Глобальне потепління

Глобальне потепління

Глобальне потепління — це трендове підвищення середньої температури на Землі за останні 100 років. Воно обчислюється за даними метеостанцій всього світу, в Європі такі станції існують близько 150 років. Але в цілому по всьому світу ми маємо дані за останні 100 років, і цей розрахунок показує, що температура підвищується, і підвищується за трендом, тобто це значимий тренд, а не просто коливання навколо певного багаторічного середнього значення температури.

Водночас слід зазначити, що ця температура не зростає плавно, вона зростає так званими «сходинками» і іноді виходить на «плато». Скажімо, в останні 30 років спостерігалось дуже помітне зростання температури, особливо сильний підйом відбувався в 90-і роки, а з 2000 року цей процес уповільнився. Таке бувало й раніше, тобто можна сказати, що температура росте «сходинками». З 1905 року температура зросла на 0,86 градуса, що є істотною зміною.

Причини глобального потепління

На сьогоднішній день в світі домінує теорія про те, що основною причиною глобального потепління є викиди парникових газів. Стосовно цього в науковому товаристві спостерігається небувалий консенсус: 97% публікацій на тему зміни клімату підтримують теорію про те, що глобальне потепління пов'язане з викидами парникових газів, в першу чергу CO2, промисловістю. В принципі викиди CO2 невеликі порівняно з викидами від природних джерел. Суша та океан являються постачальниками вуглекислого газу, але при цьому вони ж його і поглинають: в океані це робить планктон, а на суші — рослини. Якщо підсумувати ці потоки, то потоки парникових газів при спалюванні палива дуже невеликі в порівнянні з природними, вони складають приблизно 4-5% від природних потоків.

Загадка в тому, чому ці 4-5% «зайвого» CO2 не можуть бути поглинені рослинністю або океаном. Причому в експериментальних умовах спостерігається ефект фертилізації через підвищений вміст вуглекислого газу: якщо накрити рослину ковпаком і почати закачувати туди CO2, вона почне рости швидше. Проводився експеримент і на пшеничному полі: на частину поля подавався CO2 зі спеціального шланга, і в цьому місці пшениця росла швидше. Але в природних умовах такого ефекту фертилізації не спостерігається, натомість відбувається накопичення антропогенного CO2 в атмосфері, який чомусь не поглинається рослинністю.

Найпростіший доказ того, що в атмосфері накопичується саме газ від промислових викидів, такий: якщо подивитись, в якій півкулі відбувається накопичення CO2, то відразу стає зрозуміло, що воно відбувається в Північній півкулі, індустріально набагато більш розвиненій. З усіх антропогенних викидів парникових газів 35% назавжди залишається в атмосфері — це і є та надбавка CO2, яка викликає додатковий парниковий ефект.

Водночас не можна сказати, що парниковий ефект відбувається виключно «з вини» CO2: існує цілий ряд інших парникових газів, найпоширеніша з яких водяна пара. Розігрів Землі за рахунок парникового ефекту оцінюється в 33 градуси. Якби парникового ефекту не існувало, ми б мали такий же температурний баланс, як на Місяці, тобто середня температура була б –18 градусів, а зараз +15, і ця різниця становить 33 градуси. З цих 33 градусів 30 ми можемо списати на водяну пару і лише 3 градуси на всі інші парникові гази, серед яких є й штучні речовини, такі, наприклад, як фреони, які містяться в холодильних установках. Чому ж найбільше говорять про CO2? Справа в тому, що CO2 — це газ, який безпосередньо пов'язаний з антропогенною діяльністю. Крім нього існує, наприклад, метан, який також може робити вагомий внесок у глобальне потепління. Але наразі саме на CO2 зосереджена увага вчених.

Небезпека глобального потепління

В першу чергу потрібно розрахувати, наскільки зрештою розігріється Земля. При цьому треба розуміти, що всі ми пристосовані до вже існуючих кліматичних умов. Звичайно, з року в рік вони варіюються, але в цілому дуже багато зав'язано саме на існуючій системі атмосферної циркуляції.

Якщо розігрів Землі продовжиться, то може змінитись й сама система циркуляції повітря, і певні ознаки цього вже помітні. У Європі зими вже стають непередбачуваними: раптово починає валити сніг кілька днів поспіль, і аеропорти просто не справляються зі снігопадами. В першу чергу це пов'язано з ослабленням західного переносу. При цьому варто врахувати безліч інших факторів, наприклад танення льодів в Арктиці — вони стають однорічними, а не багаторічними, в результаті створюється полюс тепла, тому що вода тепліша за лід, і такі речі моментально позначаються на циркуляції повітря — відбувається швидка зміна погоди. І така перебудова системи може бути дуже небезпечною і потребуватиме перебудови всієї промисловості і не тільки. У будь-якому випадку на нас чекатимуть великі виклики.

Методи боротьби з глобальним потеплінням

Пропонуються два основні методи боротьби з глобальним потеплінням: радикальне скорочення викидів в атмосферу і геоінженерні методи. На сьогоднішній день абсолютно незрозуміло, що більш реально зробити: скоротити викиди або прискорити розвиток біоінженерних методів, хоча на даний момент немає жодного вдалого методу їх застосування. При цьому шлях радикального скорочення викидів вже довів свою нереалістичність.

Підписаний у 1997 році Кіотський протокол будувався на різних сценаріях. Але на даний момент ми вже перевиконали найбільш песимістичний із запропонованих сценаріїв. В першу чергу це пов'язано з прискореним розвитком країн третього світу і насамперед Китаю. Якщо в 1990-і роки економічний розвиток КНР відбувався в руслі сценарію Кіотського протоколу, то в 2000-і роки темпи економічного розвитку Китаю різко зросли. Китаю знадобились додаткові енергетичні ресурси, які вони змогли знайти тільки у власному вугіллі. А вугілля — найбільший постачальник CO2 на одиницю продукції, тому ми й не змогли втриматись в рамках заданих сценаріїв. Зараз, коли Кіотський протокол зазнав фіаско, виявилось, що ми не можемо домовитись між собою. На даний момент замість Кіотського протоколу існує тільки Копенгагенський акорд, тобто добровільні зобов'язання країн з контролю за викидами, але цей документ навіть не прийнятий на офіційному рівні, і, навіть якщо ці зобов'язання дотримуватимуться, це все одно кардинально не змінить ситуацію.

Другий шлях — це біоінженерні методи. Одним з цих методів є закачування CO2 у шахти. Такі установки вже створюються, але поки жодна з них не запрацювала. У 2009 році був проведений інший експеримент — була зроблена спроба збільшити біопродуктивність океану, з тим щоб фітопланктон вбирав у себе «зайвий» вуглекислий газ з атмосфери. Було знайдено ділянку в океані зі зниженою продуктивністю через дефіцит розчиненого заліза, де і був проведений експеримент. Однак він провалився: після того як було додано розчинене залізо, почався бурхливий розвиток фітопланктону; за розрахунками вчених, планктон повинен був йти на дно, але цього не відбулось, натомість він пішов по харчових ланцюжках, і ефект виявився нульовим. Існують також екзотичні методи, наприклад збільшення відбивних здатностей стратосфери за допомогою спеціальних аерозолів.

Можливі сценарії розвитку глобального потепління

Розрахунки підвищення температури ведуться до кінця цього століття. Найближче порогове значення — це перевищення 450 мільйонних частинок CO2 в атмосфері. На даний момент концентрація CO2 — близько 400 мільйонних частинок (вперше ця цифра була зафіксована в лютому 2015 року). При 450 мільйонах ми матимемо перевищення порогового значення температури у 2 градуси. Вважається, що до цього моменту ми живемо у звичному світі, після чого почнеться зміна системи циркуляції. Передбачається, що це відбудеться у 2040 році, а до 2100 року може відбутись перевищення на 4 або 5 градусів, що фактично змінить всю кліматичну систему Землі. У льодовикову епоху середня температура була +11 градусів, сьогодні вона +15, тобто різниця всього 4 градуси. Значить, якщо ми «розігріємось» на 4 градуси, це може означати перебудову системи атмосферної циркуляції, зміну всієї біосфери Землі, що, природно, призведе до непередбачуваних політичних та економічних змін по всьому світу.

 

 

Коментарі

Ввійдіть або зареєструйтесь, щоб залишати коментарі.
Читайте також

Аналіз великого масиву даних по девонським і кам'яновугільним хребетним показав, що протягом девону середній розмір тіла цих тварин неухильно збільшувався, однак після кризи хребетні стали дрібнішати, причому цю тенденцію не вдається пояснити ні вибірковим вимиранням великих форм під час кризи, ні коливаннями клімату і вмісту кисню в атмосфері. Швидше за все, здрібніння було пов'язане зі зміною структури угруповань, проте конкретні механізми залишаються загадковими.

X

Вхід

Завантажую...