изменение климата
Проблема изменения климата признана Организацией Объединённых Наций (ООН) одной из наиболее важных глобальных проблем. Проблема эта глобальная потому, что последствия изменения климата ощущаются во всех странах и регионах мира, при этом каждый человек в той или иной степени ответственен за происходящие на планете изменения. Мы являемся конечными потребителями товаров и услуг, для производства которых нужны ресурсы и энергия, а значит – углеводородное сырьё (нефть, уголь и природный газ). При их добыче и использовании в атмосферу выбрасываются парниковые газы, в результате чего усиливается так называемый парниковый эффект и растёт температура воздуха. Это – наш углеродный след, который мы оставляем на Земле.
Чтобы сократить нагрузку на климат и снизить свой углеродный след, необходимо обладать соответствующими знаниями. Важно, чтобы эти знания и привычки воспитывались с малых лет, чтобы уже со школьной скамьи каждый человек понимал, как важно бережно относиться к природе и её ресурсам.
Изменение климата – одна из самых важных проблем современности. Если двадцать лет назад её обсуждали только в научных кругах, то сегодня она стала очевидной для большинства. Мы замечаем, что становится теплее, а погода в целом – всё более изменчивой.
С начала ХХ века средняя температура на Земле выросла на 1 °С. 18 из 20 последних лет вошли в число самых тёплых за всю историю метеонаблюдений. В Северном полушарии такого тёплого периода, как с 1989 по 2019 годы, не было за последние 1400 лет. Например, только в Беларуси за этот период зимняя температура повысилась примерно на 2 °С.
Повышение средней температуры воздуха зимой (А) и летом (Б) за период с 1989 по 2019 годы относительно климатической нормы в Беларуси.
Основными характеристиками климата считают:
– температуру воздуха и её изменение в зависимости от сезона,
– количество и режим выпадения осадков в течение года,
– особенности перемещения воздушных масс,
– преобладающие ветра и другие.
Эти характеристики обычно показывают на климатических картах.
Климат в разных точках Земного шара отличается. Вспомните: когда за окном наступают зимние морозы, многие люди стремятся уехать в отпуск в жаркие страны, где в это время можно купаться в море и загорать.
С древних времен учёные делили Землю на климатические пояса в зависимости от высоты солнца над горизонтом и длины дня. Само слово «климат» в переводе с греческого языка означает наклон Солнца. Действительно, климатические различия на нашей планете связаны в первую очередь с тем, что тепло от Солнца распределяется по поверхности Земли неравномерно. Также большое влияние на особенности климата оказывает близость моря, циркуляция атмосферы, режим выпадения осадков и другие так называемые «климатообразующие факторы». Они, в свою очередь, сильно зависят от географических условий, прежде всего от географической широты, а также высоты над уровнем моря.
Территории с похожим климатом представляют собой широкие полосы – так называемые «климатические пояса», которые постепенно сменяют друг друга по мере продвижения от экватора к полюсам
Экваториальный климат
Для этого типа климата характерно господство жарких и влажных экваториальных воздушных масс. Температура воздуха здесь постоянна (+24–28 °С), в течение года здесь выпадает очень много осадков (от 1500 до 5000 мм). Из-за того, что количество осадков превышает испарение, почвы в экваториальном климате заболочены, на них растут густые и высокие влажные леса. Экваториальный тип климата формируется над северными районами Южной Америки, на побережье Гвинейского залива, над бассейном реки Конго и верховьев Нила в Африке, над большей частью Индонезийского архипелага и прилегающей к нему части Индийского и Тихого океанов в Азии.
Субэкваториальный климат
При этом типе климата ежегодно бывают дождливые сезоны – летом здесь жарко и часто выпадают обильные осадки. С приходом зимы наступает более прохладный и сухой сезон. Осадки в субэкваториальном климате распределяются очень неравномерно. Например, в столице Гвинеи г. Конакри в декабре-марте выпадает 15 мм осадков, а июне-сентябре – 3920 мм. Этот тип климата распространён в некоторых частях Индийского океана, на западе Тихого океана, а также над Южной Азией и в тропиках Африки и Южной Америки.
Тропический климат
В зоне тропического климатического пояса господствуют антициклоны с высоким давлением, и стоит ясная погода почти весь год. Для этого климатического пояса характерны два сезона: тёплый и холодный. Температуры могут колебаться от +20 °С на побережье до +50 °С в глубине материка. Суточное колебание температуры тоже очень значительное: в летнее время днём воздух накаляется до +40–45 °С, ночью же остывает до +10–15 °С. В тропиках часто встречаются пустыни, наиболее крупная из которых — Сахара в Африке. В более увлажнённых районах распространены саванны и листопадные леса. Тропический климат характерен для Мексики, Северной и Южной Африки, Центральной Австралии, Аравийского полуострова.
Субтропический климат
Субтропический климат преобладает в регионах, расположенных между тропическими и умеренными широтами, примерно между 30° и 45° северной и южной широты. Здесь обычно жаркое тропическое лето и достаточно прохладная зима. Средняя месячная температура летом выше +22 °С, зимой выше -3 °C, но из-за вторжений полярного воздуха возможны заморозки до -10 …-15 °С, а изредка и сильные (до -25 °C) морозы. Этот тип климата характерен для Средиземноморья, Южной Африки, Юго-Западной Австралии, Северо-Западной Калифорнии.
Умеренный климат
Этот тип климата формируется над умеренными широтами (от 40–45° северной и южной широты до полярных кругов). В Северном полушарии более половины поверхности умеренного пояса занимает суша, в Южном 98% – это океаны. Умеренному климату присущи частые и сильные изменения погоды из-за циклонов. Главная особенность умеренного климата – четыре сезона: два основных – холодный (зима) и тёплый (лето), и два промежуточных – весна и осень. Средняя температура самого холодного месяца, как правило, ниже 0 °C, самого тёплого – выше +15 °C. В умеренном климате зимой на поверхности земли лежит снег. Преобладающие западные ветра приносят осадки в течение всего года, за год выпадает от 1000 мм в прибрежных районах до 100 мм в глубине материка.
Субполярный (субарктический/субантаркти-ческий) климат
Субарктический климатический пояс расположен между арктическим и умеренным климатическими поясами Северного полушария Земли. Летом здесь господствует умеренная воздушная масса, зимой – арктическая. Лето короткое и холодное – в июле температура воздуха днём редко поднимается выше +15 °С, ночью падает до 0…+3 °С. В течение всего лета не исключены ночные заморозки. Зимой температура воздуха днём и ночью составляет -35–45 °С. Территория, на которой господствует субарктический климат, занята тундрой и лесотундрой, почвы представляют собой многолетнюю мерзлоту, растения и животные встречаются редко. Субарктический климат распространён на севере России и Канады, на Аляске (США), в Южной Гренландии и на крайнем севере Европы.
Субантарктический климатический пояс расположен в Южном полушарии между умеренным и антарктическим поясами. Подавляющая часть субантарктической климатической зоны занята поверхностью океана. Количество осадков достигает 500 мм в год.
Полярный климат
Выше 70° северной и 65° южной широты господствует полярный климат, образующий два пояса: арктический и антарктический. Весь год здесь преобладают полярные воздушные массы. Солнце несколько месяцев не появляется вовсе (это время называется «полярная ночь») и несколько месяцев не уходит за горизонт («полярный день»). Снег и лёд отдают больше тепла, чем его получают, поэтому воздух сильно охлаждён, снег не тает весь год. В течение всего года здесь высокое атмосферное давление (антициклон), поэтому ветры слабые, облаков почти нет. Осадков выпадает очень мало, воздух насыщен мелкими ледяными иглами, а летом типична продолжительная морось. Средняя температура лета не превышает 0 °С, а зимы – -20–40 °С.
Температура воздуха бывает положительной и отрицательной. Точкой раздела между положительными и отрицательными температурами воздуха является 0 °С, когда вода замерзает и превращается в лёд.
Влажность воздуха зависит от количества водяного пара в воздухе. Когда зимой влажность высокая, мы мёрзнем больше. А в жару при высокой влажности становится душно.
Облака – это скопление мельчайших капель или кристаллов льда в атмосфере.
Осадки – различают осадки, выпадающие из облаков (дождь, снег, ледяной дождь, снежная или ледяная крупа, град, снежные зерна) и выделяющиеся на поверхности земли и предметов (роса, иней, изморозь, гололёд).
Видимость – это предельное расстояние, дальше которого наблюдаемый объект сливается с фоном и становится невидимым.
Туманы – это скопление продуктов конденсации водяного пара в близких к поверхности земли слоях воздуха.
Атмосферное давление — давление, создаваемое весом воздуха.
Ветер – это горизонтальное передвижение воздуха, которое вызывается разностью атмосферного давления.
В течение последнего столетия температура странным образом начала расти. За 100 лет на планете потеплело почти на градус! В Северном полушарии такого тёплого периода, как с 1983 по 2019 годы, не было за последние 1400 лет
В природе всё взаимосвязано. Даже небольшое изменение одного компонента приводит к изменениям многих других. Вот почему по мере роста температуры на планете мы можем наблюдать и другие, связанные с этим, изменения. Повышается уровень Мирового океана, тают ледники и многолетняя мерзлота, растёт год от года число и мощность экстремальных погодных явлений, таких как волны жары, ураганы, ливни, наводнения, засухи. Появляются новые опасные инфекционные заболевания и новые вредители там, где их никогда раньше не было. Эти и другие последствия изменения климата опасны для растений и животных, которые не способны быстро адаптироваться к столь резким переменам. Они также приносят огромный экономический ущерб, угрожают здоровью и даже жизни людей.
Недавно обнародованные выводы Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) – самой авторитетной группы учёных-климатологов всего мира – показывают, что продолжающиеся изменения климата могут в будущем привести к ещё более опасным последствиям для природы и человека.
Чтобы снизить ущерб от климатических изменений, человечеству необходимо заранее предпринимать соответствующие предупредительные меры, так называемые меры адаптации.
Адаптация – это приспособление естественных или антропогенных систем к фактическому или ожидаемому воздействию изменений климата, которое позволяет уменьшить вред или использовать благоприятные возможности от изменения климата. Можно, например построить здания, которые будут более устойчивыми к экстремальным погодным явлениям; соорудить защитные дамбы от наводнений; вывести новые, более устойчивые к засухам, сорта сельскохозяйственных культур или предпринять другие меры.
В исследовании, опубликованном недавно в журнале «Нейчер» (Nature) – одном из самых авторитетных международных общенаучных изданий – говориться, что опасные погодные явления, которые раньше возникали раз в 1.000 дней, сейчас случаются каждые 200-250 дней, то есть в 4-5 раз чаще. Однако на всей планете изменения климата и их последствия происходят неравномерно. В том же исследовании учёные отмечают, что погодные аномалии между экватором и тропиками будут более катастрофическими. В странах, расположенных в этих широтах, число экстремально жарких дней вырастет в 50 раз, а число дней с ливневыми осадками – в 2,5 раза. С другой стороны, в Южной Европе, Северной Африке, на Ближнем Востоке, в Чили и Австралии будут чаще случаться периоды засухи, что грозит жителям этих стран и регионов нехваткой питьевой воды и продовольствия.
Важно иметь в виду, что отклонение погоды от климатической нормы само по себе не может рассматриваться как изменение климата. Например, очень холодная зима не говорит о похолодании климата. Для выявления изменений климата нужны данные за длительный период времени порядка десятка лет и более.
Волна жары в Европе, 2003 год. В начале августа 2003 года Францию, Италию, Германию, Испанию и ряд других стран Европы накрыла самая мощная за последнее время волна жары. Жара началась в июне и продолжалась вплоть до середины августа. На севере Франции дневные температуры превышали сорокаградусную отметку в течение как минимум недели. Специалисты Института Земли Колумбийского университета (США) посчитали, что эта волна жары стоила жизни более чем 50 тыс. жителей Европы. По данным Французского национального научно-исследовательского института здоровья и медицины, летом 2003 года смертность населения во Франции была на 60 % выше, чем в предыдущие годы..
Засуха в Бразилии, 2005 год. Регион, расположенный в бассейне р. Амазонки, пострадал от засухи, которая считается самой сильной за сто лет. Реки высохли настолько, что люди свободно передвигались пешком и ездили на велосипедах там, где каноэ и моторные лодки ранее были единственным транспортным средством.
Ураган «Катрина» в США, 2005 год. Ураган «Катрина» стал одним из самых ужасных стихийных бедствий в истории США. Разрушив дамбы, вода полностью стёрла с лица земли огромный город Новый Орлеан. 90 % жителей юго-восточных районов штата Луизиана были эвакуированы. И в последние годы ураганы и тайфуны стали затрагивать новые, доселе не подверженные этим бедствиям, территории.
С начала XX века до конца 80-х годов на территории Республики Беларусь наблюдалось чередование кратковременных периодов потепления и непродолжительных периодов похолодания. В 1989 г. начался очередной период потепления, который охарактеризовался не только небывалой продолжительностью, но и повышением температуры воздуха (за 30 лет зимняя температура увеличилась на 2 °С). Этот период потепления не имеет себе равных по продолжительности и интенсивности за весь период метеонаблюдений и продолжается в настоящее время. Темп роста температуры в среднем составил около 0,7 °С за 10 лет. Это огромные темпы потепления по сравнению с ростом температуры в глобальном масштабе. Чтобы вам было понятно: за всё прошлое столетие средняя температура земного шара увеличилась на 1 °С. А сейчас мы говорим всего лишь о десятилетии.
Для Беларуси 2019 год стал самым теплым, начиная с 1881 года. Среднегодовая температура составила 8,8 °С (на 2,1 °С выше климатической нормы), а средняя температура зимой превысила норму на 5,5 °С. Осадков в 2019 году выпало всего 89 % нормы.
Погодные аномалии в Беларуси. Ежегодно на территории Беларуси регистрируется от 9 до 30 опасных погодных явлений, большинство из которых носит локальный характер. Однако такие явления, как заморозки, сильный ветер, сильные дожди, сильные снегопады, чрезвычайная пожарная опасность, подтопления в отдельные годы охватывают значительную часть территории страны. В среднем погодные аномалии ежегодно наносят Республике Беларусь ущерб в размере 2,18 млн долл США, наибольшая доля которого приходится на очень сильные дожди и ливни, а также очень сильные ветры (в том числе шквалы) – 67,3 и 27,5 % соответственно.
В августе 2005 года из-за сильного ветра пострадали 6 218 населенных пунктов, было повреждено 7 628 км линий электропередач, обесточилось 6 024 населенных пункта. В Минске произошло более 9 000 случаев падения деревьев, повреждены 122 автомобиля. Метеорологи периодически фиксируют даже торнадо. Раньше это явление было редким – всего 1 случай за 2 года. В последнее время атмосферные вихри диаметром и высотой до 1000 метров появляются 1–2 раза в год. Самый разрушительный торнадо прошелся над поселком Шарковщина в июне 2016 года. От смерча пострадало три человека. Вихрь оставил 2 поселка без света, повредил 20 крыш и сломал 3 телятника.
Можно выделить несколько этапов борьбы человечества с изменением климата:
• 1992 год – Рамочная Конвенция ООН об изменении климата. Страны договорились сотрудничать для противодействия изменениям климата и вернуть выбросы парниковых газов до уровня 1990 года к концу XX века.
• 2008-2012 годы – первый период обязательств Киотского протокола. 37 развитых стран и Европейское сообщество обязались сократить свои выбросы парниковых газов в среднем на 5% по сравнению с уровнем 1990 года.
• 2013-2020 годы – второй период обязательств Киотского протокола. Развитые страны приняли решение сократить свои выбросы на 18% от уровня 1990 года. Однако состав участников отличается от первого периода.
• 2015 год – принято Парижское соглашение с национально-определяемыми вкладами стран в глобальные усилия по сокращению выбросов парниковых газов после 2020 года.
• После 2020 года – вступление в силу Парижского соглашения.