Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Изменение климата Земли

В результате изучения материалов метеорологических наблю­дений, выполняемых во всех районах земного шара, установлено, что климат не является постоянным, а подвержен определенным изменениям. Начавшееся в конце XIX века потепление особенно усилилось в 1920—30-х годах, однако затем началось медленное похолодание, которое прекратилось в 1960-е годы. Исследования геологами осадочных отложений земной коры показали, что в про­шедшие эпохи происходили гораздо большие изменения клима­та. Поскольку эти изменения были обусловлены природными процессами их называют естественными.

Наряду с естественными факторами на глобальные климати­ческие условия оказывает всевозрастающее влияние хозяйствен­ная деятельность человека. Это влияние начало проявляться ты­сячи лет назад, когда в связи с развитием земледелия в засушли­вых районах стало широко применяться искусственное орошение. Распространение земледелия в лесной зоне также приводило к некоторым изменениям климата, так как требовало вырубки ле­сов на больших пространствах. Однако изменения климата в ос­новном ограничивались изменениями метеорологических условий только в нижнем слое воздуха в тех районах, где осуществлялись значительные хозяйственные мероприятия.

Во второй половине XX века в связи с быстрым развитием про­мышленности и ростом энерговооруженности возникли угрозы изменения климата на всей планете. Современными научными исследованиями установлено, что влияние антропогенной дея­тельности на глобальный климат связано с действием нескольких факторов, из которых наибольшее значение имеют:

• увеличение количества атмосферного углекислого газа, а так­же некоторых других газов, поступающих в атмосферу в ходе хо­зяйственной деятельности, что усиливает парниковый эффект в атмосфере;

• увеличение массы атмосферных аэрозолей;

• возрастание количества вырабатываемой в процессе хозяй­ственной деятельности тепловой энергии, поступающей в атмо­сферу.

Наибольшее значение имеет первая из указанных причин ан­тропогенного изменения климата. Суть «парникового эффекта» зак­лючается в следующем. В атмосфере содержатся в определенной концентрации «радиационно-активные» газы, имеющие большое значение для жизни на Земле, поскольку задерживают тепло в нижних слоях атмосферы. Без этих газов температура земной по­верхности была бы примерно на 33 °С ниже. Однако повышение концентрации парниковых газов (углекислого газа — С0₂, мета­на — СН₄, закиси азота — N₂0, хлорфторуглеродов и др.) у зем­ной поверхности приводит к формированию определенной «газо­вой завесы», которая не пропускает избыточное инфракрасное из­лучение от поверхности Земли обратно в космос, как это должно быть при нормальной концентрации этих газов. В результате зна­чительная часть энергии остается в приземном слое, что вызыва­ет потепление у самой ее поверхности.

Основной вклад в потепление вносит углекислый газ (65% от всех источников). Рост концентрации углекислого газа в атмо­сфере определяется образованием С0₂ в результате сжигания угля, нефтепродуктов и других видов топлива. Поступление углекислого газа в атмосферу столь велико, что прекращение этого процесса в ближайшие десятилетия представляется технически неосуществи­мым. Кроме того, объем потребления энергии в развивающихся странах начинает быстро расти. Постепенный рост количества С0₂ и других парниковых газов в атмосфере уже оказывает заметное влияние на климат Земли, изменяя его в сторону потепления. Общая тенденция к повышению глобальной средней температуры у поверхности земли усиливается, что уже привело в XX веке к повышению средней температуры воздуха на 0,6 град. С.

В результате четырехкратного увеличения во второй половине XX века объема выбросов углеродистых соединений атмосфера Земли стала нагреваться возрастающими темпами (рис. 20.1). Со­гласно прогнозам ООН, последующее глобальное повышение тем­пературы воздуха в XXI столетия составит от 1,5 до 4 град. С.

Прогнозируются следующие последствия глобального потепле­ния:

• повышение уровня мирового океана, вследствие таяния лед­ников и полярных льдов (за последние 100 лет на 10—25 см), что, в свою очередь, оборачивается затоплением территорий, смеще­нием границ болот и низинных районов, повышением солености воды в устьях рек, а также потенциальной утратой мест прожива­ния человека;

• изменение количества осадков (количество осадков повыша­ется в северной части Европы и снижается в южной);

• изменение гидрологического режима, количества и качества водных ресурсов;

• воздействие на экологические системы, сельское и лесное хозяйство (смещение климатических зон в северном направлении и миграция видов дикой фауны, изменение сезонности роста и продуктивности угодий в сельском и лесном хозяйстве).

Рис. 20.1. Изменение среднегодовой температуры воздуха в приземном слое Земли (1860—2000 гг.)

Все перечисленные выше факторы могут оказать катастрофи­ческое воздействие на здоровье людей, экономику и на общество в целом. Растущая частота засух и последующий кризис сельское го хозяйства повышают угрозу голода и социальной стабильности в некоторых регионах мира. Сложности с водоснабжением в стра­нах с теплым климатом стимулируют распространение тропичес­ких и субтропических болезней. По мере усиления тенденций к потеплению погодные условия становятся более изменчивыми, а климатические стихийные бедствия — более разрушительными. Возрастает ущерб, наносимый стихийными бедствиями мирово­му хозяйству (рис. 20.2). Лишь за один 1998 г. он превысил ущерб, нанесенный стихийными бедствиями за все 1980-е годы, десятки тысяч людей погибли и около 25 млн. «экологических беженцев» вынуждены были покинуть свои дома.

Рис. 20.2. Экономический ущерб, нанесенный мировому хозяйству, 1960—2000 гг. (млрд. долл. США, ежегодно)

В конце XX века человечество пришло к пониманию необхо­димости решения одной из сложнейших и чрезвычайно опасных экологических проблем, связанной с изменением климата, и в середине 1970-х годов начались активные работы в этом направ­лении. На Всемирной климатической конференции в Женеве (1979) были заложены основы Всемирной климатической про­граммы. В соответствии с резолюцией Генеральной Ассамблеи ООН об охране глобального климата в интересах нынешнего и будущего поколений принята рамочная Конвенция ООН об изме­нении климата (1992). Цель конвенции — добиться стабилизации концентрации парниковых газов в атмосфере на таком уровне, ко­торый не будет оказывать опасное воздействие на глобальную кли­матическую систему. Причем решение этой задачи предполагается осуществить в срок, достаточный для естественной адаптации экосистем к изменению климата и позволяющий избежать угро­зы производству продовольствия, а также обеспечивающий даль­нейшее экономическое развитие на устойчивой основе.

Для ослабления угрозы глобального потепления необходимо в первую очередь сократить объем выбросов двуокиси углерода. Большинство этих выбросов возникает в результате сжигания ис­копаемого топлива, которое по-прежнему обеспечивает более 75% мировой энергии. Быстро увеличивающееся число автомобилей на планете усиливает опасность дальнейшего объема выбросов. Ста­билизация С0₂ в атмосфере на безопасном уровне возможна при общем снижении (примерно на 60%) объема выбросов парнико­вых газов, вызывающих глобальное потепление. В этом может помочь дальнейшее развитие энергосберегающих технологий, бо­лее широкое использование возобновляемых источников энергии.

На III Конференции стран, подписавших рамочную Конвен­цию ООН об изменении климата (РКИК) в г. Киото был принят Киотский протокол к РКИК (1997), который зафиксировал оп­ределенные количественные обязательства по сокращению выб­росов парниковых газов для промышленно развитых стран и стран с переходной экономикой. На момент подписания Киотского протокола выбросы парниковых газов распределялись следующим образом: США — 36,1%, страны ЕС — 25,0, Россия — 17,4, Япо­ния — 8,5, страны Восточной Европы — 7,4, Канада — 3,3, Авст­ралия и Новая Зеландия — 2,3% от общемировых выбросов. Реа­лизация Киотского протокола могла бы привести к значительно­му прогрессу, так как протокол обязывает промышленно развитые страны пойти на ограничения выбросов и сократить общие выб­росы парниковых газов в период 2008—2012 гг. в среднем на 5%, по сравнению с уровнем 1990 г. Достижение первой группы це­лей, поставленных в Киотском протоколе рассматривается ООН лишь как начало движения в направлении к тому, что необходи­мо сделать для замедления процесса глобального потепления, а в пер­спективе — к снижению риска глобального изменения климата.