Bolygónk geológiai kora körülbelül 4,5 milliárd év. Ebben az időszakban a Föld drámaian megváltozott. A légkör összetétele, magának a bolygónak a tömege, az éghajlat - a létezés kezdetén minden teljesen más volt. A vörösen izzó labda nagyon lassan olyanná vált, amilyennek ma már megszoktuk. A tektonikus lemezek ütköztek, és egyre új hegyrendszereket alkottak. A fokozatosan lehűlő bolygón tengerek és óceánok alakultak ki. A kontinensek megjelentek és eltűntek, alakjuk és méretük megváltozott. A föld lassabban kezdett forogni. Megjelentek az első növények, majd maga az élet. Ennek megfelelően az elmúlt évmilliárdok során radikális változások mentek végbe a bolygón a nedvesség cirkulációjában, a hőkeringésben és a légkör összetételében. Az éghajlatváltozás a Föld létezése során végig ment.
A holocén korszak
A holocén a kainozoikum korszakának negyedidőszakának része. Más szóval, ez egy olyan korszak, amely körülbelül 12 ezer évvel ezelőtt kezdődött, és a mai napig tart. A holocén a jégkorszak végével kezdődött, és azóta a klímaváltozása bolygó a globális felmelegedés felé tartott. Ezt a korszakot gyakran interglaciálisnak nevezik, mivel a bolygó teljes éghajlati története során több jégkorszak is volt.
Az utolsó globális lehűlés körülbelül 110 ezer éve következett be. Körülbelül 14 ezer évvel ezelőtt kezdődött a felmelegedés, amely fokozatosan lefedte az egész bolygót. Az akkori északi félteke nagy részét lefedő gleccserek olvadni és összeomlani kezdtek. Természetesen mindez nem egyik napról a másikra történt. A bolygót nagyon hosszú ideig erős hőmérséklet-ingadozások rázták, a gleccserek vagy előrehaladtak, vagy ismét visszahúzódtak. Mindez hatással volt a Világóceán szintjére is.
A holocén időszakai
Számos tanulmány során a tudósok úgy döntöttek, hogy a holocént az éghajlattól függően több időszakra osztják fel. Körülbelül 12-10 ezer évvel ezelőtt a jégtakarók eltűntek, megkezdődött a jégkorszak utáni időszak. Európában a tundra kezdett eltűnni, helyét nyír-, fenyő- és tajgaerdők váltották fel. Ezt az időt sarkvidéki és szubarktikus időszaknak nevezik.
Aztán jött a boreális korszak. A tajga északabbra taszította a tundrát. Dél-Európában megjelentek a széles levelű erdők. Ez idő alatt az éghajlat túlnyomórészt hűvös és száraz volt.
Körülbelül 6 ezer évvel ezelőtt kezdődött az atlantiszi korszak, melynek során a levegő melegebbé és párássá vált, sokkal melegebbé, mint ma. Ezt az időszakot tekintik az egész holocén éghajlati optimumának. Izland területének felét nyírfaerdők borították. Európa bővelkedetttermofil növények széles választéka. Ugyanakkor a mérsékelt égövi erdők kiterjedése sokkal északabbra volt. Sötét tűlevelű erdők nőttek a Barents-tenger partján, és a tajga elérte a Cseljuskin-fokot. A modern Szahara helyén szavanna volt, és a Csád-tó vízszintje 40 méterrel magasabb volt, mint a maié.
Aztán ismét megtörtént a klímaváltozás. Beállt a hideg, körülbelül 2000 évig. Ezt az időszakot szubboreálisnak nevezzük. Az izlandi alaszkai hegyláncok az Alpokban gleccsereket szereztek. A tájzónák közelebb kerültek az Egyenlítőhöz.
Körülbelül 2,5 ezer évvel ezelőtt kezdődött a modern holocén, a szubatlanti utolsó időszaka. A korszak éghajlata hűvösebb és nedvesebb lett. Kezdtek megjelenni a tőzeglápok, a tundra fokozatosan nyomni kezdte az erdőket, az erdők pedig a sztyeppéket. A 14. század környékén megindult a klíma lehűlése, ami a kis jégkorszakhoz vezetett, amely egészen a 19. század közepéig tartott. Ebben az időben a gleccserek invázióit Észak-Európa, Izland, Alaszka és az Andok hegyvidékein jegyezték fel. A világ különböző részein az éghajlat nem változott szinkronban. A kis jégkorszak kezdetének okai máig ismeretlenek. A tudósok szerint az éghajlat megváltozhat a vulkánkitörések növekedése és a légkör szén-dioxid-koncentrációjának csökkenése miatt.
Meteorológiai megfigyelések megkezdése
Az első meteorológiai állomások a 18. század végén jelentek meg. Azóta folyamatosan figyelik az éghajlati ingadozásokat. Megbízhatóan kijelenthetőa kis jégkorszak után kezdődött felmelegedés a mai napig tart.
A 19. század vége óta a bolygó átlaghőmérsékletének növekedését regisztrálták. A 20. század közepén enyhe lehűlés következett be, ami az éghajlatot általában nem befolyásolta. Az 1970-es évek közepe óta ismét melegebb lett. A tudósok szerint az elmúlt évszázad során a Föld globális hőmérséklete 0,74 fokkal nőtt. Ennek a mutatónak a legnagyobb növekedése az elmúlt 30 évben volt.
Az éghajlatváltozás változatlanul befolyásolja az óceánok állapotát. A globális hőmérséklet emelkedése a víz tágulásához, és ezáltal a víz szintjének növekedéséhez vezet. Változások vannak a csapadék eloszlásában is, ami viszont hatással lehet a folyók és a gleccserek áramlására.
A megfigyelések szerint a Világóceán szintje az elmúlt 100 évben 5 cm-rel emelkedett. A tudósok az éghajlat felmelegedését a szén-dioxid-koncentráció növekedésének és az üvegházhatás jelentős növekedésének tulajdonítják.
Éghajlati tényezők
A tudósok számos régészeti tanulmányt végeztek, és arra a következtetésre jutottak, hogy a bolygó éghajlata többször is drámaian megváltozott. Sok hipotézist állítottak fel ezzel kapcsolatban. Egy vélemény szerint, ha a Föld és a Nap távolsága, valamint a bolygó forgási sebessége és a tengely szöge változatlan marad, akkor az éghajlat stabil marad.
A klímaváltozás külső mozgatórugói:
- A napsugárzás változása a napsugárzás áramlásának átalakulásához vezet.
- A tektonikus lemezek mozgása befolyásolja a szárazföld domborzatát, valamint az óceán és annak vízszintjétforgalomba.
- A légkör gázösszetétele, különösen a metán és a szén-dioxid koncentrációja.
- A Föld forgástengelyének dőlésszögének változása.
- A bolygó pályája paramétereinek megváltoztatása a Naphoz képest.
- Föld- és űrkatasztrófák.
Az emberi tevékenységek és hatásuk az éghajlatra
A klímaváltozás okai többek között azzal függnek össze, hogy az emberiség létezése során beavatkozott a természetbe. Az erdőirtás, szántás, melioráció stb. a páratartalom és a szélviszonyok megváltozásához vezetnek.
Amikor az emberek megváltoztatják a környezetet, lecsapolják a mocsarakat, mesterséges tározókat hoznak létre, erdőket vágnak ki vagy újakat telepítenek, városokat építenek stb., a mikroklíma megváltozik. Az erdő erősen befolyásolja a széljárást, ami meghatározza, hogyan hullik le a hótakaró, mennyire fagy meg a talaj.
A városi zöldterületek csökkentik a napsugárzás hatását, növelik a levegő páratartalmát, csökkentik a nappali és esti hőmérséklet különbséget, csökkentik a légszennyezést.
Ha az emberek erdőket vágnak ki a dombokon, az a jövőben talajerózióhoz vezet. Ezenkívül a fák számának csökkenése csökkenti a globális hőmérsékletet. Ez azonban a levegő szén-dioxid-koncentrációjának növekedését jelenti, amelyet a fák nemhogy nem szívnak fel, hanem a fa bomlása során is felszabadulnak. Mindez kompenzálja a globális hőmérséklet csökkenését, és ennek növekedéséhez vezet.
Ipar és annak hatásaklíma
A klímaváltozás okai nemcsak az általános felmelegedésben rejlenek, hanem az emberiség tevékenységében is. Az emberek megnövelték az olyan anyagok koncentrációját a levegőben, mint a szén-dioxid, a dinitrogén-oxid, a metán, a troposzférikus ózon, a klór-fluor-szénhidrogének. Mindez végső soron az üvegházhatás fokozódásához vezet, és a következmények visszafordíthatatlanok lehetnek.
Az ipari üzemek naponta sok veszélyes gázt bocsátanak ki a levegőbe. A közlekedést mindenhol használják, kibocsátásával szennyezik a légkört. Az olaj és a szén elégetésekor sok szén-dioxid keletkezik. Még a mezőgazdaság is jelentős károkat okoz a légkörben. Az üvegházhatású gázok kibocsátásának körülbelül 14%-a ebből az ágazatból származik. Ez magában foglalja a szántóföldek szántását, a hulladékégetést, a szavanna égetését, a trágyát, a műtrágyákat, az állattenyésztést stb. Az üvegházhatás segít fenntartani a hőmérsékleti egyensúlyt a bolygón, de az emberi tevékenység időnként fokozza ezt a hatást. Ez pedig katasztrófához vezethet.
Miért kell félnünk a klímaváltozástól?
A világ klimatológusainak 97%-a biztos abban, hogy minden sokat változott az elmúlt 100 évben. A klímaváltozás fő problémája pedig az antropogén tevékenység. Lehetetlen biztosan megmondani, mennyire súlyos ez a helyzet, de rengeteg oka van az aggodalomra:
- Újra kell rajzolnunk a világtérképet. A helyzet az, hogy ha elolvadnak az Északi-sarkvidék és az Antarktisz örök gleccserei, amelyek a világ vízkészletének hozzávetőlegesen 2%-át teszik ki, akkor az óceán szintje 150 méterrel megemelkedik. A durva előrejelzések szerintA tudósok szerint az Északi-sark 2050 nyarán jégmentes lesz. Sok tengerparti város szenvedni fog, számos szigetállam teljesen eltűnik.
- A globális élelmiszerhiány veszélye. A világ lakossága már most is meghaladja a hétmilliárd embert. A következő 50 évben a lakosság további kétmilliárd fővel növekszik. A várható élettartam növekedése és a csecsemőhalandóság 2050-ben csökkenő tendenciája mellett a jelenleginél 70%-kal több élelmiszerre lesz szükség. Addigra sok régiót elönthet a víz. Az emelkedő hőmérséklet a síkság egy részét sivataggá változtatja. Veszélyben lesz a termés.
- Az Északi-sarkvidék és az Antarktisz olvadása globális szén-dioxid- és metánkibocsátáshoz vezet. Az örök jég alatt hatalmas mennyiségű üvegházhatású gáz található. A légkörbe kerülve megsokszorozzák az üvegházhatást, ami katasztrofális következményekkel jár az egész emberiség számára.
- Óceánsavasodás. A szén-dioxid körülbelül egyharmada az óceánban köt ki, de ennek a gáznak a túltelítettsége a víz elsavasodásához vezet. Az ipari forradalom már az oxidáció 30%-os növekedését eredményezte.
- Fajok tömeges kihalása. Természetesen a kihalás az evolúció természetes folyamata. De az utóbbi időben túl sok állat és növény pusztul ki, és ennek oka az emberiség tevékenysége.
- Időjárási katasztrófák. A globális felmelegedés katasztrófákhoz vezet. Aszályok, árvizek, hurrikánok, földrengések, cunamik – minden egyre gyakoribb és intenzívebb. A szélsőséges időjárás jelenleg akár 106 000 ember halálát okozza évente, és ez a szám csak növekedni fog.
- A háborúk elkerülhetetlensége. Az aszályok és az árvizek egész régiókat tesznek majd lakhatatlanná, ami azt jelenti, hogy az emberek keresni fogják a túlélés módját. Megkezdődnek az erőforrás-háborúk.
- Az óceáni áramlatok változása. Európa fő "fűtője" a Golf-áramlat - az Atlanti-óceánon átfolyó meleg áramlat. Ez az áramlat már most a mélyre süllyed és irányt változtat. Ha a folyamat folytatódik, akkor Európa hóréteg alá kerül. Nagy időjárási problémák lesznek világszerte.
- A klímaváltozás már most is milliárdokba kerül. Nem ismert, hogy ez a szám mennyivel nőhet, ha a dolgok folytatódnak.
- Earth Hacking. Senki sem tudja megjósolni, hogy a globális felmelegedés következtében mennyiben fog megváltozni a bolygó. A tudósok módszereket dolgoznak ki a tünetek megelőzésére. Az egyik ilyen nagy mennyiségű kén kibocsátása a légkörbe. Ez egy hatalmas vulkánkitörés hatását fogja szimulálni, és a bolygó lehűlését okozza a napfény blokkolása miatt. Azt azonban nem tudni, hogy ez a rendszer valójában hogyan hat majd, és hogy csak rosszabb lesz-e az emberiségen.
ENSZ-egyezmény
A világ legtöbb országában a kormányok komolyan aggódnak az éghajlatváltozás következményei miatt. Több mint 20 évvel ezelőtt jött létre egy nemzetközi szerződés - az Egyesült Nemzetek Éghajlat-változási Keretegyezménye. Itt minden lehetséges intézkedést figyelembe veszünk a megelőzés érdekébenglobális felmelegedés. Az egyezményt mára 186 ország, köztük Oroszország ratifikálta. Minden résztvevő 3 csoportba sorolható: ipari országok, gazdaságilag fejlett országok és fejlődő országok.
Az ENSZ Éghajlatváltozási Egyezménye azért küzd, hogy csökkentse az üvegházhatást okozó gázok légkörben való növekedését, és tovább stabilizálja a mutatókat. Ezt vagy úgy lehet elérni, hogy növeljük az üvegházhatású gázok légkörből való elnyelését, vagy csökkentjük azok kibocsátását. Az első lehetőséghez nagyszámú fiatal erdőre van szükség, amely elnyeli a szén-dioxidot a légkörből, a második lehetőség pedig a fosszilis tüzelőanyagok felhasználásának csökkentésével valósul meg. Minden ratifikált ország egyetért abban, hogy a világ globális éghajlatváltozáson megy keresztül. Az ENSZ kész mindent megtenni a közelgő sztrájk következményeinek enyhítésére.
Sok, az egyezményben részt vevő ország arra a következtetésre jutott, hogy a közös projektek és programok lesznek a leghatékonyabbak. Jelenleg több mint 150 ilyen projekt létezik. Hivatalosan 9 ilyen program van Oroszországban, és több mint 40 nem hivatalosan.
1997 végén az Éghajlatváltozási Egyezmény aláírta a Kiotói Jegyzőkönyvet, amely kikötötte, hogy az átmeneti gazdasággal rendelkező országok kötelezettséget vállalnak az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentésére. A jegyzőkönyvet 35 ország ratifikálta.
Hazánk is részt vett ennek a jegyzőkönyvnek a végrehajtásában. Az éghajlatváltozás Oroszországban megkétszerezte a természeti katasztrófák számát. MégFigyelembe kell venni, hogy a boreális erdők az állam területén találhatók, nem tudnak megbirkózni minden üvegházhatású gáz kibocsátással. Szükséges az erdei ökoszisztémák javítása, növelése, nagyszabású intézkedések végrehajtása az ipari vállalkozások kibocsátásának csökkentésére.
A globális felmelegedés következményeinek előrejelzései
A klímaváltozás lényege a múlt században a globális felmelegedés. A legrosszabb előrejelzések szerint az emberiség további irracionális tevékenységei 11 fokkal növelhetik a Föld hőmérsékletét. A klímaváltozás visszafordíthatatlan lesz. A bolygó forgása lelassul, számos állat- és növényfaj elpusztul. A Világóceán szintje annyira megemelkedik, hogy sok szigetet és a part menti területek nagy részét elönti a víz. A Golf-áramlat megváltoztatja irányát, és új kis jégkorszakhoz vezet Európában. Elterjedt kataklizmák, árvizek, tornádók, hurrikánok, aszályok, cunamik stb. lesznek. Megkezdődik az Északi-sarkvidék és az Antarktisz jegeolvadása.
A következmények az emberiségre nézve katasztrofálisak lesznek. Azon túl, hogy túl kell élni az erős természeti anomáliák körülményei között, az embereknek sok más problémájuk is lesz. Elsősorban a szív- és érrendszeri megbetegedések, a légzőszervi megbetegedések, a pszichés zavarok száma nő, járványok indulnak ki. Súlyos élelmiszer- és ivóvízhiány lesz.
Mit tegyek?
A klímaváltozás hatásainak elkerülése érdekében először is csökkentenünk kell a légkör üvegházhatású gázainak szintjét. Emberiségúj energiaforrásokra kell váltania, amelyeknek alacsony szénhidráttartalmúnak és megújulónak kell lenniük. Előbb-utóbb ez a kérdés akut lesz a világközösség számára, mivel a jelenleg használt erőforrás - ásványi tüzelőanyag - nem megújuló. Egy nap a tudósoknak új, hatékonyabb technológiákat kell létrehozniuk.
Csökkenteni kell a légkör szén-dioxid szintjét is, és ezen csak az erdőterületek helyreállítása segíthet.
Maximális erőfeszítésekre van szükség a globális hőmérséklet stabilizálásához a Földön. De még ha ez nem is sikerül, az emberiségnek meg kell próbálnia minimalizálni a globális felmelegedés hatásait.
