Ухудшение экономических и жизненных условий на Земле. Экологический кризис.
хозяйственной деятельности людей в биотический круговорот.
В настоящее время человек извлекает из биосферы сырье в значительном и все
возрастающем количестве, а современные промышленность и сельское хозяйство
производят или применяют вещества, не только не используемые другими видами
организмов, но нередко и ядовитые. В результате этого биотический круговорот
становится незамкнутым. Вода, атмосфера, почвы загрязняются отходами производства,
вырубаются леса, истребляются дикие животные, разрушаются природные
По своим последствиям воздействия человеческого общества на среду обитания могут
быть положительными и отрицательными. Последние особо привлекают к себе
внимание. Основные пути воздействия людей на природу заключаются в расходовании
естественных богатств в виде минерального сырья, почв, водных ресурсов;
загрязнении среды, истреблении видов, разрушении биогеоценозов.
Уничтожение лесов прежде всего резко нарушает водный режим планеты. Мелеют реки, их дно покрывается илом, что приводит в свою очередь к уничтожению нерестилищ и
сокращению численности рыб. Уменьшаются запасы грунтовых вод, создается
недостаток влаги в почве. Талая вода и дождевые потоки смывают, а ветры, не
сдерживаемые лесной преградой, выветривают почвенный слой. В результате
возникает эрозия почвы. Древесина, ветви, кора, подстилка аккумулируют минеральные
элементы питания растений. Уничтожение лесов ведет к вымыванию этих элементов
из почв и, следовательно, падению ее плодородия. С вырубкой лесов гибнут
населяющие их птицы, звери, насекомые-энтомофаги. Вследствие этого
беспрепятственно размножаются вредители сельскохозяйственных культур. Лес
очищает воздух от ядовитых загрязнений, в частности он задерживает
радиоактивные осадки и препятствует их дальнейшему распространению, т. е.
вырубка лесов устраняет важный компонент самоочищения воздуха. Наконец, уничтожение
лесов на склонах гор является существенной причиной образования оврагов и
Что такое загрязнение? Какие виды загрязнения вы знаете?
Загрязнение – это привнесение в среду или возникновение в ней новых загрязнителей или превышение естественного среднемноголетнего уровня этих загрязнителей.
С экологических позиций загрязнение не просто привнесение в среду чуждых ей компонентов, а привнесение их в экосистемы. Многие из них химически активны и способны взаимодействовать с молекулами, входящими в состав тканей живых организмов или активно окисляться на воздухе. Такие вещества являются ядами ко всему живому.
В чем опасность повышения концентрации углерода в атмосфере?
Для атмосферы повышение концентрации углекислого газа грозит парниковым эффектом, ведь этот газ не пропускает тепловые излучения на определенных длинах волн, позволяя им накапливаться в атмосфере. В итоге происходит разогрев атмосферы и смена климата. Сегодняшний уровень содержания СО2 в атмосфере максимальный за миллион лет.
Повышение содержания углекислого газа в атмосфере окажет влияние на дыхательную систему животных, человека.
Произойдет истощение озонового слоя Земли.
Увеличение содержания углекислого газа приведет к увеличению температуры поверхности Земли, так как это будет следствием парникового эффекта. Повышение же температуры может вызвать таяние ледников (о чем так много пишут особенно в последнее время). Таяние ледников вызовет подъем уровня Мирового океана, который затопит часть суши, и многие государства, находящиеся на берегу океана, могут вообще перестать существовать. Здесь следует вспомнить Голландию, территория которой уже находится ниже уровня океана.
Что такое экологическая катастрофа. Признаки экологической катастрофы.
«Экологическая катастрофа» процесс, охватывающий природный комплекс, приводящий к необратимым последствиям. По определению, итогом становится гибель флоры и фауны, а также такие изменения в живом мире, которые отрицательно сказываются на жизни людей.
Основные черты экологических катастроф
По оценкам специалистов в настоящее время при экологической катастрофе:
- наблюдается постепенный процесс повышения температуры на планете и изменение климата;
- миграция животных, связанная с необходимостью поиска других мест обитания;
- загрязнение воздушной, земляной и водной среды;
- разрушение биосферного экрана;
- под влиянием антропогенного фактора нарушаются естественные природные связи.
Современные экологические катастрофы характеризуются тем, что восстановить разрушения, которые они несут, невозможно. Ущерб, который они наносят, бывает различный по своим масштабам. Поэтому происходящие бедствия подразделяются на глобальные, региональные и местные или локальные.
Чем отличается экологический кризис от экологической катастрофы? Кризис — это обратимое, временное состояние, где человек выступает активно действующей стороной, а катастрофа— необратимое явление, человек здесь вынужденно пассивная, страдающая сторона.
Ухудшение экономических и жизненных условий на Земле. Экологический кризис.
Экологический кризис по — это особый тип экологической ситуации, когда среда обитания одного из видов или популяции изменяется так, что ставит под сомнение его дальнейшее существование.
«Настанет ад». Чем грозит повышение концентрации CO₂ в атмосфере?
Что значит эта новость? Неужели человечество прошло точку невозврата и негативные последствия глобального потепления теперь не остановить?
Чем опасен парниковый эффект?
Рекордный показатель CO₂ был зафиксирован в минувшую субботу специалистами обсерватории Национального управления США по исследованию океанов и атмосферы (NOAA). Он составил 415 частей на миллион, то есть в каждом кубометре воздуха присутствовало не менее 415 мл углекислого газа.
«Действительно, человечество при таких концентрациях CO₂ раньше не жило, — говорит заместитель директора Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН Владимир Семёнов. — До этого во время оледенений концентрация углекислого газа менялась в пределах 180-300 частей на миллион, и эти изменения происходили за десятки тысяч лет. А сейчас только за последние 50 лет содержание CO₂ выросло почти на 100 частей на миллион. Это беспрецедентный рост. Он в 100 раз более быстрый, чем за последние сотни тысяч лет. Связано это с воздействием человека на природу, в первую очередь — со сжиганием ископаемых углеводородов и уничтожением растений. Думаю, что дальше рекордные значения будут регулярно обновляться».
В наши дни любой школьник знает, что повышение содержания углекислого газа в атмосфере способствует возникновению парникового эффекта. Солнечные лучи нагревают поверхность Земли, а молекулы углекислого газа (и не только его, главным парниковым газом вообще считается водяной пар, а еще в эту группу входят метан, озон и оксид азота) задерживают тепло, не позволяя ему уходить в космос. Таким образом, температура нижних слоёв атмосферы увеличивается.
Учёные уверены, что дальнейший её рост приведёт к необратимым последствиям для экологии. Чтобы предотвратить их, в 2015 году в Париже было заключено соглашение между странами ООН, которое пришло на смену Киотскому протоколу, срок действия которого истечёт в 2020 году. Согласно Парижскому соглашению, страны-участники должны постепенно снижать выбросы парниковых газов от своих промышленных предприятий. И это приостановит процесс глобального потепления.
Будет как на Венере
За весь прошлый век температура нижних слоёв атмосферы поднялась на 0,8 °С, и виновата в этом, как считают учёные-климатологи, деятельность человека. Он сжигает всё больше ископаемого топлива, а это увеличивает содержание в атмосфере парниковых газов. Сейчас угроза не выглядит значительной (наш гардероб пока не претерпел радикальных изменений), но есть весьма неутешительные прогнозы. Из-за глобальных изменений климата человеческий вид может через 200 лет. совсем исчезнуть.
О том, как это произойдёт, рассказывает российский физик Алексей Карнаухов, автор теории парниковой катастрофы: «Когда я только услышал о глобальном потеплении в начале девяностых годов, я решил с помощью уравнений описать связь между содержанием в воздухе CO₂ и температурой атмосферы Земли. Это было традиционное исследование, ни о какой катастрофе я тогда не думал. Но как только выстроил математическую модель, сразу ахнул: расчёты показывали, что при сохранении выбросов в атмосферу, которые были на тот момент, температура воздуха на Земле в ближайшие 200-300 лет может подняться на сотни градусов!»
«Пока растения и биосфера Земли не справляются с теми выбросами, что производит человек, — обращает внимание Алексей Карнаухов. — Если температура здесь станет такой же, как на Венере, привычная нам жизнь попросту прекратится. На Земле тоже настанет ад».
Ученые бьют тревогу из-за количества углекислоты в воздухе
По данным метеорологической службы Великобритании, в 2019 году концентрация углекислого газа в атмосфере Земли стала одной из самых высоких за всю историю наблюдения, что случится из-за увеличения объема антропогенных выбросов, так и по снижению эффективности поглощения диоксида углерода экосистемами.
Об этом сообщается в пресс-релизе на Phys.org.
По словам исследователей, мониторинг атмосферы, проводящийся в обсерватории Мауна-Лоа Гавайи, показал, что с 1958 года концентрация углекислого газа в атмосфере увеличилась на 30 процентов.
Это вызвано выбросами от сжигания ископаемого топлива, вырубкой лесов и производством цемента. Значительная часть парникового газа улавливается естественными поглотителями углерода, в том числе растениями, без которых повышение концентрации CO2 было бы еще больше.
Согласно прогнозу, в 2019-м поглощение станет менее эффективным, что приведет к рекордному росту содержания диоксида углерода в воздушной оболочке Земли.
Это связано с ежегодными колебаниями температуры воды в Тихом океане. В теплые годы многие регионы Земли становятся сухими, и дефицит влаги влияет на способность растений поглощать углерод из атмосферы. В 2018 году Тихий океан был холоднее.
В 2019-м потепление приведет к росту содержания углекислого газа примерно на 2,75 части на миллион, а средняя концентрация составит 411,3 промилле с максимумом 414,7 промилле. С каждым годом общая концентрация СО2 растет.
Чем выше содержание углекислого газа в системе атмосфера — океан, тем сильнее повышается средняя температура Земли.
Хотя страны — участницы Парижского соглашения, заключенного в 2015 году, договорились принять меры, чтобы остановить рост температуры, с каждым годом достижение этой цели становится все менее вероятным.
Все чаще публикуются научные работы, в которых утверждается, что нарушение установленных пределов потепления неизбежно.
В этом случае из-за увеличения количества тепловой энергии в атмосфере Земли к 2100 году ожидается учащение и усиление стихийных бедствий и эрозии почв, подъем уровня моря и значительные потери сельскохозяйственной продукции.
Парниковый эффект: причины и последствия
С конца XIX века средняя температура на Земле повысилась на 1,1 °C, и этот показатель продолжает расти. Для планеты это серьезные изменения, которые могут привести к стихийным бедствиям, вымиранию животных, голоду и другим тяжелым последствиям. Причиной глобального потепления стало усиление парникового эффекта в атмосфере. Разбираемся, что это и можем ли мы повлиять на меняющийся климат Земли.
Что такое парниковый эффект
Это повышение температуры поверхности планеты из-за скопления парниковых газов в нижних слоях атмосферы. Их умеренная концентрация необходима для существования всего живого. Парниковые газы свободно пропускают солнечные лучи, нагревающие Землю, но удерживают значительную часть теплового излучения, не позволяя ему вернуться обратно в космическое пространство. Если бы они исчезли, средняя температура составляла бы −18 °C, растения нигде бы не росли.
В процессе развития цивилизации объем парниковых газов в атмосфере начал увеличиваться. Это стало причиной нагрева Земли сверх меры.
Какие газы создают парниковый эффект
Углекислый газ (диоксид углерода, CO2). Он составляет 80% совокупной массы парниковых газов. Естественными источниками CO2 являются вулканы, разлагающиеся растения и продукты жизнедеятельности животных, его выделяют при дыхании практически все живые существа. Другие источники углекислоты — антропогенные, то есть связанные с деятельностью человека. Так, с начала промышленной революции содержание углекислого газа в земной атмосфере повысилось на 149%.
Метан (CH4). Задерживается в атмосфере около 12 лет, но его влияние на климат в 25 раз сильнее, чем CO2. Источники метана — добыча и переработка углеводородов, крупный рогатый скот, рисовые плантации. По сравнению с доиндустриальным уровнем концентрация CH4 повысилась на 262%.
Закись азота (N2O). Она образуется при ведении сельского хозяйства, сжигании ископаемого топлива и отходов. Закись азота поглощает инфракрасное излучение в 310 раз сильнее, чем CO2, поэтому даже небольшого повышения ее концентрации достаточно для заметного усиления парникового эффекта.
Тропосферный озон (O3). В отличие от стратосферного озона, защищающего Землю от вредного ультрафиолетового излучения, тропосферный O3 является загрязнителем воздуха, который входит в состав смога и усиливает парниковый эффект.
Водяной пар. Его концентрация в атмосфере зависит от температуры воздуха: чем теплее, тем быстрее испаряется влага. Скопления водяного пара (облака) способны поглощать тепло и отражать его на землю.
Синтетические вещества, попадающие в атмосферу с выбросами химической промышленности. К ним относятся галогенированные углеводороды, гидрофторуглероды и другие виды химикатов.
Причины усиления парникового эффекта
Главная причина избытка парниковых газов — использование угля, нефти и природного газа в промышленности. При их сгорании в атмосферу выделяется много диоксида углерода.
Увеличение поголовья скота. Животноводство называют одним из важных факторов изменения климата. Из-за особенностей пищеварения жвачные животные выделяют около 20 граммов метана на каждый килограмм съеденного корма. Таким образом, 1,5 млрд обитающих на Земле коров влияют на климат так же, как 10% выбросов от сжигания ископаемого топлива.
Вырубка деревьев и лесные пожары. Каждый год площадь мировых лесов сокращается на территорию, эквивалентную площади Великобритании. Это нарушает процесс естественного поглощения CO2 растениями, смягчающий парниковый эффект.
Накопление разлагающихся отходов на свалках, площадь которых увеличивается с каждым годом. В свалочном газе содержится 50-75% метана и 25-50% диоксида углерода.
Применение азотных удобрений. Попадая в почву, удобрения перерабатываются бактериями, выделяющими N2O. Наибольший вклад в мировые выбросы закиси азота вносят Индия, Китай и США, где используется много азотных удобрений, а также Южная Америка и Африка, где основным источником N2O является навоз крупного рогатого скота.
Выхлопные газы транспорта. В автомобильных выхлопах содержится около 10% диоксида углерода. Учитывая, что в мире уже больше 1 млрд транспортных средств, их вклад в глобальное потепление значителен.
Еще одна причина парникового эффекта — рост численности населения, усиливающий влияние всех предыдущих факторов.
Последствия глобального потепления
Повышение уровня Мирового океана из-за таяния ледников
С начала 1960-х годов морской лед в Северном полушарии стал тоньше на 40%. Если ледники продолжат таять, то к 2100 году они окончательно превратятся в воду. Из-за этого многие острова и прибрежные регионы могут быть затоплены. По прогнозам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), уровень морей к 2100 году поднимется на 28-55 см при благоприятном развитии событий и на 63-101 см при неблагоприятном. А вторжение соленых вод в пресноводные реки может привести к гибели обитающих там живых организмов.
Увеличение частоты и интенсивности стихийных бедствий
Парниковый эффект становится причиной аномальной жары, из-за этого мелководные реки могут пересохнуть или превратиться в болота. Кроме того, повышается риск возникновения стихийных бедствий: лесных пожаров, смерчей, наводнений в одних регионах и засух — в других.
За последние 40 лет температура на планете выросла на 0,8 °C, а в России — на 2 °C. В некоторых регионах нашей страны климат становится более приятным, но есть и негативные последствия: частые засухи на юге, сокращение береговой линии в Арктике. Тает вечная мерзлота, которая составляет две трети территории нашей страны, разрушается инфраструктура, жителям Севера становится все труднее поддерживать связь с Большой землей.
Открыть «врата в ад»
Корреспондентки Plus-one.ru слетали в Якутию, чтобы своими глазами увидеть провалы грунта из-за таяния мерзлоты
Вымирание животных и растений
Ученые из Университета Аризоны считают, что проблема парникового эффекта всего через 50 лет приведет к исчезновению трети видов флоры и фауны. Наиболее уязвимы популяции, обитающие в тропиках. Но природа северных регионов тоже под угрозой: например, численность императорских пингвинов может уменьшиться на 90% к 2100 году.
Низкая урожайность
Засуха и наводнения делают землю непригодной для выращивания сельскохозяйственных культур. По оценке экспертов из Оксфордского института экономической политики, из-за неурожая мировой ВВП упадет на 20% к 2100 году, число голодающих увеличится. По прогнозу МГЭИК, к 2080 году людей, страдающих от нехватки еды, станет на 600 млн больше.
Как европейцы пытаются предотвратить глобальный голод из-за конфликта на Украине
В Брюсселе обсудили пути разрешения продовольственного кризиса
Закисление океана
Избыток CO2 повышает кислотность морской воды. Эти изменения пагубно влияют на иммунитет живых организмов, а также разрушают их хитиновую оболочку, выполняющую защитную функцию. Ученые из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) выяснили, что панцири крабов, обитающих в разных частях Тихого океана, частично растворены закисленной водой, что делает их легкой добычей для других животных.