Clima s-a schimbat în lume. Încălzirea globală: cauze, manifestări și modalități

• 1. Modificări ale frecvenței și intensității precipitațiilor.În general, clima planetei va deveni mai umedă. Dar cantitatea de precipitații nu se va răspândi uniform pe Pământ. În regiunile care primesc deja suficiente precipitații astăzi, căderea acestora va deveni mai intensă. Și în regiunile cu umiditate insuficientă, perioadele uscate vor deveni mai frecvente.
• 2. Creșterea nivelului mării. Pe parcursul secolului al XX-lea nivel intermediar Nivelul mării a crescut cu 0,1-0,2 m Potrivit oamenilor de știință, în secolul XXI, creșterea nivelului mării va fi de până la 1 m. În acest caz, zonele de coastă și insulele mici vor fi cele mai vulnerabile. Țări precum Țările de Jos, Regatul Unit și micile state insulare Oceania și Caraibe vor fi primele expuse riscului de inundații. În plus, mareele înalte vor deveni mai frecvente, iar eroziunea litorală va crește.
• 3. Amenințare pentru ecosisteme și biodiversitate. Există previziuni că până la 30-40% din speciile de plante și animale vor dispărea deoarece habitatele lor se vor schimba mai repede decât se pot adapta la aceste schimbări.

Când temperatura crește cu 1 grad, se prevede o schimbare a compoziției speciilor din pădure. Pădurile reprezintă un depozit natural de carbon (80% din tot carbonul din vegetația terestră și aproximativ 40% din carbonul din sol). Trecerea de la un tip de pădure la altul va fi însoțită de eliberarea unor cantități mari de carbon.

4. Topirea ghețarilor. Glaciarea modernă a Pământului poate fi considerată unul dintre cei mai sensibili indicatori ai schimbărilor globale în curs. Datele satelitare arată că a existat o scădere a stratului de zăpadă cu aproximativ 10% începând cu anii 1960. Din anii 1950 în emisfera nordică, zona gheata de mare a scăzut cu aproape 10-15%, iar grosimea a scăzut cu 40%. Potrivit prognozelor experților de la Institutul de Cercetare Arctică și Antarctică (Sankt Petersburg), în 30 de ani Oceanul Arctic se va deschide complet de sub gheață în perioada caldă a anului.

Potrivit oamenilor de știință, grosimea gheață himalayană se topește cu o viteză de 10-15 m pe an. În ritmul actual al acestor procese, două treimi din ghețari vor dispărea până în 2060, iar până în 2100 toți ghețarii se vor topi complet. Topirea accelerată a ghețarilor reprezintă o serie de amenințări imediate dezvoltarea umană. Pentru zonele de munte și poalele dens populate, avalanșele, inundațiile sau, dimpotrivă, scăderea debitului total al râurilor și, în consecință, scăderea rezervelor de apă dulce reprezintă un pericol deosebit.

5. Agricultura. Impactul încălzirii asupra productivității agricole este controversat. În unele zone temperate, recoltele pot crește cu mici creșteri ale temperaturii, dar vor scădea cu schimbări mari de temperatură. În regiunile tropicale și subtropicale, se estimează că recoltele vor scădea.

Cea mai gravă lovitură poate fi dată cele mai sărace țări, cel mai puțin pregătit să se adapteze la schimbările climatice. Potrivit IPCC, numărul persoanelor care se confruntă cu foamea ar putea crește cu 600 de milioane până în 2080, dublu față de numărul persoanelor care trăiesc în prezent în sărăcie în Africa sub-sahariană.

• 6. Consumul de apă și alimentarea cu apă. Una dintre consecinte schimbările climatice Poate fi o lipsă de apă potabilă. În regiunile cu climă aridă (Asia Centrală, Mediterana, Africa de Sud, Australia etc.), situația se va înrăutăți și din cauza scăderii nivelului precipitațiilor. Datorită topirii ghețarilor, debitul celui mai mare arterele de apă Asia - Brahmaputra, Gange, Râul Galben, Indus, Mekong, Saluen și Yangtze. Lipsa apei proaspete nu va afecta numai sănătatea umană și dezvoltarea agriculturii, ci va crește și riscul de diviziuni politice și conflicte privind accesul la resursele de apă.
• 7. Sănătatea umană. Schimbările climatice, potrivit oamenilor de știință, vor duce la creșterea riscurilor de sănătate pentru oameni, în special pentru segmentele mai puțin bogate ale populației. Astfel, o reducere a producției de alimente va duce inevitabil la malnutriție și foamete. Temperaturile anormal de ridicate pot duce la exacerbarea bolilor cardiovasculare, respiratorii și a altor boli.

Creșterea temperaturilor poate modifica distribuția geografică a diferitelor specii purtătoare de boli. Pe măsură ce temperaturile cresc, intervalele de animale și insecte iubitoare de căldură (de exemplu, căpușe de encefalită și țânțari de malarie) se vor răspândi mai spre nord, în timp ce oamenii care locuiesc în aceste zone nu vor fi imuni la noi boli.

Potrivit ecologiștilor, este puțin probabil ca umanitatea să poată preveni complet schimbările climatice prezise. Cu toate acestea, este uman posibil să se atenueze schimbările climatice și să se reducă rata de creștere a temperaturii pentru a evita consecințele periculoase și ireversibile în viitor. În primul rând, din cauza:

• - restricții și reduceri ale consumului de combustibili fosili de carbon (cărbune, petrol, gaz);
• - cresterea eficientei consumului de energie;
• - implementarea măsurilor de economisire a energiei;
• - utilizarea mai largă a surselor de energie fără carbon și regenerabile;
• - dezvoltarea de noi tehnologii ecologice și cu emisii scăzute de carbon;
• - prin prevenire incendii forestiereși reîmpădurirea, deoarece pădurile sunt niște absorbante naturale de dioxid de carbon din atmosferă.

Distrugerea stratului de ozon. Epuizarea ozonului este separarea moleculelor de ozon cauzată de substanțele care diminuează stratul de ozon (OSNV) care apar ca urmare a proceselor naturale (cum ar fi erupțiile vulcanice) sau emise (eliberate) de activitățile umane și care conțin clor (Cl) sau brom (Br) ; precum şi metan sau oxid de azot (I) - (N 2 O).

Stratul de ozon se extinde la zece kilometri deasupra planetei. Și grosimea sa de la acest semn este de numai trei până la patru sute de metri. Merge mai sus, trecând prin straturile atmosferice, dar „partea sa de lucru”, care are rolul de a pregăti amestecul respirator pentru toate viețuitoarele de pe planetă, este de doar 10 kilometri și puțin mai sus. Tocmai la această altitudine avioanele adoră să zboare rachetele fac găuri în ea, lăsând combustibil în ea. Acest strat îl obține din activitățile noastre.

Este practic o groapă de deșeuri chimice. Din această cauză, se transformă într-o sită. Însă stratul de ozon nu este doar un atelier pentru pregătirea amestecului nostru de respirație, ci acționează și ca un protector al întregii vieți de pe suprafața planetei de radiațiile cosmice distructive, nerafinate. Marginea inferioară a stratului de ozon este completată din rezervele de suprafață ale planetei, în principal din cauza evaporării oceanului. „Partea de lucru” este în mod constant sub presiune, așa cum ar fi, atât de jos, cât și de sus.

Cele mai semnificative etape ale distrugerii stratului de ozon:

• - emisii (ca urmare a activității umane, precum și ca urmare a proceselor naturale de pe Pământ, sunt emise (eliberate) gaze care conțin halogeni (brom și clor), adică substanțe care distrug stratul de ozon;
• - acumulare (gazele emise care conțin halogeni se acumulează (se acumulează) în straturile atmosferice inferioare și, sub influența vântului, precum și a fluxurilor de aer, se deplasează în regiuni care nu se află în imediata apropiere a surselor de astfel de emisii de gaze);
• - mișcare (gazele acumulate care conțin halogeni se deplasează în stratosferă cu ajutorul fluxurilor de aer);
• - transformare (majoritatea gazelor care conțin halogeni, sub influența radiațiilor ultraviolete de la Soare în stratosferă, sunt transformate în gaze halogen care reacţionează ușor, în urma cărora distrugerea stratului de ozon are loc relativ mai activ în regiunile polare a globului);
• - reactii chimice(gazele halogen care reacţionează uşor provoacă distrugerea ozonului stratosferic; un factor care favorizează reacţiile sunt norii polari stratosferici);
• - îndepărtare (sub influența curenților de aer, gazele halogen care reacţionează ușor revin în troposferă, unde, datorită umidității și ploii prezente în nori, sunt separate, și astfel complet îndepărtate din atmosferă).

Tipuri și efecte ale substanțelor distructive. Principalele substanțe identificate care distrug stratul de ozon sunt:

• - clorofluorocarburi (HFO sau CFC);
• - clorofluorocarburi parțial halogenate (HHFO sau HCFC);
• - bromofluorocarburi parțial halogenate (HBFO);
• - 1,1,1 - tricloretan (metil cloroform);
• - bromclormetan (BHM);
• - bromură de metil (MB);
• - tetraclorura de carbon;
• - haloni.

Principalele scopuri ale utilizării substanțelor care distrug stratul de ozon:

• - unități de răcire;
• - aparate de climatizare;
• - dispozitive de alimentare cu aer cald;
• - aerosoli;
• - sisteme de protecție împotriva incendiilor și stingătoare portabile;
• - placi izolante.

Expunerea stratului de ozon la substanțele care diminuează stratul de ozon este caracterizată de potențialul de epuizare a ozonului (ONP). Cu cât este mai mare potențialul de epuizare a stratului de ozon, cu atât este mai mare impactul substanței corespunzătoare asupra stratului de ozon. Cel mai mare potențial de epuizare a stratului de ozon este pentru haloni (până la 12) și relativ scăzut pentru clorofluorocarburile parțial halogenate (până la 0,01).

„Gaura de ozon” – cauzată de distrugerea stratului de ozon, în special de concentrații scăzute de ozon la Polul Sud în timpul iernii și primăverii arctice. Zona „găurii de ozon” în ultimii ani era de aproximativ 24.000.000 km 2, iar în fotografiile din satelit arată ca gaura mare. Grosimea stratului de ozon din regiunea gaurii de ozon este de 100-150 DU (grosimea normală a stratului de ozon este de 300 DU).

Consecințele distrugerii. Ca urmare a distrugerii stratului de ozon, o cantitate crescută de radiație solară UV-B ajunge pe Pământ, care a impact negativ atât asupra ființelor vii (oameni, animale, vegetație) cât și asupra obiectelor. Consecințele unui strat de ozon care este prea subțire:

• - scade rezistența diferitelor materiale (de exemplu, cauciucul) și, în același timp, durata de utilizare a acestor materiale;
• - mor cei care trăiesc în straturile superioare ale apei organisme acvatice(bentos);
• - producțiile agricole și capturile de pește sunt în scădere;
• - scade imunitatea populației împotriva diferitelor boli;
• - crește posibilitatea de a dezvolta cancer de piele și cataracte oculare (atât la om, cât și la animale), boli ale plămânilor și ale tractului respirator superior.

Creșterea populației planetei. Dintre toate problemele globale care privesc omenirea, problema creșterii populației mondiale pare să fie una dintre principalele. Mărimea populației exprimă rezultatul total al tuturor activităților economice, sociale și culturale ale unei persoane care alcătuiesc istoria sa. Demografia poate oferi doar date cantitative, fără a descrie tiparele dezvoltării umane. Serghei Petrovici Kapitsa a încercat să umple acest gol prin crearea unui model matematic al procesului demografic global. Modelul arată că rata de creștere a populației nu depinde de condițiile externe, explică motivele creșterii puternice a natalității care are loc astăzi („tranziția demografică”) și prezice că în viitorul apropiat populația lumii se va opri. în creștere, oprindu-se la aproximativ 14 miliarde de oameni.

Istoria a descris întotdeauna trecutul ca un lanț de evenimente și procese în care eram interesați în primul rând de ceea ce s-a întâmplat exact, latura calitativă a problemei, iar caracteristicile cantitative aveau o importanță secundară. Așa a fost, în primul rând, pentru că acumularea de fapte și concepte trebuie să precedă caracteristicile lor cantitative. Cu toate acestea, mai devreme sau mai târziu ei trebuie să pătrundă în istorie și nu ca o ilustrare a unui eveniment sau acela, ci ca o modalitate de înțelegere mai profundă a procesului istoric. Pentru a face acest lucru, este necesar să începem să considerăm istoria ca un proces de dezvoltare a sistemului.

ÎN ultimele decenii Această așa-numită abordare sistemică a devenit larg răspândită. A fost dezvoltat mai întâi în fizică pentru a descrie comportamentul sistemelor multor particule, apoi a ajuns la chimie și biologie, iar mai târziu a început să fie folosit pentru a studia fenomenele sociale și economice. Cu toate acestea, s-a crezut că nu este potrivit pentru a descrie dezvoltarea omenirii, deoarece numai prin înțelegerea temeinică a mecanismului proceselor demografice se poate explica, măsura caracteristicile lor și trece de la specific la general.

Dar pentru omenire în ansamblu, această abordare s-a dovedit a fi neproductivă. Nu era clar ce urma să fie măsurat și nu existau date cantitative clare. Deja în economie au apărut dificultăți fundamentale în compararea cantitativă a conceptelor eterogene, precum munca și bunurile, materiile prime și informațiile, în timp ce în istorie doar trecerea timpului în trecut poate fi urmărită clar.

Cu toate acestea, există un parametru care este la fel de universal ca timpul și se aplică tuturor erelor - populația. În viață ne întoarcem la el foarte des. Ajunși în alt oraș, ne interesează câți locuitori sunt, iar când mergem într-o țară necunoscută, vom afla cu siguranță care este populația acesteia. În anii 30, erau două miliarde de oameni pe planetă, dar acum suntem aproape șase miliarde. Dar rareori ne amintim de mărimea populației din trecutul istoric. Așadar, în 1700, erau de zece ori mai puțini oameni pe Pământ decât în ​​prezent și câți dintre ei trăiau în Rusia la acea vreme este puțin probabil să se răspundă imediat, deși aproape toată lumea cunoaște anii domniei lui Petru I.

Într-o lume în care 21 de oameni se nasc și 18 mor în fiecare secundă, populația lumii crește cu două sute cincizeci de mii de oameni în fiecare zi și aproape toată această creștere are loc în țările în curs de dezvoltare. Rata de creștere este atât de mare - se apropie de nouăzeci de milioane pe an - încât a ajuns să fie văzută ca o explozie a populației care ar putea zgudui planeta. Creșterea continuă a populației mondiale necesită o producție din ce în ce mai mare de alimente și energie, consum resurse mineraleși duce la o presiune din ce în ce mai mare asupra biosferei planetei. Imaginea creșterii nestăpânite a populației, dacă este extrapolată naiv în viitor, duce la previziuni alarmante și chiar scenarii apocaliptice pentru viitorul global al umanității. Cu toate acestea, este clar că este posibil să se determine dezvoltarea în viitorul apropiat - și acesta este ceea ce prezintă cel mai mare interes - prin descrierea corectă a trecutului umanității.

În prezent, omenirea se confruntă cu o așa-numită tranziție demografică. Acest fenomen constă într-o creștere bruscă a ratei de creștere a populației, apoi o scădere și o stabilizare la fel de rapidă a populației. Tranziția demografică este însoțită de o creștere a forțelor productive, deplasarea unor mase semnificative de populație de la sate la orașe și o schimbare bruscă a compoziției pe vârstă a populației. În lumea interconectată și interdependentă de astăzi, se va încheia în mai puțin de o sută de ani și va trece mult mai repede decât în ​​Europa, unde un proces similar a început la sfârșitul secolului al XVIII-lea. Acum tranziția acoperă cea mai mare parte a populației lumii, ea s-a încheiat deja în așa-numitele țări dezvoltate și acum are loc doar în țările în curs de dezvoltare.

O altă problemă este că cea mai mare parte a creșterii populației provine din țările în curs de dezvoltare, ceea ce pune presiune asupra resurselor naturale și financiare, îngreunând creșterea nivelului de trai. În plus, populația acestor țări se confruntă deja cu penurie de alimente și este dificil de prezis ce se va întâmpla atunci când populația se va dubla. Dar, în general, creșterea populației atât în ​​țările în curs de dezvoltare, cât și în cele dezvoltate economic duce la degradarea și epuizarea resurselor.

Structura de vârstă a populației, care arată procentul populației sau numărul de rezidenți de ambele sexe la fiecare vârstă specifică, este de asemenea alarmantă. Există trei categorii de vârstă: pre-productive (0-14 ani), productive (15-44 ani) și post-productive (peste 45 de ani). Dacă ne uităm la o diagramă a structurilor de vârstă pentru țările cu creștere rapidă, lentă și zero a populației, putem observa că țările în curs de dezvoltare cu o creștere rapidă a populației au o proporție mare de copii sub 15 ani, comparativ cu proporția persoanelor în vârstă de peste 65 de ani. ani de vârstă. În schimb, în ​​țările dezvoltate economic, cu o creștere a populației mică sau chiar nulă, proporția copiilor este foarte mică, în timp ce proporția persoanelor peste 65 de ani este destul de mare.

Acest fenomen va duce la apariția de noi probleme. O povară economică grea va cădea asupra populației tinere a planetei, care va fi nevoită să hrănească un număr mare de bătrâni, ceea ce va fi foarte greu, deoarece pensionarii nu vor munci. Pensionarii, dintre care vor fi mulți, vor putea folosi presiunea politică asupra membrilor care lucrează ai societății pentru a-i obliga să câștige mai mult și să plătească impozite mai mari la pensii. Deși, în același timp, concurența pe piața muncii va scădea. Lipsa forței de muncă va crește nivelul salariile. Deși oamenii fără studii vor experimenta dificultăți economice. Înțelegerea acestui fapt, la rândul său, îi va face pe tineri să se gândească serios la educație și astfel numărul persoanelor educate va crește, ceea ce este întotdeauna bine pentru orice stat. Totodată, va scădea și natalitatea, deoarece printre factorii care influențează natalitatea se numără și nivelul de educație (și cu cât este mai mare acest nivel, cu atât natalitatea este mai mică).

În prezent, adevărata modalitate de a rezolva problema suprapopulării planetei pare să fie reglementarea populației. Guvernele din majoritatea țărilor în curs de dezvoltare încearcă să reducă fertilitatea printr-o combinație de dezvoltare economică și planificare familială. Pe măsură ce o țară se industrializează, există o schimbare de la creșterea rapidă a populației la o creștere mai lentă, zero a populației sau chiar la o scădere a populației. Cu toate acestea, fără o dezvoltare economică rapidă și durabilă, multe țări în curs de dezvoltare nu vor putea realiza tranziția demografică. Programele de planificare familială presupun crearea de consultații speciale și servicii de sănătate pentru a ajuta soții să decidă câți și când să aibă copii.

Clima este valoarea medie a vremii pe mai multe decenii, caracteristică unei anumite regiuni. Vremea diferă de climă în principal prin faptul că caracterizează starea pe termen scurt a atmosferei într-o anumită zonă. Interesant este că unele caracteristici pot descrie atât vremea, cât și clima, de exemplu, presiunea atmosferică, viteza vântului și umiditatea.

Clima, ca și vremea, se schimbă, dar mult mai lent schimbările climatice durează mii de ani și uneori epoci întregi. Schimbările climatice sunt cauzate de cantități inegale de căldură primite de la soare. Oamenii joacă, de asemenea, un rol important în modelarea climei. Activitatea industrială rapidă pe Pământ, utilizarea combustibililor fosili, dezvoltarea transporturilor, toate acestea sunt cauzele schimbărilor climatice. Faptul este că atmosfera acumulează mult dioxid de carbon, ceea ce contribuie la încălzirea suplimentară a planetei.

Oamenii de știință văd acum schimbările climatice de pe Pământ ca problema globala umanitatea. Pe lângă faptul că schimbările climatice se mișcă în mod natural, activitățile umane necugetate adaugă probleme suplimentare.

Schimbările climatice nu se referă doar la creșterea temperaturii; au implicații mult mai mari la nivel global. În acest moment, toate geosistemele de pe Pământ sunt în curs de reconstrucție, iar creșterea temperaturii este doar un mic ecou al tuturor consecințelor. Cercetătorii constată creșterea nivelului apei pe planetă, ghețarii se topesc și precipitațiile devin neregulate. Dezastrele naturale au loc mai frecvent și se răspândesc din ce în ce mai mult boli periculoase. Toate acestea reprezintă un pericol nu numai pentru sistemul natural și economia globală, ci și pentru existența umană. În ultima sută de ani, temperatura din atmosfera Pământului a crescut cu două treimi de grad și continuă să crească.

Prin urmare, merită să vorbim nu numai despre încălzirea globală, ci și despre toate scenarii posibile schimbările climatice. Pământul se află în prezent într-o perioadă interglaciară, dar nimeni nu știe cu siguranță cât poate dura această perioadă. Oamenii de știință iau în considerare și o astfel de opțiune precum glaciația. Acest lucru se poate întâmpla sub influența factorilor astronomici dacă:

• Axa pământului își va schimba înclinația.
• Pământul se va abate de la orbită, îndepărtându-se de Soare.
• Furnizarea neuniformă de căldură solară la suprafața planetei.

Sunt de asemenea luați în considerare factorii geologici, cum ar fi activitatea vulcanilor, formațiunile de roci și mișcarea plăcilor continentale.

Variabilitatea oceanelor este un indicator cheie al schimbărilor în imaginea generală a climei. De asemenea, schimbările climatice pot apărea din cauza interacțiunii apei și a stratului atmosferic. Cu ajutorul apei, căldura circulă pe întreaga planetă, ceea ce poate avea un impact puternic asupra zonelor climatice.

Pământul are o proprietate fenomenală - memoria climatică. Schimbările climatice nu sunt doar consecințele schimbărilor sale sub influența anumitor factori, ci și întreaga istorie a schimbărilor sale. Acest lucru poate fi urmărit la exemplu simplu: când o secetă durează câțiva ani într-o zonă, corpurile de apă încep să se usuce și dimensiunea deșertului crește. În timp, în acest loc sunt tot mai puține precipitații. Acesta este un indicator că nu numai natura se schimbă sub influența schimbărilor climatice, dar natura influențează clima cu schimbările sale.

Factorii schimbărilor climatice

Sub influența schimbărilor din atmosfera și suprafața planetei, clima se schimbă. Există două tipuri de factori: antropici și neantropici.

Deci, ce contribuie la schimbările climatice când despre care vorbim despre condiții non-antropice:

• Tectonica plăcilor litosferice. Nu este un secret ce drăguță pentru o lungă perioadă de timp, continentele se deplasează folosind plăci tectonice. Astfel, se creează noi mări și oceane, munții se prăbușesc sau cresc: se creează o suprafață, unde se formează ulterior clima. După cum au arătat faptele, era glaciară trecută a fost prelungită prin mișcarea a două plăci, care s-au ciocnit și au format Istmul Panama, care a împiedicat amestecarea apelor celor două oceane, motiv pentru care perioada de glaciație ar fi putut dura mai mult.
• Radiația solară. Fără lumina Soarelui, formarea condițiilor potrivite pentru viață ar fi imposibilă și, desigur, corpul ceresc influențează toate procesele care au loc pe planeta vie, inclusiv formarea condițiilor climatice. În ceea ce privește o perioadă foarte lungă, acum Soarele a devenit mai strălucitor și dă mult mai multă căldură. Un proces atât de lung afectează și Pământul. Potrivit cercetătorilor, în stadiul incipient al formării vieții pe Pământ, Soarele era atât de inactiv încât apa era într-o stare de gheață. Chiar și în perioade scurte de timp, puteți urmări schimbările în activitatea stelei. De exemplu, la începutul secolului trecut, s-a observat încălzirea, care a fost asociată cu activitatea solară pe termen scurt. Influența stelei asupra atmosferei Pământului nu a fost studiată pe deplin, dar nu are legătură cu schimbările care au loc chiar pe Planeta de Foc.
• cicluri Milankovitch. Modificările în traiectoria orbitei pământului afectează starea climei și sunt foarte asemănătoare în efectele lor cu influența solară. O schimbare a traiectoriei de zbor a planetei este o consecință a distribuției inegale razele solare pe tot globul. Acest fenomen se numește cicluri Milankovitch. Ceea ce este o consecință a conexiunii Pământului și Lunii cu alte planete, datorită căreia acestea pot fi calculate cu toate detaliile. Rezultatul unor astfel de cicluri poate fi considerat o schimbare a dimensiunii deșertului Sahara în perioade scurte de timp.
• Vulcanismul. Cercetările științifice arată că o erupție vulcanică puternică este urmată de o răcire în zonă timp de câțiva ani. În ciuda rarității erupțiilor, vulcanii au un impact semnificativ asupra formării climei de-a lungul multor mii de ani și influențează dispariția sau conservarea unor specii întregi. Inițial s-a crezut că scăderea temperaturii după o erupție se datorează prafului vulcanic, deoarece ar putea împiedica radiația solară să ajungă atmosfera pământului. Dar, după cum s-a dovedit, cea mai mare parte a prafului se risipește în șase luni.

Toți acești factori non-umani oferă o explicație pentru cum și de ce au loc schimbările climatice naturale.

Factori antropogeni care influențează schimbările climatice

Factorii antropogeni sunt consecințele activităților umane care influențează mediu, și deci pe conditiile climatice Aceleaşi. De mulți ani, s-a dezbătut cât de mult impact au acțiunile umane asupra atmosferei. Dar problema principală nu poate fi negata, deoarece este evidentă. Datorită consumului de cantități uriașe de substanțe combustibile ca combustibil, în atmosferă se acumulează cantități mari de dioxid de carbon. De asemenea, industria cimentului, agricultură, creșterea vitelor, defrișările, toate acestea afectează într-o măsură sau alta schimbările climatice și duc în principal la încălzirea globală.

Încălzirea globală este o creștere a temperaturii medii, care implică o schimbare zonele climatice, iar acest lucru, la rândul său, poate afecta negativ existența continuă a condițiilor favorabile pentru umanitate.

Cauzele încălzirii globale

Niciun expert nu poate spune cu certitudine ce cauzează exact încălzirea globală, în primul rând. Cu toate acestea, majoritatea oamenilor de știință sunt de partea versiunii în care motivul principalîncălzirea este omul, sau mai bine zis, industria lui în plină expansiune. Există dovezi semnificative că, dacă înainte de boom-ul industrial, o creștere a temperaturii medii pe Pământ cu o zecime de grad a avut loc o dată la fiecare mileniu, acum nivelul temperaturii crește inexorabil de-a lungul mai multor decenii. O creștere atât de rapidă a indicatorilor va duce la consecințe inimaginabile.

O creștere a temperaturii medii pe Pământ va duce la o schimbare a zonelor climatice, ceea ce va atrage după sine topirea ghețarilor din nordul și Polii de Sud, și din această cauză, nivelul apei din Oceanul Mondial va crește. Încălzirea globală afectează deja lumea animală. Unele specii mor, altele își schimbă habitatele obișnuite. De asemenea, acest cataclism poate duce la o creștere a numărului de boli infecțioase, alergii și astm, deoarece temperatură ridicată are un efect benefic asupra răspândirii bacteriilor dăunătoare. Încălzirea globală va avea un impact negativ asupra multor industrii viata umana, în primul rând pe economie, turism și agricultură, și va face multe țări de nelocuit.

Pentru a preveni încălzirea globală, toate țările trebuie să se unească. Evident, o soluție excelentă la problemă ar fi utilizarea economică a resurselor energetice și o cantitate limitată de emisii de gaze în atmosferă. Folosirea energiei bazate pe resurse naturale inepuizabile, precum panourile solare, centralele eoliene sau acvatice, se discută activ.

Cauzele antropice includ nu numai încălzirea globală, ci și schimbările climatice în general, ca urmare a defrișărilor excesive, agriculturii și resurse naturale Pământ.

Interacțiunea factorilor

Influența asupra climei a factorilor antropici și neantropici împreună este măsurată prin valoarea general acceptată W/m 2, acesta este nivelul de încălzire prin radiație a stratului atmosferic. Bilanțul total al radiațiilor din atmosferă este de aproximativ 3 W/m2, expunerea umană la această cifră nu este mai mare de 1%, iar creșterea gazelor cu efect de seră este de 2% (vezi).

Ciclicitatea schimbărilor climatice

La sfârșitul secolului al XIX-lea, oamenii de știință ruși au prezentat ideea că caldă și climat rece alternează pe o perioadă de 30-40 de ani. Ca dovadă, este dat un exemplu de modificări ale nivelului Oceanului Mondial.

Scepticismul climatic

În ciuda dovezilor copleșitoare că încălzirea globală este la orizont, există sceptici care o resping. O stare de scepticism este prezentă în multe țări din întreaga lume, ceea ce împiedică luarea unor decizii politice importante pentru a preveni încălzirea globală, care amenință existența vieții pe Pământ. mare pericol, pentru că nimeni nu poate spune în detaliu cât de catastrofale vor aduce consecințele încălzirii.

Soare. Datorită încălzirii neuniforme a suprafeței pământului, apar vânturi și curenți oceanici. Creșterea activității solare este însoțită de furtuni magneticeși o creștere vizibilă a temperaturii aerului de pe planetă. Clima depinde, de asemenea, de schimbările care au loc pe orbita Pământului câmp magnetic. Activitatea seismică a planetei este în creștere, activitatea vulcanică se intensifică, iar contururile continentelor și oceanelor se schimbă. Toate cele de mai sus sunt cauze naturale ale schimbărilor climatice. Până cândva, doar acești factori au fost decisivi. Aceasta include, de asemenea, cicluri pe termen lung, cum ar fi erele glaciare. Concentrându-ne pe activitatea solară și vulcanică, având în vedere că prima duce la creșterea temperaturii, iar cea de-a doua la o scădere, se poate găsi o explicație pentru jumătate din schimbările de temperatură dinainte de 1950. Dar în ultimele două secole, la cauzele naturale ale schimbărilor care au loc s-a adăugat un alt factor. Este antropică, adică. rezultate din activitatea umană. Principalul său impact este efectul de seră progresiv. Influența sa este estimată a fi de 8 ori mai puternică decât influența fluctuațiilor activității solare. Este exact ceea ce oamenii de știință, publicul și șefii de stat sunt atât de preocupați. Efectul de seră este ușor de observat în sere sau sere. Interiorul acestor camere este mult mai cald și mai umed decât exteriorul. Același lucru se întâmplă la scară planetară. Energia solară trece prin atmosferă și încălzește suprafața Pământului. Dar energia termică pe care o emite planeta nu poate pătrunde în timp util în planetă, deoarece atmosfera îl prinde, ca polietilena într-o seră. Aici apare efectul de seră. Motivul pentru acest fenomen este prezența gazelor în atmosfera planetei, care sunt numite „sară” sau „sară”. Gazele cu efect de seră au fost prezente în atmosferă de la formarea acesteia. Acestea s-au ridicat la doar aproximativ 0,1%. Acest lucru s-a dovedit a fi suficient pentru a apărea un efect de seră natural, care afectează echilibrul termic al Pământului și oferă un nivel potrivit pentru . Dacă nu ar fi el, temperatura medie suprafața Pământului ar fi cu 30°C mai mică, adică. nu +14оС, ca în în acest moment, și -17°C Efectul de seră natural și ciclul apei în natură susțin viața pe planetă. Creșterea antropică a gazelor cu efect de seră din atmosferă duce la o intensificare a acestui fenomen și la un dezechilibru în balanța termică pe Pământ. Acest lucru s-a întâmplat în ultimii două sute de ani de dezvoltare a civilizației și se întâmplă acum. Industria pe care a creat-o, evacuarea mașinilor și multe altele emit o cantitate imensă de gaze cu efect de seră în atmosferă, mai precis aproximativ 22 de miliarde de tone pe an. În acest sens, are loc încălzirea globală, care provoacă schimbări temperatura medie anuală aer. În ultima sută de ani, temperatura medie a Pământului a crescut cu 1°C. Nu pare mult. Dar acest grad s-a dovedit a fi destul de suficient pentru topirea gheții polare și o creștere semnificativă a nivelului oceanelor lumii, ceea ce, în mod natural, duce la anumite consecințe. Există procese care pot fi pornite cu ușurință, dar ulterior dificil de oprit. De exemplu, topirea permafrostului subarctic a dus la eliberarea de cantități uriașe de metan în atmosfera planetei. Efectul de seră este în creștere. O apă dulce topirea gheții schimbă fluxul cald al Golfului, care, la rândul său, va schimba clima Europei. Este clar că toate aceste procese nu pot fi de natură locală. Acest lucru va afecta întreaga umanitate. A venit momentul să înțelegem că planeta este creatură vie. Respiră și se dezvoltă, iradiază și interacționează cu alte elemente ale Universului. Nu poți să-i epuizezi adâncurile și să poluezi oceanul, nu poți tăia pădurile virgine și nu poți împărți indivizibilul de dragul unei plăceri îndoielnice!

Video pe tema

Ecologia este o știință căreia puțini oameni îi acordă atenție. De-a lungul a mii de ani de activitate culturală, oamenii s-au obișnuit să creadă că planeta este atât de imensă și proprietățile ei sunt atât de constante încât poți face orice: Pământul va fi restaurat. Dar impactul uman asupra naturii și climei a devenit atât de intens în ultimele două sute de ani încât pot fi deja observate schimbări climatice grave. În viitor, acest proces promite doar să se intensifice.

Instrucţiuni

Rapoartele meteorologice care ilustrează clar starea de lucruri pe planetă de astăzi nu pot decât să surprindă. Puteți auzi în mod constant despre tot felul de anomalii: „cea mai ridicată temperatură din martie din ultima sută de ani”, „nivelul precipitațiilor din iulie pentru întreaga perioadă de observație”, „iarnă anormal de târzie”... În decembrie și ianuarie în Rusia, în orașele în care așa a fost întotdeauna. Este vremea zăpezii, se văd străzi curate. Însă ninsorile paralizează țările vecine, a căror climă este de obicei mult mai caldă. Secetele care au împiedicat grav agricultura în unele regiuni, împreună cu ploile abundente și inundațiile în altele, ridică îngrijorarea că schimbările climatice sunt mai mult decât anormale. iarnă caldă. Întreaga economie umană depinde de climă. Cu cât schimbările sunt mai grave, cu atât oamenii sunt mai puțin pregătiți pentru ele, cu atât este mai mare probabilitatea de foamete și dezastre majore provocate de om.

Influența omului asupra climei poate fi împărțită în două categorii. Primul dintre acestea este impactul local. Aceasta este eroziunea solului, drenarea mlaștinilor, distrugerea anumite tipuri flora și fauna, poluarea râului și a aerului, epuizarea terenurilor și alte tipuri similare de influență. A doua categorie - schimbare globală clima. Setul de factori din primul grup se acumulează în cele din urmă și atinge o masă critică, influența se extinde dincolo de o anumită regiune a planetei și o schimbă în ansamblu.

Defrișările masive și creșterea dioxidului de carbon din atmosferă au dus la așa-numitul „efect de seră”, care a crescut temperatura medie a aerului de pe planetă. Din această cauză, au început să se topească intens gheață polară. Acest lucru, la rândul său, duce la faptul că nivelul apei în Oceanul Mondial crește, iar curenții reci din topirea gheții afectează curenții caldi - Curentul Golfului suferă în special de acest lucru, datorită căruia multe țări europene, precum și toate statele. din Caraibe, se poate lăuda cu o climă destul de blândă.

Vârsta geologică a planetei noastre este de aproximativ 4,5 miliarde de ani. În această perioadă, Pământul s-a schimbat dramatic. Compoziția atmosferei, masa planetei în sine, clima - la începutul existenței sale totul era complet diferit. Mingea fierbinte a devenit foarte încet modul în care suntem obișnuiți să o vedem acum. Plăcile tectonice s-au ciocnit, formând altele noi sistemele montane. Mările și oceanele s-au format pe planeta care se răcește treptat. Continentele au apărut și au dispărut, contururile și dimensiunile lor s-au schimbat. Pământul a început să se rotească mai încet. Au apărut primele plante și apoi viața însăși. În consecință, în ultimele miliarde de ani, planeta a suferit schimbări dramatice în circulația umidității, circulația căldurii și compoziția atmosferică. Schimbările climatice au avut loc de-a lungul existenței Pământului.

Epoca Holocenului

Holocen - parte Perioada cuaternară Cu alte cuvinte, aceasta este o eră care a început cu aproximativ 12 mii de ani în urmă și continuă până în zilele noastre. Holocenul a început cu sfârșitul era glaciară, iar de atunci schimbările climatice de pe planetă se îndreaptă spre încălzirea globală. Această eră este adesea numită interglaciară, deoarece au existat deja mai multe ere glaciare de-a lungul întregii istorii climatice a planetei.

Ultima răcire globală a avut loc acum aproximativ 110 mii de ani. În urmă cu aproximativ 14 mii de ani, a început încălzirea, măturand treptat întreaga planetă. Ghețarii care au acoperit cea mai mare parte a emisfera nordică, a început să se topească și să se prăbușească. Desigur, toate acestea nu s-au întâmplat peste noapte. Pentru o perioadă foarte lungă, planeta a fost zguduită de fluctuații puternice de temperatură, ghețarii fie au avansat, fie s-au retras din nou. Toate acestea au influențat nivelul Oceanului Mondial.

Perioadele Holocene

În timpul numeroaselor studii, oamenii de știință au decis să împartă Holocenul în mai multe perioade de timp, în funcție de climă. Cu aproximativ 12-10 mii de ani în urmă, calotele de gheață au dispărut și a început perioada postglaciară. În Europa, tundra a început să dispară, înlocuită cu păduri de mesteacăn, pini și taiga. Acest timp este de obicei numit perioada arctică și subarctică.

Apoi a venit Epoca Boreala. Taiga a împins tundra din ce în ce mai spre nord. a apărut în sudul Europei păduri de foioase. În acest moment, clima era predominant rece și uscată.

Cu aproximativ 6 mii de ani în urmă, a început epoca atlantică, timp în care aerul a devenit cald și umed, mult mai cald decât în ​​prezent. Această perioadă de timp este considerată optimul climatic al întregului Holocen. Jumătate era acoperită cu păduri de mesteacăn. Europa abundă într-o mare varietate de plante iubitoare de căldură. În același timp, lungimea păduri temperate era mult mai la nord. Pădurile de conifere întunecate au crescut pe țărmurile Mării Barents, iar taiga a ajuns la Capul Chelyuskin. Pe locul Saharei moderne exista o savana, iar nivelul apei din Lacul Ciad era cu 40 de metri mai mare decât cel modern.

Apoi, schimbările climatice s-au întâmplat din nou. A avut loc o pușcă de frig care a durat aproximativ 2 mii de ani. Această perioadă de timp se numește subboreal. Lanțurile muntoase din Alaska, Islanda și Alpi au dobândit ghețari. Zonele peisagistice s-au deplasat mai aproape de ecuator.

Cu aproximativ 2,5 mii de ani în urmă, a început ultima perioadă a Holocenului modern - Sub-Atlantic. Clima acestei ere a devenit mai rece și mai umedă. Au început să apară mlaștini cu turbă, tundra a început treptat să invadeze pădurile, iar pădurile de pe stepă. În jurul secolului al XIV-lea, a început o răcire a climei, ducând la Mica Eră de Gheață, care a durat până la mijlocul secolului al XIX-lea. În acest moment, invaziile ghețarilor au fost înregistrate în lanțurile muntoase din nordul Europei, Islanda, Alaska și Anzi. ÎN puncte diferite glob Clima nu s-a schimbat sincron. Motivele declanșării Micii Epoci de Gheață rămân încă necunoscute. Potrivit oamenilor de știință, clima s-ar putea schimba din cauza creșterii erupțiilor vulcanice și a scăderii concentrației de dioxid de carbon din atmosferă.

Începutul observațiilor meteorologice

Prima a apărut la sfârșitul secolului al XVIII-lea. De atunci, au fost efectuate observații constante ale fluctuațiilor climatice. Se poate afirma cu încredere că încălzirea care a început după Mica Eră de Gheață continuă până în zilele noastre.

De la sfârșitul secolului al XIX-lea, s-a înregistrat o creștere a temperaturii medii globale a planetei. La mijlocul secolului al XX-lea a avut loc o ușoară răcire care nu a afectat clima în ansamblu. De la mijlocul anilor '70 a devenit din nou mai cald. Potrivit oamenilor de știință, în ultimul secol temperatura globală a Pământului a crescut cu 0,74 grade. Cea mai mare creștere Acest indicator a fost înregistrat în ultimii 30 de ani.

Schimbările climatice afectează invariabil starea oceanelor lumii. Creșterea temperaturilor globale duce la extinderea apei, ceea ce înseamnă creșterea nivelului apei. Există și modificări în distribuția precipitațiilor, care, la rândul lor, pot afecta curgerea râurilor și a ghețarilor.

Conform datelor observaționale, nivelul Oceanului Mondial în ultimii 100 de ani a crescut cu 5 cm Oamenii de știință asociază încălzirea climatului cu o creștere a concentrației de dioxid de carbon și o creștere semnificativă a efectului de seră.

Factori de formare a climei

Oamenii de știință au efectuat multe studii arheologice și au ajuns la concluzia că clima planetei s-a schimbat dramatic de mai multe ori. Au fost înaintate multe ipoteze în acest sens. Potrivit unei opinii, dacă distanța dintre Pământ și Soare rămâne aceeași, precum și viteza de rotație a planetei și unghiul axei sale, atunci clima va rămâne stabilă.

Factori externi ai schimbărilor climatice:

1. Modificările radiației solare duc la transformări ale fluxurilor de radiație solară.
2. Mișcările plăcilor tectonice afectează orografia pământului, precum și nivelul oceanelor și circulația.
3. Compoziția gazelor atmosferice, în special concentrația de metan și dioxid de carbon.
4. Schimbarea înclinării axei de rotație a Pământului.
5. Modificări ale parametrilor orbitei planetei în raport cu Soarele.
6. Dezastre terestre și spațiale.

Activitatea umană și impactul acesteia asupra climei

Cauzele schimbărilor climatice sunt legate și de faptul că umanitatea a intervenit cu natura de-a lungul existenței sale. Defrișările, arăturile etc. duc la transformări ale regimurilor de umiditate și vânt.

Când oamenii fac schimbări în natura inconjuratoare Prin drenarea mlaștinilor, crearea de rezervoare artificiale, tăierea pădurilor sau plantarea altora noi, construirea de orașe etc., microclimatul se modifică. Pădurea influențează foarte mult regimul vântului, care determină modul în care va cădea stratul de zăpadă și cât de mult va îngheța solul.

Spațiile verzi din orașe reduc influența radiațiilor solare, cresc umiditatea aerului, reduc diferența de temperatură între zi și seara și reduc praful din aer.

Dacă oamenii tăie pădurile la altitudini mai înalte, acest lucru duce mai târziu la pierderea solului. Mai puțini copaci reduc, de asemenea, temperaturile globale. Cu toate acestea, aceasta înseamnă o creștere a concentrației de dioxid de carbon din aer, care nu numai că nu este absorbită de copaci, dar este și eliberată suplimentar în timpul descompunerii lemnului. Toate acestea compensează scăderea temperaturii globale și duc la creșterea acesteia.

Industria și impactul acesteia asupra climei

Cauzele schimbărilor climatice se află nu numai în încălzirea generală, ci și în activitățile umane. Oamenii au crescut concentrația în aer a unor substanțe precum dioxid de carbon, protoxid de azot, metan, ozon troposferic și clorofluorocarburi. Toate acestea conduc în cele din urmă la o creștere a efectului de seră, iar consecințele pot fi ireversibile.

În fiecare zi, întreprinderile industriale emit multe gaze periculoase în aer. Transportul este folosit peste tot, poluând atmosfera cu emisiile sale. O mulțime de dioxid de carbon este produsă prin arderea petrolului și a cărbunelui. Chiar și agricultura provoacă daune considerabile atmosferei. Aproximativ 14% din toate emisiile provin din această zonă. Aceasta include câmpurile de arat, arderea deșeurilor, arderea savanei, gunoi de grajd, îngrășăminte, creșterea animalelor etc. Efectul de seră ajută la menținerea echilibrului temperaturii pe planetă, dar activitatea umană sporește semnificativ acest efect. Și asta ar putea duce la dezastru.

De ce ar trebui să fim îngrijorați de schimbările climatice?

97% dintre oamenii de știință climatologic din lume cred că totul s-a schimbat dramatic în ultimii 100 de ani. Iar principala problemă a schimbărilor climatice este activitatea antropică. Nu există nicio modalitate de a spune cu certitudine cât de gravă este această situație, dar există multe motive de îngrijorare:

Convenția ONU

Guvernele majorității țărilor de pe planetă se tem serios de care ar putea fi consecințele schimbărilor climatice. Cu mai bine de 20 de ani în urmă a fost creat tratat international- Convenția-cadru privind schimbările climatice. Toate măsurile posibile pentru prevenirea încălzirii globale sunt discutate aici. Convenția a fost ratificată acum de 186 de țări, inclusiv Rusia. Toți participanții sunt diferențiați în 3 grupe: industrial cu dezvoltarea economicăși țările în curs de dezvoltare.

Convenția ONU privind schimbările climatice luptă pentru a reduce creșterea gazelor cu efect de seră în atmosferă și pentru a stabiliza în continuare nivelurile. Acest lucru se poate realiza fie prin creșterea fluxului de gaze cu efect de seră din atmosferă, fie prin reducerea emisiilor acestora. Prima variantă necesită un număr mare de păduri tinere care vor absorbi dioxidul de carbon din atmosferă, iar a doua variantă va fi realizată prin reducerea consumului de combustibili fosili. Toate țările ratificate sunt de acord că lumea se confruntă cu schimbările climatice globale. ONU este pregătită să facă tot posibilul pentru a atenua impactul atacului iminent.

Multe țări participante la convenție au ajuns la concluzia că proiectele și programele comune vor fi cele mai eficiente. În prezent există peste 150 de astfel de proiecte. Oficial, există 9 programe similare în Rusia, iar neoficial sunt mai mult de 40.

La sfârșitul anului 1997, Convenția privind schimbările climatice a semnat Protocolul de la Kyoto, care stipula că țările cu economii în tranziție își asuma obligații de a reduce emisiile de gaze cu efect de seră. Protocolul a fost ratificat de 35 de țări.

La implementarea acestui protocol a participat și țara noastră. Schimbările climatice din Rusia au dublat numărul dezastrelor naturale. Chiar dacă ținem cont că pădurile boreale sunt situate pe teritoriul statului, acestea nu pot face față tuturor emisiilor de gaze cu efect de seră. Ecosistemele forestiere ar trebui îmbunătățite și extinse și ar trebui luate măsuri la scară largă pentru a reduce emisiile de la întreprinderile industriale.

Proiecții ale consecințelor încălzirii globale

Esența schimbărilor climatice din ultimul secol este încălzirea globală. Conform celor mai proaste prognoze, o activitate umană irațională în continuare ar putea crește temperatura Pământului cu 11 grade. Schimbările climatice vor fi ireversibile. Rotația planetei va încetini, multe specii de animale și plante vor muri. Nivelul Oceanului Mondial va crește atât de mult încât multe insule și majoritatea zonelor de coastă vor fi inundate. Gulf Stream își va schimba cursul, ducând la o nouă Mică Eră de Gheață în Europa. Vor avea loc cataclisme larg răspândite, inundații, tornade, uragane, secete, tsunami etc. Gheața din Arctica și Antarctica va începe să se topească.

Consecințele pentru umanitate vor fi catastrofale. Pe lângă nevoia de a supraviețui în condiții de puternice anomalii naturale oamenii vor avea multe alte probleme. În special, numărul bolilor cardiovasculare, bolilor respiratorii, tulburărilor psihologice va crește și vor începe focare de epidemii. Va exista o lipsă acută de alimente și apă potabilă.

Ce să fac?

Pentru a evita consecințele schimbărilor climatice, trebuie mai întâi să reducem nivelul de gaze cu efect de seră din atmosferă. Omenirea ar trebui să treacă la noi surse de energie, care ar trebui să fie sărace în carbohidrați și regenerabile. Mai devreme sau mai târziu, această problemă se va confrunta cu acuitate de comunitatea mondială, întrucât resursa utilizată în prezent - combustibilul mineral - este neregenerabilă. Într-o zi, oamenii de știință vor trebui să creeze tehnologii noi, mai eficiente.

De asemenea, este necesar să se reducă nivelul de dioxid de carbon din atmosferă și doar restaurarea zonelor de pădure poate ajuta la acest lucru.

Este necesar să se depună eforturi maxime pentru a stabiliza temperatura globală pe Pământ. Dar chiar dacă acest lucru eșuează, omenirea trebuie să încerce să obțină consecințe minime ale încălzirii globale.

Schimbările climatice- fluctuații ale climei Pământului în ansamblu sau ale regiunilor sale individuale în timp, exprimate în abateri semnificative statistic ale parametrilor meteorologici de la valorile pe termen lung pe o perioadă de timp de la zeci de ani la milioane de ani. Se iau în considerare atât modificările valorilor medii ale parametrilor meteorologici, cât și modificările frecvenței evenimentelor meteorologice extreme. fenomene meteorologice. Știința paleoclimatologiei studiază schimbările climatice. Schimbările climatice sunt cauzate de procese dinamice de pe Pământ, de influențe externe, cum ar fi fluctuațiile intensității radiației solare și, mai recent, de activitățile umane. Se numesc schimbări în climatul modern (spre încălzire). încălzire globală.

YouTube enciclopedic

1 / 5

✪ Leonid Zotov - Schimbările climatice pe planeta Pământ

✪ Ce știu - SCHIMBĂRI CLIMATICE / Pavel Konstantinov

✪ Evenimente extreme și schimbări climatice - Alexander Kislov

✪ Schimbările climatice în Arctica - Yaroslav Hovsepyan

✪ Teoria schimbărilor climatice antropice – Nikolai Dronin

Subtitrări

Manifestări ale schimbărilor climatice

Vremea este starea straturilor inferioare ale atmosferei în timp dat, V acest loc. Vremea este un sistem dinamic haotic neliniar. Clima este starea medie a vremii și este previzibilă. Clima include indicatori precum temperatura medie, precipitațiile, cantitatea zile însoriteși alte variabile care pot fi măsurate într-o anumită locație. Cu toate acestea, pe Pământ au loc și procese care pot afecta clima.

Glaciație

• modificarea dimensiunii, reliefului și poziție relativă continente și oceane,
• modificarea luminozității Soarelui,
• modificări ale parametrilor orbitei și axei Pământului,
• modificări ale transparenței și compoziției atmosferei, inclusiv modificări ale concentrației gazelor cu efect de seră (CO 2 și CH 4);
• modificarea reflectivității suprafeței Pământului (albedo),
• modificarea cantității de căldură disponibilă în adâncurile oceanului, [ ]

Factori non-antropici și impactul lor asupra schimbărilor climatice

Tectonica plăcilor

Pe perioade lungi de timp, mișcările tectonice ale plăcilor mișcă continentele, formează oceane, creează și distrug lanțuri muntoase, adică creează suprafața pe care există clima. Studii recente arată că mișcări tectonice a agravat condițiile ultimei epoci glaciare: în urmă cu aproximativ 3 milioane de ani, plăcile nord-americane și sud-americane s-au ciocnit, formând Istmul Panama și închizând calea pentru amestecarea directă a apelor oceanelor Atlantic și Pacific.

Radiația solară

Modificări ale activității solare sunt observate și pe perioade mai scurte de timp: ciclul solar de 11 ani și modulații seculare și milenare mai lungi. Cu toate acestea, ciclul de 11 ani de apariție și dispariție a petelor solare nu este urmărit în mod explicit în datele climatologice. Modificările activității solare sunt considerate un factor important în debutul Micii Epoci de Gheață, precum și unele dintre evenimentele de încălzire observate între 1900 și 1950. Natura ciclică a activității solare nu este încă pe deplin înțeleasă; este diferită de schimbările lente care însoțesc dezvoltarea și îmbătrânirea Soarelui.

cicluri Milankovitch

De-a lungul istoriei sale, planeta Pământ își schimbă în mod regulat excentricitatea orbitei sale, precum și direcția și unghiul de înclinare a axei sale, ceea ce duce la o redistribuire a radiației solare pe suprafața Pământului. Aceste modificări sunt de obicei numite „cicluri Milankovitch” sunt previzibile cu o precizie ridicată. Există 4 cicluri Milankovitch:

1. Precesiune- rotația axei pământului sub influența gravitației Lunii, precum și (în mai mică măsură) a Soarelui. După cum a descoperit Newton în Principia, aplatizarea Pământului la poli duce la faptul că gravitația corpuri externe rotește axa pământului, care descrie un con cu o perioadă (conform datelor moderne) de aproximativ 25.776 de ani, în urma căreia se modifică amplitudinea intensității sezoniere fluxul solarîn emisferele nordice și sudice ale Pământului;
2. Nutație- fluctuații de lungă durată (așa-numitele seculare) ale unghiului de înclinare a axei pământului față de planul orbitei sale cu o perioadă de aproximativ 41.000 de ani;
3. Fluctuații de lungă durată ale excentricității orbitei Pământului cu o perioadă de aproximativ 93.000 de ani;
4. Mișcarea periheliului orbitei Pământului și a nodului ascendent al orbitei cu o perioadă de 10, respectiv 26 de mii de ani.

Întrucât efectele descrise sunt periodice cu o perioadă non-multiple, în mod regulat apar epoci destul de lungi când au un efect cumulativ, întărindu-se reciproc. Ele sunt considerate principalele motive pentru alternarea ciclurilor glaciare și interglaciare ale ultimei ere glaciare, inclusiv explicarea optimului climatic al holocenului. Rezultatul precesiunii orbitei pământului este mai mic schimbări la scară largă, cum ar fi creșterea și scăderea periodică a suprafeței deșertului Sahara.

Vulcanismul

O erupție vulcanică puternică poate afecta clima, provocând o vată rece care durează câțiva ani. De exemplu, erupția Muntelui Pinatubo din 1991 a afectat semnificativ clima. Erupțiile gigantice care formează cele mai mari provincii magmatice au loc doar de câteva ori la fiecare sută de milioane de ani, dar influențează clima timp de milioane de ani și provoacă dispariția speciilor. Inițial s-a presupus că cauza răcirii a fost praful vulcanic eliberat în atmosferă, deoarece a împiedicat radiația solară să ajungă la suprafața Pământului. Cu toate acestea, măsurătorile arată că cea mai mare parte a prafului se depune pe suprafața Pământului în decurs de șase luni.

Vulcanii fac, de asemenea, parte din ciclul geochimic al carbonului. Pentru mulți perioade geologice dioxidul de carbon a fost eliberat din intestinele Pământului în atmosferă, neutralizând astfel cantitatea de CO 2 îndepărtată din atmosferă și legată. roci sedimentareși alți absorbanți geologici de CO 2. Cu toate acestea, această contribuție nu este comparabilă ca mărime cu emisiile antropice de monoxid de carbon, care, conform estimărilor US Geological Survey, este de 130 de ori mai mare decât cantitatea de CO 2 emisă de vulcani.

Impactul antropic asupra schimbărilor climatice

Factorii antropogeni includ activitățile umane care modifică mediul și influențează clima. În unele cazuri relația cauză-efect este directă și lipsită de ambiguitate, cum ar fi efectul irigației asupra temperaturii și umidității, în alte cazuri relația este mai puțin evidentă. De-a lungul anilor au fost discutate diverse ipoteze ale influenței umane asupra climei. La sfârșitul secolului al XIX-lea, în partea de vest a SUA și Australia, de exemplu, teoria „ploaia urmează plugului” era populară.

Principalele probleme de astăzi sunt: ​​creșterea concentrației de CO 2 în atmosferă din cauza arderii combustibilului, aerosolii din atmosferă care afectează răcirea acesteia și industria cimentului. Alți factori, cum ar fi utilizarea terenurilor, epuizarea stratului de ozon, creșterea animalelor și defrișările influențează, de asemenea, clima.

Interacțiunea factorilor

Influența tuturor factorilor, atât naturali, cât și antropici, asupra climei se exprimă printr-o singură valoare - încălzirea radiativă a atmosferei în W/m2. [ ] Erupțiile vulcanice, glaciațiile, deriva continentală și deplasarea polilor Pământului sunt procese naturale puternice care influențează clima Pământului. Pe o scară de câțiva ani, vulcanii pot juca un rol major. Ca urmare a erupției din 1991 a Muntelui Pinatubo din Filipine, atât de multă cenușă a fost aruncată la o înălțime de 35 km încât nivelul mediu al radiației solare a scăzut cu 2,5 W/m2. Cu toate acestea, aceste schimbări nu sunt pe termen lung, particulele se stabilesc relativ repede. La o scară de mileniu, procesul de determinare a climei va fi probabil progresia lentă de la o epocă glaciară la alta.

Pe o scară de câteva secole pentru 2005 față de 1750, există o combinație de factori multidirecționali, fiecare dintre care este semnificativ mai slab decât rezultatul creșterii concentrației de gaze cu efect de seră în atmosferă, estimată ca o încălzire de 2,4-3,0. W/m2. Influența umană este mai mică de 1% din bilanțul total al radiațiilor, iar creșterea antropică a efectului de seră natural este de aproximativ 2%, de la 33 la 33,7 grade C. Astfel, temperatura medie a aerului la suprafața Pământului a crescut încă din perioada pre- era industrială (din aproximativ 1750) cu 0,7 °C

Ciclicitatea schimbărilor climatice

Cicluri ale schimbărilor climatice de 35-45 de ani

Alternarea perioadelor răcoroase-umede și cald-secetoase în intervalul 35-45 de ani a fost propusă la sfârșitul secolului al XIX-lea. Oamenii de știință ruși E. A. Brikner și A. I. Voeikov. Ulterior, aceste principii științifice au fost dezvoltate în mod semnificativ de A.V. Shnitnikov sub forma unei teorii coerente despre variabilitatea climei intra-și multiseculare și conținutul general de umiditate al continentelor din emisfera nordică. Sistemul de dovezi se bazează pe fapte despre natura schimbărilor în glaciația montană din Eurasia și America de Nord, nivelurile de umplere ale corpurilor de apă interioară, inclusiv Marea Caspică, nivelul Oceanului Mondial, variabilitatea condițiilor de gheață din Arctica, informații istorice despre climă. .