Mokslininkų teigimu, iki pradžios vidutinė Žemės paviršiaus temperatūra gali pakilti 1,8–3,4 °C. Kai kuriuose regionuose temperatūra gali šiek tiek nukristi (žr. 1 pav.).
Pasak ekspertų (IPCC) , vidutinė temperatūra Žemėje pakilo 0,7 °Cnuo antrosios pusėsir „didelė dalis atšilimo, pastebėto per pastaruosius 50 metų, yra dėl“. Taipirmiausiaišmetimas,skambinant dėl deginimo ir .(žr. 2 pav.) .
Stipriausi temperatūros svyravimai stebimi Arktyje, Grenlandijoje ir Antarkties pusiasalyje (žr. 3 pav.). Būtent poliariniai regionai yra jautriausi klimato kaitai, kur vanduo yra ties tirpimo ir užšalimo riba. Nedidelis atšalimas padidina sniego ir ledo plotą, kuris gerai atspindi saulės spinduliuotę į kosmosą ir taip prisideda prie tolesnio temperatūros mažėjimo. Ir atvirkščiai, dėl atšilimo mažėja sniego ir ledo danga, geriau įšyla vanduo ir intensyviai tirpsta ledynai, o tai lemia vandenyno lygio kilimą.
Temperatūra ne tik padidės, bet ir pakeis kiekį bei pasiskirstymą. Dėl to stichinės nelaimės gali dažnėti: ir kt. Tikėtina, kad atšilimas padidins tokių įvykių dažnumą ir mastą.
Dar viena galima kylančios pasaulinės temperatūros pasekmė – mažesnis pasėlių derlius Afrikoje, Azijoje ir Lotynų Amerikoje bei didesnis derlius išsivysčiusiose šalyse (dėl ilgesnių vegetacijos sezonų).
Dėl klimato atšilimo augalų ir gyvūnų rūšių buveinės gali pasislinkti į poliarinę zoną, o tai padidins pakrančių zonose ir salose gyvenančių smulkių rūšių, kurių egzistavimui šiuo metu gresia išnykimo grėsmė, išnykimo tikimybę.
Iki 2013 metų mokslo bendruomenė praneša, kad klimato atšilimo procesas sustojo, o temperatūros augimo stabdymo priežastys tiriamos.
Mano darbo tikslas – ištirti visuotinį atšilimą ir rasti būdų, kaip išspręsti šią problemą.
Tyrimo tikslai:
Išnagrinėti įvairias globalinio atšilimo teorijas;
Įvertinti šio proceso pasekmes;
Pasiūlykite priemones, kurios užkirstų kelią pasauliniam atšilimui.
Mano darbe naudojami tyrimo metodai:
Empirinis
Statistiniai
Matematinės ir kt.
Klimato kaita Žemėje.
Klimatas keičiasi dėl gamtos vidinius procesus, ir išorinis poveikis aplinkai (žr. 4 pav.). Per pastaruosius 2000 metų aiškiai išskiriami keli atšalimo ir atšilimo klimato ciklai, pakeičiantys vienas kitą.
Mūsų eros klimato pokyčiai.
0-400 metų
. Klimatas tikriausiai buvo karštas, bet ne sausas. Temperatūra buvo maždaug tokia pati kaip šiandien, o į šiaurę nuo Alpių ji buvo net aukštesnė nei šiandien. Drėgnesnis klimatas vyravo Šiaurės Afrikoje ir Artimuosiuose Rytuose.
400-1000 metų
. Vidutinė metinė temperatūra buvo 1-1,5 laipsnio žemesnė nei dabartinė. Apskritai klimatas tapo drėgnesnis, o žiemos šaltesnės. Europoje šalta temperatūra taip pat buvo siejama su padidėjusia drėgme. Alpėse medžių paplitimo riba sumažėjo apie 200 metrų, padaugėjo ledynų.
1000-1300 metų
. Santykinai šilto klimato erain- šimtmečius, pasižymėjo švelniomis žiemomis, gana šiltais ir tolygiais orais.
1300–1850
. Laikotarpis, kuris įvykometu- . Šis laikotarpis yra šalčiausias per pastaruosius 2000 metų.
1850 - 20? gg
„Visuotinis atšilimas“. Klimato modelių skaičiavimai rodo, kad vidutinė Žemės paviršiaus temperatūra pradžioje gali pakilti 1,8–3,4 °C.
Visuotinio atšilimo priežastys.
Klimato kaitos priežastys lieka nežinomos, tačiau tarp pagrindinių išorinių poveikių yra pokyčiai Žemės orbitoje, vulkaninės emisijos ir . Remiantis tiesioginiais klimato stebėjimais, vidutinė temperatūra Žemėje pakilo, tačiau šio padidėjimo priežastys tebėra diskusijų objektas. Viena iš plačiausiai aptarinėjamų priežasčių yra antropogeninė .
.
Kai kurių mokslininkų nuomonedabartisglobalinis atšilimas siejamas su žmogaus veikla. Jį sukelia antropogeninis anglies dioksido koncentracijos padidėjimas Žemės atmosferoje ir dėl to didėjantis ». Jo buvimo poveikis primena šiltnamio efektą, kai trumpabangi saulės spinduliuotė lengvai prasiskverbia pro CO sluoksnį. 2 , o tada, atsispindėjęs nuo žemės paviršiaus ir pavirtęs į ilgųjų bangų spinduliuotę, negali pro ją prasiskverbti atgal ir lieka atmosferoje. Šis sluoksnis šiltnamyje veikia kaip plėvelė – sukuria papildomą šiluminį efektą.
Šiltnamio efektas buvo atrastas ir pirmą kartą ištirtas mmetų. Tai procesas, kurio metu dėl absorbcijos ir emisijos atmosfera ir paviršius įkaista..
Žemėje pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos yra: (atsakingos už maždaug 36–70 % šiltnamio efekto, išskyrus debesis), (CO 2 ) (9-26 %), (CH 4 ) (4-9 proc.) ir (3-7 proc.). CO koncentracija atmosferoje 2 ir CH 4 išaugo nuo pramonės revoliucijos pradžios iki vidurio atitinkamai 31 ir 149 proc. Atskirų tyrimų duomenimis, toks koncentracijos lygis buvo pasiektas pirmą kartą per pastaruosius 650 000 metų. Tai laikotarpis, kurio duomenys buvo gauti iš poliarinio ledo mėginių. Anglies dioksidas sukuria 50 % šiltnamio efekto, chlorfluorangliavandenilis sudaro 15-20 %, metanas – 18 %, azotas 6 % (5 pav.).
Maždaug pusė visų dėl žmogaus veiklos susidarančių šiltnamio efektą sukeliančių dujų lieka atmosferoje. Maždaug trys ketvirtadaliai visų antropogeninių anglies dioksido emisijų per pastaruosius 20 metų buvo kuro deginimo pasekmė. Tuo pačiu metu maždaug pusė antropogeninio anglies dioksido kiekio yra susijusi su sausumos augmenija ir vandenynu. Didžiąją dalį likusių CO 2 emisijų pirmiausia sukelia miškų naikinimas ir anglies dioksidą sugeriančios augalijos kiekio sumažėjimas.
2.2 Saulės aktyvumo pasikeitimas.
Mokslininkai pasiūlė įvairius Žemės temperatūros pokyčių paaiškinimus. Visi planetoje vykstantys klimato procesai priklauso nuo mūsų šviesulio – Saulės – aktyvumo. Todėl net ir mažiausi Saulės aktyvumo pokyčiai tikrai turės įtakos Žemės orams ir klimatui. Yra 11 metų, 22 metų ir 80-90 metų (Gleisbergo) saulės aktyvumo ciklai. Tikėtina, kad stebimą visuotinį atšilimą lėmė kitas Saulės aktyvumo padidėjimas, kuris ateityje gali vėl sumažėti. Saulės aktyvumas galėtų paaiškinti pusę temperatūros pokyčių iki 1970 m. Veikiant saulės spinduliuotei, pasikeičia kalnų ledynų storis. Pavyzdžiui, Alpėse beveik tirpo Pasterzės ledynas (žr. 6 pav.). Ir ledynai vienuose rajonuose plonėja, o kituose ledo sluoksniai storėja (žr. 7 pav.). Per pastarąjį pusę amžiaus pietvakarių Antarktidoje temperatūra pakilo 2,5°C. Iš 3250 km² ploto ir daugiau nei 200 metrų storio lentynos, esančios Antarkties pusiasalyje, atsiskyrė daugiau nei 2500 km² plotas. Visas naikinimo procesas truko tik 35 dienas. Prieš tai ledynas išliko stabilus 10 000 metų, nuo paskutinio ledynmečio pabaigos. Tirpstantis ledo šelfas lėmė daug ledkalnių (virš tūkstančio) į aplinką (žr. 8 pav.).
2.3 Pasaulio vandenyno įtaka.
Vandenynai yra didžiulė saulės energijos saugykla. Tai lemia šiltų vandenyno srovių judėjimo kryptį ir greitį, taip pat oro mases Žemėje, kurios labai veikia planetos klimatą. Šiuo metu šilumos cirkuliacijos pobūdis vandenyno vandens storymėje mažai ištirtas. Yra žinoma, kad vidutinė vandenyno vandens temperatūra yra 3,5°C, o sausumos paviršiaus – 15°C, todėl sustiprėjęs šilumos perdavimas tarp vandenyno ir paviršinio atmosferos sluoksnio gali lemti didelius klimato pokyčius (9 pav. ). Be to, vandenyno vandenyse yra ištirpęs didelis CO 2 kiekis (apie 140 trilijonų tonų, tai yra 60 kartų daugiau nei atmosferoje) ir daugybė kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Dėl įvairių natūralių procesų šios dujos gali patekti į atmosferą, smarkiai paveikti Žemės klimatą.
2 .4 Vulkaninis aktyvumas.
Vulkaninė veikla taip pat yra sieros rūgšties aerozolių ir didelio kiekio anglies dioksido, išsiskiriančio ugnikalnių išsiveržimų metu, šaltinis į Žemės atmosferą. Didelius išsiveržimus iš pradžių lydi atšalimas dėl pelenų, sieros rūgšties ir suodžių dalelių patekimo į Žemės atmosferą. Vėliau išsiveržimo metu išsiskiriantis CO 2 padidina vidutinę metinę temperatūrą Žemėje. Vėlesnis ilgalaikis vulkaninio aktyvumo sumažėjimas prisideda prie atmosferos skaidrumo padidėjimo ir temperatūros padidėjimo planetoje. Tai gali labai paveikti Žemės klimatą.
3.Rezultatai globalinio atšilimo tyrimai.
Tiriant globalinį atšilimą pagal skirtingas pasaulio meteorologines stotis, buvo nustatytos keturios pasaulinių temperatūrų serijos, pradedant nuo antroji pusė (žr. 10 pav.). Jie rodo du skirtingus pasaulinio atšilimo epizodus. Vienas iš jų patenka į laikotarpį nuo 1910 iki 1940 m. Per šį laiką vidutinė temperatūra Žemėje pakilo 0,3-0,4°C. Tada 30 metų temperatūra nepakilo, o gal net šiek tiek nukrito. O nuo 1970 metų prasidėjo naujas atšilimo epizodas, kuris tęsiasi iki šiol. Per šį laiką temperatūra pakilo dar 0,6-0,8°C. Taigi apskritai per 20 amžių vidutinė pasaulinė paviršiaus oro temperatūra Žemėje pakilo maždaug vienu laipsniu. Tai gana daug, nes net ir išėjus ledynmečiui atšilimas dažniausiai būna tik 4°C.
Tyrinėdami Pasaulio vandenyno lygio pokyčius, mokslininkai nustatė, kad vidutinis jūros lygis per pastaruosius 100 metų kilo vidutiniškai apie 1,7 mm per metus, o tai yra daug daugiau nei vidutinis pastarųjų kelių metų tempas. tūkstantį metų. Nuo 1993 metų pasaulinis jūros lygis ėmė kilti sparčiai – apie 3,5 mm/metus (žr. 11 pav.). Pagrindinė šiandienos jūros lygio kilimo priežastis yra vandenyno šilumos kiekio padidėjimas, dėl kurio jis plečiasi. Tikimasi, kad ledo tirpimas ateityje vaidins didesnį vaidmenį spartinant jūros lygio kilimą.
Bendras ledynų tūris Žemėje gana smarkiai mažėja. Per pastarąjį šimtmetį ledynai palaipsniui mažėjo. Tačiau per pastarąjį dešimtmetį mažėjimo tempas pastebimai išaugo (žr. 12 pav.). Vis dar auga tik keli ledynai. Laipsniškas ledynų nykimas bus ne tik kylančio jūros lygio, bet ir problemų, susijusių su gėlo vandens aprūpinimu kai kuriose Azijos ir Pietų Amerikos dalyse, rezultatas.
.
Yra teorija, kuris dažnai vartojamas antropogeninio globalinio atšilimo ir šiltnamio efekto sąvokų priešininkų. Jie teigia, kad šiuolaikinis atšilimas yra natūrali išeitis iš XIV–XIX amžių mažojo ledynmečio, dėl kurio bus atkurtos X–XIII amžių mažojo klimato optimalumo temperatūros.
Visuotinis atšilimas gali įvykti ne visur. Remiantis klimatologų M. Ewingo ir W. Donno hipoteze, vyksta svyravimo procesas, kurio metu ledynmetį generuoja klimato atšilimas, o išėjimą iš ledynmečio sukelia atšalimas. Taip yra dėl to, kad atšilus poliarinėms ledo kepurėms, kritulių kiekis poliarinėse platumose didėja. Ateityje šiaurinio pusrutulio vidaus regionuose temperatūra mažės, o vėliau susidarys ledynai. Kai ledo poliarinės kepurės užšąla, giliuose žemynų regionuose esantys ledynai, negaudami pakankamai pasikrovimo kritulių pavidalu, pradeda tirpti.
Remiantis viena hipoteze, visuotinis atšilimas sustos arba smarkiai susilpnės. Dėl to smarkiai sumažės vidutinė temperatūra (kituose regionuose temperatūra kils, bet nebūtinai visuose), nes Golfo srovė šildo žemyną dėl šilto vandens pernešimo iš tropikų.
5. Visuotinio atšilimo pasekmės.
Šiuo metu klimato atšilimo veiksnys vertinamas lygiagrečiai su kitais žinomais sveikatos rizikos veiksniais – rūkymu, alkoholiu, pertekline mityba, mažu fizinė veikla ir kiti.
5.1 Infekcijų plitimas.
Dėl klimato atšilimo numatomas kritulių gausėjimas, šlapžemių plitimas ir užliejamų gyvenviečių skaičiaus padidėjimas. Uodų lervų apsigyvenimo plotas telkiniuose nuolat didėja, įskaitant 70% rezervuarų yra užkrėsti maliarinių uodų lervomis. Pasak PSO ekspertų, temperatūrai pakilus 2–3 °C, žmonių, galinčių susirgti maliarija, skaičius padidėja maždaug 3–5%. Gali atsirasti uodų platinamų ligų, tokių kaip Vakarų Nilo karštligė (WNF), Dengės karštligė, geltonoji karštligė. Daugėjant dienų, kai temperatūra yra aukšta, suaktyvėja erkės ir padidėja jų pernešamų infekcijų dažnis.
5.2. Tirpstantis amžinasis įšalas.
Sušalo gelmėse akmenys konservuotų dujų – metano. Jis sukelia nepalyginamai didesnį šiltnamio efektą nei CO2. Jei tirpstant amžinajam įšalui metanas pateks į atmosferą, klimato kaita bus negrįžtama. Planeta taps tinkama tik tarakonams ir bakterijoms. Be to, dešimtys miestų, pastatytų ant amžinojo įšalo, tiesiog nuskęs. Pastatų deformacijų procentas šiaurėje jau labai didelis ir nuolat auga. Dėl amžinojo įšalo tirpimo bus neįmanoma išgauti naftos, dujų, nikelio, deimantų ir vario. Atšilus klimatui, kylant temperatūrai, kils nauji virusų protrūkiai, jis taps prieinamas bakterijoms ir grybams, kurie skaido metaną.
5.3 Nenormalūs gamtos reiškiniai.
Mokslininkai mano, kad viena iš klimato kaitos pasekmių yra tokių neįprastų oro reiškinių, kaip potvyniai, audros, taifūnai ir uraganai, skaičiaus padidėjimas. R Padidėjus sausrų dažnumui, intensyvumui ir trukmei kai kuriuose regionuose padidės gaisrų pavojus miško plotuose, pastebimai padidės sausrų plotai ir dykumos. Kituose Žemės regionuose sustiprės vėjai ir sustiprės atogrąžų ciklonai, padaugės gausių kritulių, dėl kurių padažnės potvyniai, dėl kurių dirva užmirks, kuriai pavojinga Žemdirbystė.
5.4 Vandenyno lygio kilimas.
Šiaurinėse jūrose ledynų skaičius sumažės (pavyzdžiui, Grenlandijoje), dėl to kils Pasaulio vandenyno lygis. Tada pakrančių zonos bus po vandeniu, kurio lygis yra žemiau jūros lygio. Pavyzdžiui, Nyderlandai, kurie, spaudžiami jūros, tik su užtvankų pagalba išlaiko savo teritoriją; Japonija, turinti daug gamybos įrenginių tokiose srityse; daugelį tropikų salų gali užtvindyti vandenynas.
5.5 Ekonominės pasekmės.
Klimato kaitos išlaidos didėja didėjant temperatūrai. Smarkios audros ir potvyniai atneša milijardus dolerių nuostolių. ekstremalus oras sukelti didelių finansinių problemų. Pavyzdžiui, po rekordinio uragano 2005 m., Luizianos pajamos praėjus mėnesiui po audros sumažėjo 15 procentų, o turtinė žala buvo įvertinta 135 mlrd. Vartotojai nuolat susiduria su didėjančiomis maisto ir energijos kainomis bei didėjančiomis išlaidomis medicinos paslaugos ir nekilnojamasis turtas. Plečiantis sausroms, kyla grėsmė maisto gamybai, o kai kurioms populiacijoms gresia badas. Šiandien Indija, Pakistanas ir Afrika į pietus nuo Sacharos kenčia nuo maisto trūkumo, o ekspertai prognozuoja, kad ateinančiais dešimtmečiais kritulių kiekis sumažės dar labiau. Taigi, vertinimais, susidaro labai niūrus vaizdas. Tarpvyriausybinė klimato kaitos komisija prognozuoja, kad iki 2020 m. 75–200 milijonų afrikiečių gali patirti vandens trūkumą, o žemyno žemės ūkio produkcija gali sumažėti 50 procentų.
5.6 Biologinės įvairovės nykimas ir ekosistemų naikinimas.
Iki 2050 metų žmonija rizikuoja prarasti net 30 procentų gyvūnų ir augalų rūšių, jei vidutinė temperatūra pakils 1,1–6,4 laipsnio Celsijaus. Toks išnykimas įvyks dėl buveinių praradimo dėl dykumėjimo, miškų naikinimo ir šylančių vandenynų vandenų, taip pat dėl nesugebėjimo prisitaikyti prie vykstančios klimato kaitos. Tyrinėtojai laukinė gamta pažymėjo, kad kai kurios atsparesnės rūšys migravo į ašigalius, siekdamos „išlaikyti“ joms reikalingą buveinę. Kai dėl klimato kaitos išnyks augalai ir gyvūnai, išnyks ir žmonių maistas, kuras bei pajamos. Mokslininkai jau dabar pastebi koralinių rifų išbalimą ir mirtį dėl šylančių vandenynų vandenų, taip pat pažeidžiamiausių augalų ir gyvūnų rūšių migraciją į kitas teritorijas dėl kylančios oro ir vandens temperatūros, taip pat dėl ledynų tirpimo. . Besikeičiančios klimato sąlygos ir staigus anglies dioksido kiekio padidėjimas atmosferoje yra rimtas išbandymas mūsų ekosistemoms.
6. Klimato kaitos sritys.
Tarpvyriausybinė komisija nustatė keletą sričių, kurios labiausiai pažeidžiamos numatomų klimato pokyčių:
Azijos megadeltos regione mažose salose padidės sausros ir padidės dykumėjimas;
Europoje kylant temperatūrai sumažės vandens ištekliai ir hidroenergijos gamyba, sumažės žemės ūkio produkcija, pablogės turizmo sąlygos, sumažės sniego danga ir kalnų ledynų traukimasis, padidės vasaros kritulių kiekis ir padidės sunkių ir katastrofiškų upių rizika;
Vidurio ir Rytų Europoje padaugės miškų gaisrų, gaisrų durpynuose, mažės miškų produktyvumas; didėjantis žemės nestabilumas Šiaurės Europoje.
Arktyje - katastrofiškas ledo dangos ploto sumažėjimas, ploto sumažėjimas jūros ledas, kranto stiprinimas;
Antarktidos pietvakariuose temperatūra pakilo 2,5 °C. Antarkties ledo masė mažėja vis sparčiau;
Vakarų Sibire nuo aštuntojo dešimtmečio pradžios amžinojo įšalo dirvožemių temperatūra pakilo 1,0 °C, centrinėje Jakutijoje - 1-1,5 °C šiauriniuose regionuose - Archangelsko srityje, Komijos Respublikoje visiškai neatšilo;
Šiaurėje nuo devintojo dešimtmečio vidurio viršutinio sušalusių uolienų sluoksnio temperatūra pakilo 3 °C, o derlingoje Kalifornijoje tapo kiek šaltesnė;
Pietiniuose regionuose, ypač Ukrainoje, taip pat šiek tiek atvėso.
7. Priemonės, užkertančios kelią visuotiniam atšilimui.
Kad nustotų augti CO2 , būtina tradicines energijos rūšis, pagrįstas anglies žaliavų deginimu, pakeisti netradicinėmis. Būtina didinti saulės baterijų, vėjo malūnų gamybą, statyti potvynių ir atoslūgių jėgaines (TPE), geotermines ir hidroelektrines (HE).
Globalinio atšilimo problema turi būti sprendžiama tarptautiniu lygmeniu pagal vieną tarptautinę programą, parengtą dalyvaujant visų šalių vyriausybėms ir pasaulio bendruomenei, vadovaujant vienai tarptautinei vadovybei. Iki šiol pagrindinis pasaulinis susitarimas dėl kovos su visuotiniu atšilimu yra (sutarta, įsigaliojo). Protokolas apima daugiau nei 160 pasaulio šalių ir apima apie 55% pasaulio šiltnamio efektą sukeliančių dujų.:
Europos Sąjunga turi sumažinti CO 2 ir kitų šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą 8 proc.
JAV – 7 proc.
Japonija – 6 proc.
Protokole numatyta šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijos kvotų sistema. Jo esmė slypi tame, kad kiekviena iš šalių gauna leidimą išleisti tam tikrą kiekį šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Taigi daroma prielaida, kad per ateinančius 15 metų šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisija sumažės 5 proc.
Kadangi šios programos įgyvendinimas bus kuriamas ilgus metus, būtina nustatyti jos įgyvendinimo etapus, jų terminus, numatyti kontrolės ir ataskaitų teikimo sistemą.
Rusijos mokslininkai taip pat kuria ginklus prieš visuotinį atšilimą. Tai sieros junginių aerozolis, kuris turėtų būti išpurškiamas į apatinius atmosferos sluoksnius. Rusijos mokslininkų kuriamas metodas numato, kad naudojant orlaivius į apatinius stratosferos sluoksnius (10-14 kilometrų aukštyje nuo žemės) purškiamas plonas aerozolio sluoksnis (0,25-0,5 mikrono) iš įvairių sieros junginių. Sieros lašeliai atspindės saulės spinduliuotę.
Mokslininkų teigimu, virš Žemės išpurškus milijoną tonų aerozolio, saulės spinduliuotė sumažės 0,5-1 proc., o oro temperatūra – 1-1,5 laipsnio Celsijaus.
Išpurškiamo aerozolio kiekį reikės nuolat palaikyti, nes sieros junginiai laikui bėgant nuslūgs į žemę.
Išvada.
Tyrinėdamas visuotinį atšilimą padariau išvadą, kad per pastaruosius 150 metų terminis režimas pasikeitė maždaug 1-1,5 laipsnio. Ji turi savo regioninę ir laiko skalę.
Daugelis mokslininkų mano, kad pagrindinė priežastis, galinti sukelti šiuos procesus, yra CO 2 (anglies dioksido) padidėjimas. Tai vadinama „šiltnamio efektą sukeliančiomis dujomis“. Tokių dujų kaip freono ir daugelio halogeninių dujų kiekio padidėjimas taip pat laikomas žmogaus veiklos padariniu ir ozono skylių priežastimi.
Tyrimai parodė, kad norint išvengti pasaulinės katastrofos, būtina sumažinti anglies dvideginio išmetimą į atmosferą.
Manau, kad svarbiausi šios problemos sprendimo būdai yra: aplinką tausojančių, mažai atliekų ir be atliekų technologijų diegimas, valymo įrenginių statyba, racionalus produkcijos paskirstymas ir gamtos išteklių naudojimas.
Siūlau naudoti biodujų technologijos.
Biodujos yra įvairios kilmės organinių medžiagų (mėšlo, maisto pramonės atliekų, kitų biologinių atliekų) irimo produktas.
Biodujos susideda iš 50-70% metano (CH 4) ir 30-50% anglies dioksido (CO 2). Jis gali būti naudojamas kaip šilumos ir elektros kuras. Biodujos gali būti naudojamos katilinėse (šilumai gaminti), dujų turbinose arba viduje stūmokliniai varikliai. Dažniausiai jie veikia kogeneraciniu režimu – elektros ir šilumos gamybai (žr. 13 pav.).
Žaliavų biodujų gamykloms pakankamais kiekiais galima gauti nuotekų valymo įrenginiuose, šiukšlynuose, kiaulių fermose, paukštynuose, karvidėse. Būtent žemės ūkio įmones galima laikyti pagrindine biodujų technologijų vartotoja. Iš tonos mėšlo gaunama 30-50 m3 biodujų, kurių metano kiekis yra 60 proc. Iš tikrųjų viena karvė per dieną gali tiekti 2,5 kubinio metro dujų. Iš vieno kubinio metro biodujų galima pagaminti apie 2 kW elektros energijos. Be to, gaminamos organinės trąšos, kurios gali būti naudojamos žemės ūkyje.
Įrenginio veikimo principas:
Iš gyvulininkystės pastatų 1 naudojant savaiminio legiravimo metodą, mėšlas perkeliamas į priėmimo rezervuarą 2 , kur vyksta žaliavų paruošimas krovimui į reaktorius perdirbti. Tada jis paduodamas į biodujų gamyklą 3 , kur išleidžiamos biodujos, kurios tiekiamos į dujų paskirstymo kolonėlę 5 . Jis atskiria anglies dioksidą ir metaną. Atliekos – azoto trąšos, išvežamos į laukus 10. CO 2 patenka į biovitaminų koncentrato gamybą, o CH4 – į dujų generatorių. 9 , kur gamina elektrą, su kuria dirba siurblys 11 vandens tiekimas laukams ir šiltnamiams drėkinti 13 .
Europos šalių energijos balanse biodujos užima 3-4 proc. Suomijoje, Švedijoje ir Austrijoje dėl valstybės skatinamų bioenergijos jos dalis siekia 15-20 proc. Kinijoje yra 12 milijonų mažų „šeimos“ biodujų gamyklų, tiekiančių dujas daugiausia viryklėms. Ši technologija plačiai paplitusi Indijoje, Afrikoje.Rusijoje biodujų jėgainės mažai naudojamos.
Bibliografija.
Žurnalas „Chemija ir gyvenimas“, Nr. 4, 2007 m
Kriskunov E.A. Ekologija (vadovėlis), M. 1995
Pravda.ru
Revichas B.A. „Rusija aplinkiniame pasaulyje: 2004“
-
http://www.priroda.su/item/389
http://www.climatechange.ru/node/119
http://energyland.info
Į atmosferą dėl iškastinio kuro deginimo nuo 1800 iki 2007 m. milijardai tonų.
3 pav. Nuo 1979 m. (kairėje) iki 2003 m. (dešinėje) Arkties ledo padengtas plotas pastebimai sumažėjo.
4 pav. Klimato rekonstrukcijos 1000-2000 m. laikotarpiui n. e., pažymėtas Mažojo ledynmečio
Ryžiai. 5. Antropogeninių dujų dalis atmosferoje šiltnamio efekto metu.
6 pav. Tirpstančio Pasterze ledyno Austrijoje nuotraukos 1875 m. (kairėje) ir 2004 m. (dešinėje).
7 pav. Kalnų ledynų storio pokyčių žemėlapis nuo 1970 m. Retinama oranžine ir raudona spalvomis, tirštėja mėlyna.
8 pav. Tirpstančio ledo lentyna.
9 pav. Vandenyno šilumos kiekio pokyčių 700 metrų vandens sluoksnyje grafikas nuo 1955 m. Sezoniniai pokyčiai (raudoni taškai), metiniai vidurkiai (juoda linija)
10 pav. Globalinio atšilimo įvairiose meteorologijos stotyse tyrimas.
Ryžiai. 11 Pasaulinio jūros lygio metinių vidutinių matavimų pokyčių grafikas. Raudona: jūros lygis nuo 1870 m.; mėlyna spalva: pagrįsta potvynių ir atoslūgių jutikliais, juoda: remiantis palydoviniais stebėjimais. Inset – tai vidutinis pasaulinis jūros lygio kilimas nuo 1993 m. – laikotarpio, per kurį jūros lygio kilimas paspartėjo.
Ryžiai. 12 Ledynų tūrio sumažėjimas (kubinėmis myliomis) visame pasaulyje.
Ryžiai. 13 Biodujų gamyklos diagrama.
Visuotinis atšilimas labai paveiks kai kurių gyvūnų gyvenimą. Pavyzdžiui, baltieji lokiai, ruoniai ir pingvinai bus priversti pakeisti savo buveines poliarinis ledas išnyks. Taip pat išnyks daugelis gyvūnų ir augalų rūšių, nespės prisitaikyti prie greitai besikeičiančios aplinkos. Prieš 250 milijonų metų dėl visuotinio atšilimo žuvo trys ketvirtadaliai visos gyvybės Žemėje
Visuotinis atšilimas pakeis klimatą pasauliniu mastu. Tikimasi, kad padaugės klimato nelaimių, padaugės potvynių dėl uraganų, dykumėjimo ir vasaros kritulių sumažės 15-20% pagrindinėse žemės ūkio srityse, pakils vandenyno lygis ir temperatūra. , o natūralių zonų ribos pasislinks į šiaurę.
Be to, remiantis kai kuriomis prognozėmis, visuotinis atšilimas paskatins mažojo ledynmečio pradžią. XIX amžiuje tokio atšalimo priežastis buvo ugnikalnių išsiveržimai, mūsų amžiuje priežastis jau kita - pasaulio vandenynų nugėlimas dėl ledynų tirpimo.
Kaip visuotinis atšilimas paveiks žmones?
Trumpuoju laikotarpiu: trūkumas geriamas vanduo, infekcinių ligų pagausėjimas, problemos žemės ūkyje dėl sausrų, mirčių skaičiaus padidėjimas dėl potvynių, uraganų, karščio ir sausros.
Labiausiai nukentės skurdžiausios šalys, kurios yra mažiausiai atsakingos už problemos aštrinimą ir mažiausiai pasirengusios klimato kaitai. Atšilimas ir kylanti temperatūra galiausiai gali pakeisti viską, kas buvo pasiekta ankstesnių kartų darbu.
Nusistovėjusių ir įprastų ūkininkavimo sistemų sunaikinimas dėl sausrų, nereguliarių kritulių ir kt. iš tikrųjų galėtų nustumti apie 600 milijonų žmonių prie bado slenksčio. Iki 2080 m. 1,8 milijardo žmonių patirs didelį vandens trūkumą. O Azijoje ir Kinijoje dėl ledynų tirpimo ir kritulių pobūdžio pokyčių gali kilti ekologinė krizė.
Temperatūrai pakilus 1,5-4,5°C, vandenyno lygis pakils 40-120 cm (kai kuriais skaičiavimais, iki 5 metrų). Tai reiškia daugelio mažų salų ir pakrančių zonų potvynius. Apie 100 milijonų gyventojų bus potvynių apimtose vietovėse, daugiau nei 300 milijonų žmonių bus priversti migruoti, kai kurios valstybės išnyks (pavyzdžiui, Nyderlandai, Danija, dalis Vokietijos).
Pasaulio sveikatos organizacija (PSO) mano, kad šimtų milijonų žmonių sveikatai gali kilti pavojus dėl maliarijos plitimo (dėl uodų skaičiaus padidėjimo užtvindytose vietose), žarnyno infekcijų (dėl vandens ir kanalizacijos sistemų pažeidimas) ir kt.
Ilgainiui tai gali lemti kitą žmogaus evoliucijos etapą. Su panašia problema susidūrė ir mūsų protėviai, kai po ledynmečio temperatūra smarkiai pakilo 10°C, tačiau būtent tai paskatino susikurti mūsų civilizaciją.
Ekspertai neturi tikslių duomenų, koks žmonijos indėlis į stebimą temperatūros kilimą Žemėje ir kokia gali būti grandininė reakcija.
Taip pat nėra žinomas tikslus ryšys tarp šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos padidėjimo atmosferoje ir temperatūros padidėjimo. Tai viena iš priežasčių, kodėl temperatūros prognozės labai skiriasi. Ir tai duoda maisto skeptikams: kai kurie mokslininkai globalinio atšilimo problemą laiko kiek perdėta, taip pat duomenis apie vidutinės temperatūros kilimą Žemėje.
Mokslininkai neturi bendros nuomonės, koks gali būti galutinis teigiamų ir neigiamų klimato kaitos padarinių balansas ir pagal kokį scenarijų situacija vystysis toliau.
Nemažai mokslininkų mano, kad globalinio atšilimo poveikį gali susilpninti keli veiksniai: kylant temperatūrai paspartės augalų augimas, o tai leis augalams iš atmosferos pasisavinti daugiau anglies dvideginio.
Kiti mano, kad galimas neigiamas pasaulinės klimato kaitos poveikis neįvertinamas:
dažnės sausros, ciklonai, audros ir potvyniai,
pasaulio vandenynų temperatūros kilimas taip pat padidina uraganų stiprumą,
ledynų tirpimo ir vandenyno lygio kilimo greitis taip pat bus greitesnis... Ir tai patvirtina naujausi tyrimų duomenys.
Jau dabar vandenyno lygis pakilo 4 cm vietoj prognozuotų 2 cm, ledynų tirpimo greitis padidėjo 3 kartus (ledo dangos storis sumažėjo 60-70 cm, o ne tirpstančio ledo Arkties vandenyne sumažėjo 14 % vien 2008 m.).
Gali būti, kad žmogaus veikla jau pasmerkė ledo dangą visiškai išnykti, o tai gali baigtis kelis kartus didesniu vandenyno lygio kilimu (5-7 metrais, o ne 40-60 cm).
Be to, remiantis kai kuriais pranešimais, dėl anglies dioksido išsiskyrimo iš ekosistemų, įskaitant vandenynus, visuotinis atšilimas gali kilti daug greičiau, nei manyta anksčiau.
Ir galiausiai, neturime pamiršti, kad po visuotinio atšilimo gali ateiti visuotinis vėsimas.
Tačiau, kad ir koks būtų scenarijus, viskas rodo, kad turime nustoti žaisti pavojingus žaidimus su planeta ir sumažinti savo poveikį jai. Geriau pervertinti pavojų nei nuvertinti. Geriau daryti viską, kad to išvengtumėte, nei vėliau kramtyti alkūnes. Kas įspėtas, tas ginkluotas.
Jau daugiau nei dešimtmetį globalinio atšilimo galimybės klausimas buvo pasaulio bendruomenės dėmesio centre. Sprendžiant iš interneto svetainių naujienų srautų ir laikraščių antraščių, gali atrodyti, kad tai yra opiausia mokslinė, socialinė ir ekonominė problema, su kuria šiandien susiduria žmonija. Daug finansuojami mitingai ir viršūnių susitikimai reguliariai rengiami įvairiose pasaulio vietose, suburiantys nusistovėjusią kovotojų su artėjančia nelaime kohortą. Kioto protokolo ratifikavimą kovotojai su klimato atšilimu pristatė kaip aukščiausią pasaulio bendruomenės tikslą, o JAV ir Rusija, kaip didžiausios šalys, abejojančios šio žingsnio tikslingumu, patyrė precedento neturintį spaudimą (kaip dėl to mums tikrai pavyko „daryti spaudimą“).
Atsižvelgiant į didžiulę kainą, kurią turės sumokėti ne tik Rusija, bet ir kitos šalys, praktiškai įgyvendindamos Kioto protokolą, ir toli gražu neaiškias pasaulines pasekmes, verta dar kartą paanalizuoti, kokia didelė grėsmė ir kaip mes galime tai padaryti, jei tik galime, daryti įtaką įvykių eigai .
Gyvybės esmė – prognozavimas: bet kuris gyvas organizmas bando atspėti būsimus pokyčius aplinką tinkamai į juos reaguoti. Nenuostabu, kad bandymai numatyti ateitį (šiandien tai vadiname futurologija) tapo viena pirmųjų sąmoningos žmogaus veiklos apraiškų. Tačiau arba visais laikais pesimistinės prognozės buvo tikroviškesnės, arba žmogaus psichika joms vienaip ar kitaip jautresnė, artėjančios pasaulinės katastrofos tema visada buvo viena aktualiausių. Legendų apie praeityje įvykusį pasaulinį potvynį ir gresiančią Apokalipsę ateityje galima rasti beveik visose religijose ir mokymuose. Tobulėjant civilizacijai, keitėsi tik detalės ir laikas, bet ne prognozės esmė.
Siužetas buvo puikiai išplėtotas senovėje, o modernumas negalėjo daug pridėti: Nostradamo pranašystės dabar yra tokios pat populiarios, kaip ir autoriaus gyvenimo metais. Ir šiandien, kaip ir prieš tūkstančius metų, prognozuojamas kitos visuotinės katastrofos laikotarpis nespėja praeiti, nes jau artėja nauja. Praėjusio šimtmečio šeštojo ir šeštojo dešimtmečio atominė fobija vargu ar nurimo, kai pasaulis sužinojo apie artėjančią „ozono“ katastrofą. Damoklo kardas kuris praėjo beveik visą XX amžiaus pabaigą. Tačiau rašalas dar nebuvo išdžiūvęs pagal Monrealio protokolą, draudžiantį chlorfluorangliavandenilių gamybą (skeptikai vis dar abejoja grėsmės realumu ir tikraisiais iniciatorių motyvais), nes 1997 m. Kioto protokolas paskelbė pasauliui apie dar baisesnę grėsmę. pasaulinio atšilimo.
Dabar šis artėjančio žmonijos atpildo už industrializacijos „perteklių“ ir „nuodėmes“ simbolis žiniasklaidoje sėkmingai konkuruoja su sensacijomis iš popžvaigždžių gyvenimo ir sporto naujienomis. „Ekoreligijos“ apologetai ragina žmoniją atgailauti už savo poelgius ir visas jėgas bei išteklius skirti nuodėmių permaldavimui, tai yra, didelę savo dabartinės ir būsimos gerovės dalį padėti ant aukuro. naujas tikėjimas. Tačiau, kaip žinia, kviečiant aukoti reikia atidžiai stebėti savo piniginę.
Nors politinis sprendimas dėl šios problemos jau priimtas, prasminga aptarti kai kuriuos esminius klausimus. Vis dėlto, iki rimtų ekonominių atšilimo pasekmių, net ir pagal niūriausius scenarijus, dar liko keli dešimtmečiai. Be to, Rusijos valdžia niekada nenusižengė punktualumui laikydamasis įstatymų ir vykdydamas prisiimtus įsipareigojimus. Ir kaip mokė išmintingas Lao Tzu, valdovų neveiklumas dažnai yra geras valdiniams. Pabandykime atsakyti į kai kuriuos svarbiausius klausimus:
Kokio dydžio yra tikrasis stebimas klimato pokytis?
Dažniausiai teigiama, kad per pastarąjį šimtmetį temperatūra pakilo 0,6°C, nors kol kas, matyt, nėra net vieno šio parametro nustatymo metodo. Pavyzdžiui, palydoviniai duomenys suteikia mažesnę vertę nei antžeminiai matavimai – tik 0,2°C. Tuo pačiu metu išlieka abejonių dėl prieš šimtą metų atliktų klimato stebėjimų, šiuolaikinių stebėjimų ir pakankamo jų geografinės aprėpties platumo. Be to, natūralūs klimato svyravimai šimtmečio mastu, net ir esant visiems išoriniams parametrams, yra tik apie 0,4 ° C. Taigi grėsmė yra gana hipotetinė.
Ar pastebėti pokyčiai gali būti dėl natūralių priežasčių?
Tai vienas skaudžiausių klausimų kovotojams su globaliniu atšilimu. Yra daug gana natūralių priežasčių, sukeliančių tokius ir dar labiau pastebimus klimato svyravimus, o pasaulinis klimatas gali patirti stiprius svyravimus be jokios išorinės įtakos. Net esant fiksuotam saulės spinduliuotės lygiui ir pastoviai šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijai per šimtmetį, vidutinės paviršiaus temperatūros svyravimai gali siekti 0,4 °C (šiai problemai buvo skirtas straipsnis " Gamta“, 1990, t. 346, p. 713). Visų pirma, dėl didžiulės vandenyno šiluminės inercijos chaotiški atmosferos pokyčiai gali sukelti pasekmes, kurios pasireikš po dešimtmečių. O kad mūsų bandymai paveikti atmosferą duotų norimą efektą, jie turi gerokai viršyti natūralų sistemos svyravimo „triukšmą“.
Koks antropogeninio veiksnio indėlis į atmosferos procesus?
Šiuolaikiniai antropogeniniai pagrindinių šiltnamio efektą sukeliančių dujų srautai yra beveik dviem dydžiais mažesni nei jų natūralūs srautai ir daug kartų mažesni už jų vertinimo neapibrėžtumą. IPCC ataskaitos projekte ( Tarpvyriausybinė klimato kaitos komisija) 1995 m. pranešė, kad „bet koks tvirtinimas apie reikšmingą klimato kaitą yra ginčytinas tol, kol nesumažės neapibrėžtų kintamųjų, atsakingų už natūralų klimato sistemos kintamumą, skaičius“. Ir toje pačioje vietoje: „Nėra tyrimų, kurie užtikrintų, kad visus ar dalį užfiksuotų klimato pokyčių sukelia antropogeninės priežastys“. Vėliau šie žodžiai buvo pakeisti kitais: „Įrodymų pusiausvyra rodo aiškų žmogaus poveikį klimatui“, nors šiai išvadai pagrįsti nebuvo pateikta jokių papildomų duomenų.
Be to, šiltnamio efektą sukeliančių dujų poveikio klimatui kitimo greitis jokiu būdu nesusijęs su angliavandenilių degalų vartojimu, kuris yra pagrindinis antropogeninių išmetamųjų teršalų šaltinis. Pavyzdžiui, ketvirtojo dešimtmečio pradžioje, kai mažėjo kuro sąnaudų augimo tempai, ypač sparčiai kilo pasaulinė temperatūra, o septintajame ir aštuntajame dešimtmečiuose, kai angliavandenilių suvartojimas sparčiai augo, pasaulinė temperatūra atvirkščiai – mažėjo. Nepaisant to, kad nuo aštuntojo dešimtmečio iki dešimtojo dešimtmečio pabaigos anglies kuro gamyba padidėjo 30 %, per šį laikotarpį anglies dioksido ir azoto oksido koncentracijos didėjimo tempas smarkiai sulėtėjo, o metano kiekis netgi pradėjo mažėti.
Visą mūsų nesupratimo apie globalius gamtos procesus gilumą ypač aiškiai parodo metano koncentracijos atmosferoje pokyčių eiga. Prasidėjęs 700 metų prieš pramonės revoliuciją, dar vikingų laikais, šis procesas dabar taip pat staiga sustojo augant gamybai ir, atitinkamai, antropogeniniam angliavandenilių išmetimui. Pasak dviejų nepriklausomų tyrimų grupės iš Australijos, taip pat iš JAV ir Nyderlandų metano lygis atmosferoje per pastaruosius ketverius metus išliko pastovus.
O kokios natūralios klimato ir atmosferos tendencijos?
Neatidėliotinų priemonių šalininkai dėl akivaizdžių priežasčių taip pat nemėgsta diskutuoti šiuo klausimu. Čia remiamasi žinomų šios srities šalies ekspertų nuomone (A.L. Yanshin, M.I. Budyko, Yu.A. Izrael. Visuotinis atšilimas ir jo pasekmės: priemonių, kurių imtasi, strategija. In: Globalios biosferos problemos. - M. .: Nauka, 2003).
„Geologinės praeities atmosferos cheminės sudėties pokyčių tyrimas parodė, kad per milijonus metų vyravo anglies dvideginio kiekio atmosferoje mažėjimo tendencija.<...>Dėl šio proceso sumažėjo vidutinė apatinio oro sluoksnio temperatūra dėl šiltnamio efekto atmosferoje susilpnėjimo, o tai, savo ruožtu, lydėjo ledynų vystymasis, pirmiausia aukštose, o paskui vidutinėse platumose. taip pat sausėjimas (dykumėjimas. Pastaba. red.) didžiulės teritorijos žemesnėse platumose.
Kartu sumažėjus anglies dioksido kiekiui, sumažėjo fotosintezės intensyvumas, o tai, matyt, sumažino bendrą mūsų planetos biomasę. Šie procesai buvo ypač ryškūs m ledynmečiai Pleistocenas, kai anglies dvideginio kiekis atmosferoje ne kartą priartėjo prie 200 ppm. Ši koncentracija yra šiek tiek didesnė nei kritines vertes koncentracijos, kurių viena atitinka visos planetos apledėjimą, o kita – fotosintezės sumažėjimą iki ribų, dėl kurių autotrofinių augalų egzistavimas tampa neįmanomas.<...>Neliesdami detalių apie tolimą biosferos mirties galimybę dėl jos natūralaus vystymosi, pažymime, kad tokios mirties tikimybė atrodo reikšminga.
Taigi, jei žmonijai ateityje iškils grėsmė klimato katastrofa, tada ne dėl per didelio padidėjimo, o priešingai, dėl temperatūros sumažėjimo! Prisiminkite, kad pagal šiuolaikines geologines koncepcijas gyvename kaip tik tarpledynmečio eros viršūnėje, o artimiausiu metu tikimasi kito ledynmečio pradžios. Ir štai tokia autorių išvada: „Degindamas vis didesnį anglies, naftos ir kitų rūšių anglies kuro kiekį, žmogus žengė šiltų geologinės praeities epochų atmosferos cheminės sudėties atkūrimo keliu. .<...>Žmogus netyčia sustabdė anglies dioksido nykimo procesą, pavojingą laukinei gamtai, pagrindiniam ištekliui kuriant. organinės medžiagos autotrofinius augalus ir leido padidinti pirminį produktyvumą, kuris yra visų heterotrofinių organizmų, įskaitant žmones, egzistavimo pagrindas.
Kokio masto numatomi klimato pokyčiai?
Pagal įvairius scenarijus numatomas vidutinės temperatūros pokytis iki amžiaus pabaigos svyruoja nuo 10 °C padidėjimo iki sumažėjimo, palyginti su dabartiniu lygiu. Paprastai veikia kaip „labiausiai tikėtina“ vidutinė 2–3 °C vertė, nors ši vertė netampa pagrįstesnė nuo vidurkio. Tiesą sakant, rengiant tokią prognozę reikėtų atsižvelgti ne tik į pagrindinius procesus sudėtingiausioje natūralioje mašinoje, lemiančioje mūsų planetos klimatą, bet ir į žmonijos mokslo, technologijų ir sociologinius pasiekimus šimtmečiui į priekį.
Ar šiandien suprantame, kaip formuojasi Žemės klimatas, o jei ne, ar suprasime artimiausiu metu? Visi šios srities ekspertai į abu klausimus užtikrintai atsako neigiamai. Ar galime numatyti žmogaus sukeltus ir Socialinis vystymasis civilizacija ateinantiems šimtui metų? Ir apskritai, koks yra daugiau ar mažiau tikroviškos prognozės laiko horizontas? Atsakymas taip pat gana akivaizdus. Konservatyviausios ir kartu lemiančios šiuolaikinės ekonomikos šakos yra energetikos, žaliavų, sunkioji ir chemijos pramonė. Kapitalo sąnaudos šiose pramonės šakose yra tokios didelės, kad įranga beveik visada naudojama, kol ištekliai visiškai išsenka – apie 30 metų. Vadinasi, dabar pradedamos eksploatuoti pramonės ir energetikos gamyklos nulems pasaulio technologinį potencialą pirmąjį amžiaus trečdalį. Atsižvelgiant į tai, kad visos kitos pramonės šakos (pavyzdžiui, elektronika ir ryšiai) vystosi daug greičiau, geriau nespėlioti daugiau nei 30 metų į priekį. Kaip kuriozinis pavyzdys, rodantis drąsesnių prognozių kainą, dažnai primenama futurologų baimė. pabaigos XIX amžiuje, numatant, kad Londono gatvės bus nusėtos arklių mėšlu, nors Anglijos keliuose jau pasirodė pirmieji automobiliai.
Be to, pagal nerimą keliančius scenarijus pagrindinis pavojaus šaltinis yra angliavandenilių energijos ištekliai: nafta, anglis ir dujos. Tačiau, remiantis tų pačių futurologų prognozėmis, net ir ekonomiškiausiai išlaidaujant žmonijai šių išteklių pakaks maždaug šimtmečiui, o per artimiausius dešimt metų numatomas naftos gavybos sumažėjimas. Turint omenyje naujojo ledynmečio artumą, matyt, galima tik apgailestauti dėl trumpos „angliavandenilių eros“ pasaulio energetikos istorijoje.
Ar žmonija anksčiau susidūrė su tokia didelio masto klimato kaita?
O taip! Ir su kuo! Juk pasibaigus ledynmečiui 10 °C pakilusi pasaulinė temperatūra sukėlė ne tik ekologinę, bet ir realią ekonominę katastrofą, pakirtusią ūkinės veiklos pamatus. primityvus žmogus- tundros faunos mamutų ir didžiųjų kanopinių medžiotojas. Tačiau žmonija ne tik išliko, bet būtent šio įvykio dėka, suradusi vertą atsaką į gamtos iššūkį, pakilo į naują lygmenį, kurdama civilizaciją.
Kaip rodo mūsų protėvių pavyzdys, pasaulinės temperatūros kilimas nekelia realios grėsmės žmonijos egzistavimui (o juo labiau gyvybei Žemėje, kaip kartais teigiama). Šiandien laukiamo didelio masto klimato pertvarkymo pasekmes galima gana gerai įsivaizduoti, turint omenyje mums gana artimą plioceno epochą (laikotarpis nuo 5 iki 1,8 mln. metų), kai atsirado pirmieji tiesioginiai žmonių protėviai. Tada vidutinė paviršiaus temperatūra daugiau nei 1°C viršijo šiuolaikinę. Ir jei mūsų primityvūs protėviai sugebėjo išgyventi ir ledynmetį, ir po jo kilusį atšilimą, tai vertinti savo potencialą taip žemai net nepatogu.
Didelės klimato kaitos įvyko ir istoriniu civilizacijos gyvavimo laikotarpiu: tai rodo paleoklimatinių tyrimų ir istorinių kronikų duomenys. Klimato kaita sukėlė daugelio didžiųjų civilizacijų iškilimą ir žlugimą, bet nekėlė grėsmės visai žmonijai. (Pakanka prisiminti ganyklų nuosmukį Sacharoje, Mesopotamijos civilizaciją, Tanguto karalystę Šiaurės Kinijoje; daugiau informacijos apie klimato kaitos vaidmenį kultūros istorijoje rasite L. N. Gumiliovo knygoje „Etnogenezė ir biosfera Žemės“).
Kokios galimos klimato kaitos pasekmės, viena vertus, ir, kita vertus, mūsų pastangų ją sulėtinti ekonominė kaina?
Viena iš grėsmingiausių visuotinio atšilimo pasekmių laikomas Pasaulio vandenyno lygio pakilimas dešimtimis metrų, kuris įvyks visiškai ištirpus Grenlandijos ir Antarktidos ledynams. Pavojaus davėjai paprastai pamiršta paaiškinti, kad nepalankiausiomis aplinkybėmis tai užtruks daugiau nei 1000 metų! Tikrasis vandenyno lygio kilimas per pastarąjį šimtmetį buvo 10–20 cm su daug didesne pakrantės transgresijos ir regresijos amplitudė dėl tektoninių procesų. Tikimasi, kad per ateinančius šimtą metų vandenyno lygis pakils ne daugiau nei 88 cm, o tai vargu ar sutriks pasaulio ekonomika. Toks jūros lygio kilimas gali sukelti tik nedidelės pasaulio gyventojų dalies laipsnišką migraciją – tai daug mažiau tragiškas reiškinys nei kasmetinė dešimčių milijonų žmonių mirtis nuo bado. Ir vargu ar mums reikia jaudintis, kaip mūsų tolimi palikuonys susidoros su potvyniu po tūkstančio metų (prisiminkite „arklių mėšlo problemą“!). Kas imsis nuspėti, kaip iki to laiko pasikeis mūsų civilizacija ir ar ši problema bus tarp aktualių?
Kol kas numatoma metinė žala pasaulio ekonomikai dėl prognozuojamo temperatūros kilimo iki 2050 m. siekia tik 300 mlrd. Tai yra mažiau nei 1% dabartinio pasaulio BVP. O kiek kainuos kova su atšilimu?
Pasaulio stebėjimo institutas ( Pasaulio stebėjimo institutas) Vašingtone mano, kad būtina įvesti 50 dolerių „anglies mokestį“. 1 tonai anglies, siekiant paskatinti mažinti iškastinio kuro suvartojimą, tobulinti jo deginimo technologijas ir tausoti išteklius. Bet, anot to paties instituto, toks mokestis už 1 litrą benzino pabrangtų 4,5 cento, o už 1 kWh elektros – 2 centais (tai yra beveik dvigubai!). O plačiam saulės ir vandenilio energijos šaltinių diegimui šis mokestis jau turėtų būti nuo 70 iki 660 dolerių. už 1 t.
Kioto protokolo sąlygų įvykdymo kaštai vertinami 1-2% pasaulio BVP, o teigiamo poveikio vertinimas neviršija 1,3%. Be to, klimato modeliai prognozuoja, kad norint stabilizuoti klimatą reikės sumažinti išmetamų teršalų kiekį daug daugiau nei protokole numatytas 1990 m. lygis.
Čia mes prieiname prie kitos esminės problemos. „Žaliųjų“ judėjimų aktyvistai dažnai nesuvokia, kad absoliučiai visos aplinkosaugos priemonės reikalauja išteklių ir energijos sąnaudų ir, kaip ir bet kuri gamybinė veikla, sukelia nepageidaujamų pasekmių aplinkai. Pasaulinės ekologijos požiūriu nėra nekenksmingos pramoninės veiklos. Ta pati „alternatyvi“ energija, daugeliu atvejų visapusiškai įvertinant visas emisijas į aplinką gaminant, eksploatuojant ir šalinant reikalingas žaliavas ir įrangą, pavyzdžiui, saulės baterijas, žemės ūkio mašinas, angliavandenilių kurą, vandenilį ir kt. pasirodo esąs pavojingesnis nei anglies energija.
„Iki šiol daugumos žmonių nuomone, neigiamos ūkinės veiklos pasekmės aplinkai siejamos su rūkstančiais gamyklų kaminais arba apleistų karjerų ir pramoninių sąvartynų negyva danga. Iš tiesų, tokių pramonės šakų, kaip metalurgija, chemijos pramonė ir energetika, indėlis į aplinkos nuodijimą yra didelis. Tačiau ne mažiau pavojingos biosferai yra idiliškos žemės ūkio paskirties žemės, išpuoselėti miško parkai ir miesto vejos. Vietinės cirkuliacijos atvirumas dėl žmogaus ūkinės veiklos reiškia, kad dirbtinai prižiūrimos stacionarios būklės aikštelės egzistavimą lydi aplinkos būklės blogėjimas likusioje biosferos dalyje. Žydintis sodas, ežeras ar upė, išlaikoma nejudančioje būsenoje, remiantis atvira medžiagų apykaita, kurios produktyvumas yra maksimaliai padidintas, yra daug pavojingesnis visai biosferai nei apleista žemė, paversta dykuma “. (iš V. G. Gorškovo knygos „Fizikiniai ir biologiniai gyvenimo tvarumo pagrindai“. M.: VINITI, 1995).
Todėl pasaulinėje ekologijoje prevencinių priemonių strategija netaikytina. Būtina kiekybiškai įvertinti optimalią pusiausvyrą tarp norimo rezultato ir žalos aplinkai mažinimo išlaidų. Tonos anglies dioksido išmetimo prevencijos kaina siekia 300 USD, o angliavandenilių žaliavų, iš kurių sudegus susidaro ši tona, kaina yra mažesnė nei 100 USD (prisiminkime, kad 1 tona angliavandenilio išskiria 3 tonas CO 2), o tai reiškia. kad kelis kartus padidiname bendras energijos sąnaudas, gaunamos energijos kainą ir ribotų angliavandenilių išteklių išeikvojimo greitį. Be to, net JAV už 1 mln. pagaminto BVP, išmetama 240 tonų CO 2 (kitose šalyse daug daugiau, pavyzdžiui, Rusijoje - penkis kartus!), o dauguma BVP patenka į ne apdirbamąją, tai yra, CO 2 neišmetančią pramonę. Pasirodo, kaina 300 dolerių. sunaudojus 1 toną anglies dvideginio, papildomai bus išmetama bent keli šimtai kilogramų to paties CO 2 . Taigi rizikuojame paleisti milžinišką mašiną, tuščiai degindami ir taip ribotus energijos išteklius. Matyt, tokie skaičiavimai paskatino JAV atsisakyti ratifikuoti Kioto protokolą.
Tačiau yra ir iš esmės kitoks požiūris. Užuot eikvojus energiją ir resursus kovai su neišvengiamu, reikia įvertinti, ar būtų pigiau prisitaikyti prie pokyčių, bandyti iš jų gauti naudos. Ir tada paaiškėja, kad žemės paviršiaus sumažinimas dėl jos dalinio potvynio daugiau nei atsipirks padidinus naudingą teritoriją tame pačiame Sibire, o galiausiai ir Grenlandijoje bei Antarktidoje, taip pat padidinus bendrą biosferos produktyvumą. . Anglies dioksido kiekio ore padidėjimas bus naudingas daugumai pasėlių. Tai tampa aišku, jei prisiminsime, kad gentys, kurios apima šiuolaikinius auginami augalai, atsirado ankstyvajame pliocene ir vėlyvajame miocene, kai anglies dioksido kiekis atmosferoje siekė 0,4%, tai yra, jis buvo eilės tvarka didesnis nei šiuolaikinis. Eksperimentiškai buvo įrodyta, kad padvigubėjus CO 2 koncentracijai atmosferos oras gali lemti 30 % padidėjusį kai kurių kultūrų derlių, o tai itin svarbu sparčiai augančiam pasaulio gyventojų skaičiui.
Kas ir kodėl pasisako už Kioto protokolo ratifikavimą?
Aktyviausią poziciją kovojant su klimato atšilimu užima Vakarų Europos politikai ir visuomenė. Norint suprasti tokio emocinio europiečių požiūrio į šią problemą priežastis, užtenka pasidomėti geografinis žemėlapis. Vakarų Europa esantis toje pačioje platumoje kaip ir Sibiras. Bet koks klimato kontrastas! Stokholme, toje pačioje platumoje kaip Magadanas, vynuogės sunoksta nuolat. Likimo dovana šiltos Golfo srovės pavidalu tapo Europos civilizacijos ir kultūros ekonominiu pagrindu.
Todėl europiečiams nerimą kelia ne visuotinis atšilimas ir Bangladešo, kuriam gresia likti be teritorijos, gyventojų likimas, o vietinis Vakarų Europos atšalimas, kuris gali būti vandenynų ir atmosferos srautų pertvarkymo rezultatas. smarkiai pakilus pasaulinei temperatūrai. Nors dabar niekas net apytiksliai negali nustatyti slenkstinės temperatūros, kada tokia pertvarka prasidės, jos pasekmės Vakarų Europos civilizacijos istoriniams centrams gali būti labai rimtos.
Europos politikai derybose šiais klausimais paprastai užima griežčiausią ir bekompromisę poziciją. Tačiau taip pat turime suprasti, kokie yra jų motyvai. Ar tikrai Vakarų europiečiams likimas taip prie širdies, kad dėl jų gerovės išsaugojimo esame pasirengę paaukoti savo ateitį? Beje, šiltesniame Sibire vietos užteks visiems europiečiams, gal pagaliau naujakuriai ją įrengs.
Taip pat yra ir proziškesnė priežastis, verčianti europiečius kovoti už Kioto protokolo priėmimą. Ne paslaptis, kad Vakarų Europa suvartoja apie 16% pasaulio energijos išteklių. Didelis energijos trūkumas verčia europiečius aktyviai diegti brangias energiją taupančias technologijas, o tai kenkia jų konkurencingumui pasaulinėje rinkoje. Šiuo požiūriu Kioto protokolas yra genialumo potėpis: primesti potencialių konkurentų tuos pačius griežtus energijos vartojimo standartus, o kartu sukurti jų pardavimo rinką energiją taupančios technologijos. Amerikiečiai atsisakė savo noru įvesti sau apribojimus, kurie pakenktų jų ekonomikai ir būtų naudingi Vakarų Europos konkurentams. Kinija, Indija ir kitos besivystančios šalys, pagrindinės Senojo pasaulio pramonės galių, įskaitant Rusiją, konkurentės. Panašu, kad tik mes nesibaiminame, kad dėl protokolo pasirašymo mūsų konkurencingumas nukris žemiau dabartinės, maždaug 55 vietos pasaulio reitinge...
Ką Rusija gaus ir ką praras iš dalyvavimo ar nedalyvavimo Kioto protokole?
Rusijos klimatas yra pats atšiauriausias pasaulyje. Šiaurinėse Europos šalyse orus lemia šilta Golfo srovė, o Kanadoje beveik visi gyventojai gyvena palei sieną su JAV, tai yra daug į pietus nuo Maskvos. Tai yra viena iš pagrindinių priežasčių, kodėl viena pagaminto BVP vieneto Rusija išleidžia penkis kartus daugiau energijos (ir pagamina daugiau CO2!) nei JAV ir Europos šalys. Šaliai, kurios daugiau nei 60% teritorijos yra amžinojo įšalo zonoje, kuri siekia beveik iki mūsų pietinės sienos Užbaikalėje, kažkaip juokinga kovoti su atšilimu. Ekonomistų teigimu, vienu laipsniu padidėjusi vidutinė metinė temperatūra kiekvienos darbo vietos išlaikymo išlaidas sumažina perpus. Pasirodo, savo noru sutinkame dalyvauti kovoje su natūralia galimybe padvigubinti savo ekonominį potencialą, nors tokį padvigubinimą prezidentė oficialiai paskelbė valstybės politikos tikslu!
Mes nesiimame diskutuoti apie politinę vienybės su Europa demonstravimo naudą Kioto protokolo klausimu. Taip pat nėra prasmės rimtai svarstyti galimybę užsidirbti iš „prekybos oro transportu“ (tai yra CO 2 emisijos kvotų). Pirma, mes jau atsidūrėme pačioje ilgos potencialių pardavėjų eilės gale, nes naujosios ES narės, šalys Šiaurės Afrika ir Artimieji Rytai. Antra, už nustatytą 5 eurų kainą už 1 tonos CO 2 kvotą (už realią 300 dolerių kainą!) pajamos nebus palyginamos su dabartiniu mūsų naftos ir dujų eksportu. Ir trečia, atsižvelgiant į prognozuojamus Rusijos ekonomikos vystymosi tempus dar iki 2012 m., turėsime galvoti ne apie pardavimą, o apie kvotų pirkimą. Nebent siekdami parodyti Europos vienybę savanoriškai neribosime savo ekonominės plėtros.
Tokia galimybė atrodo neįtikėtina, tačiau prisiminkime, kad nuo 2000 metų pagal Monrealio protokolą Rusijoje stabdoma ozono sluoksnį ardančių medžiagų gamyba. Kadangi Rusija iki šios datos neturėjo laiko sukurti ir įdiegti savo alternatyvių technologijų, tai leido beveik visiškai panaikinti Rusijos aerozolių ir šaldymo įrangos gamybą. O vidaus rinką užėmė užsienio, daugiausia Vakarų Europos gamintojai. Deja, dabar istorija kartojasi: energijos taupymas jokiu būdu nėra pats svarbiausias forte Mes neturime Rusijos energijos ir savo energiją taupančių technologijų ...
Akivaizdi Kioto protokolo neteisybė Rusijos atžvilgiu taip pat yra ta, kad Rusijos borealiniai miškai, kurių plotas yra 8,5 milijono km 2 (arba 22% visų Žemės miškų ploto), kaupia 323 Gt anglies per metus. Jokia kita ekosistema Žemėje negali su jomis palyginti. Remiantis šiuolaikinėmis koncepcijomis, atogrąžų miškai, kartais vadinami „planetos plaučiais“, sugeria maždaug tiek pat CO 2, kiek išsiskiria naikinant jų gaminamą organinę medžiagą. Tačiau vidutinio klimato juostos miškai į šiaurę nuo 30 ° šiaurės platumos. sh. sukaupti 26 % Žemės anglies (http://epa.gov/climatechange/). Jau vien tai leidžia Rusijai reikalauti ypatingo požiūrio, pavyzdžiui, pasaulio bendruomenės skirtų lėšų žalai dėl ūkinės veiklos apribojimo ir gamtos apsaugos šiuose regionuose kompensuoti.
Ar atšilimui bus užkirstas kelias Kioto protokole numatytomis priemonėmis?
Deja, net protokolo šalininkai yra priversti neigiamai atsakyti į šį svarbiausią klausimą. Pagal klimato modelius, jei šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisija nebus kontroliuojama, iki 2100 m. anglies dioksido koncentracija gali padidėti 30-150%, palyginti su dabartiniu lygiu. Dėl to iki 2100 m. vidutinė pasaulinė žemės paviršiaus temperatūra gali padidėti 1–3,5°C (su dideliais regioniniais šios vertės skirtumais), o tai tikrai turės rimtų pasekmių ekosferai ir ekonominei veiklai. Tačiau darant prielaidą, kad protokolo sąlygos bus įvykdytos sumažinant CO 2 emisiją, anglies dioksido koncentracijos atmosferoje sumažėjimas, lyginant su scenarijumi, kai emisijos visiškai nereglamentuojamos, iki 2100 metų bus nuo 20 iki 80 ppm. Tuo pačiu metu, norint stabilizuoti jo koncentraciją bent 550 ppm, būtina sumažinti bent 170 ppm. Visuose nagrinėjamuose scenarijuose to poveikis temperatūros pokyčiui yra nereikšmingas: tik 0,08–0,28 °C. Taigi tikrasis laukiamas Kioto protokolo poveikis yra ištikimybės „aplinkosaugos idealams“ demonstravimas. Bet ar ne per didelė demonstracijos kaina?
Ar globalinio atšilimo problema yra pati svarbiausia iš tų, su kuriomis šiuo metu susiduria žmonija?
Dar vienas nemalonus klausimas „aplinkos idealų“ šalininkams. Tai, kad trečiasis pasaulis jau seniai prarado susidomėjimą šia problema, aiškiai parodė 2002 metais Johanesburge įvykęs viršūnių susitikimas, kurio dalyviai teigė, kad kova su skurdu ir badu žmonijai yra svarbesnė nei klimato kaita, kuri įmanoma tolimoje ateityje. Savo ruožtu amerikiečiai, kurie puikiai supranta visą to, kas vyksta, pagrįstai pasipiktino bandymu spręsti Europos problemas jų sąskaita, juolab kad artimiausiais dešimtmečiais daugiausia antropogeninių šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo didės technologiškai atsilikęs besivystančių šalių energetikos sektorius, kurio nereglamentuoja Kioto protokolas.
Kaip ši problema atrodo tolesnės civilizacijos raidos kontekste?
Žmogaus konfliktas su Gamta jokiu būdu nėra mūsų „aplinkos nešvarumo“ pasekmė. Jos esmė slypi civilizacijos pažeidžiamoje biosferos pusiausvyroje, o šiuo požiūriu tiek pastoracinė-patriarchalinė žemdirbystė, tiek „žaliųjų“ svajonė – „atsinaujinanti“ energetika kelia ne mažesnę grėsmę nei garsiai prakeikta industrializacija. Jau minėtoje V.G. knygoje pateiktais vertinimais. Gorškovo nuomone, civilizacija, norėdama išlaikyti biosferos stabilumą, neturėtų sunaudoti daugiau nei 1% pasaulinės biotos grynosios pirminės produkcijos. Dabartinis tiesioginis žemės biosferos produktų suvartojimas jau yra beveik eilės tvarka didesnis, o išplėtotos ir transformuojamos žemės dalis viršijo 60 proc.
Gamta ir civilizacija iš esmės yra antagonistai. Civilizacija siekia panaudoti Gamtos sukauptą potencialą kaip išteklius savo plėtrai. Natūralių reguliatorių sistemai, kuri buvo derinama per milijardus biosferos egzistavimo metų, Civilizacijos veikla yra trikdanti įtaka, kurią reikia nuslopinti, norint grąžinti sistemą į pusiausvyrą.
Nuo pat mūsų planetos gimimo joje vykstančios materijos evoliucijos esmė yra pagreitinti materijos ir energijos virsmo procesus. Tik ji gali palaikyti tvarios plėtros tokios sudėtingos nepusiausvyros sistemos kaip biosfera ar civilizacija. Per visą mūsų planetos egzistavimą ir per visą žmonijos istorija naujų, vis sudėtingesnių biologinių, o vėliau istorinių ir technologines formas materijos organizavimas. Tai yra pagrindinis evoliucijos principas, kurio negalima atšaukti ar apeiti. Atitinkamai, mūsų civilizacija arba sustos savo raidoje ir mirs (o tada jos vietoje neišvengiamai atsiras kažkas kitas, bet iš esmės panašus), arba ji vystysis, perdirbdama vis daugiau medžiagos tūrių ir išsklaidydama vis daugiau energijos supančią erdvę. Todėl bandymas įsilieti į Gamtą yra strategiškai aklavietės kelias, kuris anksčiau ar vėliau vis tiek nuves į vystymosi sustojimą, o paskui į degradaciją ir mirtį. Šiaurės eskimai ir Naujosios Gvinėjos papuasai nuėjo ilgą ir sunkų kelią, dėl to jie puikiai įsiliejo į supančią gamtą – tačiau už tai sumokėjo sustabdydami savo vystymąsi. Toks kelias gali būti vertinamas tik kaip laiko pertrauka civilizacijos prigimties kokybinio pasikeitimo išvakarėse.
Kitas būdas – perimti visas valdymo funkcijas natūralių procesų, pakeičiant biosferinį homeostazės mechanizmą dirbtiniu, tai yra, sukuriant technosferą. Būtent šiuo keliu, galbūt ne iki galo suvokdami, mus stumia klimato reguliavimo šalininkai. Tačiau technosferoje cirkuliuojančios informacijos kiekis yra daug dydžių mažesnis už tą, kuris cirkuliuoja biosferoje, todėl tokio technosferos reguliavimo patikimumas vis dar yra per mažas, kad garantuotų žmonijos išsigelbėjimą nuo mirties. Pradėję nuo dirbtinio „mirštančio“ ozono sluoksnio reguliavimo, jau esame priversti galvoti apie neigiamas atmosferos ozono pertekliaus pasekmes. O bandymas reguliuoti šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentraciją tėra nesibaigiančių ir beviltiškų ieškojimų, kaip natūralius biosferos reguliatorius pakeisti dirbtiniais, pradžia.
Trečias ir realiausias būdas yra gamtos ir civilizacijos koevoliucija (pagal N. N. Moisejevą), abipusė prisitaikanti transformacija. Koks bus rezultatas, mes nežinome. Tačiau galima daryti prielaidą, kad neišvengiamas klimato ir kitų gamtinių sąlygų pasikeitimas Žemės paviršiuje bus judėjimo link naujos globalios pusiausvyros, naujos globalios Gamtos ir civilizacijos vienybės pradžia.
Šiuolaikiniame pasaulyje vykstančių neramių socialinių ir ekonominių procesų fone ir tikros problemos susidūrus su kelių milijardų planetos gyventojų skaičiumi, esančiu ant esminių civilizacijos prigimties ir jos santykių su gamta pasikeitimo slenksčio, bandymas reguliuoti klimatą greičiausiai nutrūks natūraliu būdu, kai tik tai ateis. iki realių išlaidų. Ozono istorijos pavyzdžiu Rusija jau turi bloga patirtis dalyvavimas priimant sprendimą pasaulinės problemos. Ir būtų gerai, kad nekartotume kažkada padarytų klaidų, nes jei vidaus energetikos sektorius ištiks buitinės šaldymo pramonės likimas, mūsų neišgelbės net ir baisiausias klimato atšilimas.
Tai vidutinės temperatūros kilimas Žemėje, fiksuojamas nuo XIX amžiaus pabaigos. Nuo XX amžiaus pradžios virš sausumos ir vandenyno jis vidutiniškai pakilo 0,8 laipsnio.
Mokslininkai mano, kad iki XXI amžiaus pabaigos temperatūra gali pakilti vidutiniškai 2 laipsniais (neigiama prognozė – 4 laipsniai).
Bet padidėjimas visai nedidelis, ar tai tikrai ką nors įtakoja?
Visi klimato pokyčiai, kuriuos jaučiame patys, yra visuotinio atšilimo pasekmės. Taip nutiko Žemėje per pastarąjį šimtmetį.
- Visuose žemynuose daugiau karštų dienų ir mažiau šaltų dienų.
- Pasaulinis jūros lygis pakilo 14 centimetrų. Ledynų plotai mažėja, jie tirpsta, vanduo gėlinamas, keičiasi vandenyno srovių judėjimas.
- Kylant temperatūrai, atmosfera pradėjo laikyti daugiau drėgmės. Tai lėmė dažnesnes ir galingesnes audras, ypač šalyje Šiaurės Amerika ir Europa.
- Vienuose pasaulio regionuose (Viduržemio jūroje, Vakarų Afrikoje) sausrų daugiau, kituose (JAV vidurio vakaruose, šiaurės vakarų Australijoje), priešingai, jų sumažėjo.
Kas sukėlė visuotinį atšilimą?
Papildomas šiltnamio efektą sukeliančių dujų patekimas į atmosferą: metanas, anglies dioksidas, vandens garai, ozonas. Jie sugeria ilgas bangas infraraudonoji spinduliuotė nepaleisdami jų į erdvę. Dėl to Žemėje susidaro šiltnamio efektas.
Visuotinis atšilimas išprovokavo sparčią pramonės plėtrą. Kuo daugiau įmonių išmetamų teršalų, tuo aktyviau vyksta miškų kirtimas (ir jos sugeria anglies dvideginį), tuo daugiau kaupiasi šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Ir kuo labiau Žemė šyla.
Prie ko visa tai gali privesti?
Mokslininkai prognozuoja, kad tolesnis klimato atšilimas gali suaktyvinti žmonėms žalingus procesus, išprovokuoti sausras, potvynius, žaibišką pavojingų ligų plitimą.
- Dėl kylančio jūros lygio daugelis gyvenvietės esantis pajūrio zonoje bus užlietas.
- Audrų pasekmės taps globalesnės.
- Lietaus sezonai ilgės, todėl daugiau potvyniai.
- Taip pat ilgės sausrų periodų trukmė, o tai gresia galingomis sausromis.
- Atogrąžų ciklonai stiprės: vėjo greitis bus didesnis, krituliai – gausesni.
- Aukštesnės temperatūros ir sausros derinys apsunkins kai kurių pasėlių auginimą.
- Daugelis gyvūnų rūšių migruos, kad išlaikytų savo pažįstamas buveines. Kai kurie iš jų gali visai išnykti. Pavyzdžiui, vandenynų rūgštėjimas, kuris sugeria anglies dvideginį (jis išsiskiria deginant iškastinį kurą), žudo austres ir koralinius rifus, pablogina plėšrūnų egzistavimo sąlygas.
Uraganus Harvey ir Irma taip pat provokuoja visuotinis atšilimas?
Remiantis viena versija, dėl destruktyvių uraganų susidarymo kaltas atšilimas Arktyje. Jis sukūrė atmosferinę „blokadą“ – sulėtino reaktyvinių srovių cirkuliaciją atmosferoje. Dėl to susidarė galingos „lėtai judančios“ audros, kurios sugerdavo didžiulį kiekį drėgmės. Tačiau šiai teorijai dar nėra pakankamai įrodymų.
Daugelis klimatologų remiasi Clausius-Clapeyron lygtimi, pagal kurią aukštesnės temperatūros atmosferoje yra daugiau drėgmės, todėl susidaro sąlygos kilti galingesnėms audroms. Vandens temperatūra vandenyne, kuriame susiformavo Harvey, yra maždaug 1 laipsniu aukštesnė už vidutinę.
Maždaug pagal tą patį modelį susiformavo uraganas Irma. Procesas prasidėjo šiltuose vandenyse prie Vakarų Afrikos krantų. 30 valandų elementai sustiprėjo iki trečios kategorijos (o vėliau iki aukščiausios, penktos). Meteorologai tokį formavimosi tempą užfiksavo pirmą kartą per du dešimtmečius.
Ar laukiame to, kas buvo aprašyta filme „Diena po rytojaus“?
Mokslininkai mano, kad tokie uraganai gali tapti norma. Tiesa, klimatologai kol kas neprognozuoja momentinio visuotinio atšalimo, kaip filme.
Pasaulio ekonomikos forume paskelbta, kad ekstremalūs oro reiškiniai jau užėmė pirmąją vietą 2017 m. pasaulinių rizikų penketuke. 90% didžiausių ekonominių nuostolių pasaulyje šiandien yra dėl potvynių, uraganų, potvynių, smarkių liūčių, krušos, sausrų.
Gerai, bet kodėl ši vasara Rusijoje buvo tokia šalta su visuotiniu atšilimu?
Tai netrukdo. Mokslininkai sukūrė modelį, kuris tai paaiškina.
Dėl visuotinio atšilimo Arkties vandenyne pakilo temperatūra. Ledas pradėjo aktyviai tirpti, pasikeitė oro srautų cirkuliacija, o kartu su jais keitėsi sezoniniai atmosferos slėgio pasiskirstymo dėsniai.
Anksčiau orus Europoje lėmė Arkties svyravimai su sezoniniu Azorų aukštu (aukšto slėgio zona) ir Islandijos žemučiu. Tarp šių dviejų sričių susiformavo vakarų vėjas, kuris atnešė šiltas oras nuo Atlanto.
Tačiau dėl kylančios temperatūros slėgio skirtumas tarp Azorų salų aukščiausios ir Islandijos žemiausios temperatūros sumažėjo. Oro masės vis labiau pradėjo judėti ne iš vakarų į rytus, o palei dienovidinius. Arktinis oras gali prasiskverbti giliai į pietus ir atnešti šaltį.
Ar verta Rusijos žmonėms krautis nerimą keliantį lagaminą esant panašumui į „Harvey“?
Jei yra noras,. Kas įspėtas, tas ginkluotas. Šią vasarą daugelyje Rusijos miestų buvo užfiksuoti uraganai, kurių stiprumo nebuvo matyti pastaruosius 100 metų.
„Roshydromet“ duomenimis, 1990-2000 metais mūsų šalyje buvo užfiksuota 150-200 pavojingų hidrometeorologinių reiškinių, kurie padarė žalos. Šiandien jų skaičius viršija 400, o pasekmės darosi vis niokojančios.
Visuotinis atšilimas pasireiškia ne tik klimato kaita. Jau kelerius metus A. A. Trofimuko Naftos geologijos ir geofizikos instituto mokslininkai perspėjo apie pavojų šiaurės Rusijos miestams ir miesteliams.
Čia susidarė didžiuliai piltuvėliai, iš kurių gali išsiskirti sprogstamasis metanas.
Anksčiau šie piltuvėliai buvo kalneliai: požeminė ledo „saugykla“. Tačiau dėl visuotinio atšilimo jie ištirpo. Tuštumos buvo užpildytos dujų hidratais, kurių išsiskyrimas panašus į sprogimą.
Tolesnis temperatūros padidėjimas gali pabloginti procesą. Ypatingą pavojų tai kelia Jamalui ir šalia jo esantiems miestams: Nadimui, Salehardui, Novy Urengoy.
Ar galima sustabdyti visuotinį atšilimą?
Taip, jei energetikos sistema bus visiškai atstatyta. Šiandien apie 87 % pasaulio energijos gaunama iš iškastinio kuro (naftos, anglies, dujų).
Norint sumažinti išmetamų teršalų kiekį, būtina naudoti mažai anglies dioksido į aplinką išskiriančius energijos šaltinius: vėją, saulę, geoterminius procesus (vykstančius žemės gelmėse).
Kitas būdas – plėtoti anglies surinkimą, kai anglies dioksidas išgaunamas iš elektrinių, naftos perdirbimo gamyklų ir kitų pramonės šakų išmetamų teršalų ir pumpuojamas po žeme.
Kas tau trukdo tai daryti?
Tam yra nemažai priežasčių: politinės (tam tikrų įmonių interesų gynimas), technologinės (alternatyvi energija laikoma per brangia) ir kt.
Aktyviausios šiltnamio efektą sukeliančių dujų „gaminėjos“ yra Kinija, JAV, ES šalys, Indija, Rusija.
Jei išmetamųjų teršalų kiekį vis tiek pavyks gerokai sumažinti, yra tikimybė sustabdyti visuotinį atšilimą maždaug 1 laipsniu.
Bet jei pokyčių nebus, vidutinė temperatūra gali pakilti 4 laipsniais ir daugiau. Ir tokiu atveju pasekmės bus negrįžtamos ir pražūtingos žmonijai.
Visuotinis atšilimas- opiausia klimato problema, sukelianti reikšmingus gamtinės pusiausvyros pokyčius pasaulyje. Remiantis Leonido Žindarevo (Maskvos valstybinio universiteto Geografijos fakulteto mokslininko) pranešimu, iki XXI amžiaus pabaigos Pasaulio vandenyno lygis pakils nuo pusantro iki dviejų metrų, o tai lems katastrofiškų pasekmių. Apytiksliai skaičiavimai rodo, kad 20% pasaulio gyventojų liks be pastogės. Derlingiausi bus užtvindyti pakrantės zonose, daugelis salų, kuriose gyvena tūkstančiai žmonių, išnyks iš pasaulio žemėlapio.
Pasaulinis atšilimas buvo stebimas nuo praėjusio amžiaus pradžios. Pastebima, kad vidutinė oro temperatūra planetoje pakilo vienu laipsniu – 90% temperatūros kilimo įvyko laikotarpiu nuo 1980 iki 2016 m., kai klestėjo pramonės pramonė. Taip pat verta paminėti, kad šie procesai teoriškai yra negrįžtami – tolimoje ateityje oro temperatūra gali pakilti tiek, kad ledynų planetoje praktiškai neliks.
Visuotinio atšilimo priežastys
Visuotinis atšilimas yra didelio masto nekontroliuojamas vidutinės metinės oro temperatūros padidėjimas mūsų planetoje. Pagal naujausius tyrimus, pasaulinio oro temperatūros kilimo tendencija išliko per visą Žemės vystymosi istoriją. Planetos klimato sistema lengvai reaguoja į bet kokius išorinius veiksnius, o tai lemia šiluminių ciklų pasikeitimą – gerai žinomus ledynmečius keičia itin šilti laikai.
Tarp pagrindinių tokių svyravimų priežasčių yra šios:
- natūralūs atmosferos sudėties pokyčiai;
- saulės šviesos ciklai;
- planetų kitimai (Žemės orbitos pokyčiai);
- ugnikalnių išsiveržimai, anglies dvideginio išmetimas.
Pirmą kartą visuotinis atšilimas buvo pastebėtas priešistoriniais laikais, kai šaltą klimatą pakeitė karštas tropinis. Tada tai palengvino gausus kvėpuojančios faunos augimas, dėl kurio padidėjo anglies dioksido kiekis. Savo ruožtu pakilusi temperatūra paskatino intensyvesnį vandens garavimą, o tai dar labiau suaktyvino globalinio atšilimo procesus.
Taigi pirmą kartą klimato kaitą sukėlė ženkliai išaugusi šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracija atmosferoje. Šiuo metu yra žinoma, kad šios medžiagos prisideda prie šiltnamio efekto:
- metanas ir kiti angliavandeniliai;
- suspenduotos suodžių dalelės;
- vandens garai.
Šiltnamio efekto priežastys
Jei kalbėtume apie šiuolaikines realijas, tai maždaug 90% viso temperatūros balanso priklauso nuo šiltnamio efekto, kurį sukelia žmogaus veiklos pasekmės. Per pastaruosius 100 metų anglies dioksido ir metano koncentracijos atmosferoje padidėjo beveik 150 % – didžiausia koncentracija per pastaruosius milijonus metų. Apie 80 % visų į atmosferą išmetamų teršalų yra pramoninės veiklos (angliavandenilių gavybos ir deginimo, sunkiosios pramonės ir kt.) rezultatas.
Taip pat verta atkreipti dėmesį į žymiai padidėjusią kietųjų dalelių – dulkių ir kai kurių kitų – koncentraciją. Jie padidina žemės paviršiaus įkaitimą, padidina energijos įsisavinimą vandenynų paviršiuje, dėl ko visoje Žemėje pakyla temperatūra. Taigi galima laikyti šiuolaikinio globalinio atšilimo priežastį žmogaus veikla. Kiti veiksniai, pavyzdžiui, Saulės aktyvumo pokyčiai, norimo poveikio neduoda.
Pasaulinio temperatūros padidėjimo pasekmės
Tarptautinė komisija (IPEC) paskelbė darbo ataskaitą, kurioje atsispindi galimi su visuotiniu atšilimu susijusių pasekmių scenarijai. Pagrindinis pranešimo motyvas – vidutinės metinės temperatūros didėjimo tendencija išliks, žmonija vargu ar sugebės kompensuoti jos įtaką planetos klimato procesams. Pažymėtina, kad klimato kaitos ir ekosistemų būklės ryšys šiuo metu yra menkai suprantamas, todėl dauguma prognozių daromos prielaidomis.
Tarp visų laukiamų pasekmių patikimai nustatytas vienas – Pasaulio vandenyno lygio kilimas. Nuo 2016 m. buvo pastebėtas kasmetinis vandens lygio padidėjimas 3-4 mm. Padidėjus vidutinei metinei oro temperatūrai, atsiranda du veiksniai:
- tirpstantys ledynai;
- vandens šiluminis plėtimasis.
Jei dabartinės klimato tendencijos išliks, iki XXI amžiaus pabaigos Pasaulio vandenyno lygis pakils daugiausiai dviem metrais. Per ateinančius kelis šimtmečius jo lygis gali siekti penkis metrus aukščiau dabartinio.
Ledynų tirpimas pakeis cheminę vandens sudėtį, taip pat kritulių pasiskirstymą. Tikimasi, kad padaugės potvynių, uraganų ir kitų ekstremalių nelaimių. Be to, įvyks pasaulinis vandenyno srovių pokytis – pavyzdžiui, Golfo srovė jau pakeitė savo kryptį, o tai sukėlė tam tikras pasekmes daugelyje šalių.
Negalima pervertinti. Atogrąžų regionų šalyse katastrofiškai sumažės žemės ūkio našumas. Derlingiausi regionai bus užtvindyti, o tai ilgainiui gali sukelti masinį badą. Tačiau verta žinoti, kad tokios rimtos pasekmės laukiamos ne anksčiau kaip po kelių šimtų metų – žmonija turi pakankamai laiko imtis atitinkamų priemonių.
Pasaulinio atšilimo problemos ir jo pasekmių sprendimas
Tarptautiniu lygiu kovą su klimato atšilimu riboja bendrų susitarimų ir kontrolės priemonių trūkumas. Pagrindinis dokumentas, reglamentuojantis kovos su klimato kaita priemones, yra Kioto protokolas. Apskritai atsakomybės lygis kovojant su klimato atšilimu gali būti vertinamas teigiamai.
Pramonės standartai nuolat tobulinami, priimami nauji aplinkosaugos standartai, kurie reglamentuoja pramoninės gamybos. Mažinamas išmetimų į atmosferą lygis, ledynai imami saugoti, nuolat stebimos vandenyno srovės. Klimato mokslininkų teigimu, dabartinės aplinkosaugos kampanijos išlaikymas padės iki kitų metų sumažinti anglies dvideginio išmetimą 30–40 proc.
Verta pažymėti, kad kovojant su klimato atšilimu didėja privačių įmonių dalyvavimas. Pavyzdžiui, britų milijonierius Richardas Bransonas paskelbė mokslinį konkursą Geriausias būdas globalinio atšilimo prevencija. Nugalėtojui atiteks įspūdinga 25 milijonų dolerių suma. Anot Bransono, žmonija turi prisiimti atsakomybę už savo veiksmus. Šiuo metu užregistruota kelios dešimtys pretendentų, siūlančių savo šios problemos sprendimus..
