 году этавероятность возрастет до 70%.
Течение, по даннымученых, замедляется из-за таяния гренландских и арктических льдов и большогоколичества пресной воды, попадающей в Гольфстрим с дождями. По даннымисследований, исчезновение Гольфстрима приведет к непредсказуемым изменениямклимата в Северной Атлантике. В некоторых ее районах среднегодовая температураможет понизиться на 10 градусов, а у атлантического побережья Британии онаупадет примерно на 5 градусов.
Люди не могутконтролировать содержание паров воды в атмосфере. Но мы производим ивыбрасываем в воздух другой парниковый газ, который увеличивает нагревание воздуха— двуокись углерода СО2.
Содержаниедвуокиси углерода в атмосфере в последние годы значительно увеличилось (рис. 1),причем основным фактором, обусловившим это увеличение, являются антропогенныевыбросы этого газа вследствие сжигания ископаемого топлива. Величина выбросарастет со средней скоростью 2,5% в год. Вдобавок к промышленному выбросу,сжигание лесов и древесины, а также минерализация гумуса пахотных почв вносятзначительный вклад в антропогенный поток СО2. Точная оценка факторовсложна, но несомненно, что именно человеческая деятельность приводит кувеличению концентрации двуокиси углерода в атмосфере. Самый большой поставщикСО2 — США, затем следует Россия и Китай (рис. 2). В таких регионах,как Африка и Южная Америка, выброс СО2 обусловлен главным образомсведением лесов и сжиганием древесного топлива.
/>
Рис. 1. Рост содержаниядиоксида углерода в атмосфере (ppmv — одна миллионная по объему). Флюктуацииотражают сезонные вариации. Низкие летние значения объясняются тем, что СО2потребляется растениями. Данные собраны в обсерватории Маунт-Лоа на Гавайскихостровах (данные Института океанографии Скриппса).
/>
Рис. 2. Мировой выброс углекислоты врезультате хозяйственной деятельности в 2004 году.
За год за счет сжигания ископаемоготоплива и сведения лесов в атмосферу уходит более 1 т углерода на каждогожителя Земли. Основные поставщики СО2 — развитые страны. На нихприходится около 70% всего антропогенного выброса СО2. Большиевыбросы в Восточной Европе связаны не только с развитием промышленности, но и сустаревшими технологиями. Так, в бывшем СССР объем производства на душунаселения составлял 2/3 европейского, а объем выбросов на душу населения был вдва раза выше. Двуокись углерода — не единственный газ, который приводит кизменениям температуры. Хотя концентрации других газов достаточно низкие, ихсовокупный эффект может быть значительным. В таблице 1 перечислены основныегазы, вносящие свой вклад в парниковый эффект.
Таблица 1.
Основные газы,обусловливающие парниковый эффект
Газ
С(2001)
С(2004)
C(2030)
Р(%)
V
Основные источники
Т
Двуокись углерода 287-304 ppm 353 ppm 440-450 0,5 66 сжигание топлива, сведение лесов 2 Метан 1,2 ppm 1,72 ppm 2,5-2,6 ppm 0,9 15 рисовые поля, животноводство, свалки, производство горючего 7-10 Оксиды азота 290 ppb 300 ppb 340 ppb 0,25 3 азотные удобрения, сведение лесов, сжигание биомассы 140-190 Хлорфтор углерод 0,28 ppb 0,5 ppb 4 4 аэрозоли, холодильники 65-110
Примечание: С(2001) —предполагаемая концентрация в 2001 г.; С (2004) — концентрация в 2004 г.;С(2030) — прогнозируемая концентрация в 2030 г.; Р — среднегодовой приростконцентрации (% в год); V — вклад в потепление (%); Т- период сохранения газа ватмосфере (лет); ppm — одна миллионная часть, ppb — одна миллиардная по объему.
Результатысравнительного анализа изменчивости содержания СО2 и СН4в атмосфере полярных регионов (прямые измерения и анализ воздушных включенийкернов льда) и данные глобального атмосферного мониторинга показали, чтопланетарный максимум в распределении этих газов находится не над зоной 60°с. ш., где потребляется свыше 90% ископаемого топлива, а надАрктикой/Субарктикой, где антропогенная активность относительно невелика: между60° и 70° с. ш. сжигается менее 5% добываемогоископаемого топлива. Это значит, что в северных широтах существует мощныйприродный источник СО2 и СН4, который обеспечиваетсуществование межполюсного градиента в меридиональном распределении СО2и СН4: среднее содержание атмосферного СО2 примерно на 3mатм (около 1% от средней величины) и СН4 на 0.15-0.17 mатм (8-10%от средней величины) над Арктикой выше, чем над Антарктикой (рис. 3).
/>
Рис. 3. Межполюсные градиенты СО2 и СН4.
Содержание углекислоты в оболочках Земли приведено втаблице 2.
Таблица 2.
Содержаниеуглекислоты в оболочках Земли.
Среда
Масса, трлн. т.
Давление при выходе в
атмосферу, бар
Атмосфера
2.6
0,00035
Океан
165
0,021
Биомасса на суше
2
0,00026
Каменный уголь, нефть и др.
660
0,091
Отложения на дне океана
370000
40
Из таблицы видно, что ватмосфере остались, по существу, жалкие остатки СО2. А ведь жизньрастений целиком зависит от фотосинтеза, который без СО2 невозможен.Если освободить всю углекислоту, захороненную в карбонатных отложениях на днеокеанов и континентов, то ее содержание в атмосфере повысится в 130 000 раз ипарциальное давление углекислого газа станет равным 40 атмосферам, т.е.атмосфера станет, по существу, углекислотной, почти такой же, как на Венере,где давление равно 90 атмосфер, а температура близка к 50000С.
Кромеконцентрации газа, большое значение имеют период сохранения его молекул ватмосфере и эффективность взаимодействия с тепловым излучением. Так, например,молекула метана остается в атмосфере около 11 лет и абсорбирует тепловоеизлучение приблизительно в 15 раз более эффективно, чем молекула СО2.Доля метана в суммарном тепличном эффекте оценивается в 15%, доля фреонов — от15 до 20%. Вызывает тревогу увеличение концентрации метана в атмосфере. Она оставаласьнеизменной почти в течение 1000 лет, а с начала XIX столетия начала расти, исейчас почти удвоилась (рис. 3). Основные источники выброса метанаантропогенного происхождения: животноводство, рисовые поля, добыча угля, атакже природные болота.
/>
Рис. 3. Увеличениеконцентрации метана в атмосфере, оцененная по анализу воздуха, сохранившегося впузырьках в глетчерном льду (ррв — одна миллиардная часть по объему).
Содержаниедвуокиси азота также увеличилось в последние годы. Источниками этого веществамогут быть сжигание топлива, азотные удобрения, сведение лесов, сжиганиебиомассы.
Литература
1. «Беседы о природе, обществе и человеке»,издательство «Знание», Москва 1975 г.
2. «В мире науки», №10, Москва 1990 г.
3. «География»,энциклопедия, издательство «Росмэн», Москва 1994 г.
4. «Жизнь вокружающей среде», Т. Миллер, т. 1, Москва 1980 г.
5. «Жизнь вокружающей среде», Т. Миллер, т. 3, Москва 1980 г.
6. «Калейдоскоп»,12(46), Москва 1997 г.
7. «Человек иприрода», издательство «Знание», Москва 1980 г.
8. «Экология ибудущее», Г. А. Кузнецов, Москва, изд. 1988 г.
9. «Экологическиемеридианы и параллели», А. Удальцов, Москва, изд. 1981.