Доклад

В средствах массовой информации и в научно-популярных статьях в последние
годы часто обсуждается тема «парникового эффекта», глобального потепления и
грядущей в связи с этим экологической катастрофы. Большинство авторов в качестве
основных причин этих явлений рассматривают повышение концентрации в атмосфере
углекислого газа, обусловленного сжиганием органического топлива, и масштабную
вырубку лесов – основных «поглотителей» этого соединения.
Влияние на массовое сознание активистов-экологов, популяризирующих подобную
точку зрения, не ограничивается получением грантов на собственные исследования, а
приобрело политическое значение.
В декабре 1997 года был принят, а феврале 2005 – вступил в силу Киотский
протокол – международное соглашение о сокращения выбросов парниковых газов с целью
противодействия глобальному потеплению. Его подписали 191 страна и Европейский
союз (США – не ратифицировали, а Канада – вышла из протокола). С этого момента
экологическая проблема перешла в экономическую плоскость – ряд стран получили
возможность торговать своими квотами на выброс парниковых газов.
В декабре 2015 года было принято, а в апреле 2016 – подписано Парижское
соглашение, регулирующее меры по снижению содержания углекислого газа в атмосфере
с 2020 года. Ведущий Конференции по климату в Париже, министр иностранных дел
Франции Лоран Фабиус заявил, что этот план станет историческим поворотным пунктом
(!) на пути снижения темпов глобального потепления.
Однако до сих пор не существует строгих научных доказательств, связи между
наблюдаемым в последние десятилетия глобальным потеплением климата и повышением
концентрации углекислого газа в атмосфере. Изучение причин глобального потепления
требует значительно более глубокого научного подхода с учётом различных
климатических, геологических и антропогенных факторов.
Актуальность исследования: в последние годы тема глобального потепления,
вызванного антропогенным давлением на биосферу, всё чаще обсуждается в средствах
массовой информации, научно-популярных журналах и научных изданиях.
Целью данного исследования является анализ доступных литературных данных по
указанной экологической проблеме.
Гипотеза, выдвигаемая автором: влияние антропогенного фактора на
развивающее глобальное потепление переоценивается, его причины кроются в
естественных климатических колебаниях, которые неоднократно наблюдались в истории
Земли.
Задачей данного исследования является доказательство выдвинутой гипотезы на
основе разностороннего анализа доступных данных по указанной экологической
проблеме.
Обратите внимание на график среднегодовой температуры. Мы можем наблюдать,
что только за последние полстолетия среднегодовая температура в районах выше
северного полярного круга выросла примерно на 4С.
На данном слайде показано изменение среднегодовых температур к 2010-2019 гг.
по сравнению с базовыми средними показателями в период с 1951 по 1978 гг.
Согласно оценкам ряда учёных, если и в дальнейшем будут сохраняться те же
темпы вырубки лесов и сжигания органического топлива, то концентрация углекислого
газа к 2050 году может удвоиться. Климатологи прогнозируют в таком случае глобальное
потепление ещё на 1,5-4,5 С. Безусловно такое потепление приведёт к таянию льдов
Северного ледовитого океана, ускорению таяния ледниковых щитов Антрактиды и
Гренландии, горных ледников и вечной мерзлоты в Сибири. Таяние льдов, в свою
очередь, вызовет подъём уровня мирового океана (по некоторым оценкам – на 1,5 м), что
приведёт к затоплению обширных прибрежных территорий суши.
Вы видите на экране график повышения уровня мирового океана. Постепенное
повышение фиксируется с середины XIX в.
Парниковый эффект – это повышение температуры нижних слоёв атмосферы, за
счёт способности атмосферы пропускать коротковолновую солнечную радиацию, но
задерживать тепловое длинноволновое излучение Земли. Парниковый эффект существует
в природе независимо от деятельности человека.
Виновниками «парникового эффекта» принято считать Углекислый газ и метан,
однако главный вклад в парниковый эффект земной атмосферы вносит водяной пар и
облачный покров.
На слайде представлен График Киллинга: иллюстрирующего возрастание
концентрации атмосферного СО 2.
А вот данные о колебаниях средней концентрации углекислого газа в атмосфере за
последние 400 000 лет. Современное значение концентрации углекислого газа указано в
правом верхнем углу графика. А на врезке представлены данные о его концентрации за
последнюю тысячу лет. Видно, что экспоненциальный рост начинается с конца XVIII 
начала XIX века, то есть с началом Промышленной революции, и резко увеличивается во
второй половине XX века.
Считается, что в настоящее время только около половины объёма антропогенных
выбросов СО 2 связывается наземной растительностью в процессе фотосинтеза и
растворяется в океане, и процент этот неуклонно снижается из-за массовой вырубки
лесов. Поэтому проблема облесевания одна из глобальных проблем современности.
На слайде график иллюстрирующий выделение СО2 в атмосферу в результате
деятельности человека с 1800 по 2007 г. в миллиардах тонн.
Несмотря на все приведённые цифры, нельзя безоговорочно утверждать, что
повышение концентрации углекислого газа на 0,01% является главной причиной
наблюдаемого глобального потепления.
Не стоит забывать, что мы живём в период межледниковья. Точнее, мы живём в
Антарктическую гляциоэру, которая началась в позднем кайнозое – около 35 млн. лет
назад и продолжается до сих пор. Последний Вюрмский (Валдайский) ледниковый период
этой гляциоэры закончился сравнительно недавно – всего 12 тыс. лет назад. И в течение
этих двенадцати тысяч лет среднегодовая температура Земли не оставалась постоянной, а
колебательно изменялась.
Циклы сменяющих друг друга периодов сухого и влажного климата на Земле
обычно описываются синусоидой. Но эта синусоида не совпадает с синусоидой тепла-
холода, а смещена по отношению к ней на четверть фазы вперёд. Это явление называется
правилом Иверсена-Гричук, и было установлено на основе анализа ледяных кернов,
вынутых из скважин в Гренландии, Исландии, Северной Земли, Шпицбергена, островов
Канадского архипелага и Антарктиде. Графическое изображение этого явления вы видите
на слайде.
На данном слайде представлены результаты очень интересного исследования. В
2000-м году на российской антарктической станции «Восток» закончилось бурение самой
глубокой скважины сквозь Антарктический ледниковой щит – до глубины 3623 метра. На
каждом этапе бурения осуществлялся забор ледяных кернов, которые подвергались
лабораторному анализу с целью определения вышеупомянутых параметров (в первую
очередь – палеотемператур и концентрации углекислого газа в атмосфере Земли). Учёным
удалось заглянуть вглубь на 420 000 лет назад. Из графиков явно видны циклы изменения
температуры и её зависимость от концентрации углекислого газа.
В заключении моего выступления мне хотелось бы остановится на положительной
стороне так называемого глобального потепления. Ведь скорость фотосинтеза зависит как
от температуры, так и от концентрации СО 2 в воздухе. Экспериментально показано, что
максимальных значений скорость фотосинтеза достигает при концентрации углекислого
газа 0,1%. Поэтому рост температуры и углекислого газа приведёт к ускорению
накопления растениями биомассы, а, следовательно, и урожайности.