Физика атмосферы и глобальные изменения климата Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

Физика атмосферы и глобальные изменения климата Гайнуллин Р. Ф.1, Яруллина М. Е.2

1Гайнуллин Ренат Фаязович / Gaynullin RenatFayazovich - студент;

2Яруллина Маргарита Евгеньевна / Iarullina Margarita Evgenievna - студент, Казанский национальный исследовательский технический университет им. А. Н. Туполева

(КАИ),

Зеленодольский институт машиностроения и информационных технологий (филиал),

г. Зеленодольск

Аннотация: в статье рассматриваются проблемы мирового масштаба, такие, как парниковый эффект, загрязнение атмосферы и различного рода катаклизмы. Как решить эти проблемы и как с ними бороться? Какие меры мы можем предпринять, чтобы хоть как-то замедлить процесс загрязнения окружающей среды? Эти и другие вопросы затрагиваются в данной статье.

Ключевые слова: парниковый эффект, атмосфера, катаклизмы, погода, нагрев, озон, таяние ледников.

В последнее время, мы часто слышим про парниковый эффект, глобальные катаклизмы, погодные аномалии!

Парник - это участок земли, изолированный от окружающей среды прозрачной пленкой или стеклом. Пленка не дает воздуху перемешиваться, холодный воздух не поступает в парник, и температура внутри него становится выше, чем снаружи [1, с. 3].

А теперь представим это в размере нашей планеты Земля! Вместо пленки Землю покрывает углекислый газ. Даже без каких-либо исследований мы можем предположить, что если температура будет расти, то Антарктида, Арктика и другие ледники будут таять, впоследствии поднимется уровень воды Мирового океана, многие страны затопит полностью.

Вот последующие новости по аномальной погоде в 2015 году: 21 декабря, в Москве был побит температурный рекорд, державшийся с 1982 года - воздух в некоторых районах столицы прогрелся до 9 градусов тепла по Цельсию. Столь редкостное для российского декабря явление оказалось обусловлено влиянием необычного движения теплых воздушных масс в северном направлении от Экватора. Об этом сообщил директор Гидрометцентра Роман Вильфанд [2, с. 1].

В 1992 году в целях противодействия глобальному потеплению была разработана и подписана в Рио-де-Жанейро Рамочная конвенция. Обсуждению в Организации Объединенных Наций проблемы изменения климата содействует деятельность межправительственной группы по климатическим изменениям (МГКИ), организованной в 1988 году совместно ЮНЕП и ВМО. В 2001 году, используя новые и более мощные модели компьютеров, группа пришла к выводу, что существуют «новые и более убедительные свидетельства о том, что основное потепление, наблюдавшееся за последние 50 лет, вызвано человеческой деятельностью».

Истощение озонового слоя.

Программа ООН по окружающей среде помогала в проведении переговоров, а в настоящее время регулирует выполнение Венской конвенции об охране озонового слоя (1985), а также Монреальского протокола (1987) и поправок к нему. В 2002 году проведенная ЮНЕП и ВМО оценка истощения озонового слоя подтвердила эффективность Монреальского протокола. Ученые предсказывают, что в ближайшем будущем защитный озоновый щит начнет восстанавливаться и полностью восстановится к 2050 году, если Протокол будет неукоснительно выполняться и впредь [3].

Постепенно в атмосфере увеличивается содержание метана (в среднем на 1 % в год), это связано с развитием интенсивного рисоводства, скотоводства, сжиганием биомассы.

С конца 50-х годов в промышленном производстве стали широко применяться фреоны (хлорфторуглероды), и в настоящее время выброс их в мире достигает 1,4 млн. тонн в год. Вычислено, что воздействие 1 молекулы метана в 25 раз интенсивнее, чем 1 молекулы СО2, а молекула фреона активнее в 11 тыс. раз! Повышение концентрации парниковых газов в атмосфере привело к тому, что средняя глобальная температура воздуха повысилась по сравнению с доиндустриальным периодом на 0,50,6 С. А к 2025 году может достигнуть 2,2-2,5 С [4].

Изменение течений океана

Основным «обогревателем» Европы является Гольфстрим - теплое течение, протекающее по Атлантическому океану. Уже сейчас это течение опускается ко дну и меняет свое направление. Если процесс продолжится, то Европа окажется под слоем снега. По всему Земному шару будут большие проблемы с погодой [3].

Суть изменения климата в последнее столетие состоит в глобальном потеплении. По самым худшим прогнозам, дальнейшая нерациональная деятельность человечества может повысить температуру Земли на 11 градусов. Изменения климата будут необратимыми. Замедлится вращение планеты, погибнет множество видов животных и растений. Уровень Мирового океана поднимется настолько, что будут затоплены многие острова и большая часть прибрежных территорий. Гольфстрим изменит свой курс, что приведет к новому малому ледниковому периоду в Европе. Будут случаться повсеместные катаклизмы, наводнения, смерчи, ураганы, засухи, цунами и т п. [5].

Как же избежать таких последствий?

- прекратить вырубку зеленых насаждений и наладить целенаправленное озеленение;

- сократить потребление ископаемого топлива, особенно угля, нефти и природного

газа;

- использовать специальные фильтры и катализаторы для удаления диоксида углерода из всех выбросов в атмосферу;

- повысить энергетический КПД теплоэлектростанций за счет использования скрытых экологичных резервов;

- увеличить использование альтернативных источников энергии, ветра, солнца и так далее;

- замена топлива (бензин, соляра, пропан-бутан) на более экологичные виды топлива (например: метан вредит окружающей среде, но он намного экологичней остальных), а еще лучше, если бы люди поменяли свои автомобили на электромобили.

В наши дни, когда мы наблюдаем изменения климата по всей Земле и понимаем, что это приведёт к непредсказуемым последствиям, особенно важно исследовать нелинейные процессы в атмосфере Земли и, в частности, динамический хаос. Возможно, это поможет локально управлять стихией, поскольку система с хаотической динамикой, сохраняя тип движения, заметно реагирует на слабые внешние воздействия, и в целом системы с хаосом проявляют хорошую управляемость и гибкость [6].

Литература

1. Глобальные проблемы окружающей среды и природопользования. [Электронный

ресурс]: «Парниковый эффект» и глобальные изменения климата (страница 3).

Режим доступа: http://libsib.ru/ekologiya/globalnie-problemi-okruzhaiuschey-sredi-i-

priшdopolzovamya/''parnikoviy-effekt''-i-globalnie-izmeneniya-kИmata (дата

обращения: 14.03.2016).

2. Роман Вильфанд. Исследования Гидрометцентра [Электронный ресурс]: Сведения Гидрометцентра. Режим доступа:

http://www.medikfomm.ru/news/medicine_news/43124-v-rossii-sprognozirovali-anomalnyy-2016-god.html#ixzz42taZiPe9 (дата обращения: 14.03.2016).

3. Причины и последствия изменения климата. [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://fb.ru/article/189488/prichinyi-i-posledstviya-izmeneniya-klimata (дата обращения: 14.03.2016).

4. Причины возникновения парникового эффекта. [Электронный ресурс]: Причины возникновения парникового эффекта - раздел Экология, Исследование парникового эффекта. Причины Возникновения Парникового Эффекта. Режим доступа: http://allrefs.net/c54/1swp2/p2/ (дата обращения: 15.03.2016).

5. Причины и последствия изменения климата. [Электронный ресурс]: Почему следует опасаться изменения климата? Режим доступа: http://fb.ru/article/189488/prichinyi-i-posledstviya-izmeneniya-klimata (дата обращения: 14.03.2016).

6. Чезганова С. Г. Нелинейные процессы в атмосфере Земли: динамический хаос. Международный МФНА-АНН научный журнал «Проблемы нелинейного анализа в инженерных системах» Вып.1 (35), т. 17, 2011, 112-119 (вариант статьи на русском языке), 120-126 (article - in English). Электронный вариант: http://www.kcn.ru/tat_en/science/ans/journals/ansj.html.