59. Антропогенное влияние на климат и его экологические последствия.

Воздействие человека на климат проявляется в процессе динамич­ного развития производственной деятельности. Изменения в природной среде (вырубка лесов, распашка земель, мелиорация) приводят к умень­шениям радиационного, влажностного, ветрового режима.

Преобразования в окружающей природе (насаждение и вырубка ле­сов, осушение болот, создание водоемов, городская застройка) обус­ловливают изменения микроклимата и климата. Леса существенно ме­няют ветровой режим, распределение снежного покрова и промерзание почвы, увеличивают количество осадков, радиационный баланс и испа­рение.

В городах зеленые насаждения уменьшают интенсивность солнеч­ной радиации у Земли, повышают влажность, сокращают дневные и вечерние температуры и запыленность воздуха. Вырубка лесов на скло­нах возвышенностей приводит к смыву почвы. При вырубке лесов ме­няется альбедо системы Земля-атмосфера на 1 %, глобальная темпера­тура понизится на 2 C. В настоящее время температура у Земли за счет вырубленных лесов понизилась на 0,6 C.

Загрязнение атмосферы имеет естественное и искусственное происхождение. К естественным факторам относятся: внеземное загрязнение воздуха космической пылью; земное загрязнение при извержении вулканов, выветривании горных пород, пыльных бурях, лесных пожарах, возникающих от молний, выносе морских солей. Естественное загрязнение может быть также неорганическим и органическим. К органическим загрязнениям относятся: планктон, бактерии, в том числе и болезнетворные, споры грибков, пыльца растений. Главными и наиболее опасными источниками искусственного загрязнения атмосферы являются промышленные, транспортные и бытовые выбросы. Все промышленные источники загрязнения атмосферы подразделяются на организованные и неорганизованные. К организованным источникам относятся выбросные трубы, шахты, дефлекторы и т. п. К неорганизованным - открытые склады сырья, карьеры, хранилища твердых и жидких отходов, места загрузки и выгрузки железнодорожных вагонов, автомашин. Обычно неорганизованные источники по высотному расположению относятся к наземным.

Вследствие деятельности человека в атмосферу поступают: углекислый (СО2) и угарный (СО) газы, диоксид серы (SO2), метан (СН4), оксиды азота (NO2, NO, N2O)

60.Парниковые газы и аэрозоли как факторы изменения климата.

Принято считать, что парниковые газы являются главной причиной глобального потепления. Парниковые газы имеют также значение для понимания климатической истории Земли. Согласно исследованиям, парниковый эффект, возникающий в результате нагревания атмосферы тепловой энергией, удерживаемой парниковыми газами, является ключевым процессом, регулирующим температуру Земли. Парниковые газы задерживают излучение в атмосфере Земли, вызывая ее прогрев. Деятельность человека, такая как сжигание ископаемых видов топлива и сельское хозяйство, служит основным источником выбросов парниковых газов, являющихся движущими факторами изменения климата. После водяного пара тремя наиболее распространенными долгоживущими парниковыми газами в атмосфере являются двуокись углерода, метан и закись азота. Аэрозоли – дисперсные системы, представляющие собой взвесь мельчайших твердых и жидких частиц в воздухе, при значительных выбросах в атмосферу способны оказывать заметное влияние на климат. Естественные аэрозоли – например, пепел, выбрасываемый при извержении вулканов, – уже показали свою опасность: так, извержение вулкана Лаки в конце XVIII века изменило климат по всей Земле, спровоцировало в Европе несколько аномально холодных зим, которые, возможно, подстегнули Великую французскую революцию. Не стоит недооценивать и влияние рукотворных аэрозолей – удобных в ежедневном использовании газовых баллончиков, в которых хранится все – от красок до солнцезащитных спреев и лекарств. Аэрозоли в атмосфере ведут к похолоданию климата (они снижают количество поступающей на Землю солнечной радиации), то есть их действие противоположно «работе» парникового эффекта. Таким образом, они отчасти маскируют изменение климата и являются одним из важнейших факторов недостоверности в его изучении. Аэрозоли в атмосфере создают так называемые центры кристаллизации, необходимые для образования туч и выпадения осадков. В легких перистых облаках льдинки воды очень маленькие, облака прозрачны для солнечного света, и дождя (или снега) от них никто не ожидает. Однако мельчайшие частицы аэрозолей собирают льдинки вокруг себя, они укрупняются, облака становятся более плотными и отражают больше солнечного света, «не пуская» его к Земле. Так возникает охлаждающий эффект аэрозолей.

Главный вклад в парниковый эффект земной атмосферы вносит водяной пар или влажность воздуха тропосферы, влияние других газов гораздо менее существенно по причине их малой концентрации. Вместе с тем, концентрация водяного пара в тропосфере существенно зависит от приповерхностной температуры: увеличение суммарной концентрации «парниковых» газов в атмосфере должно привести к усилению влажности и парникового эффекта, который в свою очередь приведет к увеличению приповерхностной температуры. При понижении приповерхностной температуры концентрация водяных паров падает, что ведет к уменьшению парникового эффекта, и, одновременно с этим при снижении температуры в приполярных районах формируется снежно-ледяной покров, ведущий к повышению альбедо и, совместно, с уменьшением парникового эффектом, вызывающим понижение средней приповерхностной температуры. Таким образом, климат на Земле может переходить в стадии потепления и похолодания в зависимости от изменения альбедо системы Земля - атмосфера и парникового эффекта.