Глобальные изменения климата. Глобальное изменение климата и его влияние на здоровье человека.. Глобальное изменение климата и его влияние на здоровье человека
Скачать 155.91 Kb.
|
Положительные стороны глобального потепления Возможно, холодные регионы (Сибирь, Арктика, Антарктида) станут более растительными. Не будет второго Ледникового периода. Меньше энергии потребуется для отопления помещений. Меньше смертей будет от обморожения. Вегетационный период растений будет увеличен, что увеличит урожайность. Мелкие острова будут затоплены, и между странами больше не будет разногласий по их территориальной принадлежности. Отрицательные стороны глобального потепления Увеличится площадь пустынь, пересохнут реки и миллионы людей будут обречены. Нарушится циркуляция вод Мирового океана, что приведёт к необратимым последствиям для климата. Обострятся хронические заболевания у людей, погибнут животные. Штормы и другие природные катаклизмы будут происходить чаще. Возможно, растают ледники в Гренландии. Если на отопление будет уходить меньше энергии, то на охлаждение её будет затрачиваться больше. Предполагаемые последствия глобального потепления Большое значение в предсказании возможных последствий современных колебаний климата имеет восстановление природных условий предшествующего межледниковья — Микулинского, — имевшего место после окончания Рисского (Днепровского) оледенения. В максимально теплые эпохи Микулинского межледниковья температура была на несколько градусов выше современной (установлено по данным изотопных анализов остатков микроорганизмов и газовых включений в покровных ледниках Антарктиды и Гренландии), границы природных зон были смещены к северу на несколько сотен километров по сравнению с современными. При реконструкции более тёплых периодов современного межледниковья — так называемого Климатического оптимума голоцена, имевшего место от 6 до 5 тыс. лет назад, установлено следующее. Среднегодовая температура была на 2—3 градуса выше современной, и границы природных зон также были расположены севернее современных (их общий план географического распространения примерно совпадал с Микулинским межледниковьем). Из имеющихся данных по палеогеографии логично предположить, что при дальнейшем росте температур географическая оболочка будет трансформироваться аналогичным образом. Это противоречит гипотезам о похолодании севера Европы и Северной Америки и смещении природных зон в этих регионах на юг от их современного положения. Взаимное влияние изменения климата и экосистем пока плохо изучено. Остаётся неясным, усиливаются или ослабляются эффекты глобального потепления в результате действия природных механизмов. Например, увеличение концентрации углерода приводит к интенсификации фотосинтеза растений, что препятствует росту концентрации. С другой стороны, рост площади засушливых районов снижает переработку углекислого газа. Росгидрометцентр выделяет для России следующие риски, связанные с глобальным потеплением: рост повторяемости, интенсивности и продолжительности засух в одних регионах, экстремальных осадков, наводнений, случаев опасного для сельского хозяйства переувлажнения почвы - в других; повышение пожароопасности в лесных массивах; деградация вечной мерзлоты с ущербом для строений и коммуникаций; нарушение экологического равновесия, вытеснение одних биологических видов другими; увеличение расходов электроэнергии на кондиционирование воздуха в летний сезон для значительной части населенных пунктов. Положительные же изменения, по мнению члена научно-консультационного комитета климатического центра АТЭС, будут следующими: Увеличение периода навигации на Северном морском пути; смещение на север северной границы земледелия, и связанный рост сельскохозяйственных угодий. Прогноз в докладе рабочей группы межправительственной комиссии по изменению климата (Шанхай, 2001 год) приведено семь моделей изменения климата в XXI веке. Основные выводы, сделанные в докладе, — продолжение глобального потепления, сопровождающегося: увеличением эмиссии парниковых газов (хотя согласно некоторым сценариям к концу века в результате действия запретов на индустриальные выбросы возможен спад эмиссии парниковых газов); ростом поверхностной температуры воздуха (к концу XXI века возможно увеличение поверхностной температуры в отдельных местах земного шара на 6°C); повышением уровня океана (в среднем — на 0,5 м за столетие). К наиболее вероятным изменениям погодных факторов относятся: более интенсивное выпадение осадков; более высокие максимальные температуры, увеличение числа жарких дней и уменьшение числа морозных дней почти во всех регионах Земли; при этом в большинстве континентальных районов волны тепла станут более частыми; уменьшение разброса температур. Как следствие перечисленных изменений можно ожидать усиление ветров и увеличение интенсивности тропических циклонов (общая тенденция к усилению которых отмечена ещё в XX веке), увеличение частоты сильных осадков, заметное расширение районов засух. Межправительственная комиссия выделила ряд районов, наиболее уязвимых к ожидаемому изменению климата. Это район Сахары, мега-дельты Азии, небольшие острова. К негативным изменениям в Европе относятся увеличение температур и усиление засух на юге (в результате — уменьшение водных ресурсов и уменьшение выработки гидроэлектроэнергии, уменьшение продукции сельского хозяйства, ухудшение условий туризма), сокращение снежного покрова и отступание горных ледников, увеличение риска сильных паводков и катастрофических наводнений на реках; усиление летних осадков в Центральной и Восточной Европе, увеличение частоты лесных пожаров, пожаров на торфяниках, сокращение продуктивности лесов; возрастание неустойчивости грунтов в Северной Европе. В Арктике — катастрофическое уменьшение площади покровного оледенения, сокращение площади морских льдов, усиление эрозии берегов. Влияние глобального потепления на флору и фауну На жизнь других видов живых существ глобальное потепление климата и связанное с ним увеличение уровня осадков повлияло отрицательно. Особенно сильно эти перемены сказываются на обитателях гор умеренного пояса. Многие из них — реликты ледниковой эпохи, то есть потомки животных, населявших Европу в те далекие времена, когда значительную часть континента покрывали ледники. После отступления ледников эти холодолюбивые виды нашли себе убежище на высоких горных склонах. Потепление климата ничего хорошего таким животным не сулит. Возможно, именно этим можно объяснить резкое сокращение численности одной из красивейших бабочек Европы — аполлона, некогда встречавшегося в больших количествах во многих горных районах. Повышение влажности, в свою очередь, заставляет отдельные виды переселяться в более засушливые края. Это происходит, например, с чернолобым сорокопутом, который был широко распространен по всему западу Европы, а сегодня встречается в основном лишь в ее восточной части. В результате глобального потепления климата на смену тундре может прийти тайга. Это чревато серьезными экологическими изменениями. Обитатели хвойных лесов от этого выиграют, а вот тундровые животные и растения пострадают. Неизвестно, смогут ли они вообще приспособиться к новым условиям. Однако наиболее катастрофическими последствиями глобальное потепление чревато для полярных животных. В результате интенсивного таяния арктических и антарктических льдов уже сегодня наблюдается резкое снижение численности белых медведей и некоторых видов пингвинов. 5 примеров как глобальное потепление влияет на растения и животных Каждый год при смене сезонов по всему миру происходят масштабные действия. Деревья в Северном полушарии покрываются листьями. Появляются гусеницы, которые питаются этими листьями. Пчелы и бабочки опыляют цветы. Птицы покидают Южное полушарие и пролетают тысячи километров, чтобы отложить яйца и полакомиться насекомыми на севере. Все эти виды синхронизированы друг с другом и полагаются на сигналы со стороны природы так же, как балерины двигаются в зависимости от музыки оркестра. Но глобальное потепление меняет темп этой музыки, и теперь весна в некоторых частях Земли приходит на несколько недель раньше, чем несколько десятилетий назад. Не все виды успевают приспосабливаться к такому потеплению, и некоторые из них в результате выпадают из круговорота природы. У ученых, которые изучают изменения флоры и фауны, обусловленные сменой сезонов, есть термин для этого феномена: фенологическое несоответствие. И они все еще пытаются понять, как именно эти несоответствия, такие как цветение растений, до пробуждения опылителей, могут повлиять на экосистемы. В некоторых случаях виды просто приспосабливаются, например, за счет смены ареала или рациона. Но если видам не удается достаточно быстро перестроиться, то эти несоответствия могут иметь «значительные негативные последствия», говорит Мадлен Рубенштейн, биолог Центра США по изучению национальных климатических изменения и дикой природы. «Если вы посмотрите на историю Земли, то увидите, что еще никогда не было такого драматического и быстрого изменения климата», — говорит Андреа Сантанджели, исследователь Финского музея естественной истории. «Видам приходится отвечать очень быстро. Это действительно беспрецедентно». Вот пять примеров несоответствий, с которыми сталкиваются растения и животные из-за глобального потепления, обнаруженные учеными на сегодняшний день. 1. Меркнет жизнь орхидей. Орхидея-паук размножается, основываясь на обмане. Каждую весну орхидея, которая очень напоминает паука, выпускает феромон, который ошибочно заставляет трутней (самцов пчел) думать, что это растение — их партнер. Именно это и является ключевым сигналом к опылению. Такой прием, который ученые называют псевдокопуляцией, срабатывает, так как орхидея обычно расцветает в конкретный промежуток времени весной — вскоре после того, как трутни пробуждаются от спячки, но до того как появляются пчелы. Согласно британскому исследованию 2017 году, при раннем приходе весны пчелы теперь пробуждаются раньше и, таким образом, трутни уже меньше заинтересованы в орхидеях. Изучая данные, собранные в течение века как в искусственных, так и в натуральных условиях, исследователи обнаружили, что разница во времени между пробуждением самцов и самок пчел сокращается примерно на 6,6 дня на каждый градус по Цельсию потепления, таким образом, оставляя орхидеям меньше и меньше возможности размножаться. «Основной вывод — ситуация для опыления орхидей только ухудшается», — говорит Энтони Дэфи, профессор биологических наук Университета Восточной Англии и ведущий автор исследования. По его словам, для этого вида орхидеи, который и так редко встречается в природе, будущее выглядит мрачным. 2. Весна приходит раньше, но не мухоловка. Мухоловка-пеструшка весной живет по достаточно жесткому расписанию. Проводя зиму в Африке, эти птицы преодолевают тысячи километров на север, в Европу, чтобы успеть отложить яйца до появления гусениц зимней пяденицы, которые живут всего несколько недель весной на только появившихся листьях дубов. В серии исследований, проведенных в 2000-х годах, ученые из Нидерландов обнаружили, что мухоловки стали опаздывать и уже не попадают в это узкое временное окно. По мере того как повышалась весенняя температура, листья на дубах появлялись быстрее, и пик сезона гусениц происходил в некоторых местах на две недели раньше. Но многие мухоловки, которые планировали свой отлет из Африки, основываясь на длительности дня там, не успевали в Европу к сезону своей пищи. В тех частях Нидерландов, где пик сезона гусениц происходил раньше всего, ученые позже отмечали значительное снижение популяции мухоловок. «Это было большим открытием, согласно которому у этого фенологического несоответствия могут быть серьезные последствия для популяций», — говорит Гристан Бос, эколог Гронингенского университета. 3. Контакт птиц и тракторов. Изменение климата не только разрывает некоторые устоявшиеся связи. В некоторых случаях потепление может привести к появлению новых, пагубных связей. В Финляндии, например, чибис и большой кроншнеп обычно вили свои гнезда на полях ячменя после того, как фермеры засеивали поля весной. Но так как значения температуры повысились, теперь птицы все чаще откладывают яйца до того, как фермеры добираются до полей, что означает, что их хорошо укрепленные гнезда подвергаются риску быть разрушенными трактором или другой техникой. Глядя на данные, собранные в течение 38 лет, исследователи обнаружили, что фермеры в Финляндии теперь засеивают поля на неделю раньше в ответ на более высокие значения температуры, а вот птицы откладывают яйца на 2–3 недели раньше. «Это создало фенологическое несоответствие», — говорит Сантанджели. «В ответ на него мы увидим снижение популяции этих птиц». 4. Северный олень опаздывает на обед. Северный олень на западе Гренландии следует строгой сезонной диете. Зимой они едят лишайники вдоль побережья. Весной и летом они перемещаются в глубь острова для рождения потомства, где питаются арктическими растениями. Так как в Гренландии наблюдается значительное потепление и таяние ледников, арктические растения в глубине острова стали всходить раньше (некоторые даже на 26 дней), чем десятилетие назад. Но северные олени не могут так быстро изменить время своей миграции. Ученые обнаружили тревожную тенденцию в этом регионе: чем раньше всходили растения на острове, тем больше погибало телят. Несмотря на то, что исследование всего лишь выявило корреляцию между более высокой температурой и смертностью телят, «этот факт соотносится с идеей того, что несоответствие имеет негативные последствия», говорит Эрик Пост, профессор экологии Калифорнийского университета в Дэйвисе. Чем раньше появляются арктические растения, тем более крепкими и менее полезными и питательными они становятся к приходу оленей. Почему же северным оленям не ускорить свою миграцию? Возможно, что их репродуктивные циклы в большей степени ориентированы на сезонные сигналы, такие как, например, длина дня, в то время как растения больше реагируют на температуру окружающей среды. В теории, при наличии достаточного времени, северный олень рано или поздно может приспособиться к текущим изменениям. Но так как температура в Арктике повышается более резко, чем в остальном мире, Пост утверждает, что «вопрос состоит только в том, изменяется ли все так быстро в целях эволюции или нет». 5. Сбой в гардеробе американского беляка. Шубка американского беляка меняется от коричневого к белому в течение зимы в целях маскировки. Но из-за потепления снежный покров сходит раньше в ареале обитания беляка, который таким образом становится более заметным для хищников. «Маскировка чрезвычайно важна для выживания животных», — говорит Л. Скотт Миллз, профессор биологии дикой природы Университета Монтаны, которые изучает влияние несоответствий маскировки на такие виды, как американский беляк. Миллз и его коллеги обнаружили, что с каждой неделей фенологического несоответствия шансы беляков быть съеденными хищниками, например рысью, увеличиваются на 7 %. На сегодняшний день несоответствие составляет около одной-двух недель. Но к середине века, по мнению Миллза, оно может дойти до 8 недель. Если это произойдет, то популяция беляков «будет стремиться к исчезновению». Однако для американского беляка есть и хорошие новости. С учетом того, как эволюция изменяла мир в течение миллионов лет, можно предположить, что такие животные, как зайцы, через 5–10 поколений уже смогут адаптироваться к этим изменениям, особенно при правильных действиях по охране животных со стороны человека. Влияние глобального потепления на здоровье Влияние глобального потепления на здоровье и деятельность человека Вызываемая погодой смертность растет, когда температура достигает своих верхних или нижних пределов. Идеальная для человека температура окружающего воздуха находится в диапазоне от 3 до 25 С. История говорит, что периоды сильной жары (тепловые волны) имели место примерно раз в 310 лет. Ныне ученые предсказывают, что их частота возрастет, и они будут наблюдаться раз в 5-6 лет. Малые локальные увеличения средней температуры могут вызывать значительное увеличение количества чрезмерно жарких дней, что увеличит вероятность смертельной жары в теплое время года. В условиях умеренного климата при среднем увеличении летней температуры на 2-3 °С количество чрезмерно жарких дней возрастет примерно вдвое. Связанное с изменением климата учащение тепловых волн приведет к большему количеству связанных с жарой болезней и смертей. Как предполагают, к 2020 году летняя смертность значительно возрастет (ожидается также рост и зимней смертности, но в меньших масштабах). Все еще не ясно, будет ли избыточная летняя смертность компенсацией за снижение смертности в периоды экстремальных холодов. Сочетание большей активности Солнца с увеличением доли ультрафиолета, достигающего поверхности Земли (из-за влияния газов, вызывающих парниковый эффект, и уменьшения озонового слоя), также может приводить к увеличению частоты случаев рака кожи. Если не принять мер по контролю за выбросами вредных веществ в окружающую среду, то уровень загрязнения атмосферы к 2100 году возрастет в 4 раза. Это превратит рак кожи из относительно редко встречающегося заболевания, возникающего из-за наших собственных дурных привычек, в важную проблему здоровья общества К чему приведет увеличение объема осадков? Превышение нормы осадков говорит об увеличении риска наводнений. Наводнения опасны для здоровья человека по многим причинам. Например, при наводнениях может увеличиваться популяция вирусов и бактерий, живущих в водной среде. Вода может омывать сточные канавы и другие источники болезнетворных микроорганизмов (таких как криптоспоридия) и загрязнять источники питьевой воды. Она может вымывать из земли удобрения, которые опять же попадут в питьевую воду. Удобрения и нечистоты, вместе попадая в теплую воду, дают бурное цветение водорослей. Запахи некоторых из них токсичны для человека, другие водоросли отравляют рыбу и моллюсков. Потребляя такую рыбу, можно приобрести различные заболевания. Кроме всего прочего, цветущие водоросли являются переносчиками холерного вибриона - микроорганизмов, вызывающих холеру. Наводнение также увеличивает риск заражения тропической лихорадкой и инфекциями, переносимыми комарами: малярией и лихорадкой долины Рифт (энзоотический гепатит, похожий на грипп, который может быть смертельным как для крупного рогатого скота, так и для людей). Изменение климата может охватывать целые регионы и затрагивать периоды размножения переносчиков заболеваний, например насекомых, грызунов и улиток. Такое развитие событий смотрится фантастично, но постепенно становится реальностью. В Нью-Йорке вспышка энцефалита летом 1999 года унесла три жизни, с ней быстро справились распылением пестицидов. Центр по контролю заболеваний выявил причину возникновения инфекции - вирус Западного Нила, переносимый насекомыми от больных птиц. Пик этого заболевания, ранее не встречавшегося в Западном полушарии, в регионах с умеренным климатом приходится на конец лета - начало осени, а в более мягком климате может встречаться круглый год. Меняется климат - увеличиваются болезни Недавние исследования показали 60%-ный рост количества случаев чумы у людей в штате Нью-Мексико после более влажных, чем обычно, зимне-весенних периодов. С 1940-х чума лишь единожды охватывала Нью-Мексико. Значительно участившиеся сообщения о случаях чумы в 1970-х и 1980-х были связаны с более влажными, чем обычно, погодными условиями. Так и в Швеции распространение клещевого (вирусного) энцефалита могло быть следствием более теплых зим, наблюдавшихся на протяжении двух последних десятилетий. Есть ряд свидетельств того, что малярия в высоких широтах на высокогорьях Восточной Африки распространилась из-за локального потепления климата. Одновременно с увеличением вероятности сильных осадков в зимнее время растущая температура также усиливает иссушение почвы и растительного покрова из-за усиления испарения в летнее время. Это может приводить к более серьёзным и обширным засухам. Уже наблюдалось некоторое уменьшение количества осадков в отдельных регионах, особенно в Африке, Карибском бассейне и тропической Азии. Но определенно высокие северные широты подвергаются повышенному риску воздействия парникового эффекта. Уменьшение снежного покрова и повышение температуры в этих регионах приведут к раннему иссушению почвы весной и увеличению вероятности засухи. Повышение температуры также может усугублять различие атмосферного давления над землей и водой, что приведет к порывистым ветрам, торнадо и другим видам сильных ветров. Кроме того, меняющиеся давление и перепады температур, сопровождающие глобальное потепление, могут вызывать штормы, наводнения и засухи в регионах, ранее не подвергавшихся этим явлениям. Заболевания, связанные с изменением климата Влияние глобального потепления на здоровье и деятельность человека Вызываемая погодой смертность растет, когда температура достигает своих верхних или нижних пределов. Идеальная для человека температура окружающего воздуха находится в диапазоне от 3 до 25 С. История говорит, что периоды сильной жары (тепловые волны) имели место примерно раз в 310 лет. Ныне ученые предсказывают, что их частота возрастет, и они будут наблюдаться раз в 5-6 лет. Малые локальные увеличения средней температуры могут вызывать значительное увеличение количества чрезмерно жарких дней, что увеличит вероятность смертельной жары в теплое время года. В условиях умеренного климата при среднем увеличении летней температуры на 2-3 °С количество чрезмерно жарких дней возрастет примерно вдвое. Связанное с изменением климата учащение тепловых волн приведет к большему количеству связанных с жарой болезней и смертей. Как предполагают, к 2020 году летняя смертность значительно возрастет (ожидается также рост и зимней смертности, но в меньших масштабах). Все еще не ясно, будет ли избыточная летняя смертность компенсацией за снижение смертности в периоды экстремальных холодов. Сочетание большей активности Солнца с увеличением доли ультрафиолета, достигающего поверхности Земли (из-за влияния газов, вызывающих парниковый эффект, и уменьшения озонового слоя), также может приводить к увеличению частоты случаев рака кожи. Если не принять мер по контролю за выбросами вредных веществ в окружающую среду, то уровень загрязнения атмосферы к 2100 году возрастет в 4 раза. Это превратит рак кожи из относительно редко встречающегося заболевания, возникающего из-за наших собственных дурных привычек, в важную проблему здоровья общества К чему приведет увеличение объема осадков? Превышение нормы осадков говорит об увеличении риска наводнений. Наводнения опасны для здоровья человека по многим причинам. Например, при наводнениях может увеличиваться популяция вирусов и бактерий, живущих в водной среде. Вода может омывать сточные канавы и другие источники болезнетворных микроорганизмов (таких как криптоспоридия) и загрязнять источники питьевой воды. Она может вымывать из земли удобрения, которые опять же попадут в питьевую воду. Удобрения и нечистоты, вместе попадая в теплую воду, дают бурное цветение водорослей. Запахи некоторых из них токсичны для человека, другие водоросли отравляют рыбу и моллюсков. Потребляя такую рыбу, можно приобрести различные заболевания. Кроме всего прочего, цветущие водоросли являются переносчиками холерного вибриона - микроорганизмов, вызывающих холеру. Наводнение также увеличивает риск заражения тропической лихорадкой и инфекциями, переносимыми комарами: малярией и лихорадкой долины Рифт (энзоотический гепатит, похожий на грипп, который может быть смертельным как для крупного рогатого скота, так и для людей). Изменение климата может охватывать целые регионы и затрагивать периоды размножения переносчиков заболеваний, например насекомых, грызунов и улиток. Такое развитие событий смотрится фантастично, но постепенно становится реальностью. В Нью-Йорке вспышка энцефалита летом 1999 года унесла три жизни, с ней быстро справились распылением пестицидов. Центр по контролю заболеваний выявил причину возникновения инфекции - вирус Западного Нила, переносимый насекомыми от больных птиц. Пик этого заболевания, ранее не встречавшегося в Западном полушарии, в регионах с умеренным климатом приходится на конец лета - начало осени, а в более мягком климате может встречаться круглый год. Меняется климат - увеличиваются болезни Недавние исследования показали 60%-ный рост количества случаев чумы у людей в штате Нью-Мексико после более влажных, чем обычно, зимне-весенних периодов. С 1940-х чума лишь единожды охватывала Нью-Мексико. Значительно участившиеся сообщения о случаях чумы в 1970-х и 1980-х были связаны с более влажными, чем обычно, погодными условиями. Так и в Швеции распространение клещевого (вирусного) энцефалита могло быть следствием более теплых зим, наблюдавшихся на протяжении двух последних десятилетий. Есть ряд свидетельств того, что малярия в высоких широтах на высокогорьях Восточной Африки распространилась из-за локального потепления климата. Одновременно с увеличением вероятности сильных осадков в зимнее время растущая температура также усиливает иссушение почвы и растительного покрова из-за усиления испарения в летнее время. Это может приводить к более серьёзным и обширным засухам. Уже наблюдалось некоторое уменьшение количества осадков в отдельных регионах, особенно в Африке, Карибском бассейне и тропической Азии. Но определенно высокие северные широты подвергаются повышенному риску воздействия парникового эффекта. Уменьшение снежного покрова и повышение температуры в этих регионах приведут к раннему иссушению почвы весной и увеличению вероятности засухи. Повышение температуры также может усугублять различие атмосферного давления над землей и водой, что приведет к порывистым ветрам, торнадо и другим видам сильных ветров. Кроме того, меняющиеся давление и перепады температур, сопровождающие глобальное потепление, могут вызывать штормы, наводнения и засухи в регионах, ранее не подвергавшихся этим явлениям. Заболевания, связанные с изменением климата Заболевания, которые связаны с изменением климата |