В последнее время тема глобального потепления становится всё более и более обсуждаемой в обществе, каждый день мы видим телевизионные репортажи, статьи в Интернете, связанные с последствиями этого процесса. Из-за отсутствия точности в высказываниях, их слова оставляют сомнения. Большинство не понимает, что из себя представляет глобальное потепление и чем оно опасно.
1.1. История становления климата на планете
Климат - многолетний режим погоды. Погода, в отличие от климата - это мгновенное состояние некоторых характеристик: температура, влажность, атмосферное давление. Со времени формирования Земли из протопланетного облака происходили сильные изменения в температурном режиме ее поверхности. После того, как почти прекратились бомбардировки Земли кусками протопланетного вещества, распалась большая часть радиоактивных изотопов элементов, уменьшилась диссипация энергии приливов (благодаря отодвиганию Луны), и произошла значительная гравитационная дифференциация земного вещества, эти источники тепла стали слишком слабы.
1.2. Изменения климата в исторической перспективе
В начальный момент существования Земли, около 4,5 млрд. лет назад, солнечная светимость составляла примерно 1/3 часть от нынешней величины, значительный нагрев Земли в это время за счет выпадения протопланетных обломков. Если в катархее большая часть земной поверхности была расплавлена – в среднем за период температура держалась 200—400° С, то в первой половине архея температуры на поверхности уже опустилась примерно до 70-90°С, и сохранялась на таком уровне почти до конца архея. К концу архея, примерно около 2,5 млрд. лет наступило первое в истории земли мощное оледенение, известное как гуронское. В дальнейшем все же температура повысились. Средние температуры большей части протерозоя составляли около 35-40°С, как показывают исследования. В период примерно 900-600 млн. лет назад, на Земле вновь прошла череда сильнейших оледенений. Итак, начиная с фанерозоя, средняя глобальная температура держалась 20°C
2.1. «Глобальное потепление»
Климат Земли меняется на протяжении всего её существования. почему повышение средней температуры поверхности планеты в нынешнее время, так называемое «глобальное потепление», так сильно пугает современных ученых и общественность? Глобальное потепление - долгосрочное повышение средней температуры климатической системы Земли. За точку отсчета берется прединдустриальный период, точную дату, когда индустриальный период начался, никто сказать не может. Поэтому период 1850-1900 годов берется как базовый и сравнивается с тенденцией повышения температуры по нынешний день. Устойчивое нагревание начало происходить примерно с 1950 года, то есть всего 70 лет назад. На текущий момент земля нагрелась на 1,1 градуса Цельсия. Но возможно не всех может впечатлить тот факт, что сейчас средняя температура климатической системы Земли является самой высокой за последние 170 лет.
2.2. Причина повышение температуры на планете
Для того, чтобы разобраться в причинах повышения средней температуры климатической системы Земли, нужно разобраться от чего зависела температура планеты в период стабильности, и что произошло в момент, когда её среднее значение стало резко повышаться. Солнечная энергия – главный источник тепла на земле. Солнечные лучи, не обращая внимания на атмосферу, достигают земли и нагревают ее темные поверхности. Нагретые темные поверхности сами генерируют тепловые лучи, которые уже и нагревают воздух. Таким образом, имеем два потока энергии: первичный - от Солнца к Земле, и вторичный - от Земли в космос. Но вторичное излучение, направленное от Земли в космос, является длинноволновым, и тут в дело вступает парниковый эффект. Парниковый эффект – это задержка атмосферой Земли теплового излучения планеты. Излучаемая Землей тепловая энергии не может улетучиться обратно в космос, так как атмосфера Земли задерживает ее, она пропускает короткие световые волны от Солнца к Земле и задерживает длинные тепловые волны, излучаемые поверхностью Земли. Парниковый эффект возникает из-за наличия в атмосфере Земли «парниковых» газов, которые обладают способностью задерживать длинные волны. Но увеличение в атмосфере концентрации парниковых газов приводит к усилению парникового эффекта и нарушению теплового баланса Земли. Именно это и произошло в последние два столетия развития цивилизации. Потребление ископаемого топлива, сжигание биомассы и другие созданные человечеством источники загрязнения выбрасывают в атмосферу около 33 миллиардов тонн углекислого газа в год. Многие считают, что климатологи уделяют внимание лишь углекислому газу, хотя самый главный парниковый газ - водяной пар, в атмосфере его намного больше остального, а метан, например, вообще обладает потенциалом глобального потепления раз в 25 выше, чем углекислый газ. Но тут есть два «но»: водяной пар сам по себе не будет расти в атмосфере, он является ведомым газом – газом следствия других событий, выпадая на землю в результате дождей и туманов, а концентрация метана в атмосфере крайне мала. А вот углекислый газ - это и ведущий газ и есть много источников, способных его концентрацию повысить. Его содержание в атмосфере последних 800 тыс. лет никогда не превышала 280 единиц молекул диоксида на миллион. Рубеж в 400 единиц мы перешли в 2015 году. Сегодня – 411 единиц.
2.3. Последствия глобального потепления
Обычному обывателю могут показаться незначительными эти цифры. Один градус - что это такое? Вот, ладно, если бы пятнадцать, я бы почувствовал. Но не все нужно оценивать с высоты собственного опыта.
Последствия глобального потепления включают:
1.Таяние арктических льдов, повышение уровня моря, отступление ледников: глобальное потепление привело к десятилетиям сокращения и истончения арктического морского льда. Повышение уровня моря угрожает в первую очередь островным государствам, а также государствам с большой частью территорий, расположенных относительно низко. Примерами последних являются Бангладеш и Нидерланды.
2.Природные катаклизмы: повышение глобальной температуры приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. Атмосфера становится более влажной, выпадает больше дождей в высоких и низких широтах, и меньше — в тропических и субтропических регионах. В результате могут участиться наводнения, засухи, ураганы и другие экстремальные погодные явления.
3. Волны жары и другие квазистационарные погодные состояния: частота событий чрезвычайно жаркой погоды по сравнению с десятилетиями до 1980 года увеличилась приблизительно в 50 раз. Ярким примером может служить лето 2021 года в США и Канаде: там были зафиксированы аномальная жара в 47 градусов Цельсия, оплавление кабелей, вспучивание асфальта. И именно волны жары являются основной причиной участившихся лесных пожаров.
4. Деоксигенация океана: увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере привело к увеличению растворенного CO2 в морской воде и, следовательно, повышению кислотности океана. Закисление океана угрожает коралловым рифам, рыболовству, охраняемым видам и другим природным ресурсам, представляющих ценность для общества.
2.4. Прогнозы на будущее
Все последствия глобального потепления будут увеличивать свое воздействие при продолжении роста температуры. На данном этапе человечество разогрело Землю на 1,1 градус Цельсия, следующая отметка - 1.5 градусов Цельсия. Ученые из десятка разных стран в докладе IPCCAR6 2021 спрогнозировали пять сценариев, в которых зависит все от изменения температуры, только вот во всех из них мы достигнем рубежа в 1,5 градусов Цельсия. Самый оптимистичный достигается, если вся планета переходит к нулевой углеродности к 2030-ым годам, в этом случае где-то с 2040-ых годов планета начинает охлаждаться, двигаясь к прежним показателям. Самый худший сценарий, где человечество бездействует, пускает все на самотек и таким образом разогревает Землю на 4 градуса уже к 2080-ым годам, а здесь каждый год волны жары, наводнения, засухи и другие природные катаклизмы.
