Обращение к читателю: Я решил поместить статью о глобальном потеплении, написанную для другого издания на страницах нашего сайта. Мне пришлось убрать из теста графики и таблицы, поскольку редактор Проза.ру не поддерживает такой формат публикаций. Соответственно был сокращён текст. Единственный сохранившийся рисунок помещён в заголовке. Всё это не искажает смысла публикации.
Глобальное потепление стало не только одной из наиболее популярных тем, обсуждаемых в последние десятилетия, но и той темой, которая вызывает наиболее разнящиеся оценки происходящего. От полного отрицания этого явления как такового, до представления этого явления как судьбоносного для человечества. Но и среди тех, кто признаёт наличие этого явления, нет единства в качественных и количественных оценок причин происходящего. Обе крайности - антропогенный детерминизм, то есть вера в то, что глобальное потепление определяется исключительно антропогенной деятельностью и антропогенный нигилизм – вера в то, что глобальное потепление определяется исключительно природными факторами – вызывают обоснованное недоверие.
***Почему же меняется климат?
Температура на земле – определяется несколькими факторами, и главнейший из них - энергия, которая рассеивается в биосфере земли. Главный источник этой энергии – Солнце. Немного энергии поступает из ядра земли, но это незначительная величина – не более одного процента от того, что посылает на Землю Солнце. Энергией ядра земли мы пока пренебрегаем.
Главная причина климатических изменений - это непостоянство земной орбиты.
400 лет назад великий немецкий астроном Иоган Кеплер установил, что планеты движутся вокруг Солнца по эллиптическим орбитам, в одном из фокусов которых находится Солнце. Сейчас это назвают первым законом Кеплера. Важной характеристикой эллипса является эксцентриситет – степень отклонения от окружности. Если эксцентриситет равен 0, эллипс вырождается в круг, а если достигает 1, то эллипс разрывается, превращаясь в параболу.
Эксцентриситеты планет различны. Самый низкий – у Венеры, всего 0.5%. Самый большой – у Меркурия – 20%.
100 лет назад другой великий астроном – М.Миланкович открыл, что эксцентриситеты орбит не постоянны и под действием притяжения других планет меняются со временем. Эксцентриситет Земли, например, меняется от нуля до шести процентов, изменение это занимает примерно 100 тысяч лет. Этот период называют циклом Миланковича или большим климатическим циклом Миланковича.
Почему климатическим? Дело в том, что количество энергии, получаемой землей от солнца – инсоляция – обратно пропорционально квадрату расстояния до солнца. Если планета находится на эллиптической орбите, то часть года она отдалена от солнца на расстояние более среднего, и тогда инсоляция менее средней. Более того, по третьему закону Кеплера на отдаленных от солнца участках орбиты – в районе афелия – планеты замедляют свое движение. Среднесуточное количество получаемой в течение года энергии падает. Итог – во время нахождения на эллиптической орбите средняя температура планеты ниже, чем во время нахождения на круговой.
Для земли эта разница составляет 2-3 процента, что соответствует 6-8 градусам.
Другой климатический цикл, открытый Миланковичем, обусловлен периодическим изменениями угла наклона земной оси. Поскольку северное и южное полушарие имеют разные отражательные свойства – альбедо – угол наклона оси влияет на количество поглощенной землей энергии. Продолжительного этого цикла составляет 41 тысяча лет, а температурная амплитуда 4-6 градусов.
Третий климатический цикл, открытый Миланковичем связан с прецессией земной оси. Земная ось, подобно оси гиганского волчка, постоянно меняет свое напарвление, описывая в пространстве конус. Продолжительность этого цикла составляет 26 тысяч лет, температурная амплитуда 2-4 градуса.
В конце ХХ – начале нынешнего века резкий рост точности астрономических наблюдений позволил установить еще 11 климатических циклов, продолжительносьтю от 10 до 400 тысяч лет. Все их – в дань памяти выдающегося ученого – называют циклами Миланковича.
Отдельные циклы не зависимы или мало зависимы друг от друга, поэтому могут накладываться. Суммарная амплитуда колебаний температур при этом может достигать 15 градусов. И тогда можно говорить о великих потеплениях или великих похоладаниях.
Начиная с 90-х годов минувшего века на Антарктиде проводится глубинное бурение и исследование кернов льда. Эти керны содержат небольшие пузырьки воздуха представляющие собой уникальное хранилище атмосферы прошлого. Анализируя эти пузырьки, учёные узнают, какова была температура и структура атмосферы тысячи лет назад.
На единственном рисунке, размещённом в начале статьи, изменения температуры за последние 400 тысяч лет предствлены гафиком красного цвета.
Исследования кернов антарктического льда блестяще подтвердили выдвинутую в первой половине прошлого века теорию Миланковича. Температура на нашей планете циклически меняется с периодом примерно в сто тысяч лет, как и было предсказано.
Вторым по значимости фактором является нестабильность солнечного излучения.
Несколько слов о механизме светимости Солнца. В центральной части Солнца - ядре - происходят термоядерные реакции. Выделяемая энергия через слой, называемый мантией, переносится на поверхность, а с поверхности эта энергия излучается в мировое пространство. Небольшую толику излученной энергии получает Земля, и это определяет температуру на нашей планете. Энергия переносится через мантию двумя способами – излучением и конвекцией. При конвекции разогретые массы плазмы медленно поднимаются к поверхности, на это уходят тысячи лет. С поверхности плазма излучает энергию в пространство и, соответственно, остывает. «Остывшая» плазма - её температура 4 - 4.5 тысяч градусов - проваливается вниз, уступая место новым потокам из недр Солнца. Как обнаружилось при изучении потоков заряженных частиц и нейтрино от Солнца, этот процесс не стабилен. Остывшая плазма не спешит «проваливаться» вниз, в глубины мантии. На поверхности солнца должно накопиться достаточно много остывшей плазмы, что бы началось её обрушение вниз. Для наблюдателя с Земли зоны скопления остывшей плазмы представляются тёмными пятнами.
Можно проделать такой маленький эксперимент: налейте полный стакан воды – так, что бы мениск воды установился точно на уровне края стакана. А затем начинайте добавлять воду по каплям. Мениск воды станет выпуклым (благодаря силам поверхностного натяжения) и в какой-то момент вода перельётся через край. Обратите внимание – вытечет примерно чайная ложка воды, хотя за секунду до этого вы добавили лишь одну каплю!
С каждым таким "переливом за край» светимость Солнца чуточку возрастает – какие-нибудь проценты или даже доли их. Затем плавно возвращается к прежнему уровню. Поэтому периоды, когда пятен много соответствуют меньшему излучению Солнца, а периоды, когда пятен мало – большему.
Давно было замечено, что количество пятен на Солнце возрастает и убывает периодически. Так родилось понятие о циклах солнечной активности – СА. Регулярные наблюдения за СА начались ещё в XVIII веке, первыми описанными циклами стали 11-летние циклы СА. То, что они называются одиннадцатилетними не должно вводить нас в заблуждение – их продолжительность непостоянна и меняется от 9 до 12.6 лет. Светимость Солнца при этом меняется незначительно – примерно 0.1%.
У 80-летних циклов СА амплитуда колебаний уже повыше – до 0.2%, а при 300-летних циклах СА изменения составляют уже 0.25-0.6%. Здесь мы сталкиваемся с разными оценками из-за того, что это не результаты прямых наблюдений, а реконструкции палеоклиматологических исследований.
Теми же методами выявлены 2300-летние и 6000-летние периоды СА, амплитуда колебаний выделяемой солнечной энергии возрастает с увеличением продолжительности циклов. У особо больших циклов с периодом в сотни тысяч лет, амплитуды пульсаций светимости должны составлять заметную величину.
В замечательной монографии выдающегося советского астронома И. С. Шкловского «Звезды: их рождение жизнь и смерть», первое издание которой вышло более сорока лет назад, автор успокаивает – эти изменения не превысят 1-2%. Но не стоит забывать, что один процент изменения светимости Солнца вызывает изменение температуры на Земле примерно на три градуса. Шкловский далее добавляет, что, судя по структуре излучения Солнца, мы переживаем сейчас конец «ледникового» периода. Потепление, писал он, может начаться в любой момент, внезапно, и займёт небольшой по астрономическим понятиям срок – не более ста лет. Сказано было это ещё тогда, когда о глобальном потеплении никто и не слышал…
Иногда пытаются связать циклические изменения климата с вулканической деятельностью. Это справедливо лишь отчасти. Усиление вулканической деятельности может привести лишь к снижению температуры — за счёт выброса в атмосферу огромного количества вулканического пепла, который преграждает дорогу солнечным лучам, согревающим землю. На графике, приведённом в начале статьи жёлтым цветом показана запылённость атмосферы, вызванная вулканической активностью, а красным — температура атмосферы. Пики вулканической активности всегда соответствуют похолоданиям.
***Парниковый эффект.
Теперь можно переходить к парниковому эффекту, о котором столько говорят в последние десятилетия.
Парниковый эффект – это повышение температуры нижних слоёв атмосферы за счёт того, что некоторые газы препятствуют излучению тепловой энергии с поверхности планеты в космическое пространство. Играет решающую роль в сохранении жизни на Земле – если бы парникового эффекта не было, температура была бы почти на 32-39 градусов ниже, чем сейчас.
Сразу поясню, что большинство цифр с научных статьях носят приближённый характер, поскольку теории динамики земной атмосферы пока нет. Её очень трудно создать – не с чем сравнивать нашу атмосферу и невозможно провести какой-либо эксперимент. Поэтому учёные пользуются различными математическими моделями температурной динамики атмосферы. Количество известных моделей уже приближается к 30-! Поэтому в статье я стараюсь либо указывать нижние и верхние границы параметров, либо опираться на «золотую» середину.
Парниковый эффект был открыт французским математиком и физиком Жаном-Батистом Фурье (1768-1830). Учёный рассчитал, что той энергии, которую Земля получает от Солнца недостаточно, для того, что бы поддерживать ту температуру, какая есть на нашей планете. В 1824 году он опубликовал работу, в которой предположил, что атмосфера Земли играет роль тепловой «шубы».
Создаётся парниковый эффект водяным паром, углекислым газом, метаном, озоном и некоторыми другими газами. Но основная доля приходится на водяной пар.
Единой методики оценки влияния различных газов на парниковый эффект нет. Каждая из исследовательских лабораторий использует собственную методику. Тем не менее, большинство исследователей согласны со следующей оценкой роли отдельных газов в парниковом эффекте:
Водяной пар – 60-70%
Углекислый газ – 15-25%
Метан – 5-10%
Озон – 4-8%
Водяной пар оказывает более сильное воздействие потому, что – его в атмосфере примерно в 30 раз больше, чем углекислого газа – около 1%. Если весь водяной пар осадить на землю, то получится слой толщиной в 25 миллиметров!
***Теплеет из-за углекислого газа или наоборот?
Принято считать, что рост концентрации углекислого газа в атмосфере усиливает парниковый эффект и наша планета разогревается. За последние 50 лет (промышленная эра) концентрация углекислого газа в атмосфере возросла на 30%, а температура увеличилась на 0.5-0.8 градуса. Попробуем связать эти величины.
При той концентрации углекислого газа, какая была в 1960 году парниковый эффект давал прирост земной температуры в 32-39 градусов. Доля углекислого газа в парниковом эффекте 22-26%. Тогда 30% увеличение концентрации углекислого газа должно было поднять парниковую компоненту температуры на 6.6 – 7.8% или на 2.1- 3 градуса. На практике имеем прирост примерно в четыре раза меньший. Значимость углекислого газа для парникового эффекта во много раз ниже, чем это признано?
Обратимся к графику. Отвлечёмся от сегодняшнего дня и посмотрим, что происходило, например, 125 тысяч лет назад. В ту пору действовали исключительно природные факторы.
Красный график – это температура. Тёмно-зелёный – концентрация углекислого газа в атмосфере. Светло-зелёный – концентрация метана в атмосфере.
В течение сравнительно короткого по историческим масштабам времени – тысячи лет температуры атмосферы из года в год росла (итоговый прирост составил 10 градусов) , и вместе с ней росли концентрации двух парниковых газов – углекислого и метана. Кто выделял в атмосферу дополнительное количество (и немалое - !) этих газов?
«Виноват» океан. Морская вода хорошо растворяет углекислый газ и метан. Лучше, чем кислород или азот. В океане углекислого газа растворено «немного» - примерно 50 кубических сантиметров на литр воды. Но водная поверхность имеет площадь в 360 миллионов квадратных километров! Только лишь прогреваемый верхний слой воды - примерно 100 метров - содержит в себе 2700 миллиардов тонн растворённого углекислого газа! При повышении температуры воды газ высвобождается и переходит в атмосферу. Если температура снижается – вода снова растворяет в себе избыток углекислого газа.
Рост концентрации углекислого газа и метана в атмосфере – следствие потепления. Рост концентрации углекислого газа может чуточку усилить этот процесс – не более.
Стоит упомянуть ещё об одной гипотезе связи температуры биосферы и концентрации углекислого газа.
Выделение углекислого газа, по крайней мере, значительной части его, происходит на поверхности суши, где и обитают живые организмы и растения. Тонкий слой – всего в несколько десятков метров - покрывающий континентальную часть планеты и легко прогреваемый солнечными лучами.
Поглощение углекислого газа приходится – в основном планктон и фитопланктон, находящийся в плохо и медленно прогревающихся водах мирового океана.
Равновесие этих процессов зависит от температуры на планете. Чем более будет разница между средней температурой суши и средней температурой океана, тем более будет концентрация углекислого газа. Также важно, что при потеплении биомасса на поверхности земли увеличивается быстрее, чем в недрах океана. Это и объясняет то, что вслед за ростом температуры повышается концентрация углекислого газа. И так же – в обратную сторону, при похолоданиях.
Приведённые гипотезы не противоречат, а скорее дополняют друг друга.
У роста концентрации углекислого газа в атмосфере два источника – разогрев планеты солнечным излучением – из-за входа в пик Миланковича и/или в пик СА, и совсем немного - антропогенная деятельность.
***Природа и человек.
Очень сложно определить, какова бы была сейчас концентрация углекислого газа в атмосфере, если бы не человеческая деятельность. У нас одна планета, и ни какие эксперименты не возможны.
Попробуем смоделировать. Обратимся к таблице замеров концентрации углекислого газа в атмосфере.
1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000
286 290 296 303 310 315 340 375
До 1960 года антропогенный фактор был мал, поэтому для анализа можно основываться на измерениях 1860-1960гг. и аппроксимировать их кривой второго порядка. Среднеквадратичная погрешность такой аппроксимации менее 0.4%. На основе полученных параметров аппроксимации делаем экстраполяцию на сравнительно небольшой период:
1980 - 325 ppmv
2000 - 335 ppmv
2020 – 345 ppmv
Доля антропогенного компонента разница в 2000 году составляет 40 ppmv, или 11%. В 2020 году концентрация углекислого газа в атмосфере скорее всего достигнет величины в 415 ppmv, что на 20% выше экстраполированного природного количества углекислого газа.
Получаем, что доля человеческой компоненты в углекислотном выбросе в атмосферу составляет примерно 20% . Соответственно, доля в потеплении – примерно четверть от этой цифры – 5% потепления – на совести нашей промышленности и транспорта. Но если не остановить рост использования угля и нефти, то эта цифра будет расти.
***Мухи отдельно, котлеты – отдельно.
Рост концентрации углекислого газа в атмосфере и потепление – связанные между собой, но различные процессы. Почему важно подчеркнуть это?
Предположим, мы прекратили полностью использование угля, нефти и газа. Трудно такое предположить, но ради науки – можно.
Прекратиться ли глобальное потепление?
Увы – ответа нет. Может быть – прекратиться. А может – и нет. Если мы ещё не прошли пик большого цикла Миланковича, то потепление продолжится, даже если мы будем замерзать в неотапливаемых домах. Если мы ещё не прошли очередной пик СА, то потепление также продолжится.
Чем больше мы знаем, тем более понимаем, как мало мы знаем. Примерно так сказал Сократ две с половиной тысячи лет назад. Он был абсолютно прав.
***Есть граница?
К сожалению, есть. Практически у всех видов растений рост концентрации углекислого газа в воздухе приводит у активизации фотосинтеза и ускорению роста. Средний размер живых существ при этом также увеличивается.
Зависимость скорости роста растений и накопления биомассы от концентрации углекислого газа имеет логарифмический вид. У растений кривая начинает выходить на плато при концентрации углекислого газа более 1100 ppmv. После выхода на плато концентрации равновесие экосистем земли нарушится и начнётся глобальный экологический кризис. По данным палеоклиматологических исследований, такие события в истории нашей планеты бывали, последний раз – около 50 миллионов лет назад.
***Можем ли мы что-то сделать?
Беречь природу. Изменения состава атмосферы - не единственный фактор, влияющий на биосферу. Мировой океан находится в плачевном состоянии, а ведь именно он берёт на себя основную нагрузку по переработке углекислого газа в кислород. Хищническое отношение к природе, продолжающаяся вырубка лесов ухудшает ситуацию. Даже наши глубокоуважаемые бурёнки вносят свой вклад в разрушение биосферы. Их суммарная биомасса значительно превышает суммарную биомассу людей. На пропитание мирового стада бурёнок (1.4 миллиарда голов) уходит треть мирового производства зерна. У бурёнок очень своеобразный цикл метаболизма, ежедневно одна корова выделяет в атмосферу 150 литров метана – третьего по значимости для парникового эффекта газа. На крупный рогатый скот приходится 30-40% выделяемого в атмосферу метана! При распаде фекалий крупного рогатого скота, а это 15 миллиардов тонн в год, в атмосферу земли выделяется больше углекислого газа, чем выделяется авиацией всего мира! Так что, в рамках заботы о будущем планеты, а заодно и о собственном будущем, переходим с бифштексов с кровью на куриные стейки.
Но нужна реальная работа, а не фантастические проекты – типа CCS (Carbon Capture and Storage), цель которых - захоранивать под землёй углекислый газ – на «радость» нашим потомкам, которые будут потом ломать голову, что с этими захоронениями делать. Кстати, проект не такой уж фантастический, ООН дало добро на его реализацию и первые 23 хранилища уже построены или строятся. Стоимость захоронения одной тонны углекислого газа – 400 долларов, так что генсек ООН Гуттериш попросил мировое сообщество выкладывать по 2400 миллиардов долларов в год, чтобы избежать возможного изменения климата под влиянием антропогенных факторов. Интересно, сколько лесов можно посадить на такие деньги? Один гектар дубравы за год поглощает из атмосферы 18 тонн углекислого газа и возвращает 11 тонн кислорода. Получаемая при этом попутная древесина является отличным, высокотехнологичным и экологически чистым материалом для строительства и промышленности.
Есть ещё один фактор, о котором часто забывают или стесняются упоминать. Это - перенаселённость планеты. В 2018 году население нашей планеты составляло 7.7 миллиарда человек. По прогнозам комиссии ООН по народонаселению, рубеж в 8 миллиардов будет пройден в 2023 году, а в 9 миллиардов – в 2042. В ближайшие 25 лет население планеты возрастёт на 20%. В основном, за счёт слаборазвитых стран Азии и Африки! То есть тех стран, которые не в состоянии вкладывать средства в защиту окружающей среды. В этих странах продолжится вырубка лесов (под пашни - население нужно кормить) и неконтролируемое загрязнение окружающей среды и океана. Эти станы «похоронят» надежды ООН на сокращение выброса парниковых газов на 20% за те же 25 лет…
***Что думают о глобальном потеплении специалисты?
Спектр мнений столь велик, что уже это само по себе может быть объектом исследования. Например, в «Рамочной конвенции ООН об изменении климата» , (Framework Convention on Climate Change) говорится, что "Изменение климата" означает изменение климата, которое прямо или косвенно обусловлено деятельностью человека, вызывающей изменения в составе глобальной атмосферы». Приходится гадать – то ли в ООН считают невозможным изменение климата под воздействием природных факторов и рассказы о ледниковых периодах прошлого есть придумки писателей-фантастов, то ли изменения климата под воздействием природных факторов заслуживают отдельного термина.
В немалом количестве публикаций по загадочным обстоятельствам исключают водяной пар из списка газов, вызывающих парниковый эффект.
В 90-х годах в правильности гипотезы глобального потепления усомнился экс-президент Академии наук США Фредерик Зейтц. В 1997 году он организовал петицию с требованием проверки высказываемых в печати некомпетентных суждений об озоновых дырах и глобальном потеплении. Петиция была приурочена к подписанию Киотского протокола. И хотя петицию подписали 17 тысяч учёных, она была проигнорирована.
Известный российский учёный-геофизик и поэт академик А. Городницкий рассказывал, что однажды на международной конференции по климату в Америке его – по-дружески – попросили не выступать, так как он известен, как скептик глобального потепления, а на конференции будет Эл Гор, который придерживается другого мнения…
Глобалисты, сторонники предположения, что изменение климата вызывается исключительно антропогенными факторами, прибегают порой к дешёвому популизму. На конференцию по климату в Катовице в декабре 2018 года была приглашена 15-летняя девочка из Швеции – Грета Тунберг, которую готовят на роль новой Кассандры. Снимки сидящих рядом Генерального секретаря ООН и Греты обошли весь мир и были признаны во всех отношениях весьма удачными, так что и на форуме в Давосе не обошлось без её участия.
*** Доказательства без доказательств.
Из философии мы помним, что есть два принципиально противоположенных подхода к проблемам. Когда говорят, что «Проблема А» полностью определяется «Фактором Х», то имеют ввиду детерминизм – полную зависимость. Когда говорят, что «Проблема А» никак не зависит от «Фактора Х», то говорят о нигилизме.
Обычно истина где-то между этими двумя крайностями.
Апологеты антропогенных причин глобального потепления (антропогенные детерминисты или алармисты) любят повторять довод, который кажется им неотразимым: никогда не было столь стремительного изменения климата планеты, как последние десятилетия.
Такие заявления не соответствуют действительности. При переходе от геологической эпохи, называемой палеоценом к нынешнему голоцену за весьма короткий период - менее 200 лет температура нашей планеты возросла на 8 градусов. Произошло это примерно 11.5 тысяч лет назад. Человечество уже было...
Иногда можно услышать фразу, что 97% учёных считают, что глобальное потепление вызвано антропогенной деятельностью. Эта цифра из опроса, проведенного NASA в 2009 году. Во-первых, антропогенная деятельность - это не только выбросы углекислого газа в атмосферу, но и загрязнение биосферы, вырубка лесов и т.д. Но - главное, опрошенные ученные не делали столь категоричных заявлений. Они говорил, что считают весьма вероятной (extremely likely) связь человеческой деятельности и изменения климата.
***Глобальное потепление и климат.
Понятие «температура планеты» в известной степени напоминает «среднюю температуру по больнице». За годы моей жизни – а мне уже за 60 – температура нашей планеты увеличилась на 0.6 градуса. Если бы этим все и ограничивалось, то я – скорее всего – такого изменения и не почувствовал бы.
Изменился климат. Вне всякой связи со средней температурой планеты.
Как не вспомнить того беднягу фермера с американского Запада, у которого минувшей зимой вымерз урожай. Температура внезапно опустилась до -50. В тех краях и -40 никогда не было. А когда морозы спали – словно в издевку – повалил густой снег, прикрыв поля невиданным для данного района метровой толщины пушистым одеялом. Перед камерой фермер потрясал дробовиком, угрожая пристрелить как собаку каждого, кто заикнется о глобальном потеплении.
Можно понять этого беднягу. Нам остается надеяться, что у него была какая-либо страховка на случай подобного стихийного бедствия.
Но разве такие морозы обрушились на его поля из-за глобального потепления?
Истоки произошедшего нужно искать в другом месте.
За последние 200 - ничтожный по историческим меркам срок – численность популяции Homo Sapiens возросла почти в 8 раз. Если мы глянем на окружающий нас мир природы, то увидим, что среди животных весом более одного килограмма нет никого, чья популяция по численности была бы сопоставима с популяцией человека. Популяции диких животных имеют размер от нескольких тысяч до десятков миллионов особей. Затем скачок – в сотни раз – и мы оказываемся в своей родной популяции.
Но это не стало бы бедой, если бы не прирученные человеком животные. Человек окружил себя свитой из домашних животных. На 2018 год – это 1,4 миллиарда коров, 1.1 миллиарда овец, миллиард свиней и так далее. На каждого льва приходится 30 тысяч домашних кошек.
Анологично и с птицами. Самой распространённой птицей в природе считается воробьи – всех видов. На одного воробья приходится 20 домашних кур.
Человеку нужно кормить себя и собственную свиту. Для этого примерно треть поверхности земли превратили в сельхозугодия. 13% поверхности земли распахали. Население земли продолжает расти, его нужно обеспечить продовольствием, и поэтому приходится увеличивать размеры сельхозугодий. В 2018 году прирост населения земли был рекордным – 91 миллион человек. Рекордной оказалась и вырубка леса под пашни – 11.4 миллиона гектаров. Впрочем, рекорды 2018 года долго не продержатся. На основе анализа темпов роста народонаселения за первое полугодие 2019 года эксперты ООН сообщили об ожидаемом в 2019 году приросте в 92 миллиона человек. Прирост происходит – в основном – за счёт слаборазвитых стран третьего мира.
Основное количество пахотных земель также сосредоточено в странах третьего мира, для которых характерна низкая культура земледелия. Из-за этого почти 40% пахотных земель мира находится в различной степени деградации. Деградацию вызывает нещадная эксплуатация, обезлесивание, нарушение водного баланса, засоление, неправильное использование удобрений и ядохимикатов, загрязнение биологическими и промышленными отходами. Деградация почвы уменьшает количество бактерий в поверхностном слое. Усиливается эрозия.
Из-за деградации земель, несмотря на вырубку лесов под пашни, суммарная площадь пахотных земель сокращается.
Количество лесов на душу населения падает особо быстро. С 1.5 гектар на человека в 1960 году до 0.6 в 2018. К 2050 году эта цифра снизится до 0.4.
Это и нарушает все виды природного равновесия. Меняется альбедо – степень отражения солнечных лучей – различными районами поверхности планеты. Меняются воздушные потоки и структура облачного покрова. Из-за обезлесивания мелеют и пересыхают реки. Нарушается водный обмен. Эрозия почв увеличивает количество ежегодных песчаных и пылевых бурь, что также влияет на баланс температурных процессов в атмосфере.
Скорее всего, упоминавшейся выше бедняга фермер, стал жертвой песчаной или пылевой бури, случившийся за сотни или даже тысячи километров от его дома и пригородившей путь солнечных лучей к земле. Вот и остыл воздух…
Возможно, что глобальное потепление усиливает климатическую нестабильность. Но вряд ли является решающим фактором.
*** У медали две стороны
Рост углекислого газа даёт очень нужный и важный побочный эффект. Чем выше концентрация углекислого газа в атмосфере, тем легче зелёному листу поглощать его из атмосферы. В процессе фотосинтеза углекислый газ расщепляется, высадившийся кислород поступает в атмосферу, а углерод идёт на формирование древесины, стеблей, веток и листьев. Древесина на 50% состоит из углерода. Деревья, кустарники, травы ускоряют свой рост.
Благодаря этому урожайность сельскохозяйственных культур в последние десятилетия возросла на 20-30%.
***Дела давно минувших дней.
В конце 50-х годов минувшего века над Антарктидой была обнаружена озоновая дыра. В 1974 году двое американских учёных М. Молина и Ш. Роуленд предположили, что озоновый слой разрушает сам человек, выбрасывая в атмосферу фреон. В 1985 году в Вене страны мира договорились во имя будущего не производить более фреон. Молина и Роуленд были удостоены Нобелевской премии.
Но научные исследования продолжались. И в 90-х годах было обнаружено, что озоноразрушающих газов несколько. Помимо фреона пагубно воздействуют на озон водород, окись азота, закись азота, некоторые другие газы.
А затем выяснилось, что фреон – далеко не главный «игрок» на поле «битвы» с озоном. Но сотни миллиардов уже были истрачены
***Заключение
Нужно продолжить исследования. Понять реальный механизм климатических изменений. Насколько возможно - помочь природе противостоять климатическим изменениям. И главное - научиться использовать происходящие изменения для нашего блага и блага планеты. И не стоит верить тем, кто обещает за определённую мзду предотвратить любые климатические изменения.