Cauzele schimbărilor climatice și reducerea impactului acestora
Schimbările climatice - fluctuațiile climei Pământului ca întreg sau regiunile sale individuale de-a lungul timpului, duce la o diferență semnificativă statistic din parametrii prognozați valoare pe termen lung pentru o perioadă de timp variind de la zeci de ani la milioane de ani. Ținând cont de schimbările atât valorile medii ale parametrilor meteo și modificări ale frecvenței fenomenelor meteorologice extreme. Studiul a științei schimbărilor climatice se ocupă Paleoclimatologie. Cauza schimbărilor climatice este un proces dinamic de pe Pământ, influențe externe, cum ar fi fluctuațiile de radiațiile solare, și, în conformitate cu o versiune, mai recent, activitățile umane. Termenul „schimbările climatice“, folosit recent de regulă (în special în contextul politicii de mediu), pentru a indica schimbări în climatul actual.
factorii legați de schimbările climatice
Schimbările climatice datorită schimbărilor în atmosfera Pământului, procesele care au loc în alte părți ale Pământului, cum ar fi oceanele, ghețari, precum și efectele care însoțesc activitatea umană. procese externe care modelează climatice - se schimbă radiația solară și orbita Pământului.- redimensionarea, de relief și dispunerea reciprocă a continentelor și oceanelor,
- schimba luminozitatea soarelui,
- și schimbarea parametrilor orbitei axei Pământului,
- schimba transparența atmosferei și compoziția acestuia, ca urmare a schimbărilor în activitatea vulcanică Pământului,
- modificarea concentrațiilor de gaze cu efect de seră (CO2 și CH4) în atmosferă,
- schimba reflectivitatea suprafața Pământului (albedo)
- schimba cantitatea de căldură prezentă în adâncul oceanului.
- subnivel variație naturală între miez și crusta Pământului, datorită pomparea petrolului și gazelor.
Schimbările climatice pe Pământ
Vremea - o stare de zi cu zi a atmosferei. Vremea este un sistem dinamic neliniar haotic. Clima - este media condițiile meteorologice și este previzibil. Clima include parametri cum ar fi temperatura medie, precipitații, numărul de zile însorite și alte variabile care pot fi măsurate în orice loc particular. Cu toate acestea, în lume și astfel de procese au loc, care pot avea un impact asupra climei.
Ghețarii sunt recunoscute ca fiind unul dintre indicatorii cei mai sensibili ai schimbărilor climatice. Ele cresc în mod semnificativ în dimensiuni în timpul climatului de răcire (de ex. „N. vârstele mici de gheață“) și scade în timpul încălzirii. Ghețarii cresc și se topesc din cauza schimbărilor naturale și sub influența unor factori externi. În secolul trecut, ghețarii nu au putut regenera suficient de gheață în timpul iernii pentru a recupera pierderea de gheață în timpul lunilor de vară.
Procesele climatice cele mai semnificative în ultimii câțiva milioane de ani - o schimbare de glaciare (ere glaciare) și (interglaciare) perioade interglaciare vârstei actuale de gheață, datorită modificărilor pe orbită și axa Pământului. Schimbarea stării de fluctuațiile de gheață și a nivelului mării continentale în termen de 130 de metri sunt în cele mai multe regiuni din consecințele principale ale schimbărilor climatice.
Lumea Ocean Variabilitatea
In decadală schimbările climatice pot fi rezultatul unor interacțiuni ale atmosferei și oceanelor. Multe fluctuații climatice, inclusiv cele mai renumite Oscilația sudică, El Niño și Nord-Atlantic și Arctic oscilațiile au loc în parte datorită posibilității oceanelor lumii de a acumula energie termică și mișcarea acestei energii, în diferite părți ale oceanului. Scala mai lung în oceane are loc circulația termohaline, care joacă un rol-cheie în redistribuirea căldurii și poate influența foarte mult climatul.
Într-un aspect mai general, variabilitatea sistemului climatic este o formă de histerezis, adică, aceasta înseamnă că starea actuală a climei nu este doar o consecință a influenței anumitor factori, dar, de asemenea, întreaga poveste a stării sale. De exemplu, să se usuce parțial într-o secetă deceniu de lac, plante mor, iar zona de deșert este crescut. Aceste condiții sunt cauzate, la rândul său, este mai puțin ploi abundente în următorii ani de secetă. Astfel. Schimbările climatice este un proces de auto-reglementare, pentru că mediul răspunde într-un anumit mod de influențe externe, și schimbarea, are capacitatea de a afecta clima.
Factori non-climatice și impactul acestora asupra schimbărilor climatice
Se consideră că gazele cu efect de seră sunt principala cauză a încălzirii globale. Gazele cu efect de seră sunt de asemenea importante pentru înțelegerea istoriei climei Pământului. Conform studiilor, efectul de seră care rezultă din încălzirea energiei atmosferei căldura reținută de gaze cu efect de seră, este un proces cheie, reglarea temperaturii Pământului.
Pentru a preveni o încălzire bruscă în anii următori, concentrația de dioxid de carbon trebuie să fie reduse la nivelul care a existat înainte de vârsta industrială - până la 350 ppm (0,035%) (în prezent - 385 părți per milion, și a crescut cu 2 părți per milion (0,0002%), în an, în principal din cauza arderea combustibililor fosili și a defrișărilor).
Există o atitudine sceptică față de metodele geoinginerie de îndepărtare a dioxidului de carbon din atmosferă, în special, propunerile dispun de dioxid de carbon în fracturi tectonice sau injecta in pietrele de pe fundul oceanului: retragerea 50 millionnyh fracțiune de gaze prin această tehnologie ar costa cel puțin US 20000000000000 $ care este de două ori mai mult decât datoria națională a SUA.
tectonica plăcilor
Pe perioade lungi de timp, mișcare placa tectonică se mută forma continente, oceane, de a crea și de a distruge lanțuri muntoase, care este, de a crea o suprafață pe care există un climat. Studii recente arată că mișcările tectonice exacerbat condițiile ultimei perioade glaciare: în urmă cu aproximativ 3 milioane de ani, de Nord și plăcile din America de Sud s-au ciocnit pentru a forma istmul Panama și închide calea pentru amestecarea directă a apelor Oceanele Pacific și Atlantic.
Soarele este o sursă majoră de căldură în sistemul climatic. Energia solară, transformată de pe suprafața Pământului în căldură este o parte integrantă a mediului de formare a pământului. Dacă luăm în considerare perioada lungă de timp, în acest cadru, soarele va fi mai luminos și emite mai multă energie, cum au fost dezvoltate în conformitate cu secvența principală. Această evoluție lentă afectează atmosfera Pământului. Se crede că etapele timpurii ale istoriei Pământului Sun a fost prea rece pentru a se evita scurgerea apei pe suprafața Pământului este lichid, rezultând t. N. "Faint paradox soare tânăr."
La intervale de timp mai scurte, deoarece există modificări ale activității solare: ciclul solar de 11 ani și mai mult de modulare. Cu toate acestea, ciclul de 11 ani de apariția și dispariția petelor solare nu este urmărită în mod explicit în datele climatologice. Modificări în activitatea solară este considerată a fi un factor important în debutul Little Ice Age, precum și unele dintre încălzirea observată între 1900 și 1950. Natura ciclică a activității solare nu este complet înțeleasă; aceasta este diferită de schimbările lente care însoțesc dezvoltarea și îmbătrânirea Soarelui
Prin efectul lor asupra schimbărilor climatice sunt similare cu variabilitatea solare orbita Pământului, deoarece ușoare abateri în poziția orbitală conduce la o redistribuire a radiației solare la suprafața pământului. Astfel de modificări ale poziției orbitei sunt numite cicluri Milankovitch, sunt prezise cu mare precizie, deoarece acestea sunt rezultatul interacțiunii fizice a Pământului, satelitul său luna și alte planete. modificări orbita sunt considerate principalele cauze ale alternând cicluri glaciare și interglaciare ale ultimei ere glaciare. Rezultatul precesiilor orbita Pământului și sunt schimbări la scară mai mică, cum ar fi o creștere periodică și scăderea în zona deșertului Sahara.
Vulcanii sunt, de asemenea, o parte din ciclul carbonului geochimice. Pentru mai multe perioade geologice de dioxid de carbon este eliberat din pământ în atmosferă, neutralizând astfel cantitatea de CO2. retrase din atmosferă și asociate roci sedimentare și alte chiuvete geologice de CO2. Cu toate acestea, această contribuție nu pot fi comparate în mărime cu emisiile antropice de monoxid de carbon, care este estimat USGS, 130 de ori cantitatea de CO2. emise de vulcani.
Impactul antropic asupra schimbărilor climatice
Factori antropici includ activitatea umană care alterează mediul înconjurător și afectează clima. În unele cazuri, relația cauzală directă și fără echivoc, ca, de exemplu, sub influența irigării asupra temperaturii și umidității, în alte cazuri, conexiunea este mai puțin evidentă. Diferite ipoteze de influență umane asupra climatului de discuție de mai mulți ani.
Principalele probleme sunt astăzi: în creștere datorită arderii concentrației combustibilului de CO2 în atmosferă, aerosoli în atmosferă, afectând răcirea acestuia și industria cimentului. Alți factori, cum ar fi utilizarea terenurilor, epuizarea stratului de ozon, efectivele de animale și a defrișărilor, de asemenea, afectează clima.
Începe să crească în timpul revoluției industriale în anii 1850 și accelerat treptat, consumul de combustibil omenirea a condus la faptul că concentrația de CO2 din atmosferă a crescut de la
Se crede că aerosolii umani, în special sulfații emise în timpul arderii combustibilului, efectul asupra atmosferei de răcire. Se crede că această proprietate se datorează relativ „platou“ în graficul temperaturilor din mijlocul secolului XX.
Producția de ciment este o sursă intensă de emisii de CO2. Dioxidul de carbon format atunci când carbonatul de calciu (CaCO3) a fost încălzit pentru a obține un ingredient de ciment este de oxid de calciu (CaO sau oxid de calciu). Producția de ciment este cauza de aproximativ 5% emisiile de CO2 ale proceselor industriale (energie și sectoare industriale). Când amestec de ciment aceeași cantitate de CO2 absorbită din atmosferă în timp ce curge invers de reacție CaO + CO2 = CaCO3. Prin urmare, producția și consumul de ciment se modifică numai concentrația locală de CO2 în atmosferă, fără a schimba valoarea medie.
Un impact semnificativ asupra climei are o utilizare a terenului. Irigații, despăduririle și agricultura schimba fundamental mediul înconjurător. De exemplu, modificările în bilanțul de apă al zonei irigate. Land poate modifica albedo unui singur site, deoarece modifică proprietățile ale suprafeței de bază și astfel cantitatea radiației solare absorbite.
Efectul factorilor climatici, naturale și antropice, exprimat singură valoare - încălzire prin radiație a atmosferei în W / m2.