Климатические проблемы биосферы

Аналогом климата „парникового эффекта" является климат Венеры, атмосфера которой на 98% состоит из углекислого газа, и поэтому температура ее поверхности составляет 500 °С.

Основной причиной роста концентрации углекислого газа в атмосфере является сжигание ископаемого топлива для производства энергии. В настоящее время таким образом производится более 90% энергии, потребляемой человеко

м. Производство энергии увеличивается по экспоненциальному закону и удваивается в мире примерно каждые 10 лет. Соответственно растет добыча ископаемого топлива и поступление углекислого газа и других загрязнителей в атмосферу. Ежегодно человечество сжигает такое количество ископаемого топлива, которое создавалось природой более чем за миллион лет. [1, с.54-56] Со второй половины XIX в. наблюдается постепенное повышение среднегодовой температуры, что связывают с накоплениями в атмосфере так называемых «парниковых газов» — диоксида углерода, метана, фреонов, озона, оксида азота и др.

Парниковые газы, и в первую очередь СО2, препятствуют длинноволновому тепловому излучению с поверхности Земли, и атмосфера, насыщенная ими, действует как крыша теплицы. Она, пропуская внутрь большую часть солнечного излучения, почти не пропускает наружу тепло, переизлучаемое Землей.

В связи со сжиганием человеком все большего количества ископаемого топлива (ежегодно более 9 млрд. т условного топлива) концентрация СО2 в атмосфере постоянно увеличивается. За счет выбросов в атмосферу при промышленном производстве и в быту растет содержание фреонов (хлорфторуглеродов), метана, в меньшей степени — оксида азота.

«Парниковый эффект» является причиной роста средней глобальной температуры воздуха у земной поверхности. Так, в 1988 г. среднегодовая температура оказалась на 0,4°Свыше, чем в 1950—1980 гг., а к 2005 г. ученые прогнозируют ее повышение на 1,3°С. В докладе Международной группы ООН по проблемам климатических изменений утверждается, что к 2100 г. температура на Земле увеличится на 2—4 градуса. Масштабы потепления за этот относительно короткий срок будут сопоставимы с потеплением, произошедшим на Земле после ледникового периода, а значит, экологические последствия могут быть катастрофическими. В первую очередь это связано с повышением уровня Мирового океана, вследствие таяния полярных льдов, сокращения площадей горного оледенения и т.д. Повышение уровня океана всего лишь на 0,5—2,0 м к концу XXI в., приведет к нарушению климатического равновесия, затоплению приморских равнин в более чем 30 странах, деградации многолетнемерзлых пород, заболачиванию обширных территорий и т.п. [2, с.184]

Наряду с локальным загрязнением атмосферы над городами в последнее время вес большую тревогу вызывает проблема ее глобального загрязнения. Распространяясь воздушными течениями, загрязнения вызывают нарушения глобального характера, оказывают воздействие на процессы в биосфере. Важнейшим сейчас является вопрос об увеличении в атмосфере диоксида углерода и пыли.

За последние 100 лет за счет сжигания ископаемого топлива в атмосферу поступило дополнительно 400 млрд. т СО2. Содержание диоксида углерода в атмосфере возросло за счет лесных и степных пожаров. В то же время поглощение СО2 из атмосферы основными его потребителями - лесными растениями и фитопланктоном Мирового океана - сократилось за счет уменьшения площадей лесов, гибели фитопланктона. В результате этого поступление углерода в атмосферу стало превышать его потребление растениями.

Потеплению климата Земли способствует также поступление тепла в атмосферу за счет сжигания нефтепродуктов, угля, торфа, работы разнообразных двигателей. Повышение средних температур на земном шаре может вызвать существенные изменения в ходе естественных природных процессов биосферы. Например, известно, что повышение средних температур приземного слоя воздуха в 1930-е годы на 0,4 °С сопровождалось сокращением площади льдов в Арктике на 10%, жестокими засухами, имевшими место во многих странах, сдвигами границ ландшафтных зон до 200 км к северу.

В противоположном направлении на климат влияет запыленность атмосферы. Пылевые частицы, скапливаясь в верхних слоях атмосферы, отражают часть солнечных лучей и тем самым сокращают количество тепла, поступающего на Землю от Солнца. Ученые полагают, что, несмотря на увеличение концентрации СО2 в атмосфере в 1940-е годы, потепление сменилось похолоданием именно за счет увеличения запыленности воздуха. [3, с.50-53]

В связи с этими данными акад. К. Я. Кондратьев (1993) считает, что нет никаких оснований для выдвижения задачи по сокращению выбросов парниковых газов, как центральной в проблеме предотвращения нежелательных изменений глобального климата. По его мнению, важнейшим фактором антропогенного воздействия на глобальный климат является деградация биосферы, а, следовательно, в первую очередь необходимо заботиться о сохранении биосферы как основного фактора глобальной экологической безопасности.

На Международной конференции в Торонто (Канада) в 1985 г. перед энергетикой всего мира была поставлена задача сократить к 2005 г. на 20% промышленные выбросы углерода в атмосферу. На конференции ООН в Киото (Япония) в 1997 г. подтвержден установленный ранее барьер для выбросов парниковых газов. [2, с.183-185]

3. Тенденции влияния деятельности человека на изменение климата

Научные исследования дали новые убедительные доказательства того, что глобальное потепление, которое происходит в течение последние 50 лет, является следствием человеческой деятельности. Ученые предостерегают, что вероятное разрушительное глобальное потепление в XXI ст. может сопровождаться поднятием уровня Мирового океана, изменением погодных условий, в том числе возникновением таких широкомасштабных явлений, как Эль Ниньо. Невзирая на то, что необходимость сокращения использования ископаемого топлива и уменьшения выбросов «парниковых газов» для ограничения изменений климата является общепризнанной, потребление этого вида топлива растет, с чем в значительной мере связанное увеличение выбросов «парниковых газов», особенно транспортными средствами. За период 1992—1999 гг. потребление энергии в мире увеличилось на 10 %. В развитых странах потребления энергии на душу населения остается наивысшим, невзирая на приняты меры из энергосбережения, внедрение более чистых технологий, а в некоторых случаях и ограничение. Глобальная эмиссия углерода за период с 1965 по 1998 г. удвоилась, при достижении роста в среднем на 2,1 % за год. Рекордный уровень глобальных выбросов СО2 (23 900 млн. т) был зафиксирован в 1996 г. В 1999 г. в развитых странах годовое потребление энергии на душу населения в среднем было эквивалентное 6,4 т нефти. Это в 10 раз превышает показатели развивающихся стран. [4, с.397]

4. Пути предотвращения глобальной климатической и экологической катастрофы

Роль права в регуляции взаимодействия природы и общества заключается в установлении научно обоснованных правил поведения человека по отношению к природе. Наиболее существенные правила такого поведения закрепляются государством в законодательстве и становятся общеобязательными для выполнения и соблюдения нормами права, обеспеченными государственным принуждением на случай их невыполнения.

 Скачать реферат