Změna klimatu: co čeká Rusko. Změna klimatu: kdo za to může a co dělat? Klimatické změny ve zkratce

Změna klimatu- kolísání klimatu Země jako celku nebo jejích jednotlivých oblastí v čase, vyjádřené statisticky významnými odchylkami povětrnostních parametrů od dlouhodobých hodnot za časové období od desítek let po miliony let. Zohledňují se jak změny průměrných hodnot parametrů počasí, tak změny četnosti extrémních povětrnostních jevů. povětrnostní jevy. Věda paleoklimatologie studuje změnu klimatu. Klimatická změna je způsobena dynamickými procesy na Zemi, vnějšími vlivy jako kolísání intenzity slunečního záření a v poslední době i činností člověka. Změny v moderním klimatu (směrem k oteplování) jsou tzv globální oteplování.

Encyklopedický YouTube

1 / 5

✪ Leonid Zotov - Změna klimatu na planetě Zemi

✪ Co já vím - KLIMATICKÉ ZMĚNY / Pavel Konstantinov

✪ Extrémní události a změna klimatu - Alexander Kislov

✪ Změna klimatu v Arktidě - Yaroslav Hovsepyan

✪ Teorie antropogenní změny klimatu – Nikolay Dronin

titulky

Projevy klimatických změn

Počasí je stát spodní vrstvy atmosféru v daném čase, na daném místě. Počasí je chaotický nelineární dynamický systém. Klima je průměrný stav počasí a je předvídatelné. Klima zahrnuje takové ukazatele jako průměrná teplota, srážky, počet slunečných dnů a další proměnné, které lze na konkrétním místě měřit. I na Zemi však probíhají procesy, které mohou ovlivnit klima.

Zalednění

změny velikosti, reliéfu a relativní polohy kontinentů a oceánů,
změna svítivosti Slunce,
změny parametrů oběžné dráhy a osy Země,
změny průhlednosti a složení atmosféry, včetně změn koncentrace skleníkových plynů (CO 2 a CH 4),
změna odrazivosti zemského povrchu (albedo),
změna množství tepla dostupného v hlubinách oceánu, [ ]

Neantropogenní faktory a jejich vliv na změnu klimatu

Tektonika desek

Během dlouhých časových období tektonické pohyby desek pohybují kontinenty, tvoří oceány, vytvářejí a ničí pohoří, to znamená, že vytvářejí povrch, na kterém existuje klima. Nedávné výzkumy ukazují, že tektonické pohyby zhoršily podmínky poslední doby ledové: asi před 3 miliony let se srazily severoamerické a jihoamerické desky, vytvořily Panamskou šíji a uzavřely cestu pro přímé promíchání vod Atlantského a Tichého oceánu. .

Solární radiace

Změny sluneční aktivity jsou také pozorovány v kratších časových obdobích: 11letý sluneční cyklus a delší sekulární a tisícileté modulace. Jedenáctiletý cyklus výskytu a mizení slunečních skvrn však není v klimatologických datech explicitně sledován. Změny sluneční aktivity jsou považovány za důležitý faktor při nástupu malé doby ledové, stejně jako některé z oteplování pozorovaných mezi lety 1900 a 1950. Cyklická povaha sluneční aktivity není dosud plně pochopena; liší se od pomalých změn, které doprovázejí vývoj a stárnutí Slunce.

Milankovičovy cykly

Planeta Země v průběhu své historie pravidelně mění excentricitu své oběžné dráhy i směr a úhel sklonu své osy, což vede k redistribuci slunečního záření na zemském povrchu. Tyto změny se obvykle nazývají „Milankovitchovy cykly“ a jsou předvídatelné s vysokou přesností. Existují 4 Milankovičovy cykly:

Precese- rotace zemské osy vlivem gravitace Měsíce a také (v menší míře) Slunce. Jak Newton zjistil ve svém Principia, zploštělost Země na pólech vede k tomu, že gravitace vnějších těles otáčí zemskou osu, která popisuje kužel s periodou (podle moderních údajů) přibližně 25 776 let, v důsledku čehož se mění sezónní amplituda intenzity slunečního toku na severní a jižní polokouli Země;
Nutace- dlouhodobé (tzv. sekulární) výkyvy úhlu sklonu zemské osy k rovině její oběžné dráhy s periodou cca 41 000 let;
Dlouhoperiodické výkyvy excentricity oběžné dráhy Země s periodou asi 93 000 let;
Pohyb perihélia oběžné dráhy Země a vzestupného uzlu oběžné dráhy s periodou 10 a 26 tisíc let.

Protože popsané efekty jsou periodické s nenásobným obdobím, pravidelně vznikají poměrně dlouhé epochy, kdy mají kumulativní účinek a vzájemně se posilují. Jsou považovány za hlavní důvody střídání glaciálních a interglaciálních cyklů poslední doby ledové, včetně vysvětlení holocénního klimatického optima. Precese oběžné dráhy Země má také za následek menší změny, jako je periodický nárůst a pokles v oblasti saharské pouště.

Vulkanismus

Jedna silná sopečná erupce může ovlivnit klima a způsobit ochlazení trvající několik let. Například erupce hory Pinatubo v roce 1991 výrazně ovlivnila klima. K obřím erupcím, které tvoří největší magmatické provincie, dochází jen několikrát za sto milionů let, ale ovlivňují klima na miliony let a způsobují vymírání druhů. Původně se předpokládalo, že příčinou ochlazení byl sopečný prach uvolňovaný do atmosféry, protože bránil slunečnímu záření dostat se na zemský povrch. Měření však ukazují, že většina prachu se na zemském povrchu usadí do šesti měsíců.

Sopky jsou také součástí geochemického uhlíkového cyklu. Během mnoha geologických období se oxid uhličitý uvolňoval z nitra Země do atmosféry, čímž se neutralizovalo množství CO 2 odstraněného z atmosféry a vázaného sedimentárními horninami a dalšími geologickými propady CO 2 . Tento příspěvek však není srovnatelný co do velikosti s antropogenními emisemi oxidu uhelnatého, které jsou podle odhadů US Geological Survey 130krát větší než množství CO 2 emitovaného sopkami.

Antropogenní vliv na změnu klimatu

Antropogenní faktory zahrnují lidské činnosti, které se mění životní prostředí a ovlivňuje klima. V některých případech je vztah příčiny a účinku přímý a jednoznačný, jako je vliv zavlažování na teplotu a vlhkost, v jiných případech je vztah méně zřejmý. V průběhu let byly diskutovány různé hypotézy lidského vlivu na klima. Na konci 19. století byla například v západní části USA a v Austrálii populární teorie „déšť následuje pluh“.

Hlavní problémy dneška jsou: zvyšující se koncentrace CO 2 v atmosféře v důsledku spalování paliva, aerosoly v atmosféře ovlivňující její chlazení a cementářský průmysl. Klima ovlivňují i další faktory, jako je využívání půdy, poškozování ozónové vrstvy, chov dobytka a odlesňování.

Interakce faktorů

Vliv všech faktorů, přírodních i antropogenních, na klima je vyjádřen jedinou hodnotou - radiačním ohřevem atmosféry ve W/m2. [ ] Sopečné erupce, zalednění, kontinentální drift a posun zemských pólů jsou silné přírodní procesy, které ovlivňují zemské klima. V měřítku několika let mohou sopky hrát hlavní role. V důsledku erupce sopky Mount Pinatubo na Filipínách v roce 1991 bylo vyvrženo tolik popela do výšky 35 km, že průměrná hladina solární radiace snížena o 2,5 W/m2. Tyto změny však nejsou dlouhodobé, částice se usazují poměrně rychle. V měřítku tisíciletí bude proces určující klima pravděpodobně pomalý pohyb z jedné doby ledové do druhé.

V měřítku několika století pro rok 2005 ve srovnání s rokem 1750 existuje kombinace vícesměrných faktorů, z nichž každý je výrazně slabší než výsledek zvýšení koncentrace skleníkových plynů v atmosféře, odhadované jako oteplení o 2,4–3,0 W/m2. Vliv člověka tvoří méně než 1 % celkové radiační bilance a antropogenní zesílení přirozeného skleníkového efektu je přibližně 2 %, z 33 na 33,7 °C. Průměrná teplota vzduchu na zemském povrchu se tak zvýšila od před- průmyslové éry (asi od roku 1750) o 0,7 °C

Cyklická změna klimatu

35-45leté cykly změny klimatu

Střídání chladně-vlhkých a teplých-suchých období v intervalu 35-45 let bylo navrženo v r. konec XIX PROTI. Ruští vědci E. A. Brikner a A. I. Voeikov. Následně tyto vědecké principy významně rozvinul A. V. Shnitnikov ve formě koherentní teorie o intra- a multi-stoleté proměnlivosti klimatu a obecném obsahu vlhkosti na kontinentech severní polokoule. Evidenční systém je založen na faktech o povaze změn horského zalednění v Eurasii a Severní Amerika, stavy naplnění vnitrozemských vodních útvarů včetně Kaspického moře, hladina světového oceánu, proměnlivost ledových podmínek v Arktidě, historické informace o klimatu. .

Vědci z celého světa dosáhli konsensu: v posledních desetiletích se vlivem lidí klima mění rychleji. Tuto pozici zastávají autoři více než 97 % publikací v recenzovaných vědeckých časopisech. Sdílí ji také ruská hydrometeorologická služba.

„Klimatická doktrína Ruské federace“ (schválená výnosem prezidenta Ruské federace ze dne 17. prosince 2009 č. 861-rp) uvádí, že lidská ekonomická činnost, spojená především s emisemi skleníkových plynů v důsledku spalování fosilních paliv, má významný dopad na klima.

Jak lidstvo ovlivňuje změnu klimatu?

Klima se mění, protože za poslední století a půl bylo v atmosféře podstatně více skleníkových plynů, které zachycují teplo blízko zemského povrchu (jako přikrývka) a ohřívají planetu.

Existuje několik hlavních důvodů, proč se skleníkové plyny zvyšují:

spalování fosilních paliv (ropa, uhlí a plyn) v elektrárnách a spalovacích motorech;
zmenšení lesní plochy (včetně požárů);
rozklad organického odpadu na skládkách;
zemědělství (zejména chov dobytka).

Od roku 1999 do roku 2017 se počet nebezpečných povětrnostních událostí v Rusku zvýšil více než třiapůlkrát.
Roshydromet

A co je na tom špatného?

Klimatické změny ničí příznivé podmínky, ve kterých se naše civilizace vyvíjela. V ohrožení je vše, na čem závisí naše životy: počasí, zemědělství, biologická rozmanitost, infrastruktura. Některé části světa pociťují mnohem častěji hurikány a záplavy, jinde zase sucha. Kvůli stoupající hladině moří se celá města a země mohou dostat pod vodu a další území se kvůli horku stanou neobyvatelnými. Kvůli problémům s jídlem a pití vody může se zvýšit počet uprchlíků a ozbrojených konfliktů.

Rusko může být klimatickými změnami zasaženo více než jiné země. Na území naší země průměrná roční teplota roste dvaapůlkrát rychleji, než je světový průměr. To je málo na pěstování banánů, ale stačilo to, aby se počet nebezpečných povětrnostních jevů od roku 1999 do roku 2017 zvýšil více než třiapůlkrát (podle Roshydrometu). Více než 60 % ruského území se nachází v zóně permafrostu. Kvůli klimatickým změnám taje permafrost, což způsobuje, že budovy a strategická infrastruktura v těchto oblastech rychle chátrají. Navíc se ve většině zemědělské zóny Ruska zvyšuje aridita. Zdraví lidí poškozují častější vlny veder a snížená kvalita ovzduší kvůli lesním požárům.

Co dělat?

Rusko je čtvrtou zemí na světě, pokud jde o antropogenní emise skleníkových plynů Proto je nepravděpodobné, že bude možné vyřešit problém klimatických změn bez nás. K tomu musí naše země ratifikovat Pařížská dohoda o změně klimatu realizovat program snižování emisí skleníkových plynů, upustit od přímých a skrytých dotací na fosilní paliva, zahájit přechod na obnovitelné zdroje energie a zavádění energeticky úsporných technologií, přijmout adekvátní opatření k ochraně lesů, omezit používání jednorázových obalů a zavést recyklaci odpadu.

Park větrných elektráren na Filipínách.

Co pro to Greenpeace v Rusku dělá?

Greenpeace se snaží zajistit, aby společnosti, které těží ropu v Rusku, splňovaly požadované ekologické a sociální normy. Kvůli nedostatečně přísné legislativě se ropné společnosti často o přírodu a lidi nestarají: šetří například na výměně zchátralých ropovodů, proto v Rusku podle samotných ropných společností dochází ročně k tisícům úniků ropy ročně. Li ropné společnosti bude nucen vyhovět vysoké standarty, pak se toto odvětví stane pro investory méně atraktivní. To je jedna z nezbytných podmínek pro rozvoj „zelené“ energie.

Dvě třetiny oleje se spalují ve spalovacích motorech. Doprava je zdrojem 80–90 % znečištění ovzduší v mnoha hlavních oblastech ruská města. Pro snížení emisí skleníkových plynů a ochranu lidí před toxickým znečištěním ovzduší se Greenpeace zasazuje o omezení cestování soukromým vozidlem. Automobily by měly mít ekologičtější alternativy: v první řadě cenově dostupnou a pohodlnou veřejnou dopravu. Cyklistika se díky dobré infrastruktuře může stát plnohodnotným způsobem dopravy, jak se již stalo v severní Evropě.

Pro zachování ruských lesů chrání Greenpeace jejich nedotčené plochy a dosahuje efektivního hospodaření v lesích tam, kde již byly lesy vyvinuty. Hlavní škody na lesích u nás způsobují požáry: ročně se spálí 2–3 miliony hektarů, což je dvojnásobek veškeré legální i nelegální těžby. Příčina 90 % požárů v přírodní oblasti je člověk, takže Greenpeace dělá hodně vzdělávací práce. Nejjednodušší způsob, jak ovládat oheň, je v rané fázi. S podporou Greenpeace to dělají dobrovolnické skupiny po celé zemi, od Ladogy po jezero Bajkal.

Greenpeace znamená péči přírodní zdroje a jejich racionální využití. Při výrobě nových věcí se většina energie a zdrojů nevydává na jejich výrobu, ale na těžbu a přepravu surovin. Proto Greenpeace propaguje separovaný sběr a vyrábět věci z recyklovaného odpadu. Ale abychom zachránili planetu před změnou klimatu, nestačí recyklovat: musíme snížit spotřebu a opustit jednorázové předměty. Zmizet by měly například z obchodů plastové sáčky, které se ke svému zamýšlenému účelu používají jen několik minut a poté končí na skládkách a dalších jednorázových plastových obalech.

Bohužel to není řešení...

Nukleární energie

Z jaderné energie je skutečně méně emisí skleníkových plynů než z uhelné energie, ale to nedokáže zachránit planetu před změnou klimatu. I kdyby se výkon reaktorů po celém světě zčtyřnásobil, snížilo by to emise oxidu uhličitého pouze o 6 %. Ale výstavba tolika jaderných elektráren bude trvat dlouhá léta a bude vyžadovat velmi vysoké náklady. Tyto prostředky lze mnohem efektivněji investovat do rozvoje obnovitelné energie, která roste mnohem rychleji a nenese s sebou nebezpečí spojená s jadernými elektrárnami (jde nejen o riziko havárií, ale i problémy s ukládáním radioaktivního odpadu).

Plyn

Plyn je druh fosilního paliva, jehož spalování také způsobuje změnu klimatu. Specifické emise skleníkových plynů z jeho spalování jsou přibližně dvakrát nižší než z uhlí. Ale zároveň je tu problém s úniky při výrobě a přepravě plynu: do atmosféry se dostává metan, který ovlivňuje klima desetkrát silněji než stejný objem oxidu uhličitého.

V současnosti je plyn považován za „přechodové palivo“ na cestě k energetickému sektoru založenému výhradně na obnovitelných zdrojích energie. Velké investice do plynárenské infrastruktury by nás však dnes mohly nechat jako rukojmí spalování fosilních paliv na další desetiletí. Vzhledem k tomu, že obnovitelné zdroje energie jsou každým rokem levnější, můžeme se okamžitě pohnout k lepší budoucnosti, aniž bychom dělali špatná rozhodnutí.

Změna klimatu – dlouhodobé (nad 10 let) směrové nebo rytmické změny klimatické podmínky na Zemi jako celku nebo v jejích velkých oblastech. Klimatická změna je způsobena dynamickými procesy na Zemi, vnějšími vlivy, jako je kolísání intenzity slunečního záření, a do značné míry i činností člověka. Podle Světové meteorologické organizace se průměrná roční teplota v posledních desetiletích abnormálně rychle zvyšuje.
Problém globální změny klimatu je jedním z klíčových environmentálních problémů Země. Klimatické změny jsou způsobeny dynamickými procesy na planetě, vnějšími vlivy jako kolísání intenzity slunečního záření a v obrovské míře i lidskou činností.

Jaké důkazy o změně klimatu existují?

Jsou všem dobře známé (to je patrné i bez přístrojů) – nárůst průměrných globálních teplot (mírnější zimy, teplejší a sušší letní měsíce), tání ledovců a stoupající hladina moří, stejně jako stále častější a stále ničivější tajfuny a hurikány , povodně v Evropě a sucha v Austrálii...(viz také „5 klimatických proroctví, která se naplnila“). A na některých místech, například v Antarktidě, je pozorováno ochlazení.
Pokud se klima změnilo dříve, proč je to problém nyní?

Klima naší planety se skutečně neustále mění. Každý ví o dobách ledových (jsou malé i velké), globální potopě atd. Podle geologických údajů se průměrná globální teplota v různých geologických obdobích pohybovala od +7 do +27 stupňů Celsia. Nyní je průměrná teplota na Zemi přibližně +14°C a je stále dost daleko od maxima. Co tedy zajímá vědce, hlavy států a veřejnost? Zkrátka jde o to, že k přirozeným příčinám změny klimatu, které vždy existovaly, se přidává další faktor – antropogenní (výsledek lidské činnosti), jehož vliv na změnu klimatu podle řady výzkumníků , je každým rokem silnější.

Jaké jsou příčiny klimatických změn?

Hlavní hnací silou klimatu je Slunce. Například nerovnoměrné zahřívání zemského povrchu (silnější v blízkosti rovníku) je jednou z hlavních příčin větrů a oceánských proudů a období zvýšené sluneční aktivity provází oteplování a magnetické bouře.
Klima navíc ovlivňují změny oběžné dráhy Země, jejího magnetického pole, velikost kontinentů a oceánů a sopečné erupce. To vše jsou přirozené příčiny změny klimatu. Až donedávna oni a pouze oni určovali změnu klimatu, včetně začátku a konce dlouhodobých klimatických cyklů, jako jsou doby ledové. Sluneční a vulkanická aktivita může vysvětlit polovinu teplotních změn před rokem 1950 (sluneční aktivita vede k vyšším teplotám, vulkanická aktivita vede k nižším teplotám).
V Nedávno K přírodním faktorům přibyl další - antropogenní, tzn. způsobené lidskou činností. Hlavním antropogenním dopadem je posílení skleníkového efektu, jehož vliv na změnu klimatu v posledních dvou stoletích je 8x vyšší než vliv změn sluneční aktivity.

Co je skleníkový efekt?

Skleníkový efekt je zpoždění tepelného záření planety zemskou atmosférou. Každý z nás pozoroval skleníkový efekt: ve sklenících nebo sklenících je teplota vždy vyšší než venku. Totéž je pozorováno na stupnici Zeměkoule: Sluneční energie procházející atmosférou ohřívá povrch Země, ale tepelná energie vyzařovaná Zemí nemůže uniknout zpět do vesmíru, protože zemská atmosféra ji zadržuje a působí jako polyetylen ve skleníku: propouští krátké světelné vlny ze Slunce k Zemi a zadržuje dlouhé tepelné (nebo infračervené) vlny vyzařované zemským povrchem. Dochází ke skleníkovému efektu. Skleníkový efekt vzniká v důsledku přítomnosti plynů v zemské atmosféře, které mají schopnost zachytit dlouhé vlny. Říká se jim „skleníkové“ nebo „skleníkové“ plyny.
Skleníkové plyny se v atmosféře vyskytují v malých množstvích (asi 0,1 %) od jejího vzniku. Toto množství stačilo k udržení tepelné rovnováhy Země na úrovni vhodné pro život díky skleníkovému efektu. Jde o takzvaný přirozený skleníkový efekt, nebýt, průměrná teplota zemského povrchu by byla o 30°C nižší, tzn. ne +14°C jako nyní, ale -17°C.
Přirozený skleníkový efekt neohrožuje ani Zemi, ani lidstvo, protože celkové množství skleníkových plynů se díky koloběhu přírody udrželo na stejné úrovni, navíc mu vděčíme za život.

Ale zvýšení koncentrace skleníkových plynů v atmosféře vede ke zvýšení skleníkového efektu a narušení tepelné rovnováhy Země. Přesně to se stalo v posledních dvou stoletích civilizace. Uhelné elektrárny, výfuky automobilů, tovární komíny a další lidmi vyrobené zdroje znečištění vypouštějí do atmosféry ročně asi 22 miliard tun skleníkových plynů.

Klimatické změny v Rusku ve 20. století. obecně v souladu s celosvětovými trendy. Například nejžhavější byla velmi dlouho také devadesátá léta. a počátku 21. století, zejména na západní a střední Sibiři.
Zajímavou předpověď klimatických změn očekávaných na území bývalého SSSR do poloviny 21. století publikoval A. A. Veličko. S touto prognózou, kterou připravila laboratoř evoluční geografie Ústavu geografie Ruské akademie věd, se můžete seznámit s pomocí map sestavených stejnou laboratoří důsledků globálního oteplování a úrovní destabilizace geosystémů v území bývalého SSSR.

Byly zveřejněny i další prognózy. Podle nich bude mít oteplování klimatu obecně příznivý vliv na sever Ruska, kde se životní podmínky změní k lepšímu. Pohyb permafrostu na sever od jižní hranice však současně způsobí řadu problémů, protože může vést ke zničení budov, silnic a potrubí vybudovaných s ohledem na současné rozložení zmrzlé půdy. V jižních oblastech země bude situace složitější. Například suché stepi mohou být ještě sušší. A to nemluvě o zaplavení mnoha přístavních měst a pobřežních nížin.

Není žádným tajemstvím, že klima naší planety se mění a v poslední době se to děje velmi rychle. V Africe padá sníh a v našich zeměpisných šířkách je v létě neuvěřitelná vedra. O příčinách a pravděpodobných důsledcích takové změny již bylo předloženo mnoho různých teorií. Jedni mluví o nadcházející apokalypse, druzí přesvědčují, že na tom není nic hrozného. Pravda Ru se snažila přijít na to, jaké jsou příčiny klimatických změn, kdo za to může a co dělat.

Může za to tání arktický led…

Arktický led, který pokrývá Severní ledový oceán, zabránil v zimě zamrznout obyvatelům mírných zeměpisných šířek. "Pokles arktického mořského ledu je přímo spojen s hustým sněžením v zimách ve středních zeměpisných šířkách a extrémním horkem v létě," říká Stephen Vavrus, vedoucí výzkumný pracovník Nelson Institute for Environmental Studies.

Vědec vysvětlil, že vyhřívané oblasti nad oblastmi v mírných zeměpisných šířkách a studený arktický vzduch vytvořily určitý rozdíl atmosférický tlak. Vzduchové masy se pohybovaly ze západu na východ, což způsobilo pohyb oceánských proudů a generování silných větrů.„Arktida se nyní přesouvá do nového stavu,“ říká vědec David Titley, který pracoval pro americké námořnictvo. Poznamenal, že proces tání přichází led velmi rychle a do roku 2020 bude Arktida v létě zcela bez ledu.

Připomeňme si, že Antarktida a Arktida fungují jako obrovské klimatizace: jakékoli anomálie počasí se pohybovaly poměrně rychle a byly zničeny větry a proudy. V poslední době se v důsledku tání ledu zvýšila teplota vzduchu v polárních oblastech, takže se přirozený mechanismus „míchání“ počasí zastavuje. Výsledkem je, že anomálie počasí (teplo, sněžení, mráz nebo déšť) „uvíznou“ v jedné oblasti mnohem déle než dříve.

Globální oteplování na Zemi

Experti OSN předpovídají katastrofy pro naši planetu v blízké budoucnosti v důsledku globálního oteplování. Dnes si již každý začal zvykat na šílené dovádění počasí a uvědomoval si, že s klimatem se děje něco neuvěřitelného. Hlavní hrozbu představují lidské výrobní činnosti, protože do atmosféry se uvolňuje velké množství oxidu uhličitého. Podle teorií některých odborníků se tím zpožďuje tepelné vyzařování Země, což vede k přehřívání, které připomíná skleníkový efekt.

Za posledních 200 let se koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře zvýšila o třetinu a průměrná teplota na planetě vzrostla o 0,6 stupně. V průběhu století se teploty na severní polokouli planety zvýšily více než za předchozích tisíc let. Pokud bude na Zemi pokračovat stejné tempo průmyslového růstu, pak do konce tohoto století bude lidstvo čelit globální změně klimatu – teplota stoupne o 2–6 stupňů a světový oceán stoupne o 1,6 metru.

Aby se tak nestalo, byl vyvinut Kjótský protokol, jehož hlavním cílem je omezit emise oxidu uhličitého do atmosféry. Nutno podotknout, že oteplování samo o sobě není tak nebezpečné. Vrátí se k nám klima, které existovalo 50 století před naším letopočtem. Naše civilizace se v těchto pohodlných podmínkách vyvíjela normálně. Nebezpečné není oteplení, ale jeho náhlost. Klimatické změny probíhají tak rychle, že lidstvu nezbývá čas se těmto novým podmínkám přizpůsobit.

Klimatickými změnami budou nejvíce trpět obyvatelé Afriky a Asie, kteří navíc nyní zažívají demografický boom. Jak poznamenává Robert Watson, šéf expertní skupiny OSN, oteplování bude mít negativní dopad na zemědělství, budou hrozná sucha, která způsobí nedostatek. pití vody a různé epidemie. Náhlá změna klimatu navíc vede ke vzniku ničivých tajfunů, které minulé roky se staly častějšími.

Důsledky globálního oteplování

Následky mohou být skutečně katastrofální. Pouště se rozšíří, záplavy a bouře budou častější a rozšíří se horečka a malárie. V Asii a Africe se sklizeň výrazně sníží, ale v Jihovýchodní Asie vyrostou. Záplavy budou v Evropě častější, Holandsko a Benátky se ponoří do mořských hlubin. Nový Zéland a Austrálie bude mít žízeň a východní pobřeží Spojených států bude vystaveno ničivým bouřím a pobřežní erozi. Unášení ledu na severní polokouli začne o dva týdny dříve. Arktická ledová pokrývka se sníží asi o 15 procent. V Antarktidě led ustoupí o 7-9 stupňů. Roztaje i tropický led v horách Jižní Amerika, Africe a Tibetu. Stěhovaví ptáci budou trávit více času na severu.

Co by mělo Rusko očekávat od změny klimatu?

Rusko bude podle některých vědců trpět globálním oteplováním 2-2,5krát vážněji než zbytek planety. To je způsobeno tím, že Ruská Federace pohřben ve sněhu. Bílá odráží slunce a černá naopak přitahuje. Plošné tání sněhu povede ke změně odrazivosti a způsobí další oteplování země. V Archangelsku se tak bude moci pěstovat pšenice a v Petrohradě vodní melouny. Globální oteplování by mohlo způsobit silnou ránu ruské ekonomice, protože permafrost pod městy začíná tát Daleký sever, kde se nacházejí potrubí, na kterých spočívá naše ekonomika.

Co dělat?

Nyní se problém kontroly emisí oxidu uhličitého do atmosféry řeší pomocí systému kvót stanoveného Kjótským protokolem. V rámci tohoto systému vlády různých zemí stanovují limity pro energetické a jiné podniky na emise látek znečišťujících ovzduší. Především se to týká oxidu uhličitého. Tato povolení lze volně kupovat a prodávat. Například některé průmyslové podniky snížily své emise, což vedlo k „přebytkové“ kvótě.

Tyto přebytky prodávají jiným podnikům, pro které je levnější je koupit, než přijmout skutečná opatření ke snížení emisí. Nepoctiví podnikatelé na tom dobře vydělávají. Tento přístup jen málo zlepšuje situaci v oblasti změny klimatu. Někteří odborníci proto navrhli zavést přímou daň z emisí oxidu uhličitého.

K tomuto rozhodnutí však nikdy nedošlo. Mnozí se shodují, že kvóty nebo daně jsou neúčinné. Je nutné stimulovat přechod od fosilních paliv k inovativním energetickým technologiím, které by do atmosféry přidávaly jen malé nebo žádné skleníkové plyny. Dva ekonomové z McGill University

Christopher Green a Isabel Gagliana nedávno představili návrh, který navrhoval utratit sto miliard dolarů ročně na výzkum energetických technologií. Peníze na to lze získat z uhlíkové daně. Tyto prostředky by stačily na zavedení nových výrobních technologií, které by neznečišťovaly ovzduší. Podle ekonomů každý utracený dolar Vědecký výzkum, vám pomůže vyhnout se 11 dolarům. škody způsobené změnou klimatu.

Existuje i jiný způsob. Je to obtížné a drahé, ale může to zcela vyřešit problém tání ledovců, pokud budou všechny země severní polokoule jednat rozhodně a jednomyslně. Někteří odborníci navrhují vytvoření hydraulické struktury v Beringově průlivu, která by mohla regulovat výměnu vody mezi Arktidou,

Tichý a Atlantické oceány. Za určitých okolností musí fungovat jako přehrada a bránit průchodu vody Tichý oceán v Arktidě a za jiných okolností - jako mocný benzínka, která bude čerpat vodu ze Severního ledového oceánu do Pacifiku. Tento manévr uměle vytváří konec doby ledové. Klima se mění a každý obyvatel naší Země to cítí. A mění se velmi rychle. Proto je nutné, aby se země sjednotily a našly optimální řešení k překonání tohoto problému. Koneckonců, každý bude trpět změnou klimatu.

Názor odborníka

Ruští vědci ne vždy souhlasí s prognózami a hypotézami svých západních kolegů. Pravda.Ru požádala vedoucího klimatologické laboratoře Ústavu geografie Ruské akademie věd, doktora geografických věd Andreje Šmakina, aby se k tomuto tématu vyjádřil.

O chladném počasí zde mluví jen laici, nemeteorologové. Pokud si přečtete naše zprávy hydrometeorologické služby, hovoří jasně o pokračujícím oteplování.

Co nás všechny čeká, nikdo neví. Teď se to otepluje. Důsledky jsou velmi odlišné. Jsou pozitivní i negativní. V Rusku je oteplování prostě výraznější než v mnoha jiných oblastech světa, to je pravda a důsledky mohou být pozitivní i negativní. Jaký účinek, jaké výhody - to je třeba pečlivě zvážit.

Řekněme, že negativní jev ano, tání permafrostu, šíření nemocí, může dojít k nějakému nárůstu lesních požárů. Ale jsou tu i pozitiva. Jedná se o zkrácení chladného období, prodloužení zemědělské sezóny, zvýšení produktivity trav a bylinných společenstev a lesů. Existuje mnoho různých důsledků. Otevření severomořské trasy pro navigaci a rozšíření této navigace. A to se nedělá na základě nějakých ukvapených prohlášení.

Jak rychle postupují klimatické změny?

Je to pomalý proces. V každém případě se mu můžete přizpůsobit a vypracovat adaptační opatření. Jedná se o proces v měřítku několika desetiletí, přinejmenším, ne-li více. Není to jako zítra – „to je ono, do prdele, vezmi si kufry – stanice odjíždí“, nic takového neexistuje.

Mají naši vědci s tímto tématem hodně práce?

Hodně. Pro začátek si vezměte toto: před několika lety byla vydána zpráva nazvaná „Hodnotící zpráva o změně klimatu v Rusku“. Zveřejnila ji Ruská hydrometeorologická služba se zapojením vědců z Ruské akademie věd a univerzit. Je to seriózní analytická práce, zvažuje se tam všechno, jak se mění klima, jaké to má důsledky různé regiony Rusko.

Je možné tento proces nějak zpomalit? Například Kjótský protokol?

V praktickém smyslu přináší Kjótský protokol jen velmi málo výsledků, ty v něm uvedené - pro ovlivnění změny klimatu - jsou prakticky neúčinné. Jednoduše proto, že snížení emisí, které předpokládá, je tak malé, nemá prakticky žádný dopad na celkový globální obraz těchto voleb. Jednoduše to není efektivní.

Jiná věc je, že otevřel cestu k dohodám v této oblasti. Byla to první dohoda tohoto druhu. Pokud by pak strany jednaly aktivně a snažily se vypracovat nové dohody, mohlo by to přinést určité výsledky. Nyní místo Kjótského protokolu vstoupily v platnost nové dokumenty, jeho platnost vypršela. A hlavně jsou stále stejně neúčinné. Některé země nemají žádná omezení, zatímco jiné mají velmi malá omezení emisí. A obecně je to náročné technologicky, protože úplně přejít na takové technologie, aby neprodukovaly žádné emise do atmosféry, je téměř nemožné. To je velmi nákladný podnik, nikdo to neudělá. Proto se můžete spolehnout pouze na toto...

Nějaká další opatření?

Za prvé, není považováno za zcela prokázané, že obecně lidé mají tak silný vliv na klimatický systém. Samozřejmě, že ovlivňuje, to je nepopiratelné, ale rozsah tohoto vlivu je předmětem diskuse. Různí vědci mají různé názory.

Opatření by měla být v zásadě adaptační. Protože i bez jakéhokoli člověka se klima stále mění podle svých vnitřních zákonitostí. Jde jen o to, že lidstvo musí být připraveno na změnu klimatu v různých směrech a s ohledem na účinky, které to může vyvolat.

Změna klimatu- kolísání klimatu Země jako celku nebo jejích jednotlivých oblastí v čase, vyjádřené statisticky významnými odchylkami povětrnostních parametrů od dlouhodobých hodnot za časové období od desítek let po miliony let. Berou se v úvahu změny jak průměrných parametrů počasí, tak změny četnosti extrémních povětrnostních jevů. Věda paleoklimatologie studuje změnu klimatu. Změna klimatu je způsobena dynamickými procesy na Zemi, vnějšími vlivy jako kolísání intenzity slunečního záření a podle jedné verze nově i lidskou činností. V poslední době se termín „změna klimatu“ běžně používá (zejména v souvislosti s politikou životního prostředí) k označení změn v moderním klimatu (viz globální oteplování).

Změna klimatu je způsobena změnami zemské atmosféry, procesy probíhajícími v jiných částech Země, jako jsou oceány, ledovce, a také vlivy spojené s lidskou činností. Vnější procesy, které utvářejí klima, jsou změny slunečního záření a oběžné dráhy Země.

změny ve velikosti a vzájemné poloze kontinentů a oceánů,
změna svítivosti slunce,
změny parametrů oběžné dráhy Země,
změny průhlednosti atmosféry a jejího složení v důsledku změn vulkanické činnosti Země,
změny v koncentraci skleníkových plynů (CO2 a CH4) v atmosféře,
změna odrazivosti zemského povrchu (albedo),
změna množství tepla dostupného v hlubinách oceánu.

Změna klimatu na Zemi

Počasí je denní stav atmosféry. Počasí je chaotický nelineární dynamický systém. Klima je průměrný stav počasí a naopak je stabilní a předvídatelné. Klima zahrnuje ukazatele, jako je průměrná teplota, srážky, počet slunečných dnů a další proměnné, které lze v konkrétní lokalitě měřit. I na Zemi však probíhají procesy, které mohou ovlivnit klima.

24.Chemické a radioaktivní znečištění životního prostředí. „zelená hlavní města“ Evropy.

Předkládaná práce je věnována tématu "Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)."
Problém této studie má význam v moderním světě. Svědčí o tom časté zkoumání nastolených problémů.
Téma „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“ je studováno na pomezí několika vzájemně souvisejících oborů. Pro aktuální stav věda se vyznačuje přechodem ke globálnímu zvažování problémů na téma „Znečištění životního prostředí (včetně chemických, toxických a radioaktivních, biologických a genetických)“.
Výzkumným otázkám je věnováno mnoho prací. Materiál prezentovaný ve vzdělávací literatuře má v zásadě obecný charakter a četné monografie na toto téma se zabývají užšími otázkami problému „znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického). Při studiu problematiky určeného tématu je však nutné zohlednit moderní podmínky.
Velký význam a nedostatečné praktické rozvinutí problému „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“ předurčuje nespornou novost tohoto výzkumu.
Další pozornost k problematice „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“ je nezbytná pro hlubší a obsahové řešení konkrétních aktuálních problémů předmětu této studie.
Relevantnost této práce je dána jednak velkým zájmem o téma „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“ v moderní vědě, jednak jeho nedostatečným rozvojem. . Zvážení otázek souvisejících s tímto tématem má teoretický i praktický význam.
Výsledky mohou být použity k vývoji metodologie analýzy pro „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“.
Teoretický význam studia problému „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“ spočívá v tom, že vybrané problémy jsou na průsečíku několika vědních oborů.
Předmětem této studie je analýza podmínek „Znečištění životního prostředí (včetně chemických, toxických a radioaktivních, biologických a genetických)“.
V tomto případě je předmětem studie zvážení jednotlivých problémů formulovaných jako cíle této studie.
Účelem studia je prostudovat téma „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“ z pohledu nejnovějších domácích i zahraničních výzkumů podobných problémů.
V rámci dosažení tohoto cíle si autor stanovil a vyřešil následující úkoly:
1. Prostudujte si teoretické aspekty a identifikujte povahu „znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“;
2. Mluvit o významu problému „Znečištění životního prostředí (včetně chemických, toxických a radioaktivních, biologických a genetických)“ v moderních podmínkách;
3. Nastínit možnosti řešení tématu „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“;
4. Nastínit trendy ve vývoji tématu „Znečištění životního prostředí (včetně chemických, toxických a radioaktivních, biologických a genetických)“;
Práce má tradiční strukturu a zahrnuje úvod, hlavní část sestávající ze 3 kapitol, závěr a bibliografii.
Úvod zdůvodňuje relevanci volby tématu, stanovuje cíl a cíle výzkumu, charakterizuje metody výzkumu a zdroje informací.
Kapitola první odhaluje obecné záležitosti, otevřít historické aspekty problém „Znečištění životního prostředí (včetně chemických, toxických a radioaktivních, biologických a genetických)“. Jsou definovány základní pojmy a stanovena relevance problematiky „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“.
Kapitola druhá pojednává podrobněji o obsahu a moderní problémy"Znečištění životního prostředí (včetně chemických, toxických a radioaktivních, biologických a genetických)."
Kapitola třetí je praktického charakteru a na základě jednotlivých dat je provedena analýza současného stavu a také rozbor perspektiv a vývojových trendů „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického) “.
Na základě výsledků studie byla odhalena řada problémů souvisejících s projednávaným tématem a byly vyvozeny závěry o potřebě dalšího studia/zlepšování stavu problematiky.
Relevantnost tohoto problému tak předurčila výběr tématu práce „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“, okruh problematiky a logické schéma její výstavby.
Teoretickým a metodologickým základem výzkumu byly legislativní akty a regulační dokumenty k tématu práce.
Zdrojem informací pro napsání práce na téma „Znečištění životního prostředí (včetně chemického, toxického a radioaktivního, biologického a genetického)“ byla základní naučná literatura, zásadní teoretické práce největších myslitelů v uvažované oblasti, výsledky praktického výzkumu přední domácí i zahraniční autoři, články a recenze ve specializovaných a periodických publikacích věnovaných tématu „Znečištění životního prostředí (včetně chemických, toxických a radioaktivních, biologických a genetických)“, referenční literatura a další relevantní zdroje informací.

Evropská komise zahájila novou cenu European Green Capital Award evropská města z hlediska ekologie, stavu životního prostředí a perspektiv rozvoje ekoturismu.
Na základě porovnání mnoha parametrů bylo z 35 měst, která se ucházela o „zelenou cenu“ vybráno osm finalistů: Amsterdam, Bristol, Kodaň, Fribourg, Hamburk, Munster, Oslo a Stockholm.

Ale byli tam dva absolutní vítězové: Stockholm se stane „Zeleným hlavním městem Evropy“ v roce 2010 a Hamburk v roce 2011.

Hlavní město Švédska, postavené na souostroví 14 ostrovů, je obklopeno zalesněnými oázami, které jsou snadno dostupné z centra města díky velmi efektivnímu dopravnímu systému. Dvě „zelená srdce“ Stockholmu jsou Djurgården a Ekoparken. Ecoparken – první městský park na světě národní park, s rozlohou více než 30 kilometrů čtverečních, má zvláštní environmentální hodnotu. Do roku 2050 by měl Stockholm zcela přejít na alternativní zdroje energie a stát se zcela nezávislým na neobnovitelných zdrojích energie, jako je plyn, ropa a uhlí Druhý největší evropský přístav a nejzelenější město Německa, není náhodou, že Hamburk ponese tzv. titul „Zelené hlavní město“ v roce 2011. Ekologové si všímají efektivních technologií městské správy šetrných k životnímu prostředí a turisté si všímají množství rostlin v Hamburku. Kromě toho park Planten un Blomen nacházející se ve městě zahrnuje obrovskou botanickou zahradu, tropický skleník a největší japonskou zahradu v Evropě. A městský Standpark je považován za největší „zelené divadlo“ - v parku je otevřená scéna a velké planetárium.

Faktory ovlivňující klima

Klimatické podmínky hrají v životě lidí důležitou roli. Existence více než tuctu klimatologických faktorů je obecně přijímána. Nejvýznamnější jsou následující:

· koncentrace skleníkových plynů v atmosféře (oxid uhličitý, metan, oxid dusný, ozón atd.);

· pohyb vzduchové hmoty

· koncentrace troposférických aerosolů;

· solární radiace;

· vulkanická činnost způsobující znečištění stratosféry aerosoly kyseliny sírové;

· vlastní oscilace v systému atmosféra-oceán (El Niño-jižní oscilace);

· parametry oběžné dráhy Země.

Byl analyzován vliv těchto faktorů na radiační bilanci v průběhu desetiletí a minulého století.

Jedním z nejdůležitějších faktorů ovlivňujících klima planet je sluneční záření dopadající na planetu. Sluneční záření dopadající na planetu se částečně odráží do vesmíru a částečně absorbuje. Absorbovaná energie ohřívá povrch planety.

Mimořádně důležitým faktorem ovlivňujícím klima planet je přítomnost či nepřítomnost atmosféry. Atmosféra planety ovlivňuje tepelný režim planety. Hustá atmosféra planety ovlivňuje klima několika způsoby:

a) skleníkový efekt zvyšuje povrchovou teplotu;

b) atmosféra vyrovnává denní výkyvy teplot;

c) pohyb vzduchových hmot (atmosférická cirkulace) vyrovnává teplotní rozdíl mezi rovníkem a pólem.

Při zvažování sekulární proměnlivosti klimatu se ukázalo, že právě akumulace skleníkových plynů v atmosféře předurčila zvýšení průměrné globální teploty o 0,5 °C. Vysvětlení současné a budoucí změny klimatu jsou však pouze antropogenní faktor stojí na velmi vratkých základech, i když jeho role v průběhu času nepochybně roste.

Skleníkový efekt je zvýšení teploty povrchu planety a spodní atmosféry planety v důsledku toho, že atmosféra umožňuje průchod slunečního záření (o atmosféře se říká, že je pro sluneční záření průhledná) a zachycuje tepelné záření planety. Proč se to může stát? Tepelné záření planety je zdržováno (pohlcováno) složitými molekulami, jako je oxid uhličitý CO2, voda H2O a další. (Atmosféra je průhledná pro sluneční záření a neprůhledná pro tepelné záření planety). Je to kvůli skleníkovému efektu, že teplota Venuše stoupá z T = - 44 C° na T = 462 C°. Venuše je jakoby pokrytá vrstvou oxidu uhličitého jako zelenina ve skleníku – plastovou fólií.

Skleníkový efekt hraje velmi důležitou roli při utváření zemského klimatu. Například na Titanu se vlivem skleníkového efektu teplota zvýší o 3 - 5 C°.

Sluneční záření je sluneční záření. Úroveň slunečního záření se měří na 1 m2 zemského povrchu za jednotku času (MJ/m2). Jeho rozložení závisí na zeměpisné šířce oblasti, která určuje úhel dopadu sluneční paprsky, a délka dne, která zase ovlivňuje trvání a intenzitu slunečního svitu, celkové ukazatele slunečního záření a průměrnou teplotu vzduchu za rok.

20 % slunečního záření dopadajícího na Zemi se odráží od atmosféry. Zbytek dopadá na zemský povrch – jedná se o přímé sluneční záření. Část záření je absorbována a rozptylována kapkami vody, ledem, prachovými částicemi a mraky.

Takové záření se nazývá rozptýlené. Přímé a rozptýlené tvoří součet. Část záření se odráží od zemského povrchu – jedná se o odražené záření.

Pohyby vzdušných hmot. Vzduchová hmota je velký objem vzduchu v troposféře, který má charakteristické vlastnosti (teplota, vlhkost, průhlednost). Ke vzniku různých typů vzduchových hmot dochází v důsledku nerovnoměrného ohřevu zemského povrchu. Celý systém pohybu vzduchu se nazývá atmosférická cirkulace.

Mezi vzduchovými hmotami jsou přechodové oblasti široké několik desítek kilometrů. Tyto oblasti jsou tzv atmosférické fronty. Atmosférické fronty jsou v neustálém pohybu. Zároveň se mění počasí, mění se vzduchové hmoty. Fronty se dělí na teplé a studené.

Teplá fronta se tvoří, když teplý vzduch postupuje na studený vzduch a odtlačuje ho. Studená fronta se tvoří, když se studený vzduch pohybuje směrem k teplému vzduchu a odtlačuje ho.

Teplá fronta přináší vyšší teploty a srážky. Studená fronta přináší chladnější teploty a jasnější počasí. Rozvoj cyklón a anticyklon je spojen s atmosférickými frontami.

Podložní zemský povrch ovlivňuje rozložení slunečního záření a pohyb vzdušných mas.

Analýza teplé biosféry křídového období jako analoga projektovaného oteplování ukázala, že vliv hlavních klimatotvorných faktorů (kromě oxidu uhličitého) k vysvětlení oteplování takového rozsahu v minulosti nestačí. Skleníkový efekt požadované velikosti by odpovídal mnohonásobnému zvýšení obsahu CO2 v atmosféře. Impulsem k obrovským klimatickým změnám v tomto období vývoje Země byla pravděpodobně pozitivní zpětná vazba mezi zvýšením teploty oceánů a moří a zvýšením koncentrace atmosférického oxidu uhličitého.

Reakce mladých borovic, mladých pomerančovníků a pšenice na zvýšení obsahu CO2 v prostředí v rozmezí od 400 do 800 ppm je téměř lineární a pozitivní. Tyto údaje lze snadno přenést na různé úrovně obohacení CO2 a na různé druhy rostlin. Vliv zvyšujícího se množství oxidu uhličitého v atmosféře také zahrnuje nárůst hmoty amerických lesů (o 30 % od roku 1950). Růst CO2 má větší stimulační účinek na rostliny rostoucí v sušších (stresových) podmínkách. A intenzivní růst rostlinných společenstev podle autorů recenze nevyhnutelně vede k nárůstu celkové hmotnosti živočichů a má pozitivní dopad na biodiverzitu jako celek. To vede k optimistickému závěru: „V důsledku zvyšujícího se atmosférického CO2 žijeme ve stále příznivějších podmínkách prostředí. Naše děti si užijí život na Zemi s mnohem více rostlinami a zvířaty. Je to úžasný a nečekaný dar průmyslové revoluce.“

Samozřejmě, že kolísání hladiny CO2 v atmosféře se vyskytovalo v minulých dobách, ale nikdy se tyto změny neprobíhaly tak rychle. Pokud se ale v minulosti klimatickým a biologickým systémům Země vlivem postupných změn ve složení atmosféry „dařilo“ přejít do nového stabilního stavu a byly v kvazirovnováze, pak v r. moderní období s intenzivní, extrémně rychlou změnou složení plynu atmosféry opouštějí všechny pozemské systémy stacionární stav. A i kdybychom zaujali postoj autorů, kteří popírají hypotézu globálního oteplování, nemůžeme si pomoci, abychom si neuvědomili, že důsledky takového „opuštění kvazistacionárního stavu“, zejména změna klimatu, mohou být nejzávažnější.

Podle některých prognóz navíc po dosažení maximální koncentrace CO2 v atmosféře začne klesat v důsledku poklesu antropogenních emisí a absorpce oxidu uhličitého Světovým oceánem a biotou. V tomto případě se budou muset rostliny opět přizpůsobit změněnému prostředí.

V tomto ohledu jsou mimořádně zajímavé některé výsledky matematického modelování komplexních důsledků možných změn zemského klimatu.

Experimenty s trojrozměrným modelem spojeného systému oceán-atmosféra provedené americkými výzkumníky ukázaly, že v reakci na oteplování se termohalinní severoatlantická cirkulace (severoatlantický proud) zpomaluje. Kritická hodnota koncentrace CO2 způsobující tento efekt leží mezi dvěma a čtyřmi předindustriálními hodnotami obsahu CO2 v atmosféře (rovná se 280 ppm a moderní koncentrace je asi 360 ppm).

Pomocí jednoduššího modelu systému oceán-atmosféra odborníci provedli podrobnou matematickou analýzu výše popsaných procesů. Podle jejich výpočtů, když se koncentrace oxidu uhličitého zvyšuje o 1 % ročně (což odpovídá moderním rychlostem), Severoatlantický proud se zpomaluje, a když je obsah CO2 roven 750 ppm, dochází k jeho kolapsu – úplnému zastavení oběhu. Při pomalejším nárůstu obsahu oxidu uhličitého v atmosféře (a teplotě vzduchu) – např. o 0,5 % ročně, kdy koncentrace dosáhne 750 ppm, se cirkulace zpomaluje, ale pak se pomalu obnovuje. Se zrychleným růstem skleníkových plynů v atmosféře a souvisejícím oteplováním se Severoatlantický proud hroutí při nižších koncentracích CO2 650 ppm. Důvody změny proudu spočívají v tom, že oteplování zemského vzduchu způsobuje zvýšení teploty povrchových vrstev vody, stejně jako zvýšení tlaku nasycených par v severních oblastech, a tedy zvýšenou kondenzaci, která způsobuje zvýšení v mase odsolené vody na hladině oceánu v severním Atlantiku.

Oba procesy vedou ke zvýšené stratifikaci vodního sloupce a zpomalují (nebo dokonce znemožňují) neustálou tvorbu studených hlubokých vod v severním Atlantiku, kdy povrchové vody, ochlazující a stále těžší, klesají do oblastí dna a poté se pomalu pohybují směrem k tropy.

Studie tohoto druhu důsledků atmosférického oteplování, které nedávno provedl R. Wood a jeho kolegové, poskytují ještě zajímavější obraz možných událostí. Kromě snížení celkového atlantického transportu o 25 % dojde při současném tempu růstu skleníkových plynů k „vypnutí“ konvekce v Labradorském moři, jednom ze dvou severních center tvorby studených hlubokých vod. Navíc k tomu může dojít již v období 2000 až 2030.

Tyto výkyvy v Severoatlantickém proudu mohou vést k velmi vážným následkům. Zejména pokud se rozložení tepelných toků a teplot odchyluje od současného v atlantické oblasti severní polokoule, mohou se průměrné povrchové teploty vzduchu nad Evropou výrazně snížit. Navíc změny rychlosti Severoatlantického proudu a ohřívání povrchových vod mohou snížit absorpci CO2 oceánem (podle výpočtů zmíněných odborníků o 30 %, když se koncentrace oxidu uhličitého ve vzduchu zdvojnásobí), což by mělo být zohledněno jak v prognózách budoucího stavu atmosféry, tak ve scénářích emisí skleníkových plynů. K významným změnám může dojít i v mořských ekosystémech, včetně populací ryb a mořských ptáků, které jsou závislé nejen na konkrétních klimatických podmínkách, ale také na živinách, které jsou na povrch unášeny studenými mořskými proudy. Zde chceme zdůraznit mimořádně důležitý bod zmíněný výše: důsledky nárůstu skleníkových plynů v atmosféře, jak je vidět, mohou být mnohem složitější než rovnoměrné oteplování povrchové atmosféry.

Při modelování výměny oxidu uhličitého je nutné vzít v úvahu vliv na přenos plynu stavu rozhraní mezi oceánem a atmosférou. Intenzita přenosu CO2 v systému voda-vzduch je již řadu let studována v laboratorních i polních experimentech. Byl uvažován vliv na výměnu plynů v podmínkách větrných vln a rozptýleného média vytvořeného v blízkosti rozhraní mezi dvěma fázemi (sprej nad povrchem, pěna, vzduchové bubliny ve vodním sloupci). Ukázalo se, že rychlost přenosu plynu při změně charakteru poruchy z gravitačně-kapilární na gravitační se výrazně zvyšuje. Tento efekt (kromě zvýšení teploty povrchu oceánu) může dále přispívat k proudění oxidu uhličitého mezi oceánem a atmosférou. Na druhou stranu významným úbytkem CO2 z atmosféry jsou srážky, které, jak ukázaly naše studie, kromě jiných plynných nečistot intenzivně odplavují i oxid uhličitý. Výpočty s použitím údajů o obsahu rozpuštěného oxidu uhličitého v dešťové vodě a ročních srážkách ukázaly, že do oceánu se může s deštěm dostat 0,2-1 Gt CO2 ročně a celkové množství oxidu uhličitého vyplaveného z atmosféry může dosáhnout 0,7-2,0 Gt.

Vzhledem k tomu, že atmosférický oxid uhličitý je částečně absorbován srážkami a povrchovou sladkou vodou, zvyšuje se obsah CO2 v půdním roztoku a v důsledku toho dochází k okyselování prostředí. V experimentech prováděných v laboratoři byl učiněn pokus prozkoumat specifické účinky CO2 rozpuštěného ve vodě na akumulaci biomasy rostlinami. Sazenice pšenice byly pěstovány na standardních vodných živných půdách, ve kterých kromě atmosférického uhlíku sloužily jako další zdroje uhlíku rozpuštěný molekulární CO2 a hydrogenuhličitanový ion v různých koncentracích. Toho bylo dosaženo změnou doby nasycení vodný roztok plynný oxid uhličitý. Ukázalo se, že počáteční zvýšení koncentrace CO2 v živném médiu vede ke stimulaci zemní a kořenové hmoty rostlin pšenice. Když však byl obsah rozpuštěného oxidu uhličitého 2-3krát vyšší než normálně, byla pozorována inhibice růstu kořenů rostlin se změnou jejich morfologie. Je možné, že při výrazném okyselení prostředí dochází k poklesu asimilace dalších živin (dusík, fosfor, draslík, hořčík, vápník). Při posuzování jejich vlivu na růst rostlin je tedy třeba vzít v úvahu nepřímé účinky zvýšených koncentrací CO2.

Údaje o intenzifikaci růstu rostlin různých druhů a stáří uvedené v příloze petice ponechávají nezodpovězenou otázku podmínek pro zásobování předmětů studia živinami. Je třeba zdůraznit, že změny koncentrace CO2 musí být ve výrobním procesu přísně vyváženy spotřebou dusíku, fosforu, dalších živin, světla a vody, aniž by došlo k narušení ekologické rovnováhy. Byl tedy pozorován zvýšený růst rostlin při vysokých koncentracích CO2 v prostředí bohatém na živiny. Například v mokřadech v ústí Chesapeake Bay (jihozápad USA), kde rostou především rostliny C3, vedlo zvýšení CO2 ve vzduchu na 700 ppm k zesílení růstu rostlin a zvýšení hustoty jejich růstu. Analýza více než 700 agronomických prací ukázala, že při vysokých koncentracích CO2 v životním prostředí byl výnos zrna v průměru o 34 % vyšší (když bylo do půdy přidáno dostatečné množství hnojiv a vody – zdroje dostupné v hojnosti pouze v rozvinuté země). Pro zvýšení produktivity zemědělských plodin v podmínkách zvyšujícího se množství oxidu uhličitého v ovzduší bude zjevně nutné nejen značné množství hnojiv, ale i přípravků na ochranu rostlin (herbicidy, insekticidy, fungicidy atd.), jakož i rozsáhlé zavlažovací práce. Je důvodné se obávat, že náklady na tyto činnosti a důsledky pro životní prostředí budou příliš významné a nepřiměřené.

Výzkum také odhalil roli konkurence v ekosystémech, která vede ke snížení stimulačního účinku vysokých koncentrací CO2. Opravdu, sazenice stromů stejného druhu v mírné klima(Nová Anglie, USA) a tropy rostly lépe při vysokých koncentracích atmosférického CO2, ale když byly sazenice různých druhů pěstovány společně, produktivita takových společenstev se za stejných podmínek nezvýšila. Je pravděpodobné, že konkurence o živiny inhibuje reakce rostlin na stoupající oxid uhličitý.

Studium adaptivní strategie a reakce rostlin na výkyvy hlavních faktorů ovlivňujících změnu klimatu a environmentální charakteristiky umožnilo upřesnit některé prognózy. V roce 1987 byl připraven scénář agroklimatických důsledků moderních klimatických změn a růstu CO2 v zemské atmosféře pro Severní Ameriku. Podle odhadů se při zvýšení koncentrace CO2 na 400 ppm a zvýšení průměrné globální teploty na zemském povrchu o 0,5°C zvýší výnos pšenice za těchto podmínek o 7-10%. Zvýšení teplot vzduchu v severních zeměpisných šířkách se však projeví zejména v zimě a způsobí extrémně nepříznivé časté zimní tání, které může vést k oslabení mrazuvzdornosti ozimých plodin, promrzání plodin a poškození ledovou krustou. Předpokládaný nárůst v teplém období si vyžádá výběr nových odrůd s delší vegetační dobou.

Pokud jde o prognózy výnosu hlavních zemědělských plodin pro Rusko, měl by se pozitivně projevit pokračující nárůst průměrných povrchových teplot vzduchu a nárůst CO2 v atmosféře, zdá se. Vliv pouze zvýšení oxidu uhličitého v atmosféře může zajistit zvýšení produktivity předních zemědělských plodin - rostlin C3 (obiloviny, brambory, řepa atd.) - v průměru o 20-30 %, zatímco u rostlin C4 (kukuřice, proso, čirok, amarant) tento porost je nevýznamný. Oteplení však zjevně povede ke snížení úrovně vzdušné vlhkosti o cca 10 %, což zkomplikuje hospodaření zejména v jižní části evropského území, v Povolží, ve stepních oblastech západní a východní Sibiře. Zde lze očekávat nejen pokles výnosu produktů na jednotku plochy, ale také rozvoj erozními procesy (zejména větrných), zhoršení kvality půdy včetně ztráty humusu, zasolování a desertifikaci velkých ploch. Bylo zjištěno, že nasycení povrchové vrstvy atmosféry do tloušťky 1 m přebytkem CO2 může reagovat „pouštním efektem“. Tato vrstva pohlcuje stoupající tepelné toky, takže v důsledku jejího obohacení oxidem uhličitým (1,5 násobek oproti současné normě) bude lokální teplota vzduchu přímo u zemského povrchu o několik stupňů vyšší, než je průměrná teplota. Zvýší se rychlost odpařování vlhkosti z půdy, což povede k jejímu vysychání. Z tohoto důvodu může v celé zemi klesnout produkce obilí, krmiv, cukrovky, brambor, slunečnicových semen, zeleniny atd. V důsledku toho se změní proporce mezi rozložením obyvatelstva a produkcí hlavních typů zemědělských produktů.

Suchozemské ekosystémy jsou tak velmi citlivé na nárůst CO2 v atmosféře a tím, že absorbují přebytečný uhlík během fotosyntézy, zase přispívají k růstu atmosférického oxidu uhličitého. Neméně důležitou roli při tvorbě hladin CO2 v atmosféře hrají procesy půdního dýchání. Je známo, že moderní oteplování klimatu způsobuje zvýšené uvolňování anorganického uhlíku z půd (zejména v severních zeměpisných šířkách). Modelové výpočty provedené za účelem posouzení reakce suchozemských ekosystémů na globální změny klimatu a úrovně CO2 v atmosféře ukázaly, že v případě pouhého nárůstu CO2 (bez změny klimatu) se stimulace fotosyntézy při vysokých hodnotách CO2 snižuje, ale uvolňování uhlíku z půd se zvyšuje se zvyšující se akumulací ve vegetaci a půdách. Pokud se atmosférický CO2 stabilizuje, čistá produkce ekosystémů (čistý tok uhlíku mezi biotou a atmosférou) rychle klesne na nulu, protože fotosyntéza je kompenzována dýcháním rostlin a půdy. Reakcí suchozemských ekosystémů na změnu klimatu bez dopadu rostoucího CO2 může být podle těchto výpočtů snížení globálního toku uhlíku z atmosféry do bioty v důsledku zvýšeného dýchání půdy v severních ekosystémech a poklesu čisté primární produkce. v tropech v důsledku poklesu obsahu půdní vlhkosti. Tento výsledek podporují odhady, že účinky oteplování na dýchání půdy převažují nad účinky na růst rostlin a snižují ukládání uhlíku v půdě. Kombinované účinky globálního oteplování a rostoucího atmosférického CO2 mohou zvýšit globální čistou produkci ekosystémů a propady uhlíku do bioty, ale výrazné zvýšení dýchání půdy může tento pokles v zimě a na jaře kompenzovat. Je důležité, že tyto predikce odezvy suchozemských ekosystémů výrazně závisí na druhovém složení rostlinných společenstev, zásobě živin, stáří dřevin a výrazně se liší v rámci klimatických pásem.

Mimoklimatické faktory a jejich vliv na změnu klimatu

Skleníkové plyny

Obecně se uznává, že skleníkové plyny jsou hlavní příčinou globálního oteplování. Skleníkové plyny jsou také důležité pro pochopení historie klimatu Země. Klíčovým procesem regulujícím teplotu Země je podle výzkumů skleníkový efekt, který vzniká oteplováním atmosféry tepelnou energií zachycenou skleníkovými plyny.

Za posledních 600 milionů let se koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře vlivem geologických a biologických procesů měnily od 200 ppm do více než 5 000 ppm. Weiser a spol. Nedávno Royer et al. použili korelaci CO2-klima k odvození hodnoty pro „klimatickou citlivost“. Existuje několik příkladů rychlých změn koncentrace skleníkových plynů v zemské atmosféře, které mají silnou korelaci se silným oteplováním, včetně teplotního maxima paleocén-eocén, vyhynutí permsko-triasových druhů a konec varjažské sněhové koule. událost.

Od roku 1950 je za hlavní příčinu globálního oteplování považována rostoucí hladina oxidu uhličitého. Podle Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC) v roce 2007 byla koncentrace CO2 v atmosféře v roce 2005 379 ppm3, v předindustriálním období to bylo 280 ppm3.

Aby se zabránilo dramatickému oteplování v nadcházejících letech, musí být koncentrace oxidu uhličitého sníženy na předindustriální úroveň 350 ppm (0,035 %) (v současnosti 385 ppm a zvýšení o 2 ppm (0,0002 %) ročně, zejména kvůli spalování fosilních paliv). paliva a odlesňování).

Ohledně geoinženýrských metod odstraňování oxidu uhličitého z atmosféry panuje skepse, zejména návrhy pohřbívat oxid uhličitý v tektonických zlomech nebo jej vstřikovat do hornin na dně oceánu: odstranění 50 ppm plynu pomocí této technologie by stálo nejméně 20 bilionů dolarů. dvojnásobek státního dluhu USA.

Tektonika desek

Během dlouhých časových období pohybují deskové tektonické pohyby kontinenty, tvoří oceány, vytvářejí a ničí pohoří a vytvářejí povrch, na kterém existuje klima. Nedávné výzkumy ukazují, že tektonické pohyby zhoršily podmínky poslední doby ledové: asi před 3 miliony let se srazily severoamerické a jihoamerické desky, vytvořily Panamskou šíji a uzavřely cestu pro přímé promíchání Atlantského a Tichého oceánu.

Solární radiace:

Slunce je hlavním zdrojem tepla v klimatickém systému. Sluneční energie, přeměněná na zemský povrch na teplo, je nedílnou součástí, která utváří zemské klima. Pokud vezmeme v úvahu dlouhé časové období, pak se v tomto rámci Slunce stává jasnějším a uvolňuje více energie, jak se vyvíjí podle hlavní sekvence. Tento pomalý vývoj ovlivňuje i zemskou atmosféru. Předpokládá se, že v raných fázích historie Země bylo Slunce příliš studené na to, aby voda na zemském povrchu byla kapalná, což vedlo k tzv. „paradox slabého mladého Slunce.“ Změny sluneční aktivity jsou také pozorovány v kratších časových obdobích: 11letý sluneční cyklus a delší modulace. Jedenáctiletý cyklus výskytu a mizení slunečních skvrn však není v klimatologických datech explicitně sledován. Změny sluneční aktivity jsou považovány za důležitý faktor při nástupu malé doby ledové, stejně jako některé z oteplování pozorovaných mezi lety 1900 a 1950. Cyklická povaha sluneční aktivity není dosud plně pochopena; liší se od pomalých změn, které doprovázejí vývoj a stárnutí Slunce.

Změny na oběžné dráze: Změny na oběžné dráze Země se ve svém dopadu na klima podobají kolísání sluneční aktivity, protože malé odchylky v poloze oběžné dráhy vedou k redistribuci slunečního záření na zemském povrchu. Takové změny orbitální polohy se nazývají Milankovičovy cykly jsou předvídatelné s vysokou přesností, protože jsou výsledkem fyzické interakce Země, jejího satelitu Měsíc a další planety. Orbitální změny jsou považovány za hlavní příčiny střídání glaciálních a interglaciálních cyklů poslední doby ledové. Výsledek precese oběžná dráha Země jsou také změny menšího rozsahu, jako je periodický nárůst a pokles v pouštní oblasti Sahara.

vulkanismus: Jedna silná sopečná erupce může ovlivnit klima a způsobit ochlazení trvající několik let. Například erupce hory Pinatubo v roce 1991 výrazně ovlivnila klima. Tvoří se obří erupce největší magmatické provincie, se vyskytují jen několikrát za sto milionů let, ale ovlivňují klima na miliony let a způsobují zánik druh. Zpočátku se vědci domnívali, že příčinou ochlazení byl sopečný prach emitovaný do atmosféry, protože bránil slunečnímu záření dostat se na zemský povrch. Měření však ukazují, že většina prachu se na zemském povrchu usadí do šesti měsíců.

Sopky jsou také součástí geochemického uhlíkového cyklu. Během mnoha geologických období se oxid uhličitý uvolňoval z nitra Země do atmosféry, čímž se neutralizovalo množství CO2 odstraněného z atmosféry a vázaného sedimentárními horninami a dalšími geologickými propady CO2. Tento příspěvek však není srovnatelný co do velikosti s antropogenními emisemi oxidu uhelnatého, které jsou podle odhadů US Geological Survey 130krát větší než množství CO2 emitovaného sopkami.

Antropogenní vliv na změnu klimatu:

Antropogenní faktory zahrnují lidské činnosti, které mění prostředí a ovlivňují klima. V některých případech je vztah příčiny a účinku přímý a jednoznačný, jako je vliv zavlažování na teplotu a vlhkost, v jiných případech je vztah méně zřejmý. V průběhu let byly diskutovány různé hypotézy lidského vlivu na klima. Na konci 19. století byla například v západní části USA a v Austrálii populární teorie „déšť sleduje pluh.“ Hlavní problémy dneška jsou: rostoucí koncentrace CO2 v atmosféře v důsledku spalování paliva, aerosoly v atmosféře ovlivňující její chlazení a cementářský průmysl. Klima ovlivňují i další faktory, jako je využívání půdy, poškozování ozónové vrstvy, chov dobytka a odlesňování

Spalování paliva: Lidská spotřeba paliva, která začala během průmyslové revoluce v 50. letech 19. století stoupat a postupně se zrychlovala, způsobila nárůst koncentrací CO2 v atmosféře z ~280 ppm na 380 ppm. S tímto nárůstem by předpokládaná koncentrace na konci 21. století byla více než 560 ppm. Je známo, že hladiny CO2 v atmosféře jsou nyní vyšší než kdykoli za posledních 750 000 let. Spolu s rostoucími koncentracemi metanu tyto změny předpovídají nárůst teploty o 1,4-5,6 °C mezi lety 1990 a 2040.

Aerosoly: Předpokládá se, že antropogenní aerosoly, zejména sírany emitované spalováním paliva, přispívají k ochlazování atmosféry. Předpokládá se, že tato vlastnost je důvodem relativní „náhorní plošiny“ v teplotním grafu v polovině 20. století.

Cementářský průmysl: Výroba cementu je intenzivním zdrojem emisí CO2. Oxid uhličitý vzniká při uhličitan vápenatý(CaCO3) zahřátý za vzniku cementové složky oxid vápenatý(CaO nebo nehašené vápno). Výroba cementu je zodpovědná za přibližně 5 % emisí CO2 z průmyslových procesů (energetika a průmyslová odvětví). Při míchání cementu se stejné množství CO2 absorbuje z atmosféry při reverzní reakci CaO + CO2 = CaCO3. Proto výroba a spotřeba cementu mění pouze lokální koncentrace CO2 v atmosféře, aniž by se změnila průměrná hodnota.

Využívání půdy : Využití půdy má významný vliv na klima.

Zavlažování, odlesňování a zemědělství zásadně mění životní prostředí. Například vodní bilance se mění v zavlažované oblasti. Využití půdy může změnit albedo dané oblasti, protože mění vlastnosti podkladového povrchu a tím i množství absorbovaného slunečního záření. Existuje například důvod se domnívat, že klima Řecka a dalších středomořských zemí se změnilo v důsledku rozsáhlého odlesňování mezi rokem 700 před naším letopočtem. E. a počátek n.l E. (dřevo používané na stavbu, stavbu lodí a jako palivo), je stále teplejší a sušší a druhy stromů, které se používaly při stavbě lodí, již v této oblasti nerostou. Podle studie z roku 2007 provedené Jet Propulsion Laboratory je průměrná teplota v Kalifornii se za posledních 50 let zvýšil o 2 °C a ve městech je tento nárůst mnohem vyšší. Jde především o důsledek antropogenních změn krajiny.

Chov skotu: Podle zprávy OSN z roku 2006 „Long Shadow of Livestock“ jsou hospodářská zvířata zodpovědná za 18 % světových emisí skleníkových plynů. To zahrnuje změny ve využívání půdy, tj. mýcení lesů na pastviny. V amazonském deštném pralese připadá 70 % odlesňování na pastviny, což byl hlavní důvod, proč Organizace OSN pro výživu a zemědělství (FAO) zahrnula do zemědělské zprávy z roku 2006 využívání půdy pod vlivem pastevectví. Kromě emisí CO2 se chov hospodářských zvířat podílí 65 % na emisích oxidů dusíku a 37 % na emisích metanu, které jsou antropogenního původu. Toto číslo bylo revidováno v roce 2009 dvěma vědci z Worldwatch Institute: odhadli podíl hospodářských zvířat na emisích skleníkových plynů na 51 % celosvětových emisí.

Interakce faktorů: Vliv na klima všech faktorů, přírodních i antropogenních, vyjadřuje jediná hodnota - radiační ohřev atmosféry ve W/m2.

Sopečné erupce, zalednění, kontinentální drift a posun zemských pólů jsou silné přírodní procesy, které ovlivňují zemské klima. V měřítku několika let mohou hrát hlavní roli sopky. V důsledku erupce sopky Mount Pinatubo na Filipínách v roce 1991 bylo vyvrženo tolik popela do výšky 35 km, že průměrná úroveň slunečního záření klesla o 2,5 W/m2. Tyto změny však nejsou dlouhodobé, částice se usazují poměrně rychle. V měřítku tisíciletí bude proces určující klima pravděpodobně pomalý pohyb z jedné doby ledové do druhé.

V měřítku několika staletí existuje v roce 2005 ve srovnání s rokem 1750 kombinace vícesměrných faktorů, z nichž každý je výrazně slabší než výsledek zvýšení koncentrace skleníkových plynů v atmosféře, odhadované jako oteplení o 2,4– 3,0 W/m2. Vliv člověka tvoří méně než 1 % celkové radiační bilance a antropogenní nárůst přirozeného skleníkového efektu je přibližně 2 %, z 33 na 33,7 stupňů C. Průměrná teplota vzduchu na zemském povrchu se tak zvýšila od před- průmyslové éry (asi od roku 1750) o 0,7 °C

Biosféra. Jeho hranice.

Biosféra je složitý obal Země, pokrývající celou hydrosféru, horní část litosféry a spodní část atmosféry, osídlenou živými organismy a jimi přetvářenou. Biosféra je globální ekosystém s propojením, oběhem látek a přeměnou energie.

Biosféra se skládá z živých, neboli biotických a neživých, neboli abiotických složek. Biotická složka je celý soubor živých organismů (podle Vernadského - „živá hmota“). Abiotická složka je kombinací energie, vody, určitých chemických prvků a dalších anorganických podmínek, ve kterých žijí živé organismy.

Život v biosféře závisí na toku energie a oběhu látek mezi biotickými a abiotickými složkami. Cykly látek se nazývají biogeochemické cykly. Existenci těchto cyklů zajišťuje energie Slunce. Země přijímá cca. 1,3-1024 kalorií za rok. Asi 40 % této energie je vyzářeno zpět do vesmíru; 15 % je absorbováno atmosférou, půdou a vodou; zbytek energie je viditelné světlo, primární zdroj energie pro veškerý život na Zemi.

Nenašli jste, co jste hledali? Použijte vyhledávání Google na webu:

Vliv rostlin na klima a vodní režim

Fotosyntéza je hlavním zdrojem kyslíku na Zemi atmosféra. Rostliny vytvářejí podmínky pro dýchání pro miliardy živých bytostí, včetně lidí. Potřeba kyslíku jednoho člověka nad 70–80 let života činí několik desítek tun. Když si to představíš fotosyntéza na planetě ustane, veškerý kyslík v atmosféře se spotřebuje za pouhých 2000 let.

Absorpce a výpar vody suchozemskými rostlinami ovlivňuje vodní režim jejich stanovišť a klima obecně. Za hodinu se z každého čtverečního decimetru olistění uvolní až 2,5 g vody. To představuje mnoho tun vody na hektar každou hodinu. Samotná bříza odpaří až 100 litrů vody za den.

Zvlhčování vzduchu, zdržování pohybu větru, vegetace vytváří zvláštní mikroklima , změkčující podmínky pro existenci mnoha druhů. V lese jsou výkyvy teplot během roku a dne menší než na otevřených prostranstvích. Lesy také výrazně mění vlhkostní poměry: snižují hladinu podzemní vody, zadržují srážky, podporují usazování rosy a mlhy a zabraňují erozi půdy. Vzniká v nich zvláštní světelný režim umožňující stínomilným druhům růst pod zápojem světlomilnějších.