Очевидно, от Солнца нам следует ожидать, скорей, глобального похолодания, а не наоборот!

     Вулканическая активность

     Это скорее, подгипотеза, если можно так выразиться, потому что тесно связана с гипотезой выброса парниковых газов. Но и по своей весомости она так же незначительна. Ученые теперь не считают извержения вулканов причиной грядущего глобального потепления. Но раньше их доводы были основаны на проведенной параллели между современным состоянием климата и последствиями вспышек вулканической активности, которым уже миллионы лет. То есть суть этой гипотезы зиждится на возможности повторения того же процесса.

     Достаточно  вспомнить исследования европейских ученых, обнаруживших, что 55 миллионов лет назад сверхсильная вулканическая активность и мощные выбросы раскаленной лавы и дыма на территории Гренландии и современной Великобритании имели катастрофические последствия для нашей планеты. Мощные извержения основательно изменили структуру северной Атлантики, а, кроме того, способствовали повышению температуры на планете в целом.

     Согласно  результатам их исследований, в тот  период в результате вулканической активности в атмосферу было выброшено рекордное количество метана, углекислого газа и ряда других парниковых соединений, что привело к резкому повышению температуры на планете. Кроме того, на сервере Атлантики отмечались заметные подводные извержения, которые несколько увеличили температуру воды, заставив весь планктон всплыть на поверхность воды и погрузить во мрак более глубокообитаемых жителей океана. Этот факт также спровоцировал массовую гибель видов.

     Может, все-таки есть реальная угроза? Но ведь извержения вулканов различной силы и интенсивности происходили на протяжении всей жизни нашей планеты! Это такой же естественный процесс, как и климатические колебания! И, главное, при этом извержение часто влекло за собой не повышение, а понижение температуры, как локально, так и более широкомасштабно.

     Кстати  именно этим свойством решили воспользоваться российские ученые, дабы защититься от глобального потепления – вулканы «охладят  пыл» нашей планеты! После извержений вулканов в нижнюю стратосферу на высоте 10-16 км выбрасывается большое количество очень мелких аэрозольных частиц. Аэрозольный туман не оседает быстро, а пребывает в верхних слоях атмосферы годами, отражая солнечные лучи. Это приводит к тому, что на довольно большой площади поверхности Земли снижается температура, потому что именно мелкие (около микрона) частицы охлаждают атмосферу, а более крупные – нагревают. Ученые предлагают искусственно выбрасывать подобные частицы в атмосферу Земли. По их рассчётам, выброс 1 млн. тонн аэрозольных частиц с помощью самолетов позволит уменьшить прямое солнечное излучение на 1%, что приведет к снижению температуры на 1°C. Некоторая доля частиц будет снова попадать на Землю, но это не будет представлять экологической опасности.

     Хотя, возможно, необходимости в искусственном  выбросе подобных частиц не будет  – геологи, сциентологи и палеоклиматологи считают, что в ближайшем будущем и так предвидятся крупные извержения. Во-первых, потому что «слишком уж давно их не было»; во-вторых, повышенная вулканическая активность хорошо коррелирует с циклами обращения тяжелых планет, а также с периодами неактивного Солнца. Следовательно, впереди нас ждет период неактивного Солнца и повышенный вулканизм. Но маловероятно, что это приведет к всемирному климатическому потеплению. В конце концов, само это соотношение (солнечная неактивность – вулканическая активность) говорит нам о несостоятельности теории глобального потепления: эти два явления не могут друг другу противоречить, тем более что одно – причина другого.

     Выбросы парниковых газов

     Смело можно сказать, что именно эта гипотеза в спорах о самом популярном на сегодняшний день варианте Конца Света – глобальном климатическом потеплении – занимает лидирующее положение. Она буквально у всех на устах, независимо от ученой степени или вообще её наличия!

     Садоводы  хорошо знакомы с этим физическим явлением. Внутри парника всегда теплее, чем снаружи, и это помогает выращивать растения, особенно в холодное время года. Часть солнечного тепла, полученного поверхностью Земли, не может улетучиться обратно в космос, так как атмосфера действует на подобии полиэтилена в парнике. Не будь парникового эффекта средняя температура поверхности Земли должна быть около –18°С, а в действительности около +14°С. Сколько тепла остается на планете напрямую зависит от состава воздуха, который меняется под воздействием таких факторов, как извержения вулканов, поведение Мирового океана (тайфуны, ураганы и т.д.), солнечная активность, магнитное поле Земли, деятельность человека. То есть в атмосфере меняется содержание парниковых газов, к которым относятся водяной пар (ответственный более чем за 60 % эффекта), диоксид углерода (углекислый газ), метан (вызывает больше всего потепления) и ряд других.

     Атмосферные концентрации углекислого газа и метана увеличились на 31% и 149% соответственно по сравнению с начала промышленной революции в середине XVIII века. Угольные электростанции, автомобильные выхлопы, заводские трубы и другие созданные человечеством источники загрязнения вместе выбрасывают в атмосферу около 22 миллиардов тонн углекислого газа и других парниковых газов в год. Животноводство, применение удобрений, сжигание угля и другие источники дают около 250 миллионов тонн метана в год. Около половины всех парниковых газов, выброшенных человечеством, осталось в атмосфере. Около трёх четвертей всех антропогенных выбросов парниковых газов за последние 20 лет вызваны использованием нефти, природного газа и угля. Бо́льшая часть остального вызвана изменениями ландшафта, в первую очередь вырубкой лесов.

     В пользу данной теории свидетельствуют  и те факты, что наблюдаемое зимой  потепление более значимо, чем летом, ночью — чем днём, в высоких широтах — чем в средних и низких, а также тот факт, что быстрое нагревание слоёв тропосферы происходит на фоне не очень быстрого охлаждения слоёв стратосферы.

     Приверженцы данной гипотезы считают, что если не предпринять кардинальных мер, концентрация углекислого газа в земной атмосфере к 2025 году удвоится. Придерживающиеся такого взгляда ученые предполагают, что это вызовет значительное (чуть ли не на метр) повышение уровня моря, усиление частоты и интенсивности наводнений и засух, резкие колебания температуры.

     Но  важно понимать, что парниковый эффект на Земле был всегда. Без парникового эффекта, обусловленного наличием углекислого газа в атмосфере, океаны давно бы замерзли, и высшие формы жизни не появились бы. Но сегодня ученые сходятся во мнении, что человечество ответственно за повышение естественного парникового эффекта на несколько градусов.

     Хотя  и противников этой теории тоже немало, несмотря на то, что она выглядит весьма правдоподобной. Например, сама апелляция к реальным теплицам неубедительна: оранжереи покрыты стеклом или пленкой, и парниковый эффект возникает в них не за счет повышенной концентрации углекислоты, а вследствие полного внутреннего отражения длинноволновой составляющей спектра от покрывающей поверхности.

     Максим  Огурцов из Физико-технического института имени А.Ф. Иоффе (РАН) замечает: «Согласно гипотезе парникового эффекта, в нижней тропосфере рост температуры должен быть сильнее, чем у поверхности Земли, - воздух греет поверхность, а не наоборот. Однако последние 30 лет температура на поверхности земли росла в среднем на 0,18°С в десятилетие, а температура в нижней тропосфере, измеренная спутниками, по разным данным, росла на 0,12-0,18°С в десятилетие». К тому же у него вызывает сомнения тот факт, что в высокоширотных районах северного полушария потепление должно быть значительно сильнее, чем на средних и низких, из-за так называемого полярного усиления, чего в действительности не наблюдается. Согласно его прогнозу, в первой половине XXI века средняя глобальная температура будет не выше, чем во второй половине XX века.

     Опять споры, опять неоднозначная ситуация. Чего ожидать, а что сбудется? Но, по крайней мере это, в какой-то степени  влияет на промышленную сферу. Например, в Великобритании решили углекислый газ, выбрасываемый многими предприятиями, скапливать на дне Северного моря. Известно, что после извлечения полезных ископаемых со дна на их месте образуются полости, которые вскоре заполняются водой (или – в процессе добычи – специальным раствором, вытесняющим относительно легкую нефть). Углекислый газ, который пока рассматривается только в качестве вредного отхода промышленности, будет, таким образом, способствовать нефтедобыче. Хотя в Норвегии это решение используется с 1996 года.

     Видимо, правильный ответ на вопрос о глобальном потеплении нам даст только лишь время. А пока можно только рассуждать, догадываться и чувствовать.

     Хотя, судя по ошибочным прогнозам (например, повышение температуры лишь на 0,6°С, а не на 3,3°С, как обещали прогнозисты Киотского протокола), о потеплении не может быть и речи. Поэтому напрашивается лишь два варианта развития событий: либо мы стоим в преддверии скорого Ледникового периода, либо никакого глобального потепления не происходит вообще и мы наблюдаем естественных ход событий.

     Колебания температуры, солнечной и вулканической  активности, уровня Мирового океана –  все это естественные процессы. Хотя все равно впереди – неизвестность. Но можно взглянуть, что, возможно, произойдет, и что наблюдается сейчас:

     Сценарии  повышения среднемировой  температуры в  XXI-XXII веках

     История и прогноз максимальных единиц солнечной активности

     Колебания уровня Мирового океана

     Несмотря  на значительность этих колебаний за все время существования Земли, отчетливо просматривается тенденция к увеличению количества воды на нашей планете. В прошлом уровень воды в морях и океанах был значительно ниже, чем в современный период. По расчетам гидрологов, объем воды на Земле ежегодно в среднем увеличивается на 0,5км³. В период 1900-1964 годов уровень Мирового океана поднялся примерно на 10см. В условиях глобального потепления данный процесс еще более ускорится за счет таяния ледников.

      Вообще по поводу таяния ледников. Процесс действительно идет, достаточно взглянуть на снимки (фото Гари Браша):

      Однако не всем прогнозам следует верить, например, даже если «ледяное одеяло на Северном полюсе» и растает – уровень  Мирового океана от этого не поднимется ни на миллиметр. Это можно проверить экспериментально в домашних условиях, налив до краев воды в стакан с кусочками льда. После того как лед растает под воздействием комнатной температуры – вода за края не перельется.

     А если взять Гренландию, Антарктиду, где лед не плавающий. Откол и сползание ледников в море – процесс такой же естественный. Но и растаять ледниковые шапки этих мест не могут. Потому что среднелетняя температура в Гренландии и Антарктиде примерно –15°С. Лед тает при температуре 0°С, а по самым катастрофическим прогнозам, температура в результате глобального потепления климата вырастет еще на 5°С, что конечно, не может привести к таянию: –15°С + 5°С = –10°С. Кроме того, Гренландия – горная страна с причудливым рельефом, горы по краям выше, чем в середине. Даже если бы растаяло, получилось бы озеро.

     Но  «ледовитость северных морей» действительно  падает – примерно на 0,3-0,35% в год. Так что в течение 150-200 лет произойдет полное разрушение многолетних льдов. Но, к чему это приведет уже рассказано выше.

     Следует добавить, что мировая климатическая  система устроена так, что глобальное потепление на 0,6°С не означает, что везде средняя температура поднялась на 0,6°С. Где-то, как в России, например, она поднялась на 6°С, а где-то даже чуть опустилась – как, например, в Гренландии.

     После всего вышесказанного вопрос все  равно остается открытым: будет глобальное потепление или глобальное похолодание? Если потепление – то это экологическая  проблема или естественный ход вещей? Видимо, человечество получит ответы на эти вопросы лишь в ближайшем будущем, когда увидит все воочию. 

     Другие  глобальные экологические  проблемы

     Не будем… слишком обольщаться нашими победами над природой. За каждую такую победу она нам мстит.

     Фридрих Энгельс

     Безусловно, состояние окружающей среды зависит как от природных, так и от антропогенных факторов. И, в действительности, это факторы воздействуют на неё в совокупности. Но какой из них наносит природе больший вред? В природе все взвешено, это очень тонкий и «умный» организм… или система. Еще Цицерон писал: «Нет ничего более упорядоченного, чем природа». Конечно, извержения, землетрясения, наводнения, смерчи и другие природные катастрофы – не зависят напрямую от человека и, подчастую, застают его врасплох. Но косвенное воздействие человеческого фактора приводит к экологическим проблемам долгосрочного характера, и природные катастрофы уже – симптомы, сигналы! «Вся природа стремится к самосохранению», – утверждал Цицерон. Вот и получается, что человек, в этом аспекте, для неё как вирус, и ей приходится вырабатывать антитела – бороться за выживание, за свою красоту, за свое нормальное состояние.

     Какими  же «болячками» мы одарили Природу, и каковы возможные последствия? («Болячек», конечно же, гораздо больше, но разберем основные).

     Утончение озонового слоя, озоновые дыры

     Озоновый  «экран» расположен в стратосфере, на высотах 7-8 км на полюсах, 17-18 км на экваторе и примерно до 50 км над земной поверхностью. Гуще всего озон в слое 22-24 км над Землей. Это удивительно тонкий слой, который надежно защищает нас, почти полностью поглощая опасные ультрафиолетовые лучи. Без нее жизнь сохранилась бы лишь в глубинах вод (глубже 10 м) и в тех слоях почвы, куда не проникает солнечная радиация. Озон поглощает некоторую часть инфракрасного излучения Земли. Благодаря этому он задерживает около 20% излучения нашей планеты, повышая отепляющее действие атмосферы. Этот газ регулирует и жесткость космического излучения: без него она резко возрастает, а, следовательно, происходят реальные изменения растительного и животного мира.