Реферат по экологии Парниковый эффект. Реферат экология парниковый эффект. Парниковый эффект и глобальное потепление
 Скачать 66.5 Kb.
|
|
Парниковый эффект и глобальное потепление Глобальное потепление климата, как полагают, напрямую связано с хозяйственной деятельностью человека. Хотя мы практически не ощущаем незначительного увеличения температуры, однако это может иметь самые пагубные последствия для всей биосферы. Известно, что СО2 (углекислый газ) в атмосфере, подобно стеклу в оранжерее, пропускает лучистую энергию Солнца, но задерживает тепловое излучение Земли и тем самым создает так называемый «парниковый» эффект. А содержание диоксида 21 углерода в атмосфере растет (в результате вырубки и сжигания лесов, из-за загрязнения ее промышленными отходами и выхлопными газами). Как полагают, и выбросы хлорфторуглеродов (ХФУ) способствуют потеплению климата. Влияние человеческой цивилизации на климат Земли - печальная реальность. Некоторые ученые считают, что это естественный этап эволюционного развития нашей планеты. Ведь Земля же пережила несколько ледниковых периодов с очень сильными колебаниями температуры между ними, поэтому мы вполне можем жить в теплом межледниковье. Сильное потепление произошло в плиоценовую эпоху (5,3-1,6 млн. лет назад), тогда уровень моря был на 30-35 м выше современного. Предполагается, что непосредственной причиной ледникового периода стало изменение угла наклона земной оси к наклонности орбиты, по которой она вращается вокруг Солнца. Среди других факторов глобального потепления называют: увеличение солнечной активности и значительную запыленность атмосферы вследствие вулканической деятельности и промышленных выбросов. На 80-е годы пришлось четыре самых теплых года последнего столетия (1988 год был самым жарким), и речь идет уже о глобальном потеплении климата на Земном шаре. Как бы в подтверждение выводов ученых, погодные условия в ключевых районах мира показали, какими станут условия жизни в результате усиления «парникового» эффекта. В июле 1988 года температура в некоторых центральных районах Китая в течение 10 дней подряд достигала 36-46° С (97-104° по Фаренгейту). Сотни миллионов китайцев, живущих в этих густонаселенных районах, включающих Шанхай, Нанкин и Ухань, испытывали ужасающую жару. Больницы были переполнены. Если дневные максимумы температуры значительно превышают нормальную температуру тела, умирают сотни людей. Горячие воздушные массы поразили в тот год и весь континент Северная Америка. Стояла небывалая жара, резко снизились урожаи. Это было как бы предупреждение... По прогнозам ученых, в 2020 году температура (по сравнению с концом прошлого столетия) повысится на 2,5°, в 2050 году - на 3-4° С. «Парниковый» эффект нарушит климат планеты, изменив такие важные величины, как количество осадков, направление ветров, слой облаков, океанские течения и размеры полярных ледниковых шапок. Повысится уровень Мирового океана, возникнут проблемы у островных государств и в странах, расположенных на побережье, с большой численностью населения, например, в Бангладеш и Нидерландах. Ученые пытаются прогнозировать будущее, используя методы моделирования и создавая палеогеографические карты. Интересны прогнозы по поводу воздействия глобального процесса потепления климата на территории нашей страны. По одному из прогнозов при потеплении климата только на 1°С на севере нашей страны зона сплошной многолетней мерзлоты сохранится, граница лиственничных лесов продвинется до широты 70°; а северная граница лесотундры достигнет 73 северной широты. Однако резко усилятся эрозия, термокарст и другие процессы. Все это затруднит освоение и охрану природы нашего Севера уже в ближайшие десятилетия. При глобальном потеплении на 2° С зона сплошной многолетней мерзлоты перестанет существовать, а зона лесотундры достигнет побережья Северного Ледовитого Океана. Сделан даже вывод о том, что повышение средней температуры воздуха на 1-2 ° в целом будет благоприятным для сельского хозяйства европейской части нашей страны, так как позволит в будущем использовать для теплолюбивых сельскохозяйственных культур обширные территории, холодный климат которых ограничивает сейчас их использование. Ожидается, что с начала следующего столетия начнется увеличение количества осадков на всей территории нашей страны, включая самые засушливые области (хотя до конца XX века еще сохранится вероятность частого повторения засух). Несомненно, что потепление окажет влияние на континентальные и морские льды. Площадь ледников будет сокращаться, и многие исчезнут. Сократится площадь вечной мерзлоты. Ледяной покров Северного Ледовитого Океана в следующем столетии будет полностью разрушен или его заменит тонкий лед, который будет таять летом. Хотя перечисленные здесь прогнозы изменений природы на территории нашей страны сравнительно благоприятны для хозяйства, они могут все же привести к существенным трудностям. Особенно, если их не учесть при долгосрочном планировании. Как мы уже отмечали, экологические проблемы нельзя отделить от экономических проблем - и усилия по их решению могут иметь решающее значение для борьбы с «парниковым» эффектом. Никто точно не знает, каковы могут быть результаты общего потепления климата Земли, однако ясно, что оно окажет воздействие на земледелие. Более теплый климат значительно сократит площади, где можно выращивать определенные культуры, такие как пшеница. Земли, на которых и так с трудом можно заниматься земледелием (например, Сахель в Африке), пострадают более всего. Повышение температуры на 1, 5-4, 5° по Цельсию приведет к повышению уровней морей примерно на 80 сантиметров и более. Этого повышения достаточно, чтобы покрыть более чем 12% территории Бангладеш. Для прибрежной полосы характерна высокая плотность населения, а ведь за 50 лет при условиях, перечисленных выше, поднятие воды может поглотить до 60 километров морских берегов. Необходима оценка научных данных и возможного курса действий для мирового сообщества по этому вопросу. Последствия глобального потепления По мнению многих ученых, если сохранится тенденция глобального потепления, это приведет к изменению погоды и увеличению количества осадков, что, в свою очередь, приведет к подъему уровня мирового океана. Ученые уже отметили изменения в картине выпадения осадков. Они подсчитали, что в США и бывшем СССР последние 30-40 лет выпадает осадков на 10 процентов больше, чем в прошлом. В то же время, количество осадков над экватором сократилась на те же десять процентов. Дальнейшее изменение в системе выпадения осадков окажет огромное воздействие на сельское хозяйство, смещая зоны возделывания культур в северные районы Северной Америки и Евразии. Наиболее благоприятные условия для выращивания культур сложатся в сельскохозяйственных регионах России и обильные осадки будут выпадать в Северной Африке, где засуха продолжается с 1970-го года. Кроме того, повышение температуры увеличит испарение влаги с поверхности океана. Это приведет к увеличению выпадения осадков на 11 процентов. Последствия потепления климата будут ощущаться на Северном и Южном полюсах, где увеличившаяся температура приведет к подтаиванию ледников. По расчетам ученых увеличение температуры на 10 градусов по Цельсию, вызовет повышение уровня мирового океана на 5-6 метров, что приведет к затоплению многих прибрежных территорий во всем мире. Учитывая все данные, разработанные учеными всего мира, и результаты исследований Комиссии ООН, среднемировая температура в этом веке может повыситься на 1,4-1,8 градуса Цельсия. Уровень мирового океана повысится на 10 см, поставив под угрозу миллионы жителей стран, находящихся невысоко над уровнем моря. Учитывая увеличивающееся влияние человечества на климатические изменения, Межправительственная комиссия по наблюдению над климатическими изменениями (IPCC) настаивает на повышении количества наблюдений для создания более полной картины глобального потепления климата. Глобальное потепление заставляет содрогнуться. ООН подготовила новый доклад, в котором прогнозируются последствия воздействия глобального потепления. Выводы специалистов неутешительны: отрицательные результаты потепления будут ощущаться почти повсюду. Для большей части Европы значительно повысится угроза наводнений (жители Великобритании уже испытали это в прошедшем году). Ледники Альп и большие области вечной мерзлоты начнут таять и полностью исчезнут к концу этого века. Изменение климата положительно скажется на урожаях, собираемых в Северной Европе, однако почти столь же сильное отрицательное влияние будет оказано на сельское хозяйство Южной Европы, которой в 21 веке предстоит страдать от постоянных засух. В Азии дела обстоят намного хуже. Высокие температуры, засухи, наводнения и эрозия почвы нанесут непоправимый ущерб сельскому хозяйству многих азиатских стран. Повышение уровня моря и более сильные тропические циклоны вынудят десятки миллионов людей покинуть обжитые места и переселяться подальше от берегов моря. Не лучшее положение сложится и в Африке. Урожаи зерновых серьёзно упадут, уменьшится количество доступной питьевой воды. Осадки будут выпадать всё реже, особенно на юге, севере и западе континента, приводя к появлению новых пустынных районов. Населённые пункты в Нигерии, Сенегале, Гамбии, Египте и вдоль юго-восточного побережья Африки пострадают от повышения уровня моря и эрозии береговой линии. Участятся эпидемии инфекционных болезней, разносимые насекомыми, такими как комары. В Северной Америке и в Австралии картина будет не столь однозначно плохая. Некоторым регионам потепление пойдёт на пользу, сделав сельское хозяйство в них более выгодным. В остальном список бедствий, которые принесёт потепление, входят: наводнения, засухи, эпидемии. Однако одни из самых больших перемен произойдут в полярных областях. Толщина и площадь арктических льдов продолжит уменьшаться, начнётся таяние вечной мерзлоты. Однажды начавшись, газа в атмосфере стабилизируется. Результатом станут необратимые изменения в оборот воды в мировом океане и уровне моря. Специалисты ООН установили, планета нагревается быстрее, чем предполагалось ранее, и есть убедительные свидетельства того, что именно человечество несет за это ответственность. Ученые предсказывают, что в Азии и Африке уменьшатся урожаи, а Австралия и Новая Зеландия будут испытывать нехватку воды. Повысится риск наводнений в Европе, а восточное побережье Соединенных Штатов подвергнется воздействию все более сильных штормов и эрозии побережья. Средняя температура в этом столетии возрастет от 1,4 до 5,8 градусов Цельсия, говорят ученые. Уровень моря может подняться на несколько десятков сантиметров, угрожая сотням миллионов людей в островных государствах и приморских странах. На планете будет меньше дождей, больше пустынь, больше бурь и наводнений. Уже через несколько лет все мы рискуем оказаться в незнакомом и пугающем мире, в котором над человечеством нависнет угроза губительных эпидемий, вызванных вышедшими из-под контроля инфекциями. По мнению ученых, собравшихся на научной конференции в Вашингтоне, глобальное потепление повлечет за собой новые эпидемии. Теплый и влажный климат, который установится на нашей планете в течение следующих 20 лет, поможет опасным болезням, таким как малярия или лихорадка Денге, уже сейчас представляющим для человечества серьезную угрозу, отвоевать новые рубежи. Больше всего пострадают небольшие островные государства. Развивающимся странам будет особенно нелегко приспосабливаться к меняющимся условиям. Ожидаются и определенные положительные эффекты: увеличение производства древесины, большие урожаи зерновых в таких регионах мира, как Юго-Восточная Азия, и меньше смертей от замерзания во время зимы. Ученые предупреждают, что прогнозируемое изменение климата потенциально может привести к «широкомасштабным и необратимым переменам» в течение этого века. В частности, прогнозируется замедление поступления теплой воды в северную Атлантику, большое таяние льдов в Гренландии и западной Антарктиде, а также увеличение доли углекислого газа и метана в атмосфере по мере нагревания Земли. Кроме отрицательных последствий глобального потепления, можно отметить несколько положительных. Глобальное потепление только улучшит климат юга России. Такое мнение высказал заведующий отделом состава атмосферы Института физики атмосферы им. Обухова РАН Николай Еланский. По его словам, «этот процесс не станет причиной опустынивания южных районов нашей страны, как считали ранее». «Глобальное потепление приведет к тому, что в Калмыкии, Ставропольском крае, Астраханской и Ростовской областях и других южных регионах произойдет перемена восточного направления ветра на западное, которое принесет большее количество осадков». Как показали исследования, отмечает Еланский, изменение направления ветра также будет способствовать очищению атмосферы. «Господствующий в настоящее время восточный ветер приносит на юг России загрязняющие вещества антропогенного и природного характера, а западный, наоборот, увеличивает приток свежего и чистого воздуха», - подчеркнул ученый. После длительных исследований и мониторинга атмосферы на юге России «можно утверждать, что в результате потепления климат станет мягче - не будет перепадов температуры и резкой смены погоды», - сказал Еланский. На первый взгляд более теплый климат представляется благом, так как могут уменьшится счета за отопление и увеличение продолжительности вегетационного сезона в средних и высоких широтах. Увеличение концетрации диоксида углерода может ускорить фотосинтез. Однако потенциальный выигрыш в урожайности может быть уничтожен ущербом от болезней, вызванных вредными насекомыми, поскольку повышение температуры ускорит их размножение. Почвы в некоторых областях окажутся малопригодными для выращивания основных культур. Глобальное потепление ускорило бы, вероятно, разложение органического вещества в почвах, что привело бы к дополнительному поступлению в атмосферу диоксида углерода и метана и ускорило парниковый эффект. Киотский протокол и прогнозы изменения климата ООН Рамочная конвенция ООН об изменении климата была одобрена в 1992г. В 1997 г. в качестве дополнения к конвенции был разработан Киотский протокол, содержащий обязательства по конкретным объемам сокращения выбросов парниковых газов. Протокол вступил в силу в феврале 2005 г. Он обязывает его участников снизить уровень выброса в атмосферу углекислого газа к 2012 году до 92% от уровня 1990 года. Однако, по признанию самой ООН, этот протокол лишь капля в море по сравнению с теми долгосрочными инициативами, которые требуются, чтобы противостоять тенденции глобального потепления, на которое, как соглашаются сейчас почти все ученые, напрямую влияет человеческая деятельность. Однако, хотя Киотский протокол и ставит столь скромные цели, все свидетельствует о том, что его требования трудно будет выполнить не только развитым странам, поскольку за последние 25 лет потребление энергии значительно возросло во всем мире, что привело к соответствующему увеличению выброса в атмосферу углекислого газа. Многие правительства, опираясь на Конвенцию об изменении климата и на Киотский протокол, уже усилили меры по борьбе с выбросами парниковых газов в атмосферу. Однако процессы глобального потепления продолжаются. В развивающихся странах они уже приводят к непоправимым последствиям. Большинство ученых согласны с тем, что резкий рост температуры на планете будет продолжаться на протяжении всего XXI века. Есть прогнозы, согласно которым температура к концу столетия повысится в среднем на 7-10 градусов. Если этот всемирный сценарий станет реальностью, его последствия будут катастрофическими. Мы столкнемся с возможным «исчезновением условий, позволяющих большей части человечества оставаться на Земле». О том, насколько серьезными могут быть последствия этого глобального повышения температуры, ясно говорят научные исследования событий прошлого, которые могут повториться и в будущем. Например, в одном из недавних исследований доказано, что исчезновение большинства видов на Земле в пермский период 250 миллионов лет тому назад (гораздо более массовое, чем исчезновение динозавров 60 миллионов лет тому назад) было вызвано не падением на нашу планету метеорита, а быстрым и значительным изменением температуры на Земле. По словам профессора палеонтологии Мишеля Бентона, он был вызван выбросами в атмосферу углерода в результате извержения вулкана в Сибири. Планета нагрелась достаточно сильно для того, чтобы на поверхность вышел метан, ранее «запертый» в замороженном состоянии под северными морями. Это, в свою очередь, еще больше повысило температуру, в результате чего погибли растения и большая часть животных. С Земли исчезли в общей сложности 90 % видов. Лишь спустя 150 миллионов лет биологическое разнообразие, существовавшее до произошедшей катастрофы, смогло восстановиться. Другие исследования показывают, что может случиться с глобальной экологической системой в случае, если растают ледники. Всемирный фонд дикой природы предсказывает, что это может произойти к концу столетия, если к этому времени температура повысится на 4 градуса. Воды, из которых состоят ледники, влияют на всемирные океанические течения, а те, в свою очередь, являются регуляторами температуры, поскольку уносят теплые поверхностные воды из тропиков и возвращают обратно холодные воды. Таким образом работает природный «кондиционер планеты». Одним из важнейших из этих течений является Гольфстрим. Некоторые ученые предсказывают, что в результате всемирного потепления этот поток может прекратиться. Это приведет к существенным последствиям для всемирной окружающей среды. В Великобритании станет холодно, как в Исландии, а кроме того, основная полоса тропических ливней сместится к югу и количество осадков в таких регионах, как Центральная Америка, сократится на 40%. Это приведет к исчезновению тропических лесов. Холодные воды Северной Атлантики также ослабят азиатский муссон (а возможно, он полностью исчезнет), в результате чего наступит холод в регионах, зависящих от выпадения осадков. Более того, ученые говорят, что, если природный кондиционер выключится, могут пройти сотни лет перед тем, как он заработает снова, и мы не сможем сделать ничего, чтобы изменить ситуацию. Таяние ледников не только не повлияет на Гольфстрим, но также вызовет сокращение запасов питьевой воды в одних регионах и наводнения - в других. Там, где для земледелия используются воды рек, питаемых ледниками, исчезнут условия для ведения сельского хозяйства. Другие же районы могут оказаться под водой из-за подъема уровня моря. Это вызовет поток беженцев из прибрежных поселков. Ученые и специалисты по окружающей среде утверждают, что к середине столетия следует сократить уровень потребления энергии на 70%, если мы действительно хотим избежать всемирного потепления со всеми его последствиями. В частности, следует полностью провести реструктуризацию транспорта и сельского хозяйства - тех отраслей производства, которые в наибольшей степени зависят от нефти - как для того, чтобы снизить уровень ее потребления, так и для сокращения расхода энергии, приводящего к повышению температуры на планете. Для подобного решения требуется политическая воля, а также социальная и экономическая перестройка - все то, что сегодня кажется совершенно нереальным. |