Przyczyny i konsekwencje zmian klimatycznych

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-12 11:40

Wiek geologiczny naszej planety wynosi około 4,5 miliarda lat. W tym okresie Ziemia zmieniła się dramatycznie. Skład atmosfery, masa samej planety, klimat – na początku istnienia wszystko było zupełnie inne. Rozgrzana do czerwoności piłka bardzo powoli stała się tym, do czego przywykliśmy teraz. Płyty tektoniczne zderzyły się, tworząc coraz to nowe systemy górskie. Na stopniowo stygnącej planecie utworzyły się morza i oceany. Kontynenty pojawiały się i znikały, zmieniał się ich kształt i wielkość. Ziemia zaczęła się wolniej obracać. Pojawiły się pierwsze rośliny, a potem samo życie. W związku z tym w ciągu ostatnich miliardów lat na planecie zaszły kardynalne zmiany w cyrkulacji wilgoci, cyrkulacji ciepła i składzie atmosfery. Zmiana klimatu zachodziła przez cały czas istnienia Ziemi.

Epoka holocenu

Holocen jest częścią czwartorzędowego okresu ery kenozoicznej. Innymi słowy, jest to epoka, która rozpoczęła się około 12 tysięcy lat temu i trwa do dziś. Holocen rozpoczął się wraz z końcem epoki lodowcowej i od tego czasu zmiany klimatyczneplaneta zmierzała w kierunku globalnego ocieplenia. Era ta jest często nazywana interglacjalnym, ponieważ w całej klimatycznej historii planety było kilka epok lodowcowych.

Ostatnie globalne ochłodzenie miało miejsce około 110 tysięcy lat temu. Około 14 tysięcy lat temu rozpoczęło się ocieplenie, stopniowo obejmujące całą planetę. Lodowce, które w tym czasie pokrywały większą część półkuli północnej, zaczęły topnieć i zapadać się. Oczywiście wszystko to nie stało się z dnia na dzień. Przez bardzo długi czas planetą wstrząsały silne wahania temperatury, lodowce albo posuwały się naprzód, albo ponownie się cofały. Wszystko to wpłynęło również na poziom Oceanu Światowego.

Okresy holocenu

Podczas licznych badań naukowcy postanowili podzielić holocen na kilka okresów w zależności od klimatu. Około 12-10 tysięcy lat temu zniknęły lądolody, rozpoczął się okres polodowcowy. W Europie tundra zaczęła zanikać, zastąpiły ją lasy brzozowe, sosnowe i tajga. Ten czas nazywa się okresem arktycznym i subarktycznym.

Nadeszła era borealna. Tajga pchnęła tundrę dalej na północ. Lasy liściaste pojawiły się w Europie Południowej. W tym czasie klimat był głównie chłodny i suchy.

Około 6 tysięcy lat temu rozpoczęła się era atlantycka, podczas której powietrze stało się ciepłe i wilgotne, znacznie cieplejsze niż dzisiaj. Okres ten uważany jest za klimatyczne optimum całego holocenu. Połowę terytorium Islandii pokrywały lasy brzozowe. Europa obfitowałaszeroka gama roślin ciepłolubnych. Jednocześnie zasięg lasów strefy umiarkowanej był znacznie dalej na północ. Na brzegach Morza Barentsa rosły ciemne lasy iglaste, a tajga dotarła do Przylądka Czeluskin. Na terenie dzisiejszej Sahary znajdowała się sawanna, a poziom wody w jeziorze Czad był o 40 metrów wyższy od dzisiejszego.

Wtedy zmiany klimatyczne nastąpiły ponownie. Zaczęło się zimno, trwające około 2000 lat. Ten okres czasu nazywa się subborealnym. Pasma górskie na Alasce w Islandii w Alpach nabyły lodowce. Strefy krajobrazowe przesunęły się bliżej równika.

Około 2,5 tysiąca lat temu rozpoczął się ostatni okres współczesnego holocenu, czyli subatlantycki. Klimat tej epoki stał się chłodniejszy i wilgotniejszy. Zaczęły pojawiać się torfowiska, tundra stopniowo zaczęła naciskać na lasy i lasy na stepach. Około XIV wieku zaczęło się ochładzanie klimatu, co doprowadziło do małej epoki lodowcowej, która trwała do połowy XIX wieku. W tym czasie w pasmach górskich północnej Europy, Islandii, Alaski i Andów odnotowano inwazje lodowców. W różnych częściach świata klimat nie zmieniał się synchronicznie. Przyczyny nadejścia małej epoki lodowcowej są nadal nieznane. Zdaniem naukowców klimat może ulec zmianie ze względu na nasilenie erupcji wulkanicznych i spadek stężenia dwutlenku węgla w atmosferze.

Rozpocznij obserwacje meteorologiczne

Pierwsze stacje meteorologiczne pojawiły się pod koniec XVIII wieku. Od tego czasu prowadzony jest stały monitoring wahań klimatycznych. Można wiarygodnie stwierdzić, żeocieplenie, które rozpoczęło się po małej epoce lodowcowej, trwa do dziś.

Od końca XIX wieku odnotowuje się wzrost średniej globalnej temperatury planety. W połowie XX wieku nastąpiło lekkie ochłodzenie, które ogólnie nie wpłynęło na klimat. Od połowy lat 70. znów zrobiło się cieplej. Według naukowców w ciągu ostatniego stulecia globalna temperatura Ziemi wzrosła o 0,74 stopnia. Największy wzrost tego wskaźnika odnotowano w ciągu ostatnich 30 lat.

Zmiany klimatu niezmiennie wpływają na stan oceanów. Wzrost globalnej temperatury prowadzi do rozszerzania się wody, a co za tym idzie do wzrostu jej poziomu. Zachodzą również zmiany w rozkładzie opadów, które z kolei mogą wpływać na przepływ rzek i lodowców.

Według obserwacji poziom Oceanu Światowego w ciągu ostatnich 100 lat podniósł się o 5 cm. Naukowcy przypisują ocieplenie klimatu wzrostowi stężenia dwutlenku węgla i znacznemu wzrostowi efektu cieplarnianego.

Czynniki klimatyczne

Naukowcy przeprowadzili wiele badań archeologicznych i doszli do wniosku, że klimat planety zmienił się dramatycznie więcej niż jeden raz. W związku z tym wysunięto wiele hipotez. Według jednej opinii, jeśli odległość między Ziemią a Słońcem pozostanie taka sama, a także prędkość obrotu planety i kąt osi, to klimat pozostanie stabilny.

Zewnętrzne czynniki zmiany klimatu:

Zmiana promieniowania słonecznego prowadzi do przekształcenia przepływu promieniowania słonecznego.
Ruchy płyt tektonicznych wpływają na orografię lądu, a także na poziom oceanu i jegoobieg.
Skład gazu w atmosferze, w szczególności stężenie metanu i dwutlenku węgla.
Zmiana nachylenia osi obrotu Ziemi.
Zmiana parametrów orbity planety względem Słońca.
Katastrofy na ziemi i w kosmosie.

Działalność człowieka i jej wpływ na klimat

Przyczyny zmian klimatycznych są związane między innymi z faktem, że ludzkość ingerowała w naturę przez całe swoje istnienie. Wylesianie, orka, rekultywacja gruntów itp. prowadzą do zmian w reżimach wilgotności i wiatru.

Kiedy ludzie dokonują zmian w środowisku, osuszają bagna, tworzą sztuczne zbiorniki, wycinają lasy lub sadzą nowe, budują miasta itp., zmienia się mikroklimat. Las silnie wpływa na reżim wiatrowy, który decyduje o tym, jak opadnie pokrywa śnieżna, jak bardzo zamarznie gleba.

Przestrzenie zielone w miastach zmniejszają wpływ promieniowania słonecznego, zwiększają wilgotność powietrza, zmniejszają różnicę temperatur między dniem a wieczorem, zmniejszają zanieczyszczenie powietrza.

Jeśli ludzie wycinają lasy na wzgórzach, to w przyszłości prowadzi to do erozji gleby. Również spadek liczby drzew obniża globalną temperaturę. Oznacza to jednak wzrost stężenia dwutlenku węgla w powietrzu, który nie tylko nie jest pochłaniany przez drzewa, ale jest dodatkowo uwalniany podczas rozkładu drewna. Wszystko to kompensuje spadek globalnej temperatury i prowadzi do jej wzrostu.

Przemysł i jego wpływ naklimat

Przyczyny zmian klimatycznych leżą nie tylko w ogólnym ociepleniu, ale także w działalności ludzkości. Ludzie zwiększyli stężenie w powietrzu substancji takich jak dwutlenek węgla, podtlenek azotu, metan, ozon troposferyczny, chlorofluorowęglowodory. Wszystko to ostatecznie prowadzi do wzrostu efektu cieplarnianego, a konsekwencje mogą być nieodwracalne.

Codziennie zakłady przemysłowe emitują do powietrza wiele niebezpiecznych gazów. Transport jest używany wszędzie, zanieczyszczając atmosferę swoimi emisjami. Podczas spalania ropy i węgla powstaje dużo dwutlenku węgla. Nawet rolnictwo powoduje znaczne szkody w atmosferze. Około 14% wszystkich emisji gazów cieplarnianych pochodzi z tego sektora. Obejmuje to orkę pól, spalanie odpadów, spalanie sawanny, obornika, nawozów, hodowlę zwierząt itp. Efekt cieplarniany pomaga utrzymać równowagę temperaturową na planecie, ale działalność człowieka czasami wzmacnia ten efekt. A to może doprowadzić do katastrofy.

Dlaczego powinniśmy bać się zmian klimatycznych?

97% klimatologów na świecie jest przekonanych, że w ciągu ostatnich 100 lat wszystko bardzo się zmieniło. A głównym problemem zmian klimatycznych jest działalność antropogeniczna. Nie można z całą pewnością stwierdzić, jak poważna jest ta sytuacja, ale jest wiele powodów do niepokoju:

Będziemy musieli przerysować mapę świata. Faktem jest, że jeśli stopnieją wieczne lodowce Arktyki i Antarktydy, które stanowią około 2% światowych zasobów wodnych, stopią się, poziom oceanu podniesie się o 150 metrów. Według wstępnych prognoznaukowcy, latem 2050 roku Arktyka będzie wolna od lodu. Wiele miast nadmorskich ucierpi, wiele państw wyspiarskich całkowicie zniknie.

Zagrożenie globalnymi niedoborami żywności. Już teraz światowa populacja liczy ponad siedem miliardów ludzi. W ciągu najbliższych 50 lat populacja ma wzrosnąć o kolejne dwa miliardy. Przy obecnej tendencji do wydłużania średniej długości życia i zmniejszania śmiertelności niemowląt w 2050 r. żywność będzie potrzebna o 70% więcej niż obecne dane. Do tego czasu wiele regionów może zostać zalanych. Rosnące temperatury zamienią część równiny w pustynię. Uprawy będą w niebezpieczeństwie.
Topnienie Arktyki i Antarktydy doprowadzi do globalnych emisji dwutlenku węgla i metanu. Pod wiecznym lodem znajduje się ogromna ilość gazów cieplarnianych. Uciekając do atmosfery, zwielokrotnią efekt cieplarniany, co doprowadzi do katastrofalnych konsekwencji dla całej ludzkości.
Zakwaszenie oceanu. Około jedna trzecia dwutlenku węgla trafia do oceanu, ale przesycenie tego gazu prowadzi do zakwaszenia wody. Rewolucja przemysłowa już spowodowała 30% wzrost utleniania.
Masowe wymieranie gatunków. Oczywiście wymieranie jest naturalnym procesem ewolucji. Ale ostatnio zbyt wiele zwierząt i roślin wymiera, a powodem tego jest działalność ludzkości.
Klęski żywiołowe. Globalne ocieplenie prowadzi do katastrof. Susze, powodzie, huragany, trzęsienia ziemi, tsunami – wszystko jest coraz częstsze i intensywniejsze. Ekstremalna pogoda zabija obecnie do 106 000 ludzi rocznie, a liczba ta będzie tylko rosła.

Nieuchronność wojen. Susze i powodzie sprawią, że całe regiony staną się niezdatne do zamieszkania, co oznacza, że ludzie będą szukać sposobów na przetrwanie. Rozpocznie się wojna o zasoby.
Zmiana prądów oceanicznych. Głównym „grzejnikiem” Europy jest Prąd Zatokowy - ciepły prąd płynący przez Ocean Atlantycki. Już teraz ten prąd opada na dno i zmienia kierunek. Jeśli proces będzie kontynuowany, Europa znajdzie się pod warstwą śniegu. Na całym świecie będą duże problemy pogodowe.
Zmiany klimatyczne już kosztują miliardy. Nie wiadomo, jak bardzo ta liczba może wzrosnąć, jeśli sytuacja będzie się toczyć dalej.
Hakowanie Ziemi. Nikt nie jest w stanie przewidzieć, jak bardzo zmieni się planeta w wyniku globalnego ocieplenia. Naukowcy opracowują sposoby zapobiegania objawom. Jednym z nich jest uwalnianie do atmosfery dużych ilości siarki. To zasymuluje efekt ogromnej erupcji wulkanu i spowoduje ochłodzenie planety z powodu zablokowania światła słonecznego. Nie wiadomo jednak, jak ten system faktycznie wpłynie i czy tylko pogorszy ludzkość.

Konwencja ONZ

Rządy większości krajów na całym świecie są poważnie zaniepokojone konsekwencjami zmian klimatycznych. Ponad 20 lat temu powstał międzynarodowy traktat – Ramowa Konwencja Narodów Zjednoczonych w sprawie Zmian Klimatu. Uwzględniono tutaj wszystkie możliwe środki, aby zapobiecglobalne ocieplenie. Teraz konwencja została ratyfikowana przez 186 krajów, w tym Rosję. Wszyscy uczestnicy są podzieleni na 3 grupy: kraje uprzemysłowione, kraje o rozwoju gospodarczym i kraje rozwijające się.

Konwencja ONZ w sprawie zmian klimatu walczy o ograniczenie wzrostu gazów cieplarnianych w atmosferze i dalszą stabilizację wskaźników. Można to osiągnąć albo zwiększając pochłanianie gazów cieplarnianych z atmosfery, albo zmniejszając ich emisje. Pierwsza opcja wymaga dużej liczby młodych lasów, które będą absorbować dwutlenek węgla z atmosfery, a druga opcja zostanie osiągnięta, jeśli zmniejszy się zużycie paliw kopalnych. Wszystkie ratyfikowane kraje zgadzają się, że świat przechodzi globalną zmianę klimatu. ONZ jest gotowa zrobić wszystko, co możliwe, aby złagodzić konsekwencje zbliżającego się strajku.

Wiele krajów uczestniczących w konwencji doszło do wniosku, że wspólne projekty i programy będą najskuteczniejsze. Obecnie takich projektów jest ponad 150. Oficjalnie w Rosji jest 9 takich programów, a nieoficjalnie ponad 40.

Pod koniec 1997 roku Konwencja w sprawie zmian klimatu podpisała Protokół z Kioto, który stanowił, że kraje o gospodarkach w okresie przejściowym zobowiązują się do redukcji emisji gazów cieplarnianych. Protokół ratyfikowany przez 35 krajów.

Nasz kraj również brał udział we wdrażaniu tego protokołu. Zmiany klimatyczne w Rosji podwoiły liczbę klęsk żywiołowych. Parzystybiorąc pod uwagę, że lasy borealne znajdują się na terenie państwa, nie są w stanie poradzić sobie z całą emisją gazów cieplarnianych. Niezbędne jest ulepszanie i powiększanie ekosystemów leśnych, prowadzenie zakrojonych na szeroką skalę działań w celu ograniczenia emisji z przedsiębiorstw przemysłowych.

Prognozy konsekwencji globalnego ocieplenia

Istotą zmian klimatycznych w ostatnim stuleciu jest globalne ocieplenie. Według najgorszych prognoz dalsze irracjonalne działania ludzkości mogą podnieść temperaturę Ziemi o 11 stopni. Zmiany klimatyczne będą nieodwracalne. Obrót planety ulegnie spowolnieniu, zginie wiele gatunków zwierząt i roślin. Poziom Oceanu Światowego podniesie się tak bardzo, że wiele wysp i większość obszarów przybrzeżnych zostanie zalanych. Prąd Zatokowy zmieni swój bieg, prowadząc do nowej małej epoki lodowcowej w Europie. Będą powszechne kataklizmy, powodzie, tornada, huragany, susze, tsunami itp. Rozpocznie się topnienie lodu Arktyki i Antarktydy.

Konsekwencje dla ludzkości będą katastrofalne. Oprócz konieczności przetrwania w warunkach silnych anomalii naturalnych, ludzie będą mieli wiele innych problemów. W szczególności wzrośnie liczba chorób sercowo-naczyniowych, chorób układu oddechowego, zaburzeń psychicznych, rozpoczną się wybuchy epidemii. Będą poważne niedobory żywności i wody pitnej.

Co robić?

Aby uniknąć skutków zmian klimatycznych, musimy najpierw zmniejszyć poziom gazów cieplarnianych w atmosferze. Ludzkośćpowinni przejść na nowe źródła energii, które powinny być niskowęglowodanowe i odnawialne. Prędzej czy później problem ten stanie się dotkliwy dla społeczności światowej, ponieważ obecnie używany surowiec – paliwo mineralne – jest nieodnawialny. Pewnego dnia naukowcy będą musieli stworzyć nowe, wydajniejsze technologie.

Konieczne jest również obniżenie poziomu dwutlenku węgla w atmosferze, a może w tym pomóc jedynie odbudowa obszarów leśnych.

Wymagane są maksymalne wysiłki, aby ustabilizować globalną temperaturę na Ziemi. Ale nawet jeśli to się nie powiedzie, ludzkość musi spróbować zminimalizować skutki globalnego ocieplenia.