Лекции для студентов

Курс лекций по “Общей экологии”. Часть 4

Глобальные и региональные экологические проблемы

Рост численности населения на планете и интенсификация человеческой деятельности в связи с научно-технической революцией неминуемо приводят к резкому росту антропогенного влияния на природу. В результате на Земле происходит перераспределение водных ресурсов, изменение местного климата, преобразование некоторых черт рельефа. Из недр планеты ежегодно извлекается свыше 120 млрд. т полезных ископаемых, выплавляется 800 млрд. т различных металлов, производится более 60 млн. т синтетических материалов. Вносятся в почву свыше 500 млн. т минеральных удобрений и около 3 млн. т различных ядохимикатов.

Рост антропогенного воздействия на природную среду не проходит бесследно, порождая экологические проблемы регионального и глобального масштаба. Их исследование и является целью данного реферата

Глобальные экологические проблемы

Глобальные экологические проблемы — та часть проблем экологии, которая кажется важной для взаимоотношений человечества в целом с природой Земли и оказывает существенное влияние на условия жизни и развития нашей цивилизации. Рассмотрим некоторые из них, а именно: глобальное потепление, озоновый кризис, опустынивание и загрязнения морей и Мирового океана.

Глобальное потепление

В 1990 году сорок выдающихся ученых мира- лауреатов Нобелевской премии обратились к мировому сообществу с призывом ограничить выбросы в атмосферу парниковых газов, так как, по их мнению, глобальное потепление ,обусловленное этими выбросами, представляет собой самую серьезную проблему человечества.

В конце 1990-х категоричность мнения о глобальном потеплении ослабла, широкое распространение получила ,прежде всего среди ученых, точка зрения о недосказанности антропогенного происхождения глобального потепления и его реальности.

Механизм парникового эффекта заключается в следующем. Земля находится под воздействием тока излучения Солнца. Излучения Солнца близко по спектральному составу к излучению абсолютно черного тела при температуре около 6000 К. Атмосфера Земли ,её поверхность частично отражают падающее излучение ,частично- поглощают. Земля так же излучает ,но, так как её температура намного ниже солнечной, основное излучение энергии происходит на частотах инфракрасного диапазона. Парниковые газы пропускают излучение в видимом диапазоне и поглощают в инфракрасном. Таким образом, парниковые газы удерживают на Земле дополнительное количество энергии.

Парниковые газы — это газы, задерживающие инфракрасные лучи ,которые нагревают поверхность земли и атмосферу. Парниковые газы могут быть естественного и антропогенного происхождения. Двуокись углерода является основным антропогенным газом. Около 80% углекислого газа образуется в результате сжигания ископаемого топлива, остальное приходится на вырубку лесов. Окись азота образуется при сжигании ископаемого топлива ,биомассы, применения удобрений.

Метан антропогенного происхождения поступает в атмосферу при утечке газов на трубопроводах, образуется на рисовых полях.

Если бы парниковые газы отсутствовали , то температура Земли была бы более чем на 30 градусов ниже.

Среди факторов, которые приводятся как подтверждение увеличения средней температуры на планете, можно отметить следующие:

1. Хорошо зафиксированный рост средних температур в озерах США, Канады. Считается , что состояние озер хорошо отражает изменения климата.

2. Сокращение числа айсбергов в Северной Атлантике. Уменьшение толщины морского льда в Северной Атлантике.

3. Уменьшение годового максимального ледового покрытия в Арктике и Антарктиде. Рост числа айсбергов в Южной Атлантике

4. Возрастание числа бурь, наводнений в Европе, Африке, Азии.

Перед учеными стоит проблем достоверности этих свидетельств глобального потепления. Для получения достоверных инструментальных данных об изменении температуры , которые бы подтвердили или опровергли глобально потепление, планируется проведение некоторых крупных международных научных экспериментов. В частности, планируется измерение скорости распространения звуковых волн в морской воде.

Однако в настоящее время нельзя считать достоверно установленными причины изменения средней температуры на поверхности Земли. Нет бесспорных доказательств того, что рост средней температуры является следствием антропогенного воздействия. Значительное число ученых придерживаются точки зрения, что наблюдаемое изменение является главным образом проявлением естественных процессов, а антропогенный фактор оценивается как незначительный. Они считают, что глобальные температуры весьма слабо зависят как от изменения общей солнечной радиации, так и от количества парниковых газов в атмосфере. Более того, ряд исследователей подвергает критике и выводы о глобальном потеплении.

Так температура Земли испытывает значительные колебания естественного происхождения. Природа этих колебаний ещё не до конца изучена. Одной из возможных причин изменения температуры обычно называют изменчивость солнечной активности.

Необходимо отметить, что важнейшим парниковым газом является водяной пар, а его роль в системе солнечно-земных связей полностью не исследована.

Наиболее впечатляющий эффект глобального потепления ожидается в связи с подъемом уровня моря, который может составить 1-2 м.. Однако выявленные на основе космических измерений изменения уровня моря составляют не более 2 мм в год.

Измерения содержания углекислого газа в атмосфере ,действительно ,указывают на рост концентрации газа за последнее столетие. Однако за геологическое время концентрация изменялась в очень широких пределах — была выше современной более чем на порядок, но была и ниже.

Отметим ещё одно важное обстоятельство, которое не согласуется с гипотезой парникового эффекта: быстрый нагрев в 1910-1930 гг сменился относительным похолоданием в 1940-1970,хотя при этом содержание парниковых газов быстро росло.