Экологический факультет

СЕГОДНЯ года

На главную

Ежегодник 1998

Предисловие

Ежегодник 2008

Ежегодник 2007

Ежегодник 2006

Ежегодник 2005

Ежегодник 2004

Ежегодник 2003

Ежегодник 2002

Ежегодник 2001

Ежегодник 2000

Ежегодник 1999

English version

Электронная версия на диске (CD)

"Россия в окружающем мире"

аналитический ежегодник 1998

ВИНОВАТО ЛИ ЧЕЛОВЕЧЕСТВО В ГЛОБАЛЬНОМ ИЗМЕНЕНИИ КЛИМАТА

Клименко А.В., Клименко В.В.

Об авторах

РЕФЕРАТ СТАТЬИ

Полная версия статьи (pdf-формат )

Климат планеты стремительно изменяется. Из последних 17 лет 14 оказались самыми теплыми за два с половиной века. По наиболее пессимистическим оценкам дальнейшее потепление к середине следующего столетия нанесет ущерб более чем в 1 триллион долларов или 10% мировго валового продукта. Изменение климата результат взаимодействия многих факторов естественной и антропогенной природы, из них не временных масштабах меньше тысячи лет наиболее существенны следующие:
1. концентрации парниковых газов атмосферы;
2. концентрации тропосферных аэрозолей (сернокислые или сульфатные аэрозоли, образующиеся в результате взаимодействия оксидов серы и атмосферного водяного пара);
3. солнечная постоянная - тепловой поток, поступающий от Солнца на внешнюю границу тропосферы;
4. вулканическая активность, определяющая степень насыщения стратосферы аэрозолями серной кислоты;
5. апериодичесике колебания в системе атмосфера-океан - повторяющиеся через нерегулярные промежутки времени изменения температуры морской воды в Тихом океана;
6. параметры орбиты Земли (экцентриситет, прецессия, угол наколона земной оси к плоскости эклиптики).

Изменения первых двух факторов последние 200 лет определяются деятельностью человека, остальные зависят от естественных причин. Концентрация СО₂ - наиболее важного, по современным представлениям, парникового газа, напрямую зависит от интенсивности потребления органического топлива, сжигание которого обеспечивает 80% его поступления в атмосферу. По приводимым оценкам, к середине 21-го века потребление энергии стабилизируется и начнет медленно снижаться. Соответственно, ожидается, что концентрация СО₂ в атмосфере к конце следующего столетия составит около 450 объемных частей на миллион, что на 65% выше уровня 1800 г но меньше критического значения 560 млн^-1

Концентрация других парниковых газов - N₂O и CH₄ - должна стабилизироваться к концу следующего века на уровне 2.5 млн^-1 и 0.37 млн^-1 соответственно, что лишь на 20% больше современного. Их концентрация определяется естественными и антропогенными причинами.

Чисто индустриальное происхождение имеют фреоны. К концу 21-го века концентрация фреонов и их заменителей не должна превысить уровня в 1.5 млрд^-1 , что может дать 10% суммарного вклада в парниковый эффект.

Концентрация тропосферного аэрозоля, в первую очередь определяется концентрацией SO₂, на 60% - антропогенного происхождения. К настоящему времени эмиссия серы и концентрация тропосферного аэрозоля стабилизировались, предполагается, что после 2030 г начнется снижение. Влияние сульфатного аэрозоля на климатичесике процессы противоположно накоплению парниковых газов. Рост его концентрации в стратосфере увеличивает отражение солнечного излучения и способствовует похолоданию климата. Уменьшение его концентрации приведет к обратному эффекту. Наложение нескольких трендов изменения солнечной постоянной обеспечивает стабильный максимум солнечной активности, который продлится до 2010 г, после чего сменится глубоким минимумом. Минимальная оценка снижения солнечной постоянной по сравнению с нынешним уровнем составит 0,4%, что вполне достаточно для снижения средне-глобальной температуры на 0,5-0,6⁰ С.

Анализ данных за несколько столетий показывает существование обратной корреляции между солнечной активностью и частотой вулканических извержений. Механизм этой связи не ясен, но с точки зрения влияния на климат, эти факторы усиливают друг друга. Уменьшение активности Солнца приводит к снижению среднеглобальной температуры Земли и, одновременно, активизирует джеятельность вулканов, что, в свою очередь, приводит к уменьшению солнечной радиации у поверхности планеты.

Автоколебания в системе атмосфера - океан плохо поддаются долгосрочному прогнозированию. Предполагается, что в 21 веке частота явлений Эль-Ниньо значительно уменьшится.

По сравнению со всеми перечисленными факторами изменение параметров орбиты Земли действует на гораздо больших временных интервалах. В настоящее время суммарный эффект от изменения параметров орбиты ведет к медленному понижению средно-глобальной температуры со скоростью 0,04⁰С за столетие.

Таким образом, суммарная величина антропогенного воздействия на измение средно-глобальной температуры Земли вполне соизмерима с суммарным вкладом естественных факторов, преимущественно, обратных по знаку. Тенденция к потеплению климата сохранится на протяжении 21 века, средняя скорость роста температуры сосотавит 1,2⁰ С в столетие, из которых собственно эмиссия СО₂ ответственна за 0,3⁰, что соответствует уровню межгодовой изменчивости климата.

Искуственное (методами политического регулирования) уменьшение или ограничение эмиссии СО₂ в современных условиях означает ограничение потребления энергии. Это в меньшей степени скажется на уровне жизни развитых стран, где уровень душевого потребления энергии стабилизировался, и гораздо в большей - на странах развивающихся (включая Россию), накладывая серьезные ограничения на возможность экономического роста.