Солнечное излучение приносит на поверхность ЗЕМЛИ огромное количество энергии. Земная поверхность нагревается, а часть энергии излучается ею в виде инфракрасного чернотельного излучения. В атмосфере содержится примерно 78% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, 0,038% углекислого газа. Кроме того в ней присутствуют следы других газов и водяной пар, количество которого постоянно меняется.
Концентрация СО2 в воздухе чрезвычайно мала, но этот газ чрезвычайно важен. Углекислый газ прозрачен для видимого света, но поглощает инфракрасное излучение. Значительная часть инфракрасного чернотельного излучения все же уходит в космос. Однако баланс здесь очень тонкий. Солнечный свет нагревает Землю. Уходящее в космос инфракрасное излучение охлаждает ее. Поглощение инфракрасного излучения содержащегося в воздухе углекислым газом ослабляет этот охлаждающий эффект. При недостаточном содержании СО2 в воздухе слишком много энергии будет уходить в космос и на Земле станет слишком холодно, а при избыточном содержании СО2 в космос будет излучаться недостаточно тепла и на Земле станет слишком жарко. СО2 действует подобно стеклянным или пластиковым окнам. Он удерживает тепло внутри, в данном случае внутри атмосферы.
На настоящий момент содержание СО2 в воздухе составляет 0,038% или 380 ppm. В 2000 году оно составляло 368 ppm, а в 1960 — 316 ppm. Эти данные получены по измерениям в обсерватории Мауна-Лоа, Гавайи, США. Анализ воздушных включений антарктического льда позволил определить, что в 1832 году концентрация СО2 в воздухе составляла 284 ppm. Систематическое изменение СО2 очевидно, и в большом числе научных работ было убедительно продемонстрировано, что рост содержания СО2 в атмосфере связан с деятельностью человека.
Основной вклад в прирост содержания СО2 в воздухе дает сжигание ископаемого топлива, хотя и другие виды деятельности, такие как хищническое вырубание лесов в России и тропических лесов так же вносят свою вредоносную лепту. Что случится, если концентрация СО2 в атмосфере начинает расти? Экстремальным примером реализации такого сценария может служить Венера. Ее атмосфера более чем на 90 % состоит из СО2, а температура на ее поверхности составляет 480 град.С. При сжигании ископаемого топлива выделяется углекислый газ. Помимо природного газа метана и нефти третьим по распространенности видом топлива является уголь. Но к сожалению на электростанциях и различных производствах при получении энергии большая часть сжигаемого топлива тратится напрасно, т.е. коэффициент полезного действия этих установок 20%-30%? Причем, в этом процессе выделяется дым, сажа, различные микрочастицы и большое количество СО2.
Существует выход из этой ситуации, надо разрабатывать технологии для получения энергии непосредственно из дерева, газа, нефти и каменного угля. Так же на количество СО2 в атмосфере влияет существование и биологический процесс осуществляемый лиственными и хвойными лесами. В настоящий момент в России и Бразилии происходит неконтролируемая вырубка леса, отрицательно влияющая на существование человеческой Цивилизации.
Последствия вырубки леса – это проблема идущая далеко вперед. Уничтожение лесных массивов затрагивает всю экосистему. Особенно сильно это касается проблемы очищения и насыщения воздуха кислородом. Также согласно последним исследованиям было установлено, что массовые вырубки способствуют глобальному потеплению. Связано это с углеродным циклом, протекающим на поверхности Земли. При этом не стоит забывать и о круговороте воды в природе. В нем деревья принимают самое активное участие. Поглощая влагу своими корнями, они испаряют ее в атмосферу.
Один пояс — один путь. Как «Новая политика России» отразится на экспорте древесины? Эрозия почвенных слоев – еще одна проблема, сопутствующая проблеме обезлесивания. Корни деревьев предотвращают размывание и выветривание верхних плодородных слоев почвы. При отсутствии древостоя ветра и осадки начинают разрушать верхний гумусный слой, превращая тем самым плодородные угодья в безжизненную пустыню. Вырубка лесов является одной из важнейших экологических проблем. С уничтожением деревьев погибают множество видов растений и животных. Нарушается экологическое равновесие в природе. Ведь лес — это не только деревья. Это слаженная экосистема, основанная на взаимодействии многих представителей флоры и фауны.
Для большинства видов птиц, обитающих в лесах, внезапное изменение экологической обстановки в ходе рубки губительно. С территорий, где вырублен лес, исчезают в первую очередь дендрофильные виды птиц и виды, связанные коренными лесами: крупные хищные птицы, голуби, дятлы, лесные виды куриных птиц, кукша, дрозды, синицы и др. В первую весну после вырубки леса, открытые места обитания заселяют лишь некоторые наземногнездящиеся виды птиц с минимальным обилием: белая трясогузка, обыкновенная каменка.
В последующие годы лишь немногие лесные птицы, связанные с опушками, селятся на вновь образовавшихся вырубках (лесной конек, обыкновенная овсянка, белобровик), при этом состав и численность населения определяются площадью вырубки и степенью ее зарастания. Так же вырубка лесов отрицательно влияет на водный баланс данного региона, мелеют реки, учащаются засухи. Исчезают многие виды водоплавающих и рыб.
Сами же власть имущие, озабоченные дележом стремительно иссякающих водных ресурсов, даже думать не желают о необходимости сохранения оставшихся водоохранных лесов, не говоря об их восстановлении. А если массы начнут роптать, им объяснят власть, «наука», «зеленые», что засуха — стихийное явление и что как то все само собой получилось: леса где «кончились», а где поредели и начали гореть; овраги расползлись и ежегодно уничтожают свыше 100 тыс. га сельхозугодий; иссякло огромное количество родников; рыба исчезает; реки обмелели…
Из выше указанного следует, что пора прекратить хищническую вырубку лесов и выработать систему восстановления потерь лесного хозяйства. Надо обязать лесоразработчиков насаждать новые леса на месте вырубленных.
Колосовский Э.Д. к.м.н.
