Экология: природопользование
Проявление парникового эффекта
жүктеу/скачать 2.72 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Экологический кризис – это обратимое изменение равновесного состояния природных комплексов.
| 1.3. Проявление парникового эффекта
Кроме традиционной концепции существуют ещё несколько гипотез об изменении климата на нашей планете. 1. Теория превалирующей роли природной эмиссии диоксида углерода. Согласно этой теории антропогенной доле выбросов СО2 принадлежит всего лишь около 1 % содержания его в атмосфере Земли (соответственно 20 109 и 24 1011 т СО2). В кругообороте углекислого газа колоссальную роль отводится водной оболочке Земли (гидросфере), вулканам и поверхностной растительности. Один из последователей этой теории (К.Я. Кондратенко) заявил: «Объём СО2, выделяемый вулканами, более чем на порядок превышает то количеств углекислого газа, которое выделяется индустрией». 2. Адиабатическая теория изменения температуры в атмосфере. Изменение температуры в атмосфере происходит не только за счёт поглощения инфракрасного излучения, но и протекании интенсивного конвективного теплового обмена по её вертикали (авторы О.Г. Сорохтин, С.А. Ушаков). Разработанная ими математическая модель даёт хорошее совпадение расчётному распределению температуры в земной атмосфере с фактическими данными. Авторы теории пришли к выводу, что изменение климата является причиной, а изменение концентрации диоксида углерода в атмосфере – следствием. 3. Гипотеза периодических оледенений в Северном полушарии. Эта гипотеза исходит из возможности изменения течений в Северном Ледовитом океане (холодное Лабрадорское течение в районе Гренландии и теплый Гольфстрим) за счёт эффекта распреснения стоками сибирских рек Оби, Енисея и Лены (авторы А.В. Карнаухов, В.Н. Карнаухов) при изменении плотностей обоих течений, холодное Лабрадорское течение может всплыть над тёплым Гольфстримом. Это приведёт к похолоданию и обледенению стоков сибирских рек, появлению в них ледяных заторов и изменению их течений. Этим авторы гипотезы объясняют периодичность катастрофических эпох обледенения и потепления в Северном полушарии в истории Земли. Одновременно они отмечают значимость локальных выбросов антропогенного СО2 в США и Канаде на температуру и плотность Лабрадорского течения, а следовательно, и на сменяемость климата в Северном полушарии. Данные гипотезы изменения глобального климата оставляют место для серьёзных раздумий и прогнозов на будущее. Как видно этих гипотез, климат – это огромная и сложная система, что существенно больше, чем движение воздушных масс, формирование облаков, жидкие и твёрдые осадки. К этим гипотезам можно отнестись по-разному, но всё же в природной среде происходят явления, которые заставляют нас задуматься над тем, а не началось ли глобальное потепление. В последние 15 – 20 лет климатические условия оказались самыми тёплыми и засушливыми. Это, в свою очередь, повлекло за собой многочисленные экологические кризисы и катастрофы. Важнейшей причиной экологического кризиса и катастроф на планете считается нерациональное природопользование. Экологический кризис – это обратимое изменение равновесного состояния природных комплексов. Проявление экологического кризиса нередко называют «эффектом бумеранга». Именно сам человек запустил этот бумеранг техногенеза и находится сейчас под его ударом, опосредованным с окружающей природной средой. Вся система: и природа, и человечество – сейчас находятся в точке бифуркации и, может быть, самой драматической в истории Земли. Необходим выбор новой, действительно разумной стратегии и этот выбор становится важнейшей задачей человечества. История цивилизации доказывает, что вслед за экологическим кризисом следует революционное изменение во взаимоотношениях общества и природы. В предыстории и истории человечества выделяют ряд экологических кризисов и революций. 1. Изменение среды обитания живых существ, вызвавшее возникновение прямоходящих антропоидов – непосредственных предков человека. 2. Кризис относительного обеднения доступных примитивному человеку ресурсов промысла и собирательства, обусловившего стихийные биотехнические мероприятия типа выжигания растительности для лучшего и более быстрого роста возделываемых растений. 3. Первый антропогенный экологический кризис – это массовое уничтожение (перепромысел) крупных животных (кризис консументов), связанный с последовавшей за ним аграрной экологической революцией. 4. Экологический кризис засоления почв и деградация при примитивном орошаемом земледелии, и недостаточность её для растущего народонаселения Земного шара. 5. Экологический кризис массового уничтожения и нехватки растительных ресурсов или «кризис продуцентов», связанный с общим бурным развитием производительных сил общества, вызвавший широкое применение минеральных ресурсов, промышленную, а в дальнейшем и научно-техническую революцию. 6. Современный кризис угрозы недопустимого глобального загрязнения. Редуценты не успевают очищать биосферу от антропогенных продуктов или потенциально не способны они это сделать в силу неприродного характера, выбрасываемых синтетических веществ. Этот кризис называют «кризисом редуцентов», которому соответствует высший этап научно-технической революции – реутилизация продуктов и условное замыкание технологических циклов. С «кризисом редуцентов» почти одновременно наступают два других экологических напряжения: термодинамическое (тепловое) и снижение надёжности экосистем. Они связаны с экологическими ограничениями производства энергии в нижней тропосфере и нарушением природного экологического равновесия. Данные экологические кризисы ближнего будущего будут разрешены на основе энергетической, эколого-плановой и экологических революций. Первая заключается в максимальной экономии энергии и переходе к её новым источникам, практически не добавляющим тепло в приземный слой тропосферы (главным образом солнечному), вторая – в регулируемой коэволюции в системе «общество – природа». Экологическая проблема как новая реальность остро проявилась во второй половине ХХ века. Понимание сущности экологической проблемы становится одним из показателей развитой культурой личности, готовой включиться в преодоление экологического кризиса. Проблема в широком смысле слова является сложным теоретическим и практическим вопросом, требующим изучения, размышления, принятия решения. Глобальная экологическая проблема проявляется в небывалом давлении на биосферу растущего населения планеты в ограниченном пространстве среды обитания. Глобализация и усиление воздействия человека на окружающую среду проявляется в её загрязнении, обеднении биоразнообразия, опустынивании. Экологическая проблема отражает степень противоречий в системе «общество – природа» до уровня, грозящего экологическим бедствием и даже катастрофой. Экологическая катастрофа – это природная аномалия (например, длительная засуха, массовый мор скота и т.д.), зачастую возникающая на основе прямого или косвенного воздействия человеческой популяции на природные процессы и ведущая к чрезвычайно острым неблагоприятным экономическим последствиям или массовой гибели населения определённого региона. Экологическая катастрофа отличается от экологического кризиса тем, что кризис – это обратимое состояние, катастрофа же - явление необратимое. Природная катастрофа – это результат экстремальной геофизической ситуации, при которой из-за неблагоприятной природной обстановки возникают поражающие факторы, способные при неблагоприятной социально-экономической ситуации породить стихийное бедствие. Дальнейшее усиление экологических противоречий реально может привести к изменению канала эволюционного развития биосферы, что в свою очередь может привести к вымиранию вида Homo sapiens. Таким образом, экологическая проблема есть отражение противоречий в процессе экологических взаимодействий с некоторой открытой системой во внешней среде. Этому есть много примеров. Так, в конце мая 1985 г. в Бенгальском заливе от тропического циклона погибло более 25 тыс. человек. В 1985 г. погода побила все рекорды: в Нью-Йорке в течение 40 дней температура не опускалась ниже +310С, жестокая засуха привела к тому, что в США впервые сбор зерна упал ниже потребностей государства. По Ямайке пронёсся сильнейший ураган, лишив крова 0,5 млн человек, муссонные дожди затопили 2/3 территории Бангладеш – 25 млн человек потеряли жилище. В 1987 г. жесточайшая засуха в Африке привела к гибели около 1 млн человек и поставила под угрозу жизнь ещё 35 млн. В 1996г. на Земле произошло 600 различных природных катастроф, в том числе 200 ураганов, 170 наводнений и 50 землетрясений. Стихия унесла 11 тыс. человеческих жизней, материальный ущерб от неё составил 60 млрд долларов. В результате землетрясения в Северном Афганистане, произошедшего 3 февраля 1998 г. 4 тысячи жителей провинции Тахор погибли, 15 тысяч остались без крова. В этом же году от наводнения пострадали 54 государства, 45 стран – от жестокой засухи, пришедшей к опустошительным лесным пожарам. Основной урон РФ наносят наводнения (30 %), оползни, обвалы и лавины (20 %), ураганы, смерчи (14 %). От наводнения на реке Янцзы в Китае в 1998 г. Погибли 2500 человек, 56 млн человек остались без крова. В 2006 г. из-за землетрясения в Индийском океане сформировалась гигантская цунами, которая в Индонезии лишила жизни 0,3 млн человек. Последние несколько лет в Европе свирепствовали сильнейшие засухи (температура держалась на отметке более +300С), унося тысячи жизней и создавая огромные по масштабу пожары, уничтожая жилища и лесные массивы. Неделями шли ливневые дожди, вследствие чего реки выходили из берегов, затопляя большие территории, принося экономические и человеческие потери. Многие учёные потепление климата связывают с парниковым эффектом. Они считают, что парниковый эффект уже давно действует. Чем же это вызвано? А вызвано это тем, что миллионы тонн углекислого газа (СО2) ежечасно (ежегодно примерно около 7 млрд т) поступают в атмосферу при сжигании дров, угля (удельное содержание метана в угле 40 – 50 м3/т), нефти, газа, миллионы тонн метана каждый год выделяются при разработках газа и гниения органических остатков. В США добыча угольного метана в 2005 г. составила 45 млрд м3, в России он выбрасывается в атмосферу. При добыче 55 млрд м3 газа ежегодно от этого количества 10 млрд м3 выбрасывается в атмосферу в виде организованных выбросов и неорганизованных утечек. В РФ нефтедобывающей промышленности попутные газы сжигаются – около 15 млрд м3. Из-за огромного количества выхлопов автопарка (выброс водяного пара сравним с испарениями с площади водной поверхности Европы), в атмосфере увеличивается содержание водяного пара и оксида азота и других газов. Это вместе с другими компонентами и создаёт парниковый эффект. Эти газы, как стеклянная крыша в парнике или полихлорвиниловая плёнка, пропускают солнечную радиацию, но не дают уходить теплу обратно в космос. Только часть тепловых лучей, достигающих стратосферы, рассеивается в космическом пространстве. По расчётам учёных, в начале 90-х годов в стратосферу ежегодно уходило около 5,5 млрд т углерода от сжигания ископаемого топлива и 2,5 млрд т – от горения лесов в Амазонии. Более 40 % выбросов парниковых газов приходится на США и стран СНГ, к ним приближаются другие экономически развитые страны. Энергетический бум прошедшего столетия увеличил содержание углекислого газа (СО2) в атмосфере на 25 %, а метана – на 100 %. Если рост добычи и использование топлива будут идти такими же интенсивными темпами, то к 2015 – 2020 гг. ежегодно уже будет выбрасываться уже около 10 млрд т углерода в год, не считая выбросы от горения лесов и минерализации органического вещества, вследствие чего концентрация оксида углерода в атмосфере значительно возрастёт. Как отмечают специалисты по климатологии, за последние сто лет потепление на Земле составило 0,6 – 0,80С. Если в 1980 г. средняя температура атмосферного воздуха была приблизительно +14,80С, то к 1990 г. она поднялась до +15,520С. Учёными доказано, что 1 млрд т парниковых газов увеличивают температуру атмосферного воздуха примерно на 0,04640С. Многие учёные повышение температуры считают следствием парникового эффекта. Большой ”вклад” в загрязнение атмосферы вносит Россия. Так, например, в 1993 г. объём выброса вредных веществ в атмосферный воздух составлял 5,9 млн т, из них пыль – 31 %, диоксид серы – 42 %, оксиды азота –23,5 %. На отрасль энергетики выбросов приходится 26,6 % от общего количества от всей промышленности (табл. 1.2). жүктеу/скачать 2.72 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|