Изменение климата Земли

Почему отступают ледники

Климат нашей планеты постоянно меняется и можно сказать, что изменение климата – эта глобальная экологическая проблема. Она становится все более угрожающей для человечества. Процессы потепления подтверждены многочисленными научными исследованиями, однако до сих пор ученые спорят о том, стоит ли ждать «апокалипсиса».

Горные ледники формируются выше линии вечных снегов, где снег год за годом слеживается в плотные слои, нетающие под действием летнего тепла. Они представляют собой природные резервуары пресной воды, питающие реки. Сегодня большая часть ледников в таких горных массивах, как Анды, Альпы и Гималаи, существенно уменьшилась в размерах и отступила выше в горы. Основной причиной этого явления считают глобальное потепление климата, которое наблюдается в последние сто лет.

По прогнозам ученых, таяние ледников грозит не только заметно повлиять на водоснабжение городов и оросительные системы сельского хозяйства, но и нарушить гидрологические режимы целых стран и континентов. Кроме того, стекание талой воды из ледников приводит к повышению уровня Мирового океана, а уменьшение их площади ускоряет повышение температуры Земли. Так снег, покрывающий ледники, отражает до 90 процентов солнечных лучей.

Некоторые климатологи полагают, что климатические изменения – естественный планетарный процесс, бояться которого не нужно. Но, по мнению большинства ученых, потепление – причина таяния ледников и повышения уровня океанов, а также учащения летних засух, мощных ураганов, наводнений.

Изменение климата: причины

Климат на планете формируется под влиянием Солнца. Солнечное излучение нагревает земную поверхность неравномерно (в экваториальной области сильнее), из-за этого образуются движущиеся в определенном направлении ветры и морские течения. При повышении солнечной активности отмечаются потепления и геомагнитные бури.

Естественными причинами климатических преобразований являются

• сдвиги планетарной орбиты
• изменения геомагнитного поля
• движения материковых и океанических плит
• вулканические извержения

На протяжении всей истории планеты они влияли на климат, способствовали его циклическим колебаниям, называемым ледниковыми периодами и межледниковьями.

Но на данном этапе существования планеты к естественным причинам преобразований климата добавились антропогенные, то есть связанные с деятельностью человека. Основная причина – парниковый эффект. С начала 21 века его воздействие на планету в 8 раз превысило по интенсивности воздействие солнечной радиации.

Опасен ли парниковый эффект 

Под парниковым эффектом подразумевается задержка в атмосфере Земли излучаемого планетой тепла. То есть атмосфера играет роль непроницаемой пленки, а Землю можно сравнить с огромной теплицей. Солнечное излучение проходит через земную атмосферу, нагревает поверхность. Но тепло, исходящее из нагретой поверхности планеты, не может уйти в космос, остается в атмосферных слоях. Причина такого явления – накопление в атмосфере Земли в результате антропогенной деятельности газов, задерживающих исходящее из планеты длинноволновое инфракрасное излучение. Такие газы называются «парниковыми».

Первичная атмосфера Земли находилась под защитой слоя углекислого газа – одного из компонентов вулканических газов. Этот слой «улавливал» солнечное тепло, создавая парниковый эффект, который препятствовал чрезмерному охлаждению земной поверхности и тем самым создавал благоприятные условия для развития живой природы на молодой планете. В дальнейшем круговорот углекислого газа между атмосферой, океаном и сушей поддерживал относительную устойчивость температуры Земли. Однако за последние 150 лет из-за выделения большого количества диоксида углерода при сжигании органического топлива концентрация углекислого газа в атмосфере выросла. Усиление парникового эффекта грозит потеплением климата. Это явление вызывает тревогу у ученых, призывающих держать содержание углерода под контролем.

Изменение климата: провоцирующие факторы

Следует подробнее рассказать о факторах, провоцирующих глобальное изменение климата на Земле:

1. Солнечное излучение. Изменяющаяся солнечная активность на протяжении всего существования планеты провоцировала климатические колебания, смену ледниковых периодов межледниковьями. Кроме того, ближайшая звезда постепенно стареет, расширяется, а значит, ее влияние на планету усиливается.
2. «Парниковые» газы, накапливающиеся в нижних слоях атмосферы Земли. К ним относятся:
   • водяной пар – естественный газ, участвующий в образовании облачности;
   • углекислый газ появляется в атмосфере в результате разложения органики и вулканических извержений, потребляется растительностью (из-за человеческой деятельности его количество растет быстрее, чем успевают поглощать растения);
   • метан поступает в атмосферу при горении биологических отходов, добыче природного газа и каменного угля, держится в атмосферных слоях несколько лет, создает парниковый эффект гораздо активнее, чем углекислый газ;
   • озон бывает стратосферным и тропосферным, первый защищает планету от вредоносного ультрафиолета, второй создает парниковый эффект, несет опасность для живых организмов, образуется в результате промышленных выбросов.
3. Сдвиги земной орбиты, вызванные влиянием Луны и планет Солнечной системы, приводят к изменению интенсивности солнечного излучения, поступающего на земную поверхность.
4. Вулканическая активность. Газы и твердые частицы, выбрасывающиеся в атмосферу при извержении, влияют на климат. Они приводят к снижению температуры, засухе. Оседая на горных склонах, могут вызвать лавину или сель.

Парниковые газы накапливаются в атмосфере в результате воздействия разнообразных антропогенных факторов:

• сгорания топлива;
• использования аэрозолей;
• выброса отходов тяжелой промышленности;
• химической обработки сельскохозяйственных земель;
• животноводческой деятельности;
• вырубки лесов;
• свалок мусора и захоронений отходов.

Если бы к естественным факторам не прибавились антропогенные, то изменение климата не носило бы такой выраженный характер.

Последствия глобальных изменений

Негативных последствий глобального потепления гораздо больше, чем положительных.
Из благоприятных моментов следует отметить:

• увеличение урожайности сельскохозяйственных культур в условиях умеренного климата;
• повышение продуктивности лесных биоценозов.

Отрицательные последствия изменения климата:

• повышение влажности климата, усиление неравномерности выпадения осадков, приводящее к учащению засух и наводнений;
• повышение уровня Мирового океана, затопление мелких островов и прибрежных низменностей;
• угнетающее влияние на живую природу, слишком быстрое изменение среды обитания растительных и животных организмов (ученые предсказывают вымирание 30% не сумевших приспособиться видов);
• таяние ледников, возрастание опасности лавин и селевых потоков;
• снижение количества осадков и объема пресных водоемов, дефицит питьевой воды;
• снижение урожайности в сельскохозяйственных районах вне умеренного климата;
• негативное влияние на здоровье человека, повышение частоты сердечно-сосудистых, психических и некоторых других патологий;
• снижение продуктового обеспечение населения.

Пути решения проблемы

Чтобы глобальное изменение климата не имело страшных последствий, чтобы они не стали реальностью, человечеству необходимо срочно снизить поступление «парниковых» газов в атмосферу. Для этого нужен переход на чистые и возобновляемые источники энергии. И он неизбежен в будущем. Поскольку ныне реализуемые источники топлива невозобновляемые, и они рано или поздно исчерпаются.

Для снижения концентрации углекислого газа в атмосфере требуется восстановление лесных массивов.

К сожалению, пока идет обратный процесс – интенсивная рубка.

Сообществом развитых стран организованы программы, направленные на борьбу с «парниковыми» выбросами. Реализуются проекты по сохранению лесов, увеличению территорий, занятых растительностью. Развивающиеся страны в рамках Киотского протокола, оформленного в 1997 году, приняли обязательства по снижению промышленных выбросов опасных газов. Во всем мире существенно увеличивается число предприятий и хозяйственных объектов, использующих возобновляемые источники энергии. Делается это с помощью установок, использующих ветровую и солнечную энергию для выработки топлива.

С реализацией вышеперечисленных мер нельзя затягивать. По прогнозам ученых, если климатические изменения будут продолжаться в том же темпе, то европейцев ждет тяжелое испытание: из-за таяния покровных ледников Арктики и Гренландии повысится уровень океана, течение Гольфстрим изменит направление, Европу накроет ледниковый период. Человечество во всех частях света вынуждено будет выживать в условиях засух и ураганов, эпидемических вспышек, острого дефицита пищи и питьевой воды.

Когда остановится Гольфстрим

Теплое течение Гольфстрим шириной 50-60 км берет свое начало в тропических морях. Оно проходит вдоль побережья Северной Америки. Затем пересекает Атлантический океан и омывает берега Северной Европы, смягчая ее климат. Некоторые ученые считают, что в результате глобального потепления могут частично растаять ледники Гренландии и Северного Ледовитого и океана. И это приведет к опреснению океанских вод. Соответственно, приведет и к замедлению и даже к изменению направления Гольфстрима. В результате возможно полное прекращение течения теплых вод Гольфстрима на север. Из-за этого произойдет изменение климата – резко похолодает на севере Европы. Среднее понижение температуры воздуха может составить 4-6 °С. А это обязательно неблагоприятно скажется на сельском хозяйстве и жизни миллионов европейцев.