Viskas apie šiltnamio efektą. Visuotinis atšilimas ir šiltnamio efektas
IN Pastaruoju metu Klimatologai ir kiti mokslininkai atkakliai ragina visuomenę ir politikus atkreipti ypatingą dėmesį į „šiltnamio efekto“ problemą.
Oficialus mokslas mano, kad „visuotinį“ klimato atšilimą Žemėje sukelia išaugusi technogeninė žmogaus veikla, padidėjusi anglies dioksidas planetos atmosferoje transporto ir pramonės išmetamųjų dujų pavidalu. Bet ar tikrai taip?
Šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis atmosferoje
Kaip rodo geologiniai tyrimai, iki žmonijos istorijos pramonės eros pradžios anglies dvideginio kiekis Žemės oro vandenyne buvo apie 0,027%. Dabar šis skaičius svyruoja tarp 0,03–0,04%. Maždaug prieš 50 milijonų metų jo lygis siekė 1–3%, tada augalų ir gyvūnų gyvybė klestėjo gausiomis formomis ir rūšių gausa.
Šiltnamio efekto privalumai
Šį efektą dabar augindami naudoja agronomai auginami augalai– šiltnamio ore pakanka sukurti apie 1% anglies dvideginio koncentraciją, ir prasideda aktyvus augalų augimas bei didėja jų produktyvumas. Žemas šio lygio cheminis junginys atmosferoje (mažiau nei 0,015%), priešingai, kenkia florai ir stabdo augalų vystymąsi. Taip pat yra įrodymų, kad apelsinų giraitės Kalifornijoje prieš 150 metų davė daug geresnių vaisių nei dabar. Ir tai buvo susiję su laikinu anglies dvideginio kiekio padidėjimu ore.
Susijusios medžiagos:
Kas nutiko ozono sluoksnis ir kodėl jo sunaikinimas yra žalingas?
Ar šiltnamio efektas pavojingas žmonėms?
Žmonėms pavojingo anglies dioksido kiekio ore viršutinė riba yra daugiau nei 5–8%. Pasirodo, net padvigubėjus dabartinį šių dujų kiekį gyvūnai nepastebės, o augalai pradės geriau vystytis. Kai kuriais skaičiavimais, „šiltnamio efektą sukeliančių“ dujų kiekis dėl žmonijos technogeninės veiklos padidėja apie 0,002% per metus. Esant dabartiniam šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio augimo tempui, jį padvigubinti prireiks mažiausiai 195 metų.
Pasak klimatologų, kurie yra „šiltnamio efekto“ teorijos šalininkai, per pastaruosius 150 metų anglies dioksido kiekiui padidėjus nuo 0,028 iki 0,039%, vidutinė metinė temperatūra padidėjo maždaug 0,8 laipsnio.
Atšilimo ir atšalimo periodai Žemėje
Žemės istorijoje buvo daug atšilimo ir atvėsimo periodų, kurie nebuvo susiję su anglies dioksido pokyčiais atmosferoje. 1000–1200 m. po Kr. buvo atšilimas, Anglijoje buvo auginamos vynuogės, gaminamas vynas. Tada prasidėjo mažasis ledynmetis, kai nukrito temperatūra ir visiškas Temzės užšalimas tapo įprastas reiškinys. Nuo XVII amžiaus pabaigos temperatūra pradėjo kilti lėtai, nors 1940–1970 m. buvo „atsitraukimas“ į žemesnę vidutinę temperatūrą, o tai sukėlė „ledynmečio“ paniką visuomenėje. Temperatūros svyravimai 0,6–0,9 laipsnių ribose gali būti laikomi normaliais. Apie mažo „ledynmečio“ egzistavimą ir kitus „nepatogius“ faktus klimato mokslininkų rate nutylima.
Vidutinė Žemės (ar kitos planetos) paviršiaus temperatūra pakyla dėl jos atmosferos buvimo.
Sodininkai puikiai žino šį fizinį reiškinį. Šiltnamio vidus visada šiltesnis nei lauke, ir tai padeda auginti augalus, ypač šaltuoju metų laiku. Panašų efektą galite jausti ir būdami automobilyje. Taip yra dėl to, kad Saulė, kurios paviršiaus temperatūra yra apie 5000°C, skleidžia daugiausia matomą šviesą. elektromagnetinis spektras, kuriam jautrios mūsų akys. Kadangi atmosfera iš esmės yra skaidri matomai šviesai, saulės spinduliuotė lengvai prasiskverbia pro Žemės paviršių. Stiklas taip pat yra skaidrus matomai šviesai, todėl saulės spinduliai patenka į šiltnamio vidų, o jų energiją sugeria augalai ir visi viduje esantys objektai. Be to, pagal Stefano-Boltzmanno dėsnį, kiekvienas objektas skleidžia energiją tam tikroje elektromagnetinio spektro dalyje. Objektai, kurių temperatūra yra apie 15°C – vidutinė temperatūra Žemės paviršiuje – spinduliuoja energiją infraraudonųjų spindulių diapazone. Taigi šiltnamyje esantys objektai skleidžia infraraudonąją spinduliuotę. Tačiau infraraudonoji spinduliuotė negali lengvai prasiskverbti pro stiklą, todėl temperatūra šiltnamio viduje pakyla.
Planeta su stabili atmosfera, pavyzdžiui, Žemė, patiria beveik tą patį poveikį – in pasauliniu mastu. Kad paremtų pastovi temperatūra, Pati Žemė turi skleisti tiek energijos, kiek ji sugeria iš Saulės į mus skleidžiamos matomos šviesos. Atmosfera šiltnamyje tarnauja kaip stiklas – ji nėra tokia skaidri infraraudoniesiems spinduliams kaip saulės šviesai. Įvairių atmosferoje esančių medžiagų molekulės (svarbiausios iš jų yra anglies dioksidas ir vanduo) sugeria infraraudonąją spinduliuotę, veikdamos kaip šiltnamio dujos . Taigi žemės paviršiaus skleidžiami infraraudonieji fotonai ne visada patenka tiesiai į kosmosą. Kai kuriuos iš jų sugeria molekulės šiltnamio dujos atmosferoje. Kai šios molekulės iš naujo išspinduliuoja sugertą energiją, jos gali ją spinduliuoti tiek į išorę į erdvę, tiek į vidų, atgal link Žemės paviršiaus. Tokių dujų buvimas atmosferoje sukuria Žemės uždengimo antklode efektą. Jie negali sustabdyti šilumos nutekėjimo į išorę, tačiau leidžia šilumai ilgiau išlikti šalia paviršiaus ilgam laikui, todėl Žemės paviršius yra daug šiltesnis nei būtų, jei nebūtų dujų. Be atmosferos vidutinė paviršiaus temperatūra būtų -20°C, gerokai žemesnė už vandens užšalimo tašką.
Svarbu suprasti, kad šiltnamio efektas Žemėje egzistavo visada. Be šiltnamio efekto, kurį sukelia atmosferoje esantis anglies dioksidas, vandenynai jau seniai būtų užšalę ir aukštesnės formos gyvenimas nebūtų atsiradęs. Šiuo metu šiuo klausimu vyksta mokslinės diskusijos apie šiltnamio efektą globalinis atšilimas: Ar mes, žmonės, per daug trikdome planetos energijos balansą degindami iškastinį kurą ir pan.? ekonominė veikla pridedant per daug anglies dioksido į atmosferą? Šiandien mokslininkai sutaria, kad mes esame atsakingi už natūralaus šiltnamio efekto padidinimą keliais laipsniais.
Šiltnamio efektas vyksta ne tik Žemėje. Tiesą sakant, stipriausias mums žinomas šiltnamio efektas yra mūsų kaimyninėje planetoje Veneroje. Veneros atmosfera beveik visiškai susideda iš anglies dioksido, todėl planetos paviršius įkaista iki 475 ° C. Klimatologai mano, kad tokio likimo išvengėme dėl to, kad Žemėje yra vandenynai. Vandenynai sugeria atmosferos anglį ir kaupiasi uolienose, tokiose kaip kalkakmenis, taip pašalindami iš atmosferos anglies dioksidą. Vandenynų Veneroje nėra, o visas anglies dioksidas, kurį ugnikalniai išmeta į atmosferą, lieka ten. Dėl to mes stebime Venerą nevaldomasŠiltnamio efektas.
Šiltnamio efektas – tai reiškinys, kai į Žemę patenkanti saulės šiluma sulaikoma Žemės paviršiuje vadinamųjų šiltnamio arba šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Šios dujos apima mums pažįstamą anglies dioksidą ir metaną, kurių kiekis atmosferoje nuolat didėja. Tai pirmiausia palengvina ne tik milžiniškų kuro kiekių deginimas, bet ir daugybė kitų veiksnių, įskaitant miškų naikinimą, freonų išmetimą į atmosferą ir netinkamą Žemdirbystė ir per didelis gyvulių ganymas. Miškų kirtimas yra ypač pavojingas ir nepageidautinas. Tai sukels ne tik vandens ir vėjo eroziją ir taip sutrikdys dirvožemio dangą, bet ir tęs neatsinaujinančių išteklių mažėjimą. organinės medžiagos biosfera, ta pati, kuri sugeria anglies dioksidą iš atmosferos. Taip pat reikėtų pažymėti, kad mažiausiai 25% šių dujų, esančių atmosferoje, atsiranda dėl nepagrįsto miškų naikinimo šiaurinėje ir pietinėje zonose. Dar labiau nerimą kelia įrodymai, kad miškų naikinimas ir kuro deginimas subalansuoja vienas kitą anglies dioksido emisijos požiūriu. Miškai kenčia ir dėl pernelyg didelio jų naudojimo rekreacijai ir rekreacijai. Dažnai turistų buvimas tokiais atvejais sukelia mechaninius medžių pažeidimus ir vėlesnes ligas bei mirtį. Masiniai apsilankymai taip pat prisideda prie dirvožemio ir apatinių augalijos sluoksnių trynimo.
Labai pastebimas reikšmingą oro taršą turinčių miškų nykimas. Lakieji pelenai, anglies ir kokso dulkės užkemša lapų poras, sumažina šviesos patekimą į augalus ir susilpnina asimiliacijos procesą. Dirvožemio tarša metalo dulkėmis, arseno dulkėmis kartu su superfosfato arba sieros rūgšties nuodais šaknų sistema augalai, stabdydami jo augimą. Sieros dioksidas taip pat yra toksiškas augalams. Augalija visiškai sunaikinama veikiant garams ir dujoms iš vario lydyklų artimiausioje aplinkoje. Žalą augalijai, o pirmiausia miškams, daro rūgštūs krituliai, sieros junginiams pasklidus šimtus ir tūkstančius kilometrų. Rūgštūs krituliai daro regioninį destruktyvų poveikį miško dirvožemiams. Pastebimas miško biomasės sumažėjimas, matyt, taip pat yra dėl gaisrų. Žinoma, augalams būdingas fotosintezės procesas, kurio metu augalai pasisavina anglies dvideginį, kuris tarnauja kaip biomasė, tačiau pastaruoju metu taršos lygis taip išaugo, kad augalai nebegali su ja susidoroti. Mokslininkų teigimu, kiekvienais metais visa sausumos augalija iš atmosferos jo dioksido pavidalu sugeria 20–30 milijardų tonų anglies dvideginio, o vien Amazonė – iki 6 milijardų tonų kenksmingų atmosferos priemaišų. Dumbliai vaidina svarbų vaidmenį sugeriant anglies dioksidą.
Dar viena šiuolaikinio dinamiškai besivystančio pasaulio problema – netinkamas žemės ūkio elgesys, kai kuriais atvejais taikant pusiaujo regionuose dar nepanaikintą „slash-and-burn“ sistemą ir perteklinis gyvulių ganymas, dėl kurio susidaro tas pats dirvožemis. tankinimas. Kuro degimo ir pavojingų išmetamųjų teršalų problema taip pat yra tradicinė. pramonines dujas tokių kaip freonai.
Šiltnamio efekto tyrimų istorija
Įdomų požiūrį pateikė sovietų klimatologas N. I. Budyko 1962 m. Jo skaičiavimais, prognozuojama, kad 2000 metais atmosferos CO 2 koncentracija padidės iki 380 milijoninių dalių, 2025 metais – iki 520, o 2050 metais. - iki 750. Vidutinė metinė paviršiaus pasaulinė oro temperatūra, jo nuomone, padidės, palyginti su jos verte XX amžiaus pradžioje. 0,9 laipsnio Celsijaus 2000 m., 1,8 laipsnio 2025 m. ir 2,8 laipsnio 2050 m. Tai yra, neturėtume tikėtis apledėjimo.
Tačiau šiltnamio efekto tyrimas pradėtas daug anksčiau. Šiltnamio efekto mechanizmo idėją 1827 m. pirmą kartą išdėstė Josephas Fourier straipsnyje „Pastaba apie Žemės rutulio ir kitų planetų temperatūrą“, kuriame jis apžvelgė įvairius Žemės klimato formavimosi mechanizmus. o jis svarstė abu veiksnius, turinčius įtakos bendram Žemės šilumos balansui (šildymą saulės spinduliuote, vėsinimą dėl radiacijos, vidinė šilumaŽemė) ir šilumos perdavimą bei temperatūrą įtakojantys veiksniai klimato zonos(šilumos laidumas, atmosferos ir vandenyno cirkuliacija).
Svarstydamas atmosferos įtaką radiacijos balansui, Furjė analizavo M. de Saussure'o eksperimentą su stiklu uždengtu indu, pajuodusiu iš vidaus. De Saussure'as išmatavo temperatūros skirtumą tarp tokio indo vidaus ir išorės, veikiamo tiesioginių saulės spindulių. Temperatūros padidėjimą tokio „mini šiltnamio“ viduje, palyginti su išorine temperatūra, Fourier paaiškino dviem veiksniais: blokuoja konvekcinį šilumos perdavimą (stiklas neleidžia šildomam orui nutekėti iš vidaus ir vėsiam orui patekti iš išorės) ir skirtingas stiklo skaidrumas matomajame ir infraraudonųjų spindulių diapazone.
Tai buvo paskutinis veiksnys, vėlesnėje literatūroje gavęs šiltnamio efekto pavadinimą – sugerdamas matomą šviesą, paviršius įkaista ir skleidžia šiluminius (infraraudonuosius) spindulius; Kadangi stiklas yra skaidrus matomai šviesai ir beveik nepermatomas šiluminei spinduliuotei, dėl šilumos kaupimosi temperatūra pakyla taip, kad per stiklą praeinančių šiluminių spindulių pakanka, kad susidarytų šiluminė pusiausvyra.
Furjė postulavo, kad Žemės atmosferos optinės savybės yra panašios į stiklo optines savybes, tai yra, jo skaidrumas infraraudonųjų spindulių diapazone yra mažesnis nei skaidrumas optiniame diapazone.
Taip pat žinomos kitų geofizikų, tokių kaip V. I. Lebedevas, išvados. Jis mano, kad CO 2 koncentracijos padidėjimas ore neturėtų turėti įtakos žemės klimatui, tuo tarpu padidės sausumos augalijos, o ypač grūdinių kultūrų, produktyvumas.
Fizikas B. M. Smirnovas taip pat atkreipia dėmesį į galimybę padidinti derlių. Šiuo atžvilgiu jis anglies dioksido kaupimąsi atmosferoje laiko žmonijai naudingu veiksniu.
Kitokio požiūrio laikosi vadinamasis Romos klubas, įkurtas 1968 metais ir amerikiečiai priėjo prie išvados, kad šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis atmosferoje palaipsniui didėja. Įdomios yra daugelio mokslininkų nuomonės apie klimato cikliškumą, nes yra „šiltų“ ir „šaltų“ amžių. Tai nereiškia, kad jie klysta, nes kiekvienas yra teisus savaip. Tai reiškia, kad šiuolaikinėje klimatologijoje aiškiai nustatome 3 kryptis:
Optimistiškas
Pesimistas
Neutralus
Šiltnamio efekto priežastys
Pagal šiuolaikinį organinių medžiagų vartojimo balansą 45% mūsų šalyje priklauso gamtinėms dujoms pagal atsargas, kurių atsargas užimame 1 vietą pasaulyje. Jo pranašumas, priešingai nei kitų iškastinio kuro (mazutas, anglis, nafta ir kt.), yra akivaizdus: turi mažesnį anglies dvideginio emisijos koeficientą. Pasauliniame kuro balanse gamtinės dujos užima kur kas kuklesnį vaidmenį – tik 25 proc. Šiuo metu anglies dvideginio koncentracija atmosferoje yra 0,032% (miestuose - 0,034%). Medikai teigia, kad CO 2 koncentracija ore yra nekenksminga žmogaus sveikatai iki 1 proc., t.y. žmonija dar turi pakankamai laiko išspręsti šią problemą. Įdomūs RAS instituto duomenys. Taigi metinėse oro taršos problemų ataskaitose pateikiami duomenys, kad Rusija iškvepia 3,12 mlrd. tonų anglies dvideginio, o vienam žmogui per dieną tenka 1,84 kg. Liūto dalį anglies dvideginio išskiria automobilis. Prie to pridedama 500 mln. tonų miškų gaisrų, tačiau apskritai Rusijoje taršos lygis yra daug mažesnis nei užsienio šalyse, pavyzdžiui, JAV. Tačiau problema neapsiriboja vien tik anglies dioksidu. Prie šiltnamio efektą sukeliančių dujų priskiriama ir nemažai kitų, pavyzdžiui, metanas, todėl labai svarbu mokėti nustatyti realius jų nuostolius gamybos, transportavimo vamzdynais, paskirstymo metu. didieji miestai ir apgyvendintose vietose, naudoti šiluminėse ir elektrinėse. Pažymėtina, kad jo koncentracija ilgą laiką išliko nepakitusi, o nuo XIX–XX a. ėmė sparčiai augti.
Mokslininkų teigimu, deguonies kiekis atmosferoje kasmet sumažėja daugiau nei 10 mln. Jei jis ir toliau bus vartojamas tokiu greičiu, du trečdaliai viso laisvo deguonies kiekio atmosferoje ir hidrosferoje bus išeikvoti per kiek daugiau nei 100 tūkstančių metų. Atitinkamai, anglies dioksido kiekis atmosferoje pasieks per didelę koncentraciją.
Remiantis Rusijos, Prancūzijos ir Amerikos mokslininkų tyrimais, bendras šių dujų lygis pasiekė istorinį maksimumą per pastaruosius 420 tūkstančių metų ir viršijo net emisijas. natūralios kilmės, kurios apima vulkanizmą ir hidratų išsiskyrimą iš vandenyno dugno. Tai įrodo duomenys iš Rusijos Antarkties stoties Vostok „šalčio ašigalio“, kur poliariniai tyrinėtojai gavo 2547 m storio ledo šerdį, o tai aiškiai parodo tokius ar panašius duomenis iš ledyninio Tibeto – vienos aukščiausių vietų mūsų planeta.
Reikia pasakyti, kad natūralus šiltnamio efektas visada buvo būdingas Žemei. Būtent su tuo susijęs senas ir ne tik cikliškas klimatas. Nemažai mokslininkų taip pat teigia, kad juos sukelia Žemės orbitos pasikeitimas Saulės atžvilgiu, tačiau šios teorijos nenuoseklumas yra akivaizdus. Kiekvienais metais mūsų planeta kerta 2 perihelio ir afelio taškus, todėl planetos orbita pasikeičia. Nepaisant to, jokių reikšmingų pokyčių, išskyrus metų laikų kaitą, būdingą kitoms sausumos planetoms, tokioms kaip Marsas, neįvyksta. Didelio masto pokyčiai vyksta itin retai, todėl apie vyraujantį šio faktoriaus vaidmenį kalbėti nereikia.
Nuo XIX amžiaus pabaigos vyksta nuolatinės diskusijos tarp ekocentristų, manančių, kad cikliškumo žlugimas įvyko prasidėjus industrializacijai, ir antropocentristų, manančių, kad šis procesas daro įtaką ne tik žmonių ūkinei veiklai. Čia visų pirma reikia atkreipti dėmesį į emisijų diferenciaciją. Juk net JAV išmeta tik 20% pasaulinio lygio, o „trečiojo pasaulio“ šalių, kurioms po 1991 metų priklauso Rusija, emisija neviršija 10%.
Tačiau net ir nepaisant šios diskusijos, klimato atšilimo įrodymai tampa akivaizdūs. Tai patvirtina paprastas faktas. Dar 1973 metais SSRS, lapkričio 7-ąją – Didžiosios spalio socialistinės revoliucijos dieną, sniego valymo technika vaikščiojo prieš demonstrantų koloną, tačiau dabar sniego nėra gruodžio pradžioje ir net sausį! Tęsdami šią temą, geografai jau įtraukė 1990, 1995, 1997 ir paskutinius 2 metus į „šilčiausių“ sąrašą per pastaruosius 600 metų. Ir apskritai, XX amžius, nepaisant daugybės išlaidų, buvo pripažintas „šilčiausiu“ per 1200 metų!
Tačiau, matyt, taip dirba žmogus – vienintelis padaras Žemėje tiesiogine žodžio prasme „pjaunantis medį, ant kurio sėdi“. Turiu omenyje tai, kad minėta Amerikoje atrasta informacija verčia bent jau susimąstyti, tačiau tuo pat metu šios šalies pietryčiuose (Floridoje) nusausinamos pelkės prestižiniams namams ir cukranendrių plantacijoms statyti.
Galimos šiltnamio efekto pasekmės
Gamta niekada neatleidžia klaidų. Klimato kaita dėl šiltnamio efekto gali pasiekti, o kai kuriais atvejais ir viršyti drąsiausius mūsų lūkesčius. Šiame kontekste pavojingiausias ir nerimą keliantis yra poliarinių ledo dangtelių tirpimas, kurį sukelia bendras temperatūros padidėjimas 5 laipsniais. Dėl to prasidės grandininės reakcijos, panašios į „domino efektą“. Ledynų tirpimas pirmiausia lems jūros lygio kilimą geriausiu atveju 5 - 7 metrais, o ateityje net iki 60 metrų. Išnyks ištisos šalys, ypač žemumos, tokios kaip Bangladešas, Danija, Nyderlandai ir daugelis pasaulio uostamiesčių, tokių kaip Roterdamas ir Niujorkas. Visa tai lems antrąją „didžiąją tautų migraciją“, šį kartą iš žemumų zonų, kuriose, JT skaičiavimais, gyvena apie milijardą žmonių. Be to, jei per pastaruosius 250–300 metų Pasaulio vandenyno lygis vidutiniškai pakilo 1 mm per metus, tai XX a. jo kilimas siekė 1,4–1,5 mm per metus, o tai atitinka metinį vandenyno padidėjimą vandens masė už 520-540 cc. km. Spėjama, kad XXI amžiaus XX a. vandenyno lygio kilimo greitis viršys 0,5 cm per metus. Vandens masės padidėjimas turės įtakos seismiškumui įvairiose planetos vietose. Iki 2030 m. Golfo srovė išnyks kaip srovė. Dėl to sumažės kontrastas tarp Šiaurės ir Pietų.
Pasikeis ir kitos esamos ekosistemos. Visų pirma, pasikeitus planetos pailgėjimui Afrikoje ir Azijoje, pasėlių derlius sumažės, o katastrofiškų potvynių rizika padidės Europoje ir rytinėje JAV pakrantėje, kur taip pat vyks pakrančių erozija. Taigi JK įvyks daugybė katastrofiškai radikalių klimato pokyčių, įskaitant karštų ir sausų vasarų dažnį, panašų į 1995 m. vasarą. Dvi tokios vasaros iš eilės sukels sausrą, derlių ir badą. Akvitanija, Gaskonija ir Normandija išnyks iš Prancūzijos žemėlapio. Paryžiaus vietoje bus vandenynas. Damoklo kardas kabo virš Venecijos. Didelės sausros apims Australiją, Teksaso valstijas, Kaliforniją ir ilgai kenčiančią Floridą. Ten, kur lietus buvo labai retas, kituose drėgnesniuose rajonuose kritulių kiekis dar labiau padidės. Vidutinė metinė temperatūra Alžyre kils, ledynai Kaukaze ir Alpėse išnyks, o Himalajuose ir Anduose sumažės 1/5, Rusijoje išnyks amžinasis įšalas, suabejoti šiaurinių miestų egzistavimu. Sibiras pasikeis radikaliai. Daugelio upių, tokių kaip Rio Grande, Magdalena, Amazonė ir Parana, slėniai išnyks. Panamos kanalas praras savo svarbą. Taigi, jei sutiksime su kai kurių mokslininkų skaičiavimais, tai iki XXI amžiaus pirmojo ketvirčio pabaigos. Dėl atšilimo, kurį sukelia padidėjusi CO 2 koncentracija atmosferoje, Maskvos klimatas bus panašus į šiuolaikinį drėgnos Užkaukazės klimatą.
Bus pertvarkoma visa atmosferos cirkuliacijos sistema, atitinkamai keičiant terminį režimą ir drėkinimą. Geografinių zonų reformavimo procesas prasidės nuo jų „perkėlimo“ į aukštesnes platumas iki 15 laipsnių atstumu. Reikia atsižvelgti į tai, kad atmosfera yra labai dinamiška sistema ir gali itin greitai keistis; Kalbant apie kitus geosferos komponentus, jie yra konservatyvesni. Taigi radikaliems dirvožemio dangos pokyčiams prireikia šimtų metų. Galima situacija, kai derlingiausi dirvožemiai, pavyzdžiui, chernozemai, atsidurs dykumos klimato sąlygomis, o ir taip užmirkusiose ir pelkėtose taigos žemėse iškris dar daugiau kritulių. Dykumos plotai gali labai padidėti. Iš tiesų net ir šiuo metu dykumėjimo procesai vystosi 50–70 tūkstančių kvadratinių metrų. km dirbamų plotų. Dėl atšilimo padaugės ciklonų, įskaitant uraganus. Taip pat svarbu, kad tam tikros gyvūnų populiacijos gali tiesiog išnykti nuo Žemės paviršiaus, o kai kurios kitos gali katastrofiškai sumažėti. Nėra jokių abejonių, kad tropinių ir subtropinių zonų pažanga paskatins patogeninių mikrobų ir bakterijų buveinių plėtrą. Energija taip pat pareikalaus didelių išlaidų. Viskas nebuvo taip blogai, jei ne visko, kas vyksta, greitis. Žmogus nespėja prisitaikyti prie pasikeitusių sąlygų, nes prieš 50 amžių, kai buvo stebimas panašus reiškinys, nebuvo dešimtis ar net šimtus kartų jį greitinančių veiksnių. Ypač šiuo atžvilgiu kenčia besivystančios šalys, kurios ką tik pradėjo kurti savo ekonomiką.
Kita vertus, atšilimas mums žada puikias galimybes, kurių žmonės galbūt dar nežino. Nereikia iš karto paneigti šių kelių teiginių. Juk žmogus, pasak Vernadskio, „didžios geologinės jėgos“, gali naujai pertvarkyti savo ekonomiką, o tai savo ruožtu suteiks puikių galimybių. Taigi miškai pajudės toliau į šiaurę ir apims, ypač, visą Aliaską, šiauriniame pusrutulyje upės atsidarys 2 savaitėmis anksčiau, palyginti su tuo pačiu XIX a. Tai suteiks „naują kvėpavimą“ laivybai upėmis. Agronomai neabejotinai nepritars augalų auginimo sezono pailginimui 1 mėn., medienos bus daugiau. Yra fizikų skaičiavimai, pagal kuriuos, CO 2 koncentracijai atmosferoje padvigubėjus, oro temperatūra padidės ne daugiau kaip 0,04 laipsnio Celsijaus. Taigi CO 2 koncentracijos padidėjimas tokiu mastu gali būti labiau naudingas žemės ūkio gamybai, nes turėtų būti kartu su fotosintezės intensyvumo padidėjimu (2-3%).
Migruojantys paukščiai atvyks anksčiau ir pasiliks pas mus ilgiau nei dabar. Žiemos taps ženkliai šiltesnės, o vasaros ilgės ir taps karštesnės, miestuose, kur atšils vidutiniškai apie 3 laipsnius, šildymo sezonas objektyviai sutrumpės. Rusijoje žemės ūkis ateityje gali persikelti į šiaurę, kaip norėjo N. S. Chruščiovas, bet svarbiausia, kad Rusija galės iškelti šiuos sunaikintus regionus liberalios reformos 90-aisiais, sujungdami juos į vieną kelių tinklą, kalbame apie iš esmės naujo tiesimą geležinkelis iš Jakutsko toliau į Anadyrą ir Aliaską per Beringo sąsiaurį ir galimą esamų, tokių kaip Transpoliarinis greitkelis, tąsą.
Įvadas
1. Šiltnamio efektas: istorinė informacija ir priežastys
1.1. Istorinė informacija
1.2. Priežastys
2. Šiltnamio efektas: formavimosi, stiprinimo mechanizmas
2.1. Šiltnamio efekto mechanizmas ir jo vaidmuo biosferoje
procesus
2.2. Padidėjęs šiltnamio efektas pramonės eroje
3. Padidėjusio šiltnamio efekto pasekmės
Išvada
Naudotos literatūros sąrašas
Įvadas
Pagrindinis energijos šaltinis, palaikantis gyvybę Žemėje, yra saulės spinduliuotė – Saulės elektromagnetinė spinduliuotė, prasiskverbianti į Žemės atmosferą. Saulės energija taip pat palaiko visus atmosferos procesus, lemiančius metų laikų kaitą: pavasaris-vasara-ruduo-žiema, taip pat oro sąlygų kaita.
Maždaug pusė saulės energija patenka į matomą spektro dalį, kurią suvokiame kaip saulės šviesą. Ši spinduliuotė gana laisvai prasiskverbia per žemės atmosferą ir yra sugeriama žemės bei vandenynų paviršiuje, juos kaitindama. Bet juk Saulės spinduliuotė Žemę pasiekia kasdien daugelį tūkstantmečių, kodėl tokiu atveju Žemė neperkaista ir nevirsta maža Saule?
Faktas yra tas, kad žemė, vandens paviršius ir atmosfera savo ruožtu taip pat skleidžia energiją, tik šiek tiek kitokia forma – kaip nematoma infraraudonoji arba šiluminė spinduliuotė.
Vidutiniškai gana ilgai erdvė Infraraudonųjų spindulių pavidalu išeina lygiai tiek energijos, kiek patenka saulės spindulių pavidalu. Taigi mūsų planetoje susidaro šiluminė pusiausvyra. Visas klausimas yra, kokioje temperatūroje ši pusiausvyra bus nustatyta. Jei nebūtų atmosferos, vidutinė Žemės temperatūra būtų –23 laipsniai. Apsauginis atmosferos, sugeriančios dalį žemės paviršiaus infraraudonųjų spindulių, poveikis lemia tai, kad realiai ši temperatūra yra +15 laipsnių. Temperatūros padidėjimas yra atmosferoje atsirandančio šiltnamio efekto, kuris sustiprėja didėjant anglies dvideginio ir vandens garų kiekiui atmosferoje, pasekmė. Šios dujos geriausiai sugeria infraraudonąją spinduliuotę.
Pastaraisiais dešimtmečiais anglies dvideginio koncentracija atmosferoje vis labiau didėja. Taip atsitinka todėl, kad; kad iškastinio kuro ir medienos deginimo apimtys kasmet didėja. Dėl to vidutinė oro temperatūra Žemės paviršiuje pakyla apie 0,5 laipsnio per šimtmetį. Jei dabartinis kuro degimo tempas, taigi ir šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos didėjimas išliks ir ateityje, tai, remiantis kai kuriomis prognozėmis, ateinantį šimtmetį numatomas dar didesnis klimato atšilimas.
1. Šiltnamio efektas: istorinė informacija ir priežastys
1.1. Istorinė informacija
Šiltnamio efekto mechanizmo idėją 1827 m. pirmą kartą išdėstė Josephas Fourier straipsnyje „Pastaba apie Žemės rutulio ir kitų planetų temperatūrą“, kuriame jis svarstė. įvairūs mechanizmaiŽemės klimato formavimąsi, o jis nagrinėjo ir veiksnius, turinčius įtakos bendram Žemės šilumos balansui (šildymas saulės spinduliuote, vėsinimas dėl radiacijos, vidinė Žemės šiluma), ir veiksnius, turinčius įtakos šilumos perdavimui ir klimato zonų temperatūrai (šilumos laidumas). , atmosferos ir vandenyno cirkuliacija).
Svarstydamas atmosferos įtaką radiacijos balansui, Furjė analizavo M. de Saussure'o eksperimentą su stiklu uždengtu indu, pajuodusiu iš vidaus. De Saussure'as išmatavo temperatūros skirtumą tarp tokio indo vidaus ir išorės, veikiamo tiesioginių saulės spindulių. Temperatūros padidėjimą tokio „mini šiltnamio“ viduje, palyginti su išorine temperatūra, Fourier paaiškino dviem veiksniais: blokuoja konvekcinį šilumos perdavimą (stiklas neleidžia šildomam orui nutekėti iš vidaus ir vėsiam orui patekti iš išorės) ir skirtingas stiklo skaidrumas matomajame ir infraraudonųjų spindulių diapazone.
Tai buvo paskutinis veiksnys, vėlesnėje literatūroje gavęs šiltnamio efekto pavadinimą – sugerdamas matomą šviesą, paviršius įkaista ir skleidžia šiluminius (infraraudonuosius) spindulius; Kadangi stiklas yra skaidrus matomai šviesai ir beveik nepermatomas šiluminei spinduliuotei, dėl šilumos kaupimosi temperatūra pakyla taip, kad per stiklą praeinančių šiluminių spindulių pakanka, kad susidarytų šiluminė pusiausvyra.
Furjė postulavo, kad Žemės atmosferos optinės savybės yra panašios į stiklo optines savybes, tai yra, jo skaidrumas infraraudonųjų spindulių diapazone yra mažesnis nei skaidrumas optiniame diapazone.
1.2. Priežastys
Šiltnamio efekto esmė yra tokia: Žemė gauna energiją iš Saulės, daugiausia matomoje spektro dalyje, o pati spinduliuoja į kosmosą, daugiausia infraraudonieji spinduliai.
Tačiau daugelis jo atmosferoje esančių dujų – vandens garai, CO2, metanas, azoto oksidas ir kt. – yra skaidrios matomiems spinduliams, tačiau aktyviai sugeria infraraudonuosius spindulius ir taip sulaiko dalį šilumos atmosferoje.
Pastaraisiais dešimtmečiais šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis atmosferoje labai išaugo. Taip pat atsirado naujų, anksčiau neegzistavusių medžiagų, turinčių „šiltnamio“ absorbcijos spektrą - pirmiausia fluoro angliavandenilius.
Šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra ne tik anglies dioksidas (CO2). Tai taip pat apima metaną (CH4), azoto oksidą (N2O), hidrofluorangliavandenilius (HFC), perfluorangliavandenilius (PFC), sieros heksafluoridą (SF6). Tačiau būtent angliavandenilių kuro deginimas kartu su CO2 išsiskyrimu yra laikomas pagrindine taršos priežastimi.
Sparčiai didėjančio šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio priežastis akivaizdi – žmonija dabar per dieną sudegina tiek iškastinio kuro, kiek jis susidarė per tūkstančius metų formuojantis naftos, anglies ir dujų telkiniams. Dėl šio „stūmimo“ klimato sistema išėjo iš „pusiausvyros“ ir matome daugiau antrinių neigiami reiškiniai: ypač karštos dienos, sausros, potvyniai, staigūs orų pokyčiai, o tai ir padaro didžiausią žalą.
Pasak mokslininkų, jei nieko nebus daroma, per ateinančius 125 metus pasaulinė CO2 emisija padidės keturis kartus. Tačiau mes neturime to pamiršti Esminė dalis ateities taršos šaltiniai dar nepastatyti. Per pastaruosius šimtą metų temperatūra šiauriniame pusrutulyje pakilo 0,6 laipsnio. Prognozuojamas temperatūros kilimas per ateinantį šimtmetį sieks 1,5–5,8 laipsnio. Labiausiai tikėtinas variantas yra 2,5-3 laipsniai.
Tačiau klimato kaita nėra vien tik kylanti temperatūra. Pokyčiai turi įtakos ir kitiems klimato reiškiniams. Pasaulinio atšilimo padariniais aiškinamasi ne tik dideliais karštiniais, bet ir dideliais staigiais šalčiais, potvyniais, purvo srovėmis, viesulais, uraganais. Klimato sistema yra pernelyg sudėtinga, kad būtų galima tikėtis, kad ji keistųsi tolygiai ir vienodai visose planetos dalyse. O mokslininkai pagrindinį pavojų šiandien mato būtent didėjant nukrypimams nuo vidutinių verčių – reikšmingų ir dažnų temperatūros svyravimų.
2. Šiltnamio efektas: mechanizmas, stiprinimas
2.1 Šiltnamio efekto mechanizmas ir jo vaidmuo biosferos procesuose
Pagrindinis gyvybės ir visų natūralių procesų Žemėje šaltinis yra spinduliuojanti Saulės energija. Visų bangų ilgių saulės spinduliuotės energija, patenkanti į mūsų planetą per laiko vienetą ploto vienetui statmenai saulės spinduliams, vadinama saulės konstanta ir yra 1,4 kJ/cm2. Tai tik viena du milijardai Saulės paviršiaus skleidžiamos energijos. Iš iš viso Atmosfera sugeria -20% į Žemę patenkančios saulės energijos. Maždaug 34 % energijos, prasiskverbiančios giliai į atmosferą ir pasiekiančios Žemės paviršių, atsispindi atmosferos debesys, juose esantys aerozoliai ir pats Žemės paviršius. Taigi -46% saulės energijos pasiekia žemės paviršių ir jame sugeriama. Savo ruožtu žemės ir vandens paviršius skleidžia ilgųjų bangų infraraudonąją (šiluminę) spinduliuotę, kuri iš dalies patenka į kosmosą, o iš dalies lieka atmosferoje, sulaikoma į jo sudėtį įeinančių dujų ir šildant gruntinius oro sluoksnius. Sukurta tokia Žemės izoliacija nuo kosmoso palankiomis sąlygomis gyvų organizmų vystymuisi.
Atmosferų šiltnamio efektą lemia skirtingas jų skaidrumas matomame ir tolimajame infraraudonųjų spindulių diapazone. 400–1500 nm bangų ilgio diapazonas (matoma šviesa ir beveik infraraudonieji spinduliai) sudaro 75 % saulės spinduliuotės energijos; Reilio sklaida dujose ir sklaida ant atmosferos aerozolių netrukdo šių bangų ilgių spinduliuotei prasiskverbti į atmosferų gelmes ir pasiekti planetų paviršių. saulės šviesa yra sugeriamas planetos paviršiaus ir jos atmosferos (ypač spinduliuotės artimuosiuose UV ir IR regionuose) ir jas šildo. Įkaitęs planetos paviršius ir atmosfera skleidžia tolimąjį infraraudonųjų spindulių diapazoną: pavyzdžiui, Žemės () atveju 75% šiluminės spinduliuotės patenka į 7,8–28 mikronų diapazoną, Veneros - 3,3–12 mikronų.
Atmosfera, kurioje yra dujų, kurios sugeria šiame spektro regione (vadinamosios šiltnamio efektą sukeliančios dujos - H2O, CO2, CH4 ir kt.), yra labai nepermatoma tokiai spinduliuotei, nukreiptai nuo jos paviršiaus į kosmosą, tai yra, turi didelę Dėl tokio neskaidrumo atmosfera tampa geru šilumos izoliatoriumi, o tai savo ruožtu lemia tai, kad sugerta saulės energija vėl spinduliuoja į kosmosą Žemės kaip radiatoriaus efektyvi temperatūra yra žemesnė už jos paviršiaus temperatūrą.
Taigi uždelsta šiluminė spinduliuotė, sklindanti iš žemės paviršiaus (kaip plėvelė virš šiltnamio), gavo perkeltinį šiltnamio efekto pavadinimą. Dujos, kurios sulaiko šiluminę spinduliuotę ir neleidžia šilumai patekti į erdvę, vadinamos šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis. Dėl šiltnamio efekto vidutinė metinė temperatūra Žemės paviršiuje per pastarąjį tūkstantmetį buvo apie 15°C. Be šiltnamio efekto ši temperatūra nukristų iki -18°C ir gyvybės egzistavimas Žemėje taptų neįmanomas. Pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos atmosferoje yra vandens garai, kurie sulaiko 60% Žemės šiluminės spinduliuotės. Vandens garų kiekį atmosferoje lemia planetos vandens ciklas ir (esant dideliems platumos ir aukščio svyravimams) yra beveik pastovus. Maždaug 40 % Žemės šiluminės spinduliuotės sulaiko kitos šiltnamio efektą sukeliančios dujos, įskaitant daugiau nei 20 % anglies dioksido. Pagrindiniai natūralūs CO2 šaltiniai atmosferoje yra ugnikalnių išsiveržimai ir natūralūs miškų gaisrai. Geobiocheminės Žemės evoliucijos aušroje anglies dioksidas per povandeninius ugnikalnius pateko į Pasaulio vandenyną, jį prisotino ir buvo išleistas į atmosferą. Vis dar nėra tikslių įverčių apie CO2 kiekį atmosferoje ankstyvosiose jos vystymosi stadijose. Remiantis Ramiojo vandenyno ir povandeninių kalnagūbrių bazalto uolienų analizės rezultatais Atlanto vandenynai Amerikiečių geochemikas D. Marais padarė išvadą, kad CO2 kiekis atmosferoje per pirmuosius milijardus gyvavimo metų buvo tūkstantį kartų didesnis nei šiuo metu – apie 39%. Tada oro temperatūra paviršiniame sluoksnyje siekė beveik 100°C, o Pasaulio vandenyne vandens temperatūra artėjo prie virimo temperatūros („superšiltnamio“ efektas). Atsiradus fotosintetiniams organizmams ir cheminiams anglies dioksido fiksavimo procesams, pradėjo veikti galingas CO2 pašalinimo iš atmosferos ir vandenyno į nuosėdines uolienas mechanizmas. Šiltnamio efektas pradėjo palaipsniui mažėti, kol pusiausvyra biosferoje pasiekė tokią, kuri buvo iki industrializacijos eros ir atitinka minimalų anglies dvideginio kiekį atmosferoje – 0,03%. Nesant antropogeninių išmetamųjų teršalų, sausumos ir vandens biotos, hidrosferos, litosferos ir atmosferos anglies ciklas buvo subalansuotas. Apskaičiuota, kad per metus anglies dvideginio išmetimas į atmosferą dėl vulkaninės veiklos siekia 175 mln. Karbonatų pavidalo krituliai suriša apie 100 milijonų tonų. Biotoje susikaupia tris kartus daugiau anglies nei atmosferoje, o padidėjus CO2, didėja sausumos augmenijos produktyvumas.
Šiltnamio efektas - temperatūros kilimo žemės paviršiuje procesas dėl didėjančios šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos (3 pav.).
Šiltnamio dujos– tai dujiniai junginiai, kurie intensyviai sugeria infraraudonuosius spindulius (šilumos spindulius) ir prisideda prie atmosferos paviršiaus sluoksnio kaitinimo; tai: pirmiausia CO 2 (anglies dioksidas), taip pat metanas, chlorfluorangliavandeniliai (CFC), azoto oksidai, ozonas, vandens garai.
Šios priemaišos apsaugo nuo ilgųjų bangų šiluminės spinduliuotės iš žemės paviršiaus. Dalis šios sugertos šiluminės spinduliuotės grįžta atgal į žemės paviršių. Vadinasi, didėjant šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijai gruntiniame atmosferos sluoksnyje, didėja ir infraraudonosios spinduliuotės, sklindančios iš žemės paviršiaus, sugerties intensyvumas, todėl pakyla oro temperatūra (klimato atšilimas).
Svarbi šiltnamio efektą sukeliančių dujų funkcija – palaikyti santykinai pastovią ir vidutinę temperatūrą mūsų planetos paviršiuje. Palankiam palaikyti temperatūros sąlygosŽemės paviršiuje pirmiausia yra atsakingas anglies dioksidas ir vanduo.
3 pav. Šiltnamio efektas
Žemė yra šiluminėje pusiausvyroje su aplinka. Tai reiškia, kad planeta skleidžia energiją į kosmosą tokiu greičiu, kokiu ji sugeria saulės energiją. Kadangi Žemė yra gana šaltas kūnas, kurio temperatūra siekia 254 K, tai tokių šaltų kūnų spinduliuotė patenka į ilgosios bangos (mažos energijos) spektro dalį, t.y. Didžiausias Žemės spinduliuotės intensyvumas yra netoli 12 000 nm bangos ilgio.
Didžiąją šios spinduliuotės dalį sulaiko CO 2 ir H 2 O, kuris sugeria jį infraraudonųjų spindulių srityje, taip neleisdamas šilumai išsisklaidyti ir palaikydamas vienodą temperatūrą, tinkamą gyvybei Žemės paviršiuje. Žaidžia vandens garai svarbus vaidmuo palaikant atmosferos temperatūrą naktį, kai žemės paviršiaus skleidžia energiją į kosmosą ir negauna saulės energijos. Dykumose su labai sausu klimatu, kur vandens garų koncentracija labai maža, dieną nepakeliamai karšta, bet naktį labai šalta.
Pagrindinės šiltnamio efekto stiprėjimo priežastys– reikšmingas šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimas į atmosferą ir jų koncentracijos padidėjimas; kas atsitinka dėl intensyvaus iškastinio kuro (anglies, gamtinių dujų, naftos produktai), augmenijos šalinimas: miškų kirtimas; miškų džiūvimas dėl taršos, augalijos deginimas gaisrų metu ir kt. Dėl to sutrinka natūrali pusiausvyra tarp augalų suvartojamo CO 2 ir jo suvartojimo kvėpavimo metu (fiziologinio, irimo, degimo).
Kaip rašo mokslininkai, su didesne nei 90% tikimybe, būtent žmogaus veikla deginant natūralų kurą ir dėl to atsirandantis šiltnamio efektas daugiausia paaiškina visuotinį atšilimą per pastaruosius 50 metų. Žmogaus veiklos sukelti procesai yra tarsi traukinys, praradęs kontrolę. Jų sustabdyti beveik neįmanoma; atšilimas tęsis mažiausiai kelis šimtmečius ar net visą tūkstantmetį. Kaip nustatė ekologai, iki šiol liūto dalis Pasaulio vandenynai sugerdavo šilumą, tačiau šios gigantiškos baterijos talpa baigdavosi – vanduo sušildavo iki trijų kilometrų gylio. Rezultatas – pasaulinė klimato kaita.
Pagrindinių šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracija(CO 2) atmosferoje XX amžiaus pradžioje buvo » 0,029%, dabar jau pasiekė 0,038%, t.y. išaugo beveik 30 proc. Jei dabartinis poveikis biosferai tęsis, iki 2050 m. CO 2 koncentracija atmosferoje padvigubės. Atsižvelgiant į tai, prognozuojama, kad temperatūra Žemėje pakils 1,5 °C - 4,5 °C (poliariniuose regionuose iki 10 °C, pusiaujo regionuose - 1 °C -2 °C).
Tai savo ruožtu gali lemti kritinį atmosferos temperatūros padidėjimą sausringose zonose, o tai lems gyvų organizmų mirtį ir jų gyvybinės veiklos sumažėjimą; naujų teritorijų dykumėjimas; poliarinių ir kalnų ledynų tirpimas, o tai reiškia pasaulio vandenyno lygio pakėlimą 1,5 m, potvynis pakrantės zonose, padidėjęs audrų aktyvumas, gyventojų migracija.
Visuotinio atšilimo pasekmės:
1. Prognozuojama, kad dėl visuotinio atšilimo atmosferos cirkuliacijos pokytis , kritulių pasiskirstymo pokyčiai, biocenozių struktūros pokyčiai; daugelyje vietovių sumažėjęs žemės ūkio derlius.
2. Pasaulinė klimato kaita . Australija kentės daugiau. Klimatologai Sidnėjui prognozuoja klimato katastrofą: iki 2070 metų vidutinė temperatūra šiame Australijos didmiestyje pakils maždaug penkiais laipsniais, miškų gaisrai nusiaubs jo apylinkes, o milžiniškos bangos nusiaubs jūros paplūdimius. Europa bus nuniokotas klimato kaitos. Ekosistemą destabilizuos nenumaldomai kylanti temperatūra, ataskaitoje prognozuoja ES mokslininkai. Žemyno šiaurėje pasėlių derlius padidės, nes pailgės auginimo sezonas ir laikotarpis be šalčio. Jau šiltas ir sausas šios planetos dalies klimatas taps dar šiltesnis, o tai sukels sausras ir daugelio gėlo vandens telkinių išsausėjimą ( Pietų Europa). Šie pokyčiai bus tikras iššūkis ūkininkams ir miškininkams. Šiaurės Europoje šiltas žiemas lydės išaugę krituliai. Atšilimas regiono šiaurėje taip pat lems teigiamus reiškinius: plėsis miškai ir padidės derlingumas. Tačiau jie eis kartu su potvyniais, pakrančių zonų sunaikinimu, kai kurių gyvūnų ir augalų rūšių išnykimu, ledynų ir amžinojo įšalo zonų tirpimu. IN Tolimųjų Rytų ir Sibiro regionai šaltų dienų sumažės 10-15, o europinėje dalyje - 15-30.
3. Pasaulinė klimato kaita žmonijai jau kainuoja 315 tūkst gyvybes kasmet, ir šis skaičius kasmet nuolat didėja. Tai sukelia ligas, sausras ir kitas oro anomalijas, kurios jau žudo žmones. Organizacijos ekspertai pateikia ir kitų duomenų – jų skaičiavimais, šiuo metu daugiau nei 325 milijonai žmonių, dažniausiai iš besivystančių šalių, yra paveikti klimato kaitos. Ekspertai skaičiuoja, kad pasaulinio atšilimo poveikis pasaulio ekonomikai kasmet siekia 125 milijardus dolerių, o iki 2030 metų ši suma gali išaugti iki 340 milijardų dolerių.
4. Egzaminas 30 ledynai V skirtingi regionai„World Glacier Watch“ atliktas Žemės rutulio tyrimas parodė, kad 2005 metais ledo dangos storis sumažėjo 60–70 centimetrų. Šis skaičius yra 1,6 karto didesnis nei 90-ųjų metinis vidurkis ir 3 kartus didesnis už 1980-ųjų vidurkį. Kai kurie ekspertai mano, kad, atsižvelgiant į tai, kad ledynų storis siekia vos kelias dešimtis metrų, jei jų tirpimas tęsis tokiu greičiu, po kelių dešimtmečių ledynai visiškai išnyks. Dramatiškiausi ledynų tirpimo procesai buvo pastebėti Europoje. Taigi Norvegijos Breidalblikkbrea ledynas 2006 m. prarado daugiau nei tris metrus, o tai yra 10 kartų daugiau nei 2005 m. Grėsmingas ledynų tirpimas buvo pastebėtas Austrijoje, Šveicarijoje, Švedijoje, Prancūzijoje, Italijoje ir Ispanijoje Himalajų kalnuose. Dabartinė ledynų tirpimo tendencija rodo, kad tokios upės kaip Gangas, Indas, Brahmaputra (aukščiausia upė pasaulyje) ir kitos upės, kertančios šiaurinę Indijos lygumą, dėl klimato kaitos artimiausiu metu gali tapti sezoninėmis upėmis.
5. Greitas atitirpęs amžinasis įšalas Dėl klimato atšilimo šiandien jis kelia rimtą grėsmę Rusijos šiauriniams regionams, kurių pusė yra vadinamojoje „amžinojo įšalo zonoje“. Rusijos Federacijos nepaprastųjų situacijų ministerijos ekspertai pateikia prognozes: jų skaičiavimais, amžinojo įšalo plotas Rusijoje per ateinančius 30 metų sumažės daugiau nei 20%, o dirvožemio atšildymo gylis - 50%. . Didžiausi klimato pokyčiai gali įvykti Archangelsko srityje, Komijos Respublikoje, Hantimansijske Autonominis rajonas ir Jakutija. Specialistai prognozuoja, kad dėl amžinojo įšalo atšildymo labai pasikeis kraštovaizdis, patvins upės, susiformuos termokarstiniai ežerai. Be to, dėl amžinojo įšalo atšildymo padidės Rusijos Arkties pakrančių erozijos greitis. Paradoksalu, bet dėl pakrantės kraštovaizdžio pokyčių Rusijos teritorija gali sumažėti keliomis dešimtimis kvadratinių kilometrų. Dėl klimato atšilimo dėl erozijos pakrantės linija kenčia ir kiti Šiaurės šalys. Pavyzdžiui, dėl bangų erozijos proceso [http://ecoportal.su/news.php?id=56170] iki 2020 m. visiškai išnyks šiauriausia Islandijos sala. Kolbeinsio sala, kuri laikoma šiauriausiu Islandijos tašku, iki 2020 metų visiškai išnyks po vandeniu dėl spartėjančio trinties – banginės pakrantės erozijos – proceso.
6. Pasaulio vandenyno lygis iki 2100 m. gali pakilti 59 centimetrais, teigiama JT ekspertų grupės ataskaitoje. Bet tai nėra riba, jei ištirps Grenlandijos ir Antarktidos ledas, Pasaulio vandenyno lygis gali pakilti dar aukščiau. Sankt Peterburgo vietą tuomet nurodys tik Šv.Izaoko katedros kupolo viršus ir iš vandens kyšantis Petro ir Povilo tvirtovės smaigalys. Panašus likimas ištiks Londoną, Stokholmą, Kopenhagą ir kitus didžiuosius pakrantės miestus.
7. Rytų Anglijos universiteto klimato ekspertas Timas Lentonas ir jo kolegos, pasitelkę matematinius skaičiavimus, nustatė, kad vidutinės metinės temperatūros padidėjimas net 2°C per 100 metų sukeltų 20-40% mirčių. Amazonės miškai dėl artėjančios sausros. Temperatūrai pakilus 3°C per 100 metų žūs 75% miškų, o pakilus 4°C temperatūrai išnyks 85% visų Amazonės miškų. Ir jie efektyviausiai sugeria CO 2 (Nuotrauka: NASA, pristatymas).
8. Esant dabartiniam visuotinio atšilimo tempui, iki 2080 m. su šia problema susidurs iki 3,2 mlrd. trūkumas geriamas vanduo . Mokslininkai pažymi, kad vandens sunkumai pirmiausia palies Afriką ir Artimuosius Rytus, tačiau kritinė padėtis gali susidaryti ir Kinijoje, Australijoje, kai kuriose Europos dalyse ir JAV. JT paskelbė šalių, kurias klimato kaita paveiks labiausiai, sąrašą. Jai vadovauja Indija, Pakistanas ir Afganistanas.
9. Klimato migrantai . Visuotinis atšilimas lems tai, kad iki XXI amžiaus pabaigos įvairių kategorijų Pabėgėliams ir migrantams gali būti pridėta dar viena – klimato kaita. Iki 2100 m. klimato migrantų skaičius gali siekti apie 200 mln.
Nė vienas mokslininkas neabejoja, kad atšilimas egzistuoja – tai akivaizdu. Bet yra alternatyvūs požiūriai. Pavyzdžiui, Rusijos mokslų akademijos narys korespondentas, daktaras geografijos mokslai, profesorius, Maskvos valstybinio universiteto Racionalaus aplinkos valdymo katedros vedėjas Andrejus Kapitsa, mano, kad klimato kaita yra normali gamtos reiškinys. Yra visuotinis atšilimas, jis kaitaliojasi su visuotiniu atšalimu.
Rėmėjai „klasikinis“ požiūris į šiltnamio efekto problemą remiasi švedų mokslininko Svante Arrhenius prielaida apie atmosferos įkaitimą dėl to, kad „šiltnamio efektą sukeliančios dujos“ laisvai perduoda saulės spindulius į Žemės paviršių ir tuo pačiu atitolina žemės šilumos spinduliavimą. į kosmosą. Tačiau šilumos mainų procesai žemės atmosferoje pasirodė daug sudėtingesni. Dujų „sluoksnis“ kitaip nei namo šiltnamio stiklas reguliuoja saulės šilumos srautą.
Tiesą sakant, tokios dujos kaip anglies dioksidas nesukelia šiltnamio efekto. Tai įtikinamai įrodė Rusijos mokslininkai. Akademikas Olegas Sorokhtinas, dirbantis Rusijos mokslų akademijos Okeanologijos institute, pirmasis sukūrė matematinę šiltnamio efekto teoriją. Iš jo skaičiavimų, patvirtintų Marse ir Veneros matavimais, išplaukia, kad net ir reikšmingi žmogaus sukelto anglies dioksido išmetimai į Žemės atmosferą praktiškai nekeičia Žemės šiluminio režimo ir nesukuria šiltnamio efekto. Priešingai, turėtume tikėtis nedidelio, laipsnio dalelės, atvėsimo.
Atšilimą lėmė ne padidėjęs CO2 kiekis atmosferoje, o Dėl atšilimo į atmosferą buvo išleisti milžiniški kiekiai anglies dioksido - Atminkite, be jokio žmogaus dalyvavimo. 95 procentai CO 2 yra ištirpę pasaulio vandenynuose. Pakanka, kad vandens stulpeliai sušiltų puse laipsnio - ir vandenynas „iškvėps“ anglies dioksidą. Ugnikalnių išsiveržimai ir miškų gaisrai taip pat labai prisideda prie CO 2 pumpavimo į žemės atmosferą. Nepaisant visų pramonės pažangos kaštų, šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisija iš gamyklų ir šiluminių elektrinių vamzdžių neviršija kelių procentų visos anglies dvideginio apyvartos gamtoje.
Buvo ledynmečiai, po kurių sekė visuotinis atšilimas, o dabar mes išgyvename visuotinio atšilimo laikotarpį. Normalūs klimato svyravimai, kurie yra susiję su Saulės ir Žemės orbitos aktyvumo svyravimais. Visai ne su žmogaus veikla.
Į Žemės praeitį prieš 800 tūkstančių metų galėjome pažvelgti dėl Antarktidoje (3800 m) ledyno storio išgręžto šulinio.
Naudodami šerdyje išsaugotus oro burbuliukus, jie nustatė temperatūrą, amžių, anglies dvideginio kiekį ir gavo maždaug 800 tūkstančių metų kreives. Remdamiesi deguonies izotopų santykiu šiuose burbuluose, mokslininkai nustatė temperatūrą, kurioje krito sniegas. Išvados apima dauguma Kvartero laikotarpis. Žinoma, tolimoje praeityje žmogus negalėjo daryti įtakos gamtai. Tačiau buvo nustatyta, kad tada CO 2 kiekis labai pasikeitė. Be to, kiekvieną kartą atšilus prieš CO 2 koncentracijos padidėjimą ore. Šiltnamio efekto teorija siūlo atvirkštinę seką.
Yra tam tikrų ledynmečių, kurie keičiasi su atšilimo laikotarpiais. Dabar mes tik atšilimo periode, ir jis tęsiasi nuo mažojo ledynmečio, kuris buvo XV–XVI a., atšilimas siekia maždaug vieną laipsnį per šimtmetį.
Tačiau tai, kas vadinama „šiltnamio efektu“, nėra įrodytas faktas. Fizikai rodo, kad CO 2 neturi įtakos šiltnamio efektui.
1998 m. buvęs JAV nacionalinės mokslų akademijos prezidentas Frederickas Seitzas pateikė peticiją mokslo bendruomenei, ragindamas JAV ir kitas vyriausybes atmesti Kioto susitarimus dėl šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo ribojimo. Prie peticijos buvo pridėta apklausa, rodanti, kad Žemė šyla pastaruosius 300 metų. Ir įtakos žmogaus veikla klimato kaita nebuvo patikimai nustatyta. Be to, Seitzas teigia, kad padidėjęs CO2 kiekis skatina augalų fotosintezę ir taip prisideda prie didesnio žemės ūkio produktyvumo ir pagreitina miškų augimą. Peticiją pasirašė 16 tūkstančių mokslininkų. Tačiau Clinton administracija atmetė šiuos raginimus ir aiškiai parodė, kad diskusijos apie pasaulinės klimato kaitos pobūdį baigėsi.
Faktiškai, Kosminiai veiksniai lemia rimtus klimato pokyčius. Temperatūrą keičia saulės aktyvumo svyravimai, taip pat žemės ašies posvyrio pokyčiai ir mūsų planetos apsisukimo laikotarpis. Yra žinoma, kad tokio pobūdžio svyravimai praeityje lėmė ledynmečius.
Globalinio atšilimo klausimas yra politinis klausimas. Ir čia vyksta kova tarp dviejų krypčių. Viena kryptis yra tie, kurie naudoja kurą, naftą, dujas, anglį. Jie visais įmanomais būdais įrodo, kad žalą daro perėjimas prie branduolinio kuro. Ir rėmėjai branduolinis kurasįrodyti priešingai, kad kaip tik priešingai – dujos, nafta, anglis išskiria CO 2 ir sukelia atšilimą. Tai dviejų didelių ekonominių sistemų kova.
Leidiniuose šia tema gausu niūrių pranašysčių. Su tokiais vertinimais nesutinku. Vidutinės metinės temperatūros padidėjimas vienu laipsniu per šimtmetį lemtingų pasekmių nesukels. Antarktidos ledui ištirpdyti, kurio ribos per visą stebėjimo laikotarpį praktiškai nesumažėjo, reikia didžiulio energijos kiekio. Bent jau XXI amžiuje klimato nelaimės žmonijai negresia.