Можливі сценарії зміни теплового балансу Землі

Зміни теплового балансу Землі залежать від безлічі параметрів, які складним чином взаємодіють, і далеко не завжди може бути строго враховано їх вплив на середню температуру і особливості перенесення тепла в атмосфері та гідросфері. Тому однозначно передбачити характер і масштаби можливих наслідків втручання людської діяльності в теплообмін планети неможливо. Разом з тим прогнозування наслідків подальшого розвитку тих тенденцій впливу на тепловий баланс, які реєструються сучасною наукою, дозволяє описати деякі сценарії можливого перебігу подій, досить правдоподібні.

Одна з найбільш стійких тенденцій останніх десятиліть – зростання концентрації вуглекислого газу в атмосфері. Наприкінці XIX – початку XX століття вона становила 0,029%, в даний час-0,034%, тобто збільшилася приблизно в 1,12 рази. Щорічне зростання вмісту двоокису вуглецю в повітрі повільно, але неухильно збільшується, і якщо ця тенденція не зміниться, зміст цього газу в повітрі подвоїться до 2020 року. Наслідком цього стане розвиток парникового ефекту і підйом середньої температури на Землі.

Різні розрахунки пророкують потепління внаслідок парникового ефекту в середньому на 3-5 градусів Цельсія, але достовірність таких кількісних прогнозів невелика, оскільки практично неможливо врахувати всі супутні явища. Поки ще немає методів, які давали б можливість з високим ступенем надійності визначити зміни систем океанських течій і повітряних потоків в умовах нового теплового балансу, врахувати зміни альбедо через танення полярних льодів і протилежно впливає збільшення хмарного покриву планети. Разом з тим небезпека танення льодовикових полярних льодів полягає не тільки в зменшенні альбедо, що призведе до подальшого розігріву, а й у можливому підвищенні на кілька метрів і навіть десятків метрів рівня Світового Океану. Якщо це відбудеться, величезні площі низин, на яких нині живе не менше чверті людства, опиняться під водою.

Втім, можливий і цілком сприятливий для людства варіант режиму підвищення середньої температури планети при розвитку «парникового ефекту». Повільне, розтягнуте на багато десятиліть підвищення температури може призвести до зміщення до полярних областях зон оптимального землеробства, збільшити вологість клімату і рівномірність розподілу опадів, що скоротить площі пустель. Якщо події розвиватимуться досить повільно, позитивні соціальні наслідки такого потепління можуть виявитися значніше негативних. Ясно, мабуть, що поки немає достатньої впевненості в тому, що в умовах сучасної географічної ситуації на планеті події розвиватимуться саме за «повільному» варіанту, зберігається ймовірність катастрофічного варіанту, З цього випливає необхідність вироблення заходів щодо запобігання розвитку «парникового ефекту».

Є два основних шляхи запобігання небезпечного підвищення концентрації в атмосфері вуглекислого газу. Один з них – зменшення спалювання органічного палива. Він поки лежить в області перспективних технічних розробок нових, екологічно безпечних джерел енергії, і навряд чи досягне найближчими роками масштабів, достатніх для відмови від спалювання нафтопродуктів і кам’яного вугілля. Другий шлях – збільшення площі лісів, здатних поглинути надлишкову двоокис вуглецю, зв’язавши її в синтезованих за органічній речовині. При цьому доводиться мати на увазі, що в будь зрілої, рівноважної і стійкою лісовій екосистемі виділення вуглекислого газу в результаті дихання рослин і тварин, гниття органічних залишків одно його поглинанню в процесах фотосинтезу, і тільки накопичення органічної речовини супроводжується виділенням кисню в сумі процесів, що проходять в екосистемі.

Ліс стає активним споживачем атмосферного вуглекислого газу тільки в тих випадках, коли органічне речовина не повністю деградує і окислюється в тропічних мережах екосистеми, а частина його вилучається на освіту гумусу грунту, захоронюються з подальшим утворенням порід, що містять відновлений вуглець, або вилучається людиною (задля спалювання!). Крім того, стійка тенденція зведення лісів повинна бути при цьому замінена тенденцією збільшення лісових площ, що потребують розробки та реалізації грандіозних міжнародних програм, що вимагають перебудови економіки багатьох країн.

Поряд з цим необхідно мати на увазі, що підвищення вмісту вуглекислого газу в атмосфері – результат не тільки спалювання вуглецьвмісного палива. Можливо, набагато більш важливу роль відіграє масове осушення боліт, в яких органічна речовина накопичується у вигляді торфу в мохових болотах та інших органічних відкладеннях в болотах тропіків. У цьому ж напрямку впливає на вміст вуглекислого газу в повітрі і забруднення океану, що веде до зниження фотосинтетичної активності фітопланктону, а значить, до зменшення інтенсивності накопичення органічних речовин в донних відкладеннях. Крім того, широко розповсюджується закислення грунтів і водойм оксидами сірки та азоту техногенного походження сприяє розкладанню карбонатів з виділенням вуглекислого газу, одночасно перешкоджаючи їх зв’язуванню водними організмами, які будують свої раковини і скелети з вуглекислого кальцію.

Протилежна дії парникового ефекту можлива тенденція, зміни теплового балансу відома як «ядерна зима». Сутність її в тому, що у разі виникнення широкомасштабної ядерної війни її згубний характер не обмежиться небувалими руйнуваннями і загибеллю людей в результаті безпосереднього впливу вражаючих факторів ядерних вибухів. Якнайширші пожежі призведуть до такого задимлення атмосфери, яке різко зменшить надходження на поверхню Землі сонячного випромінювання. Це призведе до значного зниження температури в приземних шарах атмосфери, розширенню зони полярних льодів, збільшенню тривалості морозних періодів, і надовго зробить клімат Землі небувало холодним. Втім, людство, що усвідомило цю та інші небезпеки застосування ядерної зброї, зуміє, треба думати, назавжди виключити його зі свого життя.

ПОДІЛИТИСЯ: