Ilgalaikiai klimato pokyčiai pasaulyje

Siųsti gerą darbą žinių bazėje yra paprasta. Naudokite toliau pateiktą formą.

Studentai, absolventai, jauni mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, jums bus labai dėkingi.

Paskelbta adresu http://www.allbest.ru/

Įvadas

Visuotinis atšilimas yra laipsniškas vidutinės metinės atmosferos ir pasaulio vandenyno temperatūros didėjimo procesas.

Tikimasi, kad atšilimas ir kilimas Pasaulio vandenyno lygiu tęsis tūkstančius metų, net jei šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis atmosferoje stabilizuosis. Šis efektas atsirado dėl didelio vandenynų šilumos. Be didėjančio jūros lygio, kylančios pasaulinės temperatūros taip pat sukels kritulių kiekio ir pasiskirstymo pokyčius. Todėl gamtos nelaimės, pvz., Potvyniai, sausros, uraganai ir kt., Gali tapti dažnesnės, sumažės žemės ūkio kultūrų derlius, o daugelis biologinių rūšių išnyks. Įšilimas turėtų didinti tokių reiškinių dažnumą ir mastą. Kai kurie mokslininkai mano, kad visuotinis atšilimas yra mitas, kai kurie mokslininkai atmeta žmogiškosios įtakos šiam procesui galimybę ir, galiausiai, yra tie, kurie neneigia atšilimo ir pripažino jo antropogeninį pobūdį, tačiau nesutinka su tuo, kad pavojingiausias klimatas yra pramoniniai šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimai. Aktualumas: vėlesnis žmonijos gyvenimas siejamas su klimato kaita, todėl geriau ištirti šį reiškinį ir būti pasirengusiam tai, pabandyti jį užkirsti kelią, nei gyventi vienodai ir tikėtis neišvengiamo pabaigos.

Tikslas: parodyti klimato kaitos esmę Žemėje ir nustatyti jos priežastis. Užduotys:

1) Ištirti klimato kaitos reiškinį.

2) Analizuokite šio reiškinio priežastis.

3) Remiantis skirtingomis teorijomis, suformuluokite, kas yra pavojingas globalinis atšilimas žmonijai.

4) Papasakokite, kaip sulėtinti klimato kaitą

Klimato kaitos priežastys Žemėje

Pirmiausia kalbėkime apie klimato kaitos priežastis ir veiksnius, turinčius įtakos jos pokyčiams. Paskirti antropogeninius ir antropogeninius veiksnius, tai yra, susijusius su žmogaus veikla, ir, priešingai, nepriklausomai nuo mūsų. Yra įvairių antropogeninių veiksnių, turinčių įtakos klimatui. Tarp jų yra tektonika litosferos plokštės, vulkanizmas, saulės spindulių įtaka ir pan.

Pagal plokštės tektonikos teoriją, žemyno žemynai judėja palei paviršių keliais centimetrais per metus. Tai tęsis ir ateityje, todėl plokštės toliau judės ir susidurs. Šiuo metu Šiaurės ir Pietų Amerikos žemynai juda į vakarus nuo Afrikos ir Europos. Mokslininkai svarsto keletą ateities scenarijų. Šiuos geodinaminius modelius galima išskirti pasroviui, kuriame vandenyninis plutelis juda žemiau žemyno. Introversijos modelyje jaunesnis, vidinis, Atlanto vanduo yra subdukuotas, o dabartinis Šiaurės ir Pietų Amerikos judėjimas atsiduria priešinga kryptimi. Ekstraversijos modelyje vyresni, išoriniai, Ramiojo vandenyno regionai yra subdukuojami, todėl Amerika juda į Rytų Aziją.

Introversija

Pagal šį scenarijų po 50 milijonų metų Viduržemio jūra gali išnykti, o Europos ir Afrikos susidūrimas sukurs ilgą kalnų ruožą, kuris tęsis iki Persijos įlankos. Australija sujungs su Indonezija, o Žemutinė Kalifornija - į šiaurę palei pakrantę. Naujos subdukcijos zonos gali pasirodyti rytinėje Šiaurės ir Pietų Amerikos pakrantėje, o jų pakrantėse atsiras kalnų. Į pietus nuo planetos Antarktidos judėjimas į šiaurę sukels visą ledo dangtelį. Tai, kartu su Grenlandijos ledo lydymu, padidins vidutinį jūros lygį 90 metrų. Kontinentų potvynis sukels klimato kaitą.

Kadangi šis scenarijus įgyvendinamas, po 100 milijonų metų žemynų pasiskirstymas pasieks maksimalų tašką ir pradės susijungti. Po 250 milijonų metų Šiaurės Amerika susidurs su Afrika, o Pietų Amerika bus suvyniota į pietinę Afrikos viršūnę. Rezultatas bus naujo superkontinento (kartais vadinamo „Pangea Ultima“) ir vandenyno formavimu, kuris tęsiasi per pusę planetos. Antarkties žemynas visiškai pakeis kryptį ir grįš į pietų ašį, suformuodamas naują ledo lakštą.

Ekstraversija

Ramiojo vandenyno regiono uždarymas bus baigtas 350 mln. Metų. Tai žymi dabartinio super kontinentinio ciklo, kuriame suskirstyti žemynai, pabaigą, o po to grįžta maždaug kas 400–500 milijonų metų. Sukūrus superkontinentą, plokštės gali patekti į neveiklumo laikotarpį, nes subdukcijos greitis sumažėja pagal dydį. Šis stabilumo laikotarpis gali padidinti mantijos temperatūrą 30–100 K kas 100 milijonų metų, o tai yra minimalus praeities superkontinento tarnavimo laikas. Ir dėl to gali padidėti vulkaninė veikla.

Orthoversion

Pagal šią teoriją ateityje žemynai susilieja į vieną kontinentą Arkties vandenyne, o Šiaurės Amerika taps naujo superkontinento centru. Pasak Mitchelio ir jo kolegų, Azija pereis prie Šiaurės Amerikos, su kuria ji vėliau prisijungs. Jiems taip pat prisijungs moderni Grenlandija, kuri taps superkontinento dalimi.

Supercontinent

Superkontinento susidarymas gali labai paveikti aplinką. Plokštelių susidūrimas sukels kalnus, taip žymiai pasikeis oro sąlygos. Jūros lygis gali sumažėti dėl padidėjusio ledyno. Paviršiaus erozijos greitis gali padidėti, todėl padidėja organinės medžiagos absorbcijos greitis. Superkontinento susidarymas gali sumažinti pasaulinę temperatūrą ir padidinti atmosferos deguonies koncentraciją. Šie pokyčiai gali lemti greitesnę biologinę evoliuciją, nes atsiras naujų nišų. Tai savo ruožtu gali turėti įtakos klimatui ir sukelti tolesnį temperatūros sumažėjimą.

Vulkanizmas

Visų pirma, išsiveržimų klimatiniai poveikiai turi įtakos paviršinio oro temperatūros pokyčiams ir meteorų kritulių susidarymui, kurie labiausiai apibūdina klimato formavimo procesus.

Temperatūros poveikis. Vulkaniniai pelenai, išskiriantys į atmosferą sprogstamųjų išsiveržimų metu, atspindi saulės spinduliuotę, mažindami žemės paviršiaus oro temperatūrą. Nors vulkaninio išsiveržimo atmosferoje esančios smulkios dulkės paprastai matuojamos savaitėmis ir mėnesiais, lakiosios medžiagos, pvz., SO2, gali kelerius metus likti viršutinėje atmosferoje. Mažos silikatinių dulkių ir sieros aerozolio dalelės, koncentruojančios stratosferoje, padidina aerozolio sluoksnio optinį storį, dėl kurio Žemės paviršiuje sumažėja temperatūra.

Dėl Agungo ugnikalnių išsiveržimų (Balio sala, 1963 m.) Ir Šv. Helenso (JAV, 1980), stebimas maksimalus Žemės paviršiaus temperatūros sumažėjimas Šiaurės pusrutulyje buvo mažesnis nei 0,1 ° C. Tačiau dėl didesnių išsiveržimų, pvz., Tamboros vulkanas (Indonezija, 1815 m.), Galima sumažinti temperatūrą 0,5 ° C ar daugiau, nes saulės spindulių kiekis sumažėja maždaug ketvirtadaliu.

Atsižvelgiant į galimą poveikį išsiveržimų klimatui, pirmiausia mažo platumos ugnikalnių ar vasaros išsiveržimams vidutinio ar didelio platumos, būtina atsižvelgti į vulkaninės medžiagos tipą. Priešingu atveju tai gali lemti pakartotinį šiluminio poveikio vertinimą. Taigi sprogstamųjų išsiveržimų su dacitiniu tipu magma (pvz., Vulkanas. St. Helens) metu specifinis indėlis į H2SO4 aerozolių susidarymą buvo beveik 6 kartus mažesnis nei Krakatau išsiveržimo metu, kai buvo išleista apie 10 km3 andezito magmos ir apie 50 mln. tonų H2SO4 aerozolių. Atsižvelgiant į oro taršos poveikį, tai atitinka sprogimą bombų, kurių bendra talpa yra 500 Mt, ir, atsižvelgiant į tai, turėtų turėti reikšmingų pasekmių regioniniam klimatui.

Vulkaninio aktyvumo vaidmuo formuojant kritulius

Kadangi reikšmingiausias aerozolių kiekio pokytis atmosferoje nustatomas pagal vulkaninį aktyvumą, po išsiveržimo ir greitai troposferinių vulkaninių priemaišų išplovimo, galima tikėtis ilgesnio nusėdimo iš žemesnių stratosferos sluoksnių, palyginti su mažomis deguonies ir deuterio izotopų santykio (sunkiojo vandenilio) ir mažo „pirminio“ anglies kiekio vertėmis. Jei ši prielaida yra teisinga, suprantama keletas „šalto“ svyravimų paleotemperatūros kreive, remiantis eksperimentiniais polinių ledo šerdų tyrimais, kurie sutampa su „atmosferos“ CO2 koncentracijos sumažėjimu.

Tai iš dalies „paaiškina“ aušinimą ankstyvuosiuose sausuose, kurie akivaizdžiausiai pasireiškė Šiaurės Atlanto baseine maždaug prieš 11–10 metų. Šio aušinimo pradžią galėjo sukelti staigus vulkaninio aktyvumo padidėjimas prieš 14–10,5 tūkst. Metų, o tai atsispindėjo įvairiuose volcanogenic chloro ir sulfatų koncentracijos padidėjimu Grenlandijos ledo šerdyse.

Remiantis tuo, kas išdėstyta pirmiau, galima daryti išvadą, kad vulkaninė veikla, be tiesioginio poveikio klimatui, pasireiškia imituojant „papildomą“ aušinimą dėl padidėjusio sniego kiekio.

Antropogeninis poveikis klimato kaitai

Šiltnamio efektas yra planetos šiluminės spinduliuotės užsitęsimas nuo Žemės atmosferos. Šį reiškinį stebėjo bet kuris iš mūsų: šiltnamiuose ar karštose lovose temperatūra visada yra aukštesnė nei lauke. Oras, kurį kvėpuojame, yra būtina mūsų gyvenimo sąlyga. Be mūsų atmosferos, vidutinė temperatūra Žemėje būtų apie -18 ° C vietoj šiandienos 15 ° C. Šis pokytis ne tik įvyko, bet dėl ​​šių šiltnamio efektą sukeliančių dujų plitimo:

Vandens garai

Anglies dioksidas

Metanas

Azoto oksidas

Halogeno angliavandeniliai (hidrofluorangliavandeniliai ir perfluorangliavandeniliai)

Sieros heksafluoridas - Visa į Žemę ateinanti saulės šviesa paskatina Žemę skleisti infraraudonųjų spindulių bangas kaip milžinišką radiatorių.

Tačiau dėl atmosferos tik dalis šios šilumos tiesiogiai grįžta į erdvę. Likusieji lieka žemesniuose atmosferos sluoksniuose, kuriuose yra daugybė dujų - vandens garų, CO2, metano ir kt., Kurie surenka išeinančią infraraudonąją spinduliuotę. Kai tik susikaupia šios dujos, dalis jų sukauptos šilumos vėl patenka į žemės paviršių. Apskritai šis procesas vadinamas šiltnamio efektu, kurio pagrindinė priežastis yra pernelyg didelis šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis atmosferoje. Kuo daugiau šiltnamio efektą sukeliančių dujų pateks į atmosferą, bus išlaikyta daugiau žemės paviršiaus atspindimos šilumos. Kadangi šiltnamio efektą sukeliančios dujos netrukdo patekti į saulės energiją, temperatūra žemėje padidės.

Didėjant temperatūrai, išaugs vandenys iš vandenynų, ežerų, upių ir kt. Kadangi šildomas oras gali turėti didesnį vandens garų kiekį, tai sukuria galingą grįžtamojo poveikio efektą: kuo šiltesnis, tuo didesnis vandens garų kiekis ore, o tai savo ruožtu padidina šiltnamio efektą.

Žmogaus veikla mažai veikia vandens garų kiekį atmosferoje. Tačiau mes išmetame kitas šiltnamio efektą sukeliančias dujas, dėl kurių šiltnamio efektas tampa vis intensyvesnis.

Jei dabartiniai rodikliai tęsis, anglies dioksido kiekis atmosferoje iki 2060 m. Dvigubai padidės, palyginti su priešindustriniu lygiu, o iki amžiaus pabaigos - keturis kartus. Tai labai nerimą kelia, nes CO2 gyvavimo ciklas atmosferoje yra daugiau nei šimtas metų, palyginti su aštuonių dienų vandens garų ciklu.

Cemento pramonė

Cemento gamyba yra neatsiejamai susijusi su aplinkos taršos padidėjimu dėl to, kad susidaro anglies dioksidas. Cemento įmonės sudaro 5% viso pasaulio anglies dioksido kiekio, o tai yra pagrindinė priežastis visuotinis atšilimas. Cementas neturi galimybių ekonomiškai efektyviai panaudoti, o cementas reikalingas kiekvieno naujo kelio statybai ir kiekvieno naujo pastato statybai.

Be to, ekologiškos gamybos teikiama nauda gali padidinti taršą. Europos Sąjunga teikia subsidijas Vakarų kompanijoms, kurios neturtingose ​​šalyse perka pasenusias cemento gamyklas ir modernizuoja jas naudojant ekologiškas technologijas. Tačiau net žaliausia technologija gali sumažinti anglies dvideginio išmetimą tik 20 proc. Todėl, kai Vakarų įmonės įsigyja Rytų įmones, sumažėja išmetamų teršalų kiekis už toną pagaminto cemento. Bet, kaip taisyklė, cemento gamybos apimtis daugėja, todėl didėja bendras taršos lygis. Europos Sąjunga veiksmingai riboja Europos cemento gamintojų gamybą savo šalyse, apribodama didžiausią leistiną metinį išmetamųjų teršalų kiekį. Tačiau netgi staigus nuosmukis gali būti nepakankamas, kad būtų sustabdytas bendras cemento gamybos išmetamų teršalų kiekis.

Aerozoliai

Ozonas yra dujos, kurios natūraliai atsiranda Žemės atmosferoje ir yra daugiausia koncentruotos ozono sluoksnyje, kuris yra 10-40 km virš Žemės paviršiaus stratosferoje. Atmosferoje aerozolių tarša suvokiama kaip dūmai, rūkas. Pagal jų kilmę aerozoliai skirstomi į natūralius ir dirbtinius. Pirmasis įvyksta natūraliomis sąlygomis be žmogaus įsikišimo. Jie patenka į troposferą (rečiau - stratosferą) vulkaninių išsiveržimų, meteoritų degimo, dulkių audrų, kurie pakelia dirvožemio ir uolienų daleles iš žemės paviršių ir miško bei stepių gaisrų. Vulkanų, juodų audrų ar gaisrų išsiveržimo metu susidaro didžiuliai dulkių debesys, kurie dažnai plinta per tūkstančius kilometrų. Audinių vėjai nukrito nuo bangų lašų, ​​esančių chloridų ir sulfatų druskomis, kurios susidaro tiek vandens paviršiuje, tiek sausumoje, pagrindiniai šaltiniai - pagrindiniai dirbtinio aerozolio oro taršos šaltiniai yra šiluminės elektrinės, kurios sunaudoja daug pelenų pelenų, koncentratoriai, metalurgijos, cemento, magnezito ir anglies juodieji augalai.

Žemės naudojimas

Natūraliuose pasaulio regionuose dirvožemis, augmenija ir klimatas yra glaudžiai susiję. Šiluma ir drėgmė lemia cheminių, fizikinių ir biologinių procesų pobūdį ir greitį, dėl kurių pakyla skirtingo nuolydžio šlaituose ir sukuria daugybę dirvožemių. Gali būti, kad naujų kelių ir miestų statyba vietose ir miškuose ne mažiau vaidina pasaulinio atšilimo vaidmenį nei anglies dioksido emisija į atmosferą ir iš to kylantis šiltnamio efektas.

Faktas, kad 2002 m. Vasarą Vakarų ir Vidurio Europos šalis sukrėtė kataklizmą sukėlęs netvarus žemės naudojimas, prasidėjo beveik iš karto po to, kai Europos upių lygis pradėjo mažėti.

Remiantis tyrėjų skaičiavimais, per pastaruosius tris šimtus metų klimato procesus labiausiai paveikė žmogaus žemės ūkio veikla. Dar daugiau nei šiltnamio efektas.

Visų pirma buvo įrodyta, kad tam tikrame plote sumažinus lietaus mišką ir grūdus pasodinus į „išlaisvintą“ vietą, galime tikėtis, kad sumažės vandens garavimo lygis ir padidės vidutinė dienos temperatūra. Kita vertus, ariamosios žemės drėkinimas padidina drėgmę, sumažina vidutinę temperatūrą ir padidina kritulių normą šiame regione.

Medžiai, pasodinti regionuose, kurie garsėja sniegu, mažina saulės šviesos atspindį ir, žinoma, padidina vidutinę dienos temperatūrą, nors CO2 koncentracija sumažėja fotosintezės būdu. Vėlgi, nauji miškai didina santykinį drėgnumą regione ir didina šiltnamio efektą. Antropogeninis poveikis yra ryškiausias tropikuose.

Galimi pasaulio klimato kaitos scenarijai

1 scenarijus - visuotinis atšilimas vyks palaipsniui.

Žemė yra labai didelė ir sudėtinga sistema, kurią sudaro daug tarpusavyje sujungtų struktūrinių komponentų. Planetoje yra judanti atmosfera, oro masių judėjimas paskirsto šiluminę energiją visoje planetos platumose, Žemėje yra didžiulis šilumos ir dujų akumuliatorius - Pasaulio vandenynas (vandenynas kaupiasi 1000 kartų daugiau šilumos nei atmosfera) Tokio sudėtingos sistemos pokyčiai negali įvykti greitai. Šimtmečiai ir tūkstantmečiai praeis iki bet kokių apčiuopiamų klimato pokyčių.

2 scenarijus. Visuotinis atšilimas įvyksta gana greitai.

Šiuo metu labiausiai populiarus scenarijus. Remiantis įvairiais skaičiavimais, per pastaruosius šimtus metų vidutinė mūsų planetos temperatūra padidėjo 0,5–1 ° C, koncentracija - CO2 padidėjo 20–24%, o metanas - 100%. Ateityje šie procesai tęsis toliau, o XXI a. Pabaigoje vidutinė Žemės paviršiaus temperatūra gali padidėti nuo 1,1 iki 6,4 ° C, palyginti su 1990 m. (Pagal IPCC prognozes, nuo 1,4 iki 5,8 ° C). Tolesnis lydymas   Arkties ir Antarkties ledas gali paspartinti pasaulinio atšilimo procesus dėl planetos albedų pokyčių. Pasak kai kurių mokslininkų, tik planetos ledo dangteliai dėl saulės spinduliuotės atspindžio 2 ° C temperatūroje atvėsina mūsų žemę, o vandenyną dengiantis ledas žymiai sulėtina šilumos mainų procesus tarp santykinai šilto vandenyno vandenų ir šaltesnio paviršiaus atmosferos sluoksnio. Be to, beveik nėra pagrindinių šiltnamio efektą sukeliančių dujų virš ledo dangtelių - vandens garų, nes jis yra užšaldytas.

Visuotinis atšilimas lydės pasaulinio vandenyno lygio kilimą. Nuo 1995 iki 2005 m. Pasaulio vandenyno lygis jau padidėjo 4 cm vietoj prognozuojamo 2 cm.Jei Pasaulio vandenyno lygis ir toliau didės tuo pačiu greičiu, tada XXI a. Pabaigoje bendras jo pakilimo lygis bus 30 - 50 cm, o sukels dalinį daugelio pakrančių zonų, ypač gyventojų Azijos pakrantės, užtvindymą. Reikėtų prisiminti, kad apie 100 mln. Žmonių Žemėje gyvena žemiau nei 88 centimetrų aukštyje virš jūros lygio. Be didėjančio jūros lygio, visuotinis atšilimas veikia vėjo jėgą ir kritulių pasiskirstymą planetoje. Dėl to įvairiose gamtinėse nelaimėse (audros, uraganai, sausros, potvyniai) dažnumas ir mastas planetoje didės.

Šiuo metu 2 proc. Visos sausros kenčia nuo sausros, o kai kurių mokslininkų nuomone, iki 2050 m. Sausros bus padengtos iki 10 proc. Visų žemyninių žemių. Be to, pasikeis sezoninis kritulių pasiskirstymas.

3 scenarijus. Kai kuriose pasaulio dalyse visuotinis atšilimas bus pakeistas trumpalaikiu aušinimu

Yra žinoma, kad vienas iš veiksnių, lemiančių vandenyno srovių atsiradimą, yra temperatūros skirtumas tarp Arkties ir tropinių vandenų. Lydantis poliarinis ledas padidina Arkties vandenų temperatūrą, todėl temperatūros skirtumas tarp atogrąžų ir Arkties vandenų sumažėja, o tai nėra tinkama, ateityje lems srovių sulėtėjimą.

Viena iš garsiausių šiltos srovių yra Persijos įlankos srautas, kurio dėka daugelyje Šiaurės Europos šalių vidutinė metinė temperatūra yra 10 laipsnių aukštesnė nei kitose panašiose klimato zonose. Akivaizdu, kad sustabdant šį vandenyno šilumos konvejerį bus labai paveikta Žemės klimatas. Jau dabar dabartinis „Gulf Stream“ sumažėjo 30%, palyginti su 1957 m. Matematinis modeliavimas parodė, kad norint visiškai sustabdyti Persijos įlankos srautą, pakaks pakelti temperatūrą 2-2,5 laipsnių. Šiuo metu Šiaurės Atlanto temperatūra jau yra sušilusi 0,2 laipsnio, palyginti su 70-ųjų. Jei Gulf Stream sustos, vidutinė metinė temperatūra Europoje iki 2010 m. Sumažės 1 laipsniu, o po 2010 m. Toliau didės vidutinė metinė temperatūra. Kiti matematiniai modeliai „žada“ stipresnį Europos atšaldymą.

Remiantis šiais matematiniais skaičiavimais, pilnas „Gulf Stream“ sustabdymas prasidės per 20 metų, todėl Šiaurės Europos, Airijos, Islandijos ir Didžiosios Britanijos klimatas gali būti šaltesnis nei dabartinis 4-6 laipsnių, lietaus padidėjimas ir audrų dažnis. Aušinimas taip pat paveiks Nyderlandus, Belgiją, Skandinaviją ir šiaurę nuo Rusijos Rusijos dalies. Po 2020–2030 m. Europoje atšilimas bus atnaujintas pagal 2 scenarijų.

4 scenarijus. Pasaulinis atšilimas pakeistas pasauliniu aušinimu

Gulf Stream ir kitų vandenynų sustabdymas sukelia visuotinį atšilimą Žemėje ir kito ledynmečio pradžią.

5 scenarijus. Šiltnamio efektas

Šiltnamio katastrofa yra labiausiai „nemalonus“ pasaulinio atšilimo procesų vystymosi scenarijus. Teorijos autorius yra mūsų mokslininkas A.V. Karnaukhovas, jo esmė yra tokia. Vidutinės metinės temperatūros padidėjimas Žemėje dėl antropogeninio CO2 kiekio padidėjimo Žemės atmosferoje sukels perėjimą prie vandenyno, ištirpusio vandenyje, atmosferą, taip pat sukels nuosėdų karbonato akmenis su papildomu anglies dioksido išmetimu, o tai savo ruožtu padidins žemės temperatūrą dar didesnę. kuris sukeltų tolesnį karbonatų skilimą, esantį gilesnėse žemės plutos sluoksniuose (vandenyną sudaro 60 kartų daugiau anglies dioksido nei atmosferoje ir beveik 50 000 kartų daugiau žemės plutos). ). Ledynai intensyviai ištirps ir sumažins Žemės albedą. Toks spartus temperatūros padidėjimas prisidės prie intensyvaus metano išsilaisvinimo iš amžinojo riebalų, o temperatūros padidėjimas iki 1,4–5,8 ° C iki amžiaus pabaigos prisidės prie metano hidratų (ledo junginių vandenyje ir metane), susikaupusių daugiausia šaltoje žemėje, skilimo.

Kad geriau įsivaizduotumėte, kas nutiks Žemei, geriausia atkreipti dėmesį į mūsų saulės sistemos kaimyną, Veneros planetą. Turint tuos pačius atmosferos parametrus kaip ir Žemėje, Veneros temperatūra turėtų būti tik 60 ° C aukštesnė už Žemės (Venera yra arčiau Žemės nei Saulė), t.y. maždaug 75 ° C, bet iš tikrųjų Venus temperatūra yra beveik 500 ° C. Dauguma karbonato ir metano turinčių junginių Veneroje seniai buvo sunaikinti išleidžiant anglies dioksidą ir metaną. Šiuo metu „Venus“ atmosferą sudaro 98% CO2, o tai lemia planetos temperatūros padidėjimą beveik 400 ° C.

Jei visuotinis atšilimas atitinka tą patį scenarijų kaip ir Venera, tuomet Žemės paviršiaus sluoksnių temperatūra gali siekti 150 laipsnių. Žemės temperatūros didinimas net 50 ° C temperatūroje baigs žmogaus civilizaciją, o temperatūros padidėjimas 150 ° C sukels beveik visų gyvų organizmų mirtį planetoje.

Pagal optimistinį Karnaukovo scenarijų, jei į atmosferą patekęs CO2 kiekis išliks toks pat, tada temperatūra bus 50 ° C, ji bus sukurta Žemėje 300 metų, o 150 ° C - 6000 metų. Deja, pažanga yra nesustabdoma, nes kiekvienais metais išmetamo CO2 kiekis tik didėja. Pagal realistinį scenarijų, pagal kurį CO2 emisijos išaugs tuo pačiu greičiu, kas dvigubai kas 50 metų, 50 ° C temperatūra žemėje jau bus sukurta per 100 metų ir 150 ° C per 300 metų.

Pasaulinės klimato kaitos padariniai

klimato atšilimas klimato atmosferoje

Ekstremalūs gamtos reiškiniai nugalėjo visus įrašus beveik visuose pasaulio regionuose. Ir stichinės nelaimės sukelia ekonominių pasekmių. Kiekvienais metais didėja stichinių nelaimių daroma žala. Kokių pasekmių gali sukelti pasaulinis atšilimas?

Kritulių dažnumo ir intensyvumo pokyčiai. Apskritai, planetos klimatas taps drėgesnis. Tačiau krituliai nebus tolygiai pasklidę žemėje. Regionuose, kuriuose šiandien jau yra pakankamai lietaus, jų krituliai taps intensyvesni. Ir regionuose, kuriuose yra nepakankamai drėgmės, sausos trukmės laikotarpiai didės.

Jūros lygio kilimas. XX a. Vidutinis jūros lygis pakilo 0,1-0,2 m. Pasak mokslininkų, 21-ajame amžiuje jūros lygio kilimas bus iki 1 m. Šiuo atveju labiausiai pažeidžiami pakrančių zonos ir mažos salos. Tokios valstybės, kaip Nyderlandai, Didžioji Britanija, mažos Okeanijos ir Karibų jūros salos, bus pirmosios, kurioms gresia potvynis. Be to, didėjant potvyniams, sustiprės pakrančių erozija.

Grėsmė ekosistemoms ir biologinei įvairovei. Rūšys ir ekosistemos jau pradėjo reaguoti į klimato kaitą. Migruojančios paukščių rūšys pradėjo atvykti anksčiau pavasarį, o vėliau rudenį skrenda. Prognozuojama, kad iki 30–40 proc. Augalų ir gyvūnų rūšių išnyksta, nes jų buveinė pasikeis greičiau nei gali prisitaikyti prie šių pokyčių. Kai temperatūra pakyla 1 ° C, numatomas miško rūšies sudėties pokytis. Miškai yra natūralus anglies rezervuaras (80% visos anglies, esančios žemėje, ir apie 40% anglies dirvožemyje). Perėjimas nuo vienos rūšies miško į kitą lydės didelį kiekį anglies.

Lydančiųjų ledynai Šiandienos Žemės ledėjimas gali būti laikomas vienu iš jautriausių pasaulio pokyčių rodiklių. Palydovų duomenys rodo, kad nuo 1960 m. Sniego padengimas sumažėjo apie 10%. Nuo 1950 m. Šiaurės pusrutulyje jūros ledo plotas sumažėjo beveik 10-15%, o storis sumažėjo 40%. Ekspertai prognozuoja Arkties ir Antarkties tyrimų institutą (Sankt Peterburgą), po 30 metų Arkties vandenynas per šiltą metų laikotarpį bus visiškai atidarytas po ledu. Himalajų ledų storis tirpsta 10-15 m per metus. Esant šiems procesams, du trečdaliai Kinijos ledynų išnyks iki 2060 m., O iki 2100 m. Visi ledynai visiškai ištirps. Spartesnis ledynų lydymas sukelia daugybę tiesioginių grėsmių žmonių vystymuisi. Ypač pavojingos yra tankiai apgyvendintose kalnų ir kalnų vietose, lavinose, potvyniuose arba, atvirkščiai, upių srauto sumažėjime ir dėl to sumažėjusiu gėlo vandens kiekiu.

Žemės ūkis Įšilimo poveikis žemės ūkio produktyvumui yra dviprasmiškas. Kai kuriose vietovėse, kuriose klimatas yra vidutinio sunkumo, nedidelis temperatūros padidėjimas gali išaugti, tačiau reikšmingų temperatūros pokyčių atveju sumažėti. Tropiniuose ir subtropiniuose regionuose numatoma, kad bendras derlius sumažės. Blogiausi smūgiai gali būti sprendžiami neturtingiausioms šalims, kurios yra mažiau pasirengusios prisitaikyti prie klimato kaitos. Pasak IPCC, iki 2080 m. Žmonių, susiduriančių su bado grėsme, skaičius galėtų padidėti 600 mln., O tai yra dvigubai daugiau žmonių, kurie dabar gyvena skurde į pietus nuo Sacharos esančioje Afrikoje. Tačiau, anot A. Kapitsa, „anglies dioksido perteklius prisideda prie pasėlių derliaus padidėjimo“.

Vandens suvartojimas ir vandens tiekimas. Vienas iš klimato kaitos padarinių gali būti geriamojo vandens trūkumas. Regionuose, kuriuose yra sausas klimatas (Vidurinė Azija, Viduržemio jūra, Pietų Afrika, Australija ir kt.), Situaciją dar labiau pablogina kritulių kiekis. Dėl ledynų lydymosi smarkiai sumažėja didžiausių Azijos arterijų Brahmaputra, Ganga, Geltona upė, Indas, Mekongas, Saluenas ir Jangdzė. Gėlo vandens trūkumas paveiks ne tik žmonių sveikatą ir žemės ūkio plėtrą, bet taip pat padidins politinių nesutarimų ir konfliktų dėl prieigos prie vandens išteklių riziką.

Žmonių sveikata. Pasak mokslininkų, klimato kaita sukels didesnę riziką žmonių sveikatai, ypač mažiau pasiturintiems gyventojų sluoksniams. Taigi, maisto gamybos mažinimas neišvengiamai sukels prastą mitybą ir alkį. Nenormaliai aukšta temperatūra   gali sukelti širdies ir kraujagyslių, kvėpavimo takų ir kitų ligų paūmėjimą. Pasak Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO), 2003 m. Rugpjūčio mėn. Jungtinėje Karalystėje Europos šalyse nuo karščio bangos papildomas mirtingumas buvo 2045 m., Prancūzijoje - 14802, Italijoje - 3134, Portugalijoje - 2099 m.

Temperatūros padidėjimas gali lemti įvairių rūšių, kurios yra ligų nešėjai, geografinio pasiskirstymo pokyčius. Didėjant temperatūrai, į šiaurę plėsis šilumos mylinčių gyvūnų ir vabzdžių (pavyzdžiui, encefalitinių erkių ir maliarijos uodų) diapazonas, o šių teritorijų gyventojai nebus imuniniai naujų ligų atžvilgiu.

Todėl reikia pridurti, kad visuotinis atšilimas gali sukurti arba jau sukuria tokias papildomas socialines ir ekonomines grėsmes, kaip pražūtis dėl amžinojo riebalų lydymosi (tokie pokyčiai gali būti pavojingi pastatams, inžineriniams ir transporto įrenginiams); padidėjusi povandeninių vamzdynų apkrova ir jų atsitiktinio sugadinimo bei plyšimo tikimybė, taip pat kliūtys navigacijai dėl padidėjusių upių kanalų procesų; infekcinių ligų (pvz., encefalito, maliarijos) ir kt.

Klimato kaitos prevencijos būdai

Tarptautinė bendruomenė, pripažindama pavojų, susijusį su nuolatiniu šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekio didėjimu 1992 m. Rio de Žaneire Jungtinių Tautų aplinkos ir vystymosi konferencijoje, sutiko pasirašyti Jungtinių Tautų bendrosios klimato kaitos konvenciją (FCCC).

Tarptautiniai susitarimai. 1997 m. Gruodžio mėn. Kioto protokolas buvo priimtas Kioto protokole (Japonija), pagal kurį pramoninės šalys įpareigojamos mažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą 5% nuo 1990 m. Lygio, įskaitant Europos Sąjungą, kuri turėtų sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą 8%. , JAV - 7%, Japonija - 6%. Pakanka tik tai, kad Rusija ir Ukraina išmetamų teršalų kiekis neviršija 1990 m. Lygio, o 3 šalys (Australija, Islandija ir Norvegija) gali net padidinti savo išmetamų teršalų kiekį, nes jos turi miškų, kurie sugeria CO 2.

Kad Kioto protokolas įsigaliotų, būtina, kad ją ratifikuotų valstybės, kurios sudaro bent 55% šiltnamio efektą sukeliančių dujų. Šiandien protokolą ratifikavo 161 pasaulio šalis (daugiau nei 61% pasaulio išmetamųjų teršalų). Rusijoje Kioto protokolas buvo ratifikuotas 2004 m. Jungtinės Valstijos ir Australija, kurios labai prisidėjo prie šiltnamio efektą sukeliančių poveikių, tačiau atsisakė ratifikuoti protokolą, buvo didelė išimtis.

2007 m. Balyje buvo pasirašytas naujas protokolas, išplečiantis priemonių, kurių reikia imtis siekiant sumažinti antropogeninį poveikį klimato kaitai, sąrašą. Štai keletas iš jų:

1. Sumažinti iškastinio kuro deginimą

2. Didinti atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimą.

3. Sustabdyti ekosistemų naikinimą.

4. Sumažinkite energijos nuostolius energijos gamybos ir transportavimo metu.

5. Pramonėje naudoti naujas efektyvaus energijos vartojimo technologijas.

6. Sumažinti energijos suvartojimą gyvenamuosiuose ir statybos sektoriuose.

7. Nauji įstatymai ir paskatos.

8. Nauji judėjimo būdai

9. Skatinti ir skatinti visų šalių gyventojų energiją taupyti ir atidžiai naudoti gamtos išteklius.

Išvada

Klimato kaita laikoma vienu iš rimčiausių pasaulinių aplinkosaugos klausimaiskad žmonija šiandien susidūrė. Blogiausiu atveju klimato kaita sukels katastrofišką žalą aplinkai, žmonių sveikatai ir pasaulio ekonomikai. Žemės žmones vienija ne tik politiniai, ekonominiai, kultūriniai ryšiai, bet ir vienas oro ir vandens vandenynas, vienas žemės paviršius. Oro masės nežino valstybės sienų, o žmogus dar nėra sužinojęs, kaip jas valdyti. Gerų orų kūrimas ribotose teritorijose yra ilgą laiką. Todėl Žemė, oras ir vanduo yra visuotinės žmogiškosios vertybės, visa žmonija privalo juos apsaugoti nuo katastrofos.

Įkurta 40-ajame dešimtmetyje, tarptautinės organizacijos - JT, UNESCO, sukūrė pasaulį be karų. Daugeliu būdų tai buvo įmanoma. Dabar šios organizacijos turi nustatyti tikslą - apsaugoti pasaulį nuo aplinkos katastrofų. Jei įvyksta aplinkos katastrofa, nugalėtojai ar pralaimėtojai nebus. Žmogus neturi prieštarauti gamtos įstatymams, kad užkariautų gamtą, jis turi paklusti. Ir manau, kad neturėtumėte pasyviai susieti su aprašyta problema, bet jums reikia ieškoti būdų, kaip iš šios sudėtingos padėties, ir mūsų planetos ateitis priklauso nuo kiekvieno iš mūsų.

Paskelbta „Allbest.ru“

Panašūs dokumentai

    Gamtiniai veiksniai ir jų įtaka klimato kaitai: šiltnamio efektą sukeliančios dujos, saulės spinduliuotė, orbitos pokyčiai, vulkanizmas. Antropogeniniai veiksniai: kuro deginimas, aerozoliai, galvijų veisimas. Teigiami ir neigiami globalinio atšilimo padariniai.

    terminas, pridėtas 2014 12 12

    Klimato kaitos priežastys. Žemės klimato sistemos sudėtingumas. Koncepcija ir esmė šiltnamio efektą. Pasaulinis atšilimas ir poveikis žmonėms. Pasaulinio atšilimo pasekmės. Priemonės, būtinos užkirsti kelią atšilimui.

    santrauka, pridėta 2010 10 10

    Priežastys pasauliniai pokyčiai   klimatas Žemėje, priemonės šiems reiškiniams įveikti, tarptautiniai pokyčiai šioje srityje. Mechanizmai, kuriais siekiama sumažinti pasaulio klimato kaitos antropogeninį poveikį Rusijos Federacijos energetikos sektoriui. Pasaulinė anglies dioksido rinkos patirtis.

    santrauka, pridėta 2010 06 21

    Pagrindinių pasaulio klimato kaitos priežasčių analizė. Šiltnamio efekto samprata ir ypatybės. Atsižvelgiant į neigiamą ir teigiamą pasaulinio atšilimo poveikį, ekspertų išvadas. Naujo ledynmečio problemų ypatumai.

    santrauka, pridėta 2012 m

    Visuotinio atšilimo problemos ir jos įrodantys veiksniai. Kyoto protokolo, priimto dėl klimato kaitos, esmės, priėmimo ir įgyvendinimo tyrimas. Apibendrinimas galimų priežasčiųklimato kaitą.

    terminas, pridėtas 2010 12 11

    Stebima klimato kaita. Pasaulinio mokslo bendruomenės nuomone, visuotinio atšilimo priežastys. Kritulių dažnumo ir intensyvumo pokyčiai. Jūros lygio kilimas. Padidėjęs garavimas iš vandenyno paviršiaus ir drėgmės.

    santrauka, pridėta 12.03.2011

    Žemės klimato svyravimų priežastys, išreikštos statistiškai reikšmingais oro parametrų nuokrypiais. Dinaminiai procesai Žemėje, saulės spinduliuotės intensyvumo ir žmogaus veiklos svyravimai. Pasaulio vandenyno lygio kintamumas.

    pristatymas pridedamas 2017 m

    Temperatūros padidėjimas Žemėje, prognozės ir realybė. Klimato atšilimo priežastys, jos poveikis ligų padidėjimui. Pagrindinės infekcinių ligų grupės. Vakarų Nilo karščiavimas, erkių encefalitas, hemoraginės karštinės.

    pristatymas pridedamas 2011 09 09

    Aerozoliai, jų šaltiniai ir klasifikavimas. Atmosferos ir atmosferos priemaišų dujų sudėties tyrimas, jų ilgalaikiai pokyčiai ir galimos pasekmės aplinkai ir Žemės klimatui. Aerozolių poveikis debesims ir nuosėdoms.

    santrauka pridėta 2015 m

    Visuotinio atšilimo priežastys, jos poveikis aplinkai. Šiltnamio efekto, kaip visuotinio atšilimo, poveikis klimatui. Visuotinio atšilimo reiškinys. Visuotinio atšilimo prognozės ir teorijos.

Viso teksto paieška:

Kur ieškoti:

visur
tik pavadinime
tik teksto

Rodyti:

aprašymas
žodžius tekste
tik antraštė

Pagrindinis\u003e Santrauka\u003e Ekologija


1. Žemės klimato sistema

2. Klimato kaitos priežastys

3. Pagrindiniai stebimi pokyčiai

4. Ateities klimatas

Naudotų literatūros sąrašas

1. Žemės klimato sistema

Klimato sistemos parametrai.Žemės klimato sistema apima atmosferą, vandenyną, žemę, kriosferą (ledą ir sniegą) ir biosferą. Šią sudėtingą sistemą apibūdina keletas parametrų, iš kurių kai kurie yra akivaizdūs: temperatūra, krituliai, oro ir dirvožemio drėgmė, sniego ir ledo danga, jūros lygis. Klimato sistemą taip pat apibūdina sudėtingesnės charakteristikos: didelio masto atmosferos ir vandenyno cirkuliacijos dinamika, ekstremalių meteorologinių reiškinių dažnis ir intensyvumas, augalų ir gyvūnų buveinių ribos. Dažnai, esant nedideliam „paprastų“ parametrų kintamumui, atsiranda reikšmingų „sudėtingų“ pokyčių, kurie iš esmės reiškia klimato kaitą.

Ryšiai tarp klimato sistemos komponentų.Pasauliniai klimato, biologiniai, geologiniai ir cheminiai procesai ir gamtinės ekosistemos yra glaudžiai susijusios. Vieno proceso pakeitimai gali paveikti kitus, o antrinis poveikis gali viršyti pirminį poveikį. Teigiami žmogaus gyvenimo pokyčiai vienoje iš sričių gali persidengti dėl jų antrinių pokyčių, kurie kenkia žmonių, gyvūnų ir augalų gyvybei. Dujos ir aerozolio dalelės, kurias žmonija išmeta į atmosferą nuo pramoninės revoliucijos pradžios, keičia ne tik atmosferos sudėtį, bet ir energijos balansą. Tai, savo ruožtu, daro įtaką atmosferos ir vandenyno sąveikai - pagrindiniam ekstremalių oro sąlygų generatoriui. Vandenynas užima didelę planetos dalį, o vandens srovės ir cirkuliacija lemia daugelio tankiai apgyvendintų pasaulio regionų klimatą. Potencialiai labai pavojingi vandenynų vandenų, tokių kaip Persijos įlankos, apyvartos pokyčiai, kuriuos įtakoja pasaulio klimato kaita.

Grįžtamojo ryšio mechanizmai.Tarp klimato sistemos komponentų dažnai yra grįžtamasis ryšys, - antrinio poveikio stiprinimas ir pirminės ir kt. Stiprinimas. Tokiu atveju pokyčiai didėja sparčiau. Pavyzdžiui, sumažinus sniego dangą dėl padidėjusios temperatūros, sumažėja Albedo - saulės spinduliuotės atspindys atgal į atmosferą - ir padidėja Žemės absorbuota energija, kuri savo ruožtu padidina temperatūrą ir veda prie aktyvesnio sniego ir ledo lydymosi. Tai yra teigiamų atsiliepimų pavyzdys. Klimato sistemoje taip pat yra neigiamų atsiliepimų. Pavyzdžiui, padidėjęs drumstumas, kurį sukelia intensyvesnis garavimas aukštoje temperatūroje, sumažina saulės spindulių intensyvumą, ir galiausiai sumažina žemės paviršiaus temperatūrą.

Šiltnamio efektas.Šiltnamio efektas nėra naujas klausimas. Jau 1827 m. Prancūzų mokslininkas Furjė pateikė teorinį pagrindą: atmosfera perduoda trumpųjų bangų saulės spinduliuotę, tačiau vėluoja ilgos bangos šiluminė spinduliuotė, kurią atspindi Žemė. XIX a. Pabaigoje Švedijos mokslininkas Arrhenius priėjo prie išvados, kad dėl anglies degimo CO2 koncentracija atmosferoje keičiasi ir tai turėtų sukelti klimato atšilimą. 1957 m. - Tarptautiniai geofizikos metai - stebėjimai jau parodė, kad atmosferoje CO2 koncentracija žymiai padidėja. Rusijos mokslininkas Mihailas Budyko atliko pirmus skaitinius skaičiavimus ir prognozavo stiprius klimato pokyčius.

Šiltnamio efektą sukelia vandens garai, anglies dioksidas, metanas, azoto oksidas ir keletas kitų dujų, kurių koncentracija atmosferoje yra nereikšminga. Žinoma, šiltnamio efektas egzistavo nuo tada, kai atsirado Žemės atmosfera. Kitas dalykas - šiltnamio efekto stiprinimas dėl to, kad žmonija pradėjo deginti iškastinį angliavandenilių kurą ir išmesti CO2, milijonus metų, ištraukusius iš atmosferos iš augalų ir "saugant" anglies, naftos ir dujų pavidalu. Tačiau klausimas ne tiek, kiek iš tikrųjų yra atšilimas, kaip ir klimato sistemos disbalansas. Aštrios CO2 emisijos yra tam tikra cheminės jėgos kliūtis klimato sistemai. Vidutinė planetos temperatūra nepasikeičia, tačiau jos vibracijos tampa daug stipresnės. Praktiškai matome dramatišką ekstremalių oro reiškinių dažnumo ir intensyvumo padidėjimą: potvyniai, sausros, ekstremalus karštis, staigūs oro sąlygų pokyčiai, taifūnai ir kt.

1 pav. Šiltnamio efektas

Pasaulinio klimato raida.Žemės klimatas niekada nebuvo tas pats. Tai priklauso nuo visų laikų svyravimų - nuo dešimtmečių iki milijonų metų. Apie šimtą tūkstančių metų ciklas yra vienas ryškiausių svyravimų - ledyniniai laikotarpiai, kai Žemės klimatas dažniausiai buvo šaltesnis, palyginti su dabartine, ir tarpšakiniai laikotarpiai, kai klimatas buvo šiltesnis. Šiuos ciklus lėmė natūralios priežastys. Pasak daugelio mokslininkų, net ir dabar mes esame „judėjime“ iš vieno ledyninio laikotarpio į kitą, tačiau pokyčių lygis yra labai mažas - apie 0,020С per 100 metų. Kitas dalykas yra tai, kad nuo pramoninės revoliucijos pradžios klimato kaita sparčiai didėja (100 kartų greičiau nei judėjimas į ledynmetį) ir daugiausia dėl žmogaus veiklos, kuri išskiria šiltnamio efektą sukeliančias dujas į atmosferą deginant iškastinį kurą ir sunaikina didelius dalis planetos miškų.

Praeities klimatas.Daugybė tyrimų parodė, kad daugelyje vietų, pavyzdžiui, Sacharoje, buvo drėgnas klimatas ir turtinga augmenija. Paleoklimatiniai duomenys, pagrįsti ledo šerdimis, medžio žiedais, ežero dugno nuosėdomis, koralų rifais, leidžia mums atkurti praeities klimatą. Prieš daugelį milijonų metų, dinozaurų metu, klimatas buvo daug šiltesnis, vidutiniškai 70C visame pasaulyje. Tada klimatas palaipsniui tapo šaltesnis, o Žemės istorijoje buvo daug drastiškų pokyčių (daugiausia šaltojo burtai), kai gyvas organizmas išnyko. Yra dar viena svarbi išvada: Žemės temperatūros pokytis 20 ° C yra daug, todėl jau dabar masė išnyksta. Tuo pat metu paleoklimatinėje skalėje „ryškiai“ reiškia dešimtys ir šimtai tūkstančių metų, o kai „staiga“ reiškia šimtus metų, pasekmės gali būti katastrofiškos.

Paskutinio tūkstantmečio klimato kaita.Nuo paskutinio Vidurio Europos ledynų atkūrimo buvo du staigiai natūralaus atšilimo etapai. Pirmasis įvyko maždaug prieš 15 tūkstančių metų paskutinio ledyninio laikotarpio pabaigoje, o antras - apie 3000 metų. Apskritai, per pastaruosius 10 tūkstančių metų vidutinė pasaulio temperatūra šiek tiek sumažėjo dėl aktyvios ugnikalnių veiklos ir kitų natūralių priežasčių, po to ji smarkiai išaugo XX a.

20C peršilimas ar aušinimas per pastaruosius kelis tūkstančius metų niekada nebuvo. Natūralus kintamumas neviršijo 1,50 ° C. Viduramžiais šiltuoju laikotarpiu (maždaug prieš 1000 metų galima prisiminti, kad tuomet buvo atrasta Grenlandija, vikingai vadinosi Žalioji žemė) buvo žymiai šiltesnė nei dabar, bet tada nebuvo prielaidų toliau didinti klimato kaitos poveikį. Keletą tūkstančių metų iki 1850 m. šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekis atmosferoje buvo palyginti stabilus, po to prasidėjo staigus CO2 koncentracijos padidėjimas. Jei ši tendencija tęsis, prognozuojama tolesnė klimato kaita ir netolygi visame pasaulyje.

Ypač ryškūs pokyčiai vyksta kontinentiniuose regionuose, kuriuose yra didelės ir vidutinės platumos, o yra vietų, kuriose temperatūra nukrito. Apskritai, visame pasaulyje atšilimas pasiekė 0,6 ° C, o tai jau daug, nes ji yra apie 1/3 kelio į labai rimtus nuostolius aplinkai.

2. Klimato kaitos priežastys

Natūralios priežastys.Gamtiniai klimato kaitos veiksniai yra orbitos poslinkis ir Žemės kampas (atsižvelgiant į jos ašies padėtį), saulės aktyvumo pokyčiai, ugnikalnių išsiveržimai ir natūralios kilmės atmosferos aerozolių (kietųjų dalelių) skaičiaus pokyčiai. Įvairių veiksnių indėlio į spinduliuotės įtaką įvertinimas (atmosferos atšilimas) rodo, kad, palyginti su 1750 m. Iki 2000 m., Saulės spinduliuotės pokytis padidino atšilimą 0,1-0,5 W / m2, troposferos ozono kiekio pokytis - 0,2 -0,5 W / m2. Tačiau, kita vertus, sulfato junginių koncentracijos pokytis sumažino kaitinimą 0,2-0,5 W / m2, o stratosferos ozonas - 0,05-0,2 W / m2. Tai reiškia, kad yra daugiakrypčių veiksnių, kurių kiekvienas yra daug silpnesnis nei šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos atmosferoje padidėjimas, kurio rezultatas yra šildymas esant 2,2-2,7 W / m2.

Vulkaniniai išsiveržimai.Dėl išsiveržimų į atmosferą patenka dideli suspenduotų dalelių, aerozolių kiekiai, juos gabena troposferos ir stratosferos vėjai ir neleidžia kai kurių įeinančių saulės spindulių. Tačiau šie pokyčiai nėra ilgalaikiai, dalelės gana greitai nusėda. Taigi didelė Santorini vulkano išsiveržimas Viduržemio jūroje maždaug 1600 m. e. kuri tikriausiai lėmė Mino imperijos kritimą, žymiai atvėrė atmosferą, kaip matyti iš metinių medžių augimo žiedų.

Tamboro ugnikalnio išsiveržimas Indonezijoje 1815 m. Sumažino vidutinę pasaulio temperatūrą 30 ° C. Kitais metais Europoje ir Šiaurės Amerikoje nebuvo „vasaros“, tačiau per kelerius metus viskas pagerėjo. Dėl Penatubo ugnikalnio išsiveržimo 1991 m. Filipinuose, tiek daug pelenų buvo išmestas 35 km aukštyje, kad vidutinis saulės spinduliuotės lygis sumažėjo 2,5 W / m2, o tai atitinka bent 0,5-0,70С pasaulinį aušinimą. Tačiau, nepaisant to, paskutinysis XX a. Dešimtmetis buvo šilčiausias per visą stebėjimo laikotarpį. Atkreipiame dėmesį, kad svarbi ne išsiveržimo jėga, o ne išstumtų pelenų kiekis, bet kiek jos buvo išmestos į didesnį aukštį, 10 km ar daugiau, nes tai lemia išsiveržimo poveikį spinduliuotei.

Saulės ciklo ir Žemės orbitos.Saulės spinduliuotės intensyvumas kinta, nors ir santykinai mažomis ribomis. Tiesioginiai saulės spinduliuotės intensyvumo matavimai galimi tik per pastaruosius 25 metus, tačiau yra netiesioginių parametrų, ypač saulės spindulių aktyvumo, kuris jau seniai naudojamas saulės spinduliuotės intensyvumui įvertinti. Be to, kad keičiasi srautas iš Saulės, Žemė gauna skirtingą energijos kiekį, priklausomai nuo jos elipsinės orbitos, kuri patiria svyravimų, padėtį. Per pastaruosius milijonus metų ledynų ir tarpsnių laikotarpiai pasikeitė priklausomai nuo mūsų planetos orbitos padėties. Mažesni orbitos svyravimai pastebėti per pastaruosius 10 tūkstančių metų, o klimatas tapo gana stabilus. Tačiau bet kuriuo atveju orbitos svyravimai yra gana inertiškas reiškinys, jis yra labai svarbus tūkstančio metų skalėje, o antropogeninis poveikis klimatui turi daug trumpesnį laiko tarpą.

Antropogeninės priežastys.Dėl antropogeninių priežasčių visų pirma reikia didinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentraciją atmosferoje, daugiausia CO2, susidarančią deginant iškastinį kurą. Kitos priežastys yra aerozolio dalelių išsiskyrimas, miškų naikinimas, urbanizacija ir kt.

Saulės ir ilgųjų bangų spinduliuotės pusiausvyra.Apskritai, gaunama saulės spinduliuotė (342 W / m2) yra lygi atspindėtai spinduliuotei (107 W / m2) ir ilgai bangos spinduliuotei iš Žemės (235 W / m2). Kiekybiniu mastu žmogaus veiklos sukeltas trikdymas yra mažesnis nei 3 W / m2 arba mažesnis nei 1% viso balanso. Antropogeniniai pagrindinio paviršiaus pokyčiai, albedų pokyčiai dėl miškų naikinimo, sniego dangos lydymosi ir kt. Gali turėti didelės įtakos spinduliuotės srautams.

Šiltnamio efektą sukeliančių dujų koncentracijos padidėjimas atmosferoje.Dvidešimtame amžiuje šiltnamio efektą sukeliančių dujų (anglies dioksido, metano, azoto oksido) koncentracija padidėjo, o dabar šis augimas didėja sparčiau. CO2 koncentracija padidėjo nuo 280 ppm (milijonais dalių) 1750 m. Iki 370 ppm 2000 m. Apskaičiuota, kad 2100 m. CO2 koncentracija bus nuo 540 iki 970 ppm, daugiausia priklausomai nuo to, kaip vystosi pasaulinė energetikos pramonė. Šiltnamio efektą sukeliančios dujos pasižymi ilgalaikiu atmosferoje. Pusė visų išmetamų CO2 teršalų lieka atmosferoje 50–200 metų, o antroji pusė - vandenynas, žemė ir augmenija. Tuo pačiu metu pagrindinis vaidmuo priklauso vandenynui, remiantis kai kuriais skaičiavimais, apie 80% CO2 absorbcijos ir deguonies „gamybos“ patenka į fitoplanktoną.