Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Современные изменения климата и их воздействие на окружающую среду
• 2. Причины изменения климата
• 3. Глобальные изменения климата и экономика
• 4. Проблема глобального изменения климата
• Заключение
• Список литературы
• Введение
• В настоящее время широко признано, что климатические условия на Земле меняются достаточно быстро как в глобальном масштабе, так и на уровне отдельных регионов. Об этом отчетливо свидетельствуют крупные погодные аномалии, распространившиеся в последнее время на значительные по площади районы Земли (жестокая засуха в Сахели в 70-е годы, аномально влажные летние периоды в Европе в 1973-74 гг., синхронное проявление засушливых явлений летом 1991 г. на равнинах Евразии, температурные экстремумы десятилетия 90-х годов, жестокие летние засухи уходящего столетия в 1998-1999 гг. на европейской территории России и т.д.).
• Основные причины, вызывающие изменения климата, носят естественный характер и являются внешними по отношению к климатической системе "атмосфера-подстилающая поверхность". Эти воздействия связаны как с изменением притока солнечной радиации, так и с изменением характеристик земной орбиты. Но к этому следует добавить, что в текущем столетии стало ощущаться заметное антропогенное воздействие на климат.
• Цель работы - изучить проблему изменения климата.
• Задачи работы - рассмотреть воздействие изменения климата на окружающую среду; определить причины изменения климата; проследить взаимосвязь изменения климата с экономикой; изучить проблемы глобального изменения климата.
• 1. Современные изменения климата и их воздействие на окружающую среду
• Глобальное антропогенное влияние на климатическую систему, выражающееся в быстром увеличении выбросов тепла и возрастающем содержании углекислого газа, позволяет сделать вывод о возможности катастрофического потепления климата. Возможно, аномально теплые зимы последних лет (например, в 1988-89 гг. была отмечена самая теплая зима в Евразии за последние 200 лет, в Северной Европе в январе и феврале температура была выше нормы на 7 0С) и аномально высокие среднегодовые температуры последнего самого жаркого десятилетия за период инструментальных наблюдений являются следствием этого процесса (десятилетие 1988-97 гг. считается самым теплым за последние 100 лет, а 1998 г. - один из самых жарких за 1000-летие). В целом за последние 100 лет наблюдалось глобальное повышение температуры примерно на 0,3-0,6 0С.
• Повышение температуры последнего времени, отмеченное повсеместно с середины 60-х годов текущего столетия, в Нижнем Поволжье началось с середины 30-х годов, т.е. наблюдалось опережение по фазе примерно на 30 лет. В настоящее время среднегодовая температура превышает норму по скользящему 10-летнему осреднению на 0,6-0,7 0С, а в отдельные годы - на 1,5-2,0 0С преимущественно за счет очень теплых зим.
• Другая важная особенность состоит в том, что многолетний режим температуры воздуха и осадков при самом общем осреднении совпадает по знаку. Внутри отдельных сезонов связи более сложные, прямые и обратные, подтверждаемые величиной коэффициента от +0,57 до -0,61.
• Заметному снижению осадков, начавшемуся в начале 30-х годов и продолжавшемуся до 50-х годов, соответствует самая низкая среднегодовая температура воздуха в этот период. Понижение температуры было связано с высокой повторяемостью холодных зим. В 60-е, 80-е, 90-е годы температура была выше климатической нормы, в то же время происходило направленное увеличение годовых сумм осадков.
• На фоне увеличения осадков, достигших экстремального уровня в конце 70-х, второй половине 80-х и начале 90-годов, существенно изменился характер многих природных процессов. Повысился уровень грунтовых вод в степной зоне Волгоградской области, резко изменился состав фитоценозов, происходило их олуговение, понизилась активность ветроэрозионных процессов.
• Наряду с долгопериодными изменениями климата с характерным временным интервалом в десятки лет, обусловленных характером макроциркуляционных процессов, состояние климатической системы может осложняться кратковременными флуктуациями, связанными с такими явлениями, как например, Эль-Ниньо - это ветвь межпассатного противотечения в Тихом океане у северо-западных берегов Южной Америки. В обычные годы это течение заканчивается на широте 2-30 к югу от Экватора. С периодичностью от 4 до 7 лет это течение усиливается и проникает на юг до 150 ю.ш. Теплые воды перекрывают холодную воду Перуанского течения, что губительно действует на планктон и других обитателей океана. В результате нарушения трофических цепей в этой части океана возникает экологическая катастрофа, а погодная система во многих отдаленных регионах Земли реагирует на это событие совершенно непредсказуемым образом. Этот пример можно интерпретировать как проявление детерминированного хаоса или объяснить внутренней сущностью системы с нелинейными процессами, которая после прохождения точки бифуркации предполагает разные (не одно!) варианты изменения событий. Функционирование таких систем можно описать только на основе статистического подхода, что в принципе исключает возможность построения однозначно достоверного прогноза.
• Прогнозируемое изменение климата окажет влияние на состояние природных экосистем. Скорость изменений может быть настолько высокой, что некоторые из них не смогут адаптироваться к новым климатическим условиям. Основные растительные зоны претерпят существенные изменения. Некоторые виды могут полностью исчезнуть, что приведет к снижению биоразнообразия. В северных районах азиатской части России границы природных зон могут переместиться к северу на 500-600 км, а зона тундры в европейской части может полностью исчезнуть. При глобальном потеплении на 1-20 северная граница таежных лесов сместится к побережью Северного Ледовитого Океана, а южная граница достигнет широты 670 с.ш. Многолетняя мерзлота будет "отступать" к северу со скоростью 10-20 км. в год.
• Южные ареалы современных хвойных лесов будут заняты смешанными лесами, которые могут продвинуться к северу на 100 по широте. Лесостепи должны будут заметно продвинуться как на север, так и на восток. Степи на востоке займут территории современных хвойных лесов, а на юге - частично пустынь и полупустынь, в Нижнем Поволжье очевидно усилится общий процесс опустынивания.
• Сегодня специалисты понимают, что климат - это неустановившийся процесс, поэтому оценки предстоящих изменений климата и возможных природных и социально-экономических последствий носят противоречивый и вероятностный характер. Наиболее значительными воздействия будут в регионах, где благосостояние общества особенно тесно связано с природными экосистемами. Во многих регионах количество осадков увеличится , но там, где сегодня наблюдается дефицит во влагосодержании, например, в Африке, станет еще суше, а речной сток сократится.

Вышеуказанные обстоятельства существенно сужают временные рамки даже для разработки соответствующих адекватных мер, не говоря о их осуществлении. Однако разработка таких мер крайне затруднена из-за большой неопределённости современных прогнозов изменения климата и, соответственно, оценок возможного экономического ущерба. Для решения возникшей глобальной проблемы требуется координация усилий политических деятелей и специалистов из самых разных отраслей знаний: экономистов, математиков, физиков, медиков, социологов и др. Поэтому, при поддержке Программы ООН по окружающей среде (UNEP -- United Nations Environment Programme) и Всемирной Метеорологической Организации (WMO -- World Meteorological Organization), в 1988 г. была создана авторитетная Международная комиссия по изменениям климата (IPCC -- the Intergovernmental Panel on Climate Change). Основные цели этой комиссии таковы:

оценить доступную научную информацию по изменениям климата

оценить социально-экономические последствия климатических изменений и их воздействий на окружающую среду

сформулировать стратегию реагирования на эти изменения.

За истекшее десятилетие IPCC проделала большую работу по накоплению и анализу информации и подготовила серию отчетов, содержащих рекомендации, уже послужившие основой для принятия ряда важнейших международных соглашений (Рамочная конвенция по изменениям климата,1992 г., Рио-де-Жанейро; соглашения по ограничениям выбросов СО2, 1997 г., Япония).

В выпуске каждого отчёта обычно участвовали один -- два десятка ведущих авторов и около сотни соавторов из 10-15 стран (в этой работе также принимал участие и один из авторов данной статьи). Кроме того, каждый отчёт рецензировался несколькими сотнями ведущих специалистов соответствующих областей знаний из нескольких десятков стран. Таким образом, уникальные исследования IPCC достаточно полно отражают коллективное мнение специалистов. Эти и только эти исследования служат основой при разработке соответствующих межгосударственных соглашений по стабилизации климата.

К сожалению, эти исследования недостаточно хорошо известны в России. В отечественной литературе экономические аспекты потепления климата практически не рассматривались, хотя, по мнению авторов, иметь некоторые представления о возможном воздействии климатических изменений на экономику полезно всем специалистам, так или иначе связанным с данной проблематикой. Поэтому одной из основных целей данной статьи является ознакомление общественности с современным состоянием проблем, связанных с потеплением климата, именно на основе материалов IPCC Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. М.: ИНФРА-М, 2004. С. 225..

4. Проблема глобального изменения климата

Еще одна современная проблема в метеорологии - глобальные изменения климата, возможность его прогнозирования на большие сроки. То, что за последние 150 лет происходит изменение термического режима атмосферы, не вызывает никакого сомнения. Происходит глобальное потепление атмосферы - примерно на 1-1,5 градуса. Особенно интенсивно в последние 20-25 лет. Но оно имеет свои региональные и временные масштабы. Наиболее заметно на территории России потеплел климат в умеренных широтах Европейской России и в Западной Сибири зимой. Зимы в последнее время стали "сиротскими". летом температурный режим практически не изменился. А в южных районах, в частности, на Украине, даже несколько похолодало. То же в северных регионах - Архангельской области, Республике Коми - климат совсем не потеплел. Есть периоды времени, когда это потепление наиболее заметно себя проявляет. Потеплел климат Аляски, а вот климат благодатной Калифорнии несколько похолодал. Дать однозначное этому объяснение довольно сложно, хотя эта проблема сейчас активно изучается во многих странах, поскольку дальнейшее потепление на земном шаре может привести к весьма негативным последствиям. Уменьшится количество ледников в северных морях (например, в Гренландии), что приведет к подъему уровня Мирового Океана, тогда окажутся под водой прибрежные территории, уровень которых ниже уровня моря. Это, например, Нидерланды, которые под натиском моря только с помощью дамб сохраняют свою территорию; Япония, у которой в таких районах находятся многие производственные мощности; могут быть залиты океаном многие острова в тропиках. Но произойдет ли это - вопрос весьма дискуссионный. Атмосфера может потеплеть еще на 1 градус через ближайшие 100 лет, но утверждать это мы не можем в настоящее время.

Принято считать, что основной причиной, которая, возможно, приводит к этим процессам, является увеличение СО2 (углекислого газа) в атмосфере. Его называют "парниковым газом", эффект его присутствия в атмосфере напоминает эффект парника, когда коротковолновая солнечная радиация легко проникает через слой СО2, а затем, отражаясь от земной поверхности и превращаясь в длинноволновую радиацию, не может опять пронзить его и остается в нем, т.е. этот слой действует как пленка в парнике - создает дополнительный тепловой эффект.

Но только увеличение СО2 не может обусловить процесс глобального потепления климата. Лишь 20% величины повышения температуры связано с этим явлением и только антропогенная деятельность не может быть основной его причиной. В сложной динамической системе, которая характеризует взаимодействие процессов в системе атмосфера-океан-континент, невозможно выделить доминанту. Нельзя исключать вероятность того, что через 20-30 лет произойдет обратное явление, т.е. потепление климата на планете прекратится. Вспомним, что Земля живет уже многие сотни миллионов лет и уже были процессы в умеренных широтах Северного полушария как ледниковые, так и приведшие к установлению здесь тропической жары. Уровень наших знаний об этой системе взаимодействия пока еще недостаточен, и мы не можем прогнозировать климат на большие сроки.

Увеличение содержания в атмосфере таких газов, как фреон и целого ряда галогенных газов считается также следствием хозяйственной деятельности человека и причиной возникновения озоновых дыр. Период наблюдения за озоном очень невелик и составляет около 30 лет. Замечено, что количество озона над некоторыми регионами в отдельные периоды уменьшалось на 20%, в связи с чем предположили, что вырабатываемый человечеством фреон и ведет к разрушению озона в нижней стратосфере. Конечно, этот газ разрушает озон, но он вырабатывается и накапливается в приземном слое атмосферы и не ясно, как он достигает верхних слоев и как происходит это разрушение? Есть и другое объяснение: изменение концентрации плотности озона подчиняется своим, внутренним законам, обусловленным динамическими причинами, процессами циркуляции в стратосфере. Так что однозначного научного объяснения, объективно соответствующего этой реальности, в настоящее время нет. Однако, если человечество сумеет ограничить свою вредную для окружающей среды деятельность, это можно только приветствовать, даже если научная предпосылка этих устремлений оказалась не вполне достоверной.

Таким образом, успешное решение многих экологических задач просто невозможно без привлечения современных знаний в области метеорологии, без использования сложных моделей общей и региональной циркуляции атмосферы и грамотной синоптической интерпретации модельных расчетов Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003. С. 112..

Заключение

климат парниковый экология

Список литературы

1. Гуди Р., Уолкер Дж. Атмосферы. М.: Мир.1975.

2. Будыко М.И. Климат в прошлом и будущем. Л.: Гидромет.1980.

3. Рузавин Г.И. Концепции современного естествознания. М.: Юнити, 2004.

4. Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. М.: ИНФРА-М, 2004.

5. Дубнищева Т.Я. Концепции современного естествознания. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.

Размещено на Allbest.ru