Geum.ru

Конспект лекцій (укладач доцент Афанасьєв О. Є.) Дніпропетровськ

Вид материалаКонспект

Содержание


«парниковый» эффект
«озоновая дыра»
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

«ПАРНИКОВЫЙ» ЭФФЕКТ


Известно, что СО2 (углекислый газ) в атмосфере, подобно стеклу в оранжерее, пропускает лучистую энергию Солнца, но задерживает тепловое излучение Земли и тем самым создает так называемый «парниковый» эффект. А содержание диоксида углерода в атмосфере растет (в результате вырубки и сжигания лесов, из-за загрязнения ее промышленными отходами и выхлопными газами). Как полагают, и выбросы хлорфторуглеродов (ХФУ) способствуют потеплению климата. Влияние человеческой цивилизации на климат Земли — печальная реальность.

На 80-е гг. пришлось четыре самых теплых г.а последнего столетия (1988 г. был самым жарким), и речь идет уже о глобальном потеплении климата на Земном шаре. Как бы в подтверждение выводов ученых, погодные условия в ключевых районах мира показали, какими станут условия жизни в результате усиления «парникового» эффекта.

В июле 1988 г. температура в некоторых центральных районах Китая в течение 10 дней подряд достигала 36—46°С (97—104° по Фаренгейту). Сотни миллионов китайцев, живущих в этих густонаселенных районах, включающих Шанхай, Нанкин и Ухань, испытывали ужасающую жару. Больницы были переполнены. Если дневные максимумы температуры значительно превышают нормальную температуру тела, умирают сотни людей. Горячие воздушные массы поразили в тот г. и весь континент Северная Америка. Стояла небывалая жара, резко снизились урожаи. Это было как бы предупреждение...

По прогнозам ученых, в 2000 г. температура (по сравнению с концом прошлого столетия) повысится на 1,3°, в 2020 г. на 2,5°, в 2050 г. — на 3—4° С. «Парниковый» эффект нарушит климат планеты, изменив такие важные величины, как количество осадков, направление ветров, слой облаков, океанские течения и размеры полярных ледниковых шапок. Повысится уровень Мирового океана, возникнут проблемы у островных государств и в странах, расположенных на побережье, с большой численностью населения, например, в Бангладеш и Нидерландах.

Ученые пытаются прогнозировать будущее, используя методы моделирования и создавая палеогеографические карты. Интересны прогнозы по поводу воздействия глобального процесса потепления климата на территории нашей страны (А. Л. Яншин, М. И. Будыко). По одному из прогнозов при потеплении климата только на 1°С на севере нашей страны зона сплошной многолетней мерзлоты сохранится, граница лиственничных лесов продвинется до широты 70°; а северная граница лесотундры достигнет 73 северной широты. Однако резко усилятся эрозия, термокарст и другие процессы. Все это затруднит освоение и охрану природы нашего Севера уже в ближайшие десятилетия.

При глобальном потеплении на 2°С зона сплошной многолетней мерзлоты перестанет существовать, а зона лесотундры достигнет побережья Северного Ледовитого Океана. Сделан даже вывод о том, что повышение средней температуры воздуха на 1-2° в целом будет благоприятным для сельского хозяйства европейской части нашей страны, так как позволит в будущем использовать для теплолюбивых сельскохозяйственных культур обширные территории, холодный климат которых ограничивает сейчас их использование.

Ожидается, что с начала следующего столетия начнется увеличение количества осадков на всей территории нашей страны, включая самые засушливые области (хотя до конца XX века еще сохранится вероятность частого повторения засух). Несомненно, что потепление окажет влияние на континентальные и морские льды. Площадь ледников будет сокращаться, и многие исчезнут. Сократится площадь вечной мерзлоты. Ледяной покров Северного Ледовитого Океана в следующем столетии будет полностью разрушен или его заменит тонкий лед, который будет таять летом.

Хотя перечисленные здесь прогнозы изменений природы на территории нашей страны сравнительно благоприятны для хозяйства, они могут все же привести к существенным трудностям. Особенно, если их не учесть при долгосрочном планировании.

Как мы уже отмечали, экологические проблемы нельзя отделить от экономических проблем — и усилия по их решению могут иметь решающее значение для борьбы с «парниковым»эффектом. Никто точно не знает, каковы могут быть результаты общего потепления климата Земли, однако ясно, что оно окажет воздействие на земледелие. Более теплый климат значительно сократит площади, где можно выращивать определенные культуры, такие как пшеница. Земли, на которых и так с трудом можно заниматься земледелием (например, Сахель в Африке),пострадают более всего. Повышение температуры на 1,5-4,5° по Цельсию приведет к повышению уровней морей примерно на80 сантиметров и более. Этого повышения достаточно, чтобы покрыть более чем 12% территории Бангладеш. Для прибрежной полосы характерна высокая плотность населения, а ведь за50 лет при условиях, перечисленных выше, поднятие воды может поглотить до 60 км морских берегов. Необходима оценка научных данных и возможного курса действий для мирового сообщества по этому вопросу.

«ОЗОНОВАЯ ДЫРА»


Важнейшей составной частью атмосферы, влияющей на климат и защищающей все живое на Земле от излучения Солнца, является озоновый слой. Основная масса озона находится на высотах от 10 до 50 км, и его максимальная плотность наблюдается на высоте 16—26 км.

Озон атмосферы поглощает жесткое ультрафиолетовое излучение. Активную роль в процессах образования и разрушения озона играют окислы азота, тяжелых металлов, а также фтор, хлор, бром. Вырвавшись в атмосферу, каждая молекула хлорфторуглеродов (фреонов, ХФУ) в 20 тыс раз более эффективна в удержании тепла, чем двуокись углерода (продукт сжигания топлива). Поэтому фреоны превосходят СО2 в образовании «парникового» эффекта. Особенно разрушителен для молекул озона свободный хлор. Каждый его атом способен уничтожить100 тыс. молекул озона. А ведь фреоны, которые широко используются в качестве растворителей для красок и лаков в различного рода аэрозолях, попав сейчас в атмосферу, могут существовать там 100 лет,

Наблюдения с искусственных спутников Земли показали, что ежегодно в течение месяца над Антарктидой количество атмосферного озона уменьшается на 60%. А всего по сравнению с 1959 г. уровень озона сократился на 40%. «Дыра» в озоновом слое занимает площадь, равную территории США, появляется в октябре и исчезает в ноябре (весна в южном полушарии), то есть явление продолжается один месяц. Первооткрыватель «озоновой дыры» — исследователь британской арктической службы Джозеф Чарльз Фарман.

Это явление серьезно беспокоит мировую общественность. Сростом интенсивности ультрафиолетовой радиации ученые связывают увеличение заболеваний глаз и онкологических заболеваний у людей; возникновение мутаций (ультрафиолет разрушает молекулы ДНК, а это уже генетические изменения); отрицательно сказывается на условиях роста некоторых видов растений, уменьшает продуктивность фитопланктона — основного корма рыб и морских организмов.

Американские ученые просчитали предполагаемые последствия озоновой драмы. Есть и такой вариант: если фреон будет выбрасываться в атмосферу в нынешних объемах, за столетие заболеют раком кожи 155 млн американцев, из них 3 млн скончаются, 18 млн человек будет страдать катарактой глаз; растущая радиация нанесет сильный удар сельскому хозяйству, рыболовству и так далее.

Под ударом окажется человек, Мировой океан, климат, животный и растительный мир, экосистемы... Не очень блестящие перспективы у цивилизации. В связи с обострением ситуации в 1985 г. была подписана Венская конвенция, с 1 января1989 г. вступил в силу Монреальский протокол, ограничивающий производство и применение химических веществ, повреждающих озоновый слой. (Оба эти документа ратифицировало более 40 стран мира, в том числе и наше государство.) Позже в1991 г. на Совещаниях 81 страна и Европейское сообщество согласились ликвидировать ХФУ к 2000 г.