Klimata pārmaiņu cēloņi un sekas

2024 Autors: Henry Conors | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-02-12 10:37

Mūsu planētas ģeoloģiskais vecums ir aptuveni 4,5 miljardi gadu. Šajā periodā Zeme ir krasi mainījusies. Atmosfēras sastāvs, pašas planētas masa, klimats – eksistences sākumā viss bija pavisam savādāk. Sarkanā bumba ļoti lēni kļuva par tādu, kādu mēs esam pieraduši to redzēt tagad. Tektoniskās plāksnes sadūrās, veidojot arvien jaunas kalnu sistēmas. Uz pakāpeniski atdziestošas planētas veidojās jūras un okeāni. Kontinenti parādījās un pazuda, mainījās to forma un izmērs. Zeme sāka griezties lēnāk. Parādījās pirmie augi, un tad pati dzīve. Attiecīgi pēdējo miljardu gadu laikā uz planētas ir notikušas kardinālas izmaiņas mitruma apritē, siltuma cirkulācijā un atmosfēras sastāvā. Klimata pārmaiņas ir notikušas visā Zemes pastāvēšanas laikā.

Holocēna laikmets

Holocēns ir daļa no kainozoja laikmeta kvartāra. Citiem vārdiem sakot, šis ir laikmets, kas sākās aptuveni pirms 12 tūkstošiem gadu un turpinās līdz mūsdienām. Holocēns sākās ar ledus laikmeta beigām, un kopš tā laika ir notikušas klimata pārmaiņasplanēta virzījās uz globālo sasilšanu. Šo laikmetu bieži sauc par starpleduslaiku, jo visā planētas klimatiskajā vēsturē ir bijuši vairāki ledus laikmeti.

Pēdējā globālā atdzišana notika aptuveni pirms 110 tūkstošiem gadu. Apmēram pirms 14 tūkstošiem gadu sākās sasilšana, kas pamazām aptvēra visu planētu. Ledāji, kas tolaik klāja lielāko daļu ziemeļu puslodes, sāka kust un sabrukt. Dabiski, ka tas viss nenotika vienas nakts laikā. Ļoti ilgu laiku planētu satricināja spēcīgas temperatūras svārstības, ledāji vai nu virzījās uz priekšu, vai atkal atkāpās. Tas viss ietekmēja arī Pasaules okeāna līmeni.

Holocēna periodi

Daudzu pētījumu laikā zinātnieki nolēma holocēnu sadalīt vairākos laika periodos atkarībā no klimata. Apmēram pirms 12-10 tūkstošiem gadu ledus segas pazuda, sākās pēcledus periods. Eiropā tundra sāka izzust, to aizstāja bērzu, priežu un taigas meži. Šo laiku sauc par Arktikas un Subarktikas periodu.

Tad nāca boreālais laikmets. Taiga virzīja tundru tālāk uz ziemeļiem. Dienvideiropā parādījās platlapju meži. Šajā laikā klimats pārsvarā bija vēss un sauss.

Apmēram pirms 6 tūkstošiem gadu sākās Atlantīda laikmets, kura laikā gaiss kļuva silts un mitrs, daudz siltāks nekā mūsdienās. Šis laika periods tiek uzskatīts par visa holocēna klimatisko optimālo periodu. Pusi no Islandes teritorijas klāja bērzu meži. Eiropa bija pārpildītaplašs termofīlo augu klāsts. Tajā pašā laikā mērenā klimata mežu platība bija daudz tālāk uz ziemeļiem. Barenca jūras krastā auga tumši skujkoku meži, un taiga sasniedza Čeļuskina ragu. Mūsdienu Sahāras vietā atradās savanna, un ūdens līmenis Čadas ezerā bija par 40 metriem augstāks nekā mūsdienu.

Tad atkal notika klimata pārmaiņas. Sākās aukstums, kas ilga apmēram 2000 gadu. Šo laika periodu sauc par subboreālu. Kalnu grēdas Aļaskā, Islandē, Alpos ieguva ledājus. Ainavu zonas ir novirzījušās tuvāk ekvatoram.

Apmēram pirms 2,5 tūkstošiem gadu sākās mūsdienu holocēna pēdējais periods – Subatlantiskais periods. Šī laikmeta klimats kļuva vēsāks un mitrāks. Sāka veidoties kūdras purvi, tundra pamazām sāka spiest uz mežiem, bet meži uz stepēm. Ap 14. gadsimtu sākās klimata atdzišana, kas noveda pie mazā ledus laikmeta, kas ilga līdz 19. gadsimta vidum. Šajā laikā ledāju iebrukumi tika reģistrēti Ziemeļeiropas, Islandes, Aļaskā un Andu kalnu grēdās. Dažādās pasaules daļās klimats nav mainījies sinhroni. Mazā ledus laikmeta sākuma cēloņi joprojām nav zināmi. Pēc zinātnieku domām, klimats var mainīties, palielinoties vulkānu izvirdumiem un samazinoties oglekļa dioksīda koncentrācijai atmosfērā.

Sāciet meteoroloģiskos novērojumus

Pirmās meteoroloģiskās stacijas parādījās 18. gadsimta beigās. Kopš tā laika tiek veikta pastāvīga klimatisko svārstību uzraudzība. To var droši apgalvotsasilšana, kas sākās pēc mazā ledus laikmeta, turpinās līdz pat šai dienai.

Kopš 19. gadsimta beigām ir reģistrēts planētas vidējās globālās temperatūras pieaugums. 20. gadsimta vidū bija neliela atdzišana, kas kopumā klimatu neietekmēja. Kopš 70. gadu vidus atkal kļuvis siltāks. Pēc zinātnieku domām, pēdējā gadsimta laikā Zemes globālā temperatūra ir palielinājusies par 0,74 grādiem. Vislielākais šī rādītāja pieaugums fiksēts pēdējo 30 gadu laikā.

Klimata pārmaiņas vienmēr ietekmē okeānu stāvokli. Globālās temperatūras paaugstināšanās izraisa ūdens izplešanos un līdz ar to arī tā līmeņa paaugstināšanos. Ir arī izmaiņas nokrišņu sadalījumā, kas, savukārt, var ietekmēt upju un ledāju caurteci.

Pēc novērojumiem Pasaules okeāna līmenis pēdējo 100 gadu laikā ir cēlies par 5 cm. Zinātnieki klimata sasilšanu saista ar oglekļa dioksīda koncentrācijas pieaugumu un ievērojamu siltumnīcas efekta pieaugumu.

Klimata faktori

Zinātnieki ir veikuši daudzus arheoloģiskos pētījumus un nonākuši pie secinājuma, ka planētas klimats ir dramatiski mainījies vairāk nekā vienu reizi. Šajā sakarā ir izvirzītas daudzas hipotēzes. Saskaņā ar vienu viedokli, ja attālums starp Zemi un Sauli paliek nemainīgs, kā arī planētas griešanās ātrums un ass leņķis, tad klimats saglabāsies stabils.

Klimata pārmaiņu ārējie virzītāji:

1. Saules starojuma izmaiņas izraisa saules starojuma plūsmu transformāciju.
2. Tektonisko plātņu kustības ietekmē zemes orogrāfiju, kā arī okeāna un tā līmenitirāža.
3. Atmosfēras gāzu sastāvs, jo īpaši metāna un oglekļa dioksīda koncentrācija.
4. Zemes rotācijas ass slīpuma izmaiņas.
5. Planētas orbītas parametru maiņa attiecībā pret Sauli.
6. Zemes un kosmosa katastrofas.

Cilvēku aktivitātes un to ietekme uz klimatu

Klimata pārmaiņu cēloņi, cita starpā, ir saistīti ar to, ka cilvēce visu tās pastāvēšanas laiku ir iejaukusies dabā. Mežu izciršana, aršana, meliorācija utt. noved pie mitruma un vēja režīmu pārmaiņām.

Kad cilvēki veic izmaiņas vidē, nosusina purvus, veido mākslīgos ūdenskrātuvjus, izcērt mežus vai stāda jaunus, veido pilsētas utt., mainās mikroklimats. Mežs spēcīgi ietekmē vēja režīmu, kas nosaka, kā nokritīs sniega sega, cik ļoti sasals augsne.

Zaļās zonas pilsētās samazina saules starojuma ietekmi, palielina gaisa mitrumu, samazina temperatūras starpību starp dienu un vakaru, samazina gaisa piesārņojumu.

Ja cilvēki izcērt mežus kalnos, tad nākotnē tas noved pie augsnes erozijas. Tāpat koku skaita samazināšanās samazina globālo temperatūru. Taču tas nozīmē oglekļa dioksīda koncentrācijas pieaugumu gaisā, ko koki ne tikai neuzsūc, bet arī papildus izdalās koksnes sadalīšanās laikā. Tas viss kompensē globālās temperatūras pazemināšanos un noved pie tās pieauguma.

Nozare un tās ietekme uzklimats

Klimata pārmaiņu cēloņi slēpjas ne tikai vispārējā sasilšanā, bet arī cilvēces aktivitātēs. Cilvēki ir palielinājuši tādu vielu koncentrāciju gaisā kā oglekļa dioksīds, slāpekļa oksīds, metāns, troposfēras ozons, hlorfluorogļūdeņraži. Tas viss galu galā noved pie siltumnīcas efekta palielināšanās, un sekas var būt neatgriezeniskas.

Ikdienā rūpniecības uzņēmumi izdala gaisā daudzas bīstamas gāzes. Visur tiek izmantots transports, kas ar emisijām piesārņo atmosfēru. Dedzinot naftu un ogles, veidojas daudz oglekļa dioksīda. Pat lauksaimniecība rada ievērojamu kaitējumu atmosfērai. Aptuveni 14% no visām siltumnīcefekta gāzu emisijām nāk no šīs nozares. Tas ietver lauku aršanu, atkritumu dedzināšanu, savannu dedzināšanu, kūtsmēslus, mēslojumu, lopkopību utt. Siltumnīcas efekts palīdz uzturēt temperatūras līdzsvaru uz planētas, taču cilvēka darbība dažkārt pastiprina šo efektu. Un tas var izraisīt katastrofu.

Kāpēc mums būtu jābaidās no klimata pārmaiņām?

97% pasaules klimatologu ir pārliecināti, ka pēdējo 100 gadu laikā viss ir ļoti mainījies. Un galvenā klimata pārmaiņu problēma ir antropogēnā darbība. Nav iespējams precīzi pateikt, cik nopietna ir šī situācija, taču ir daudz iemeslu bažām:

1. Mums būs jāpārzīmē pasaules karte. Fakts ir tāds, ka, ja izkusīs mūžīgie Arktikas un Antarktīdas ledāji, kas veido aptuveni 2% no pasaules ūdens rezervēm, okeāna līmenis paaugstināsies par 150 metriem. Pēc aptuvenām prognozēmzinātnieki, 2050. gada vasarā Arktika būs brīva no ledus. Daudzas piekrastes pilsētas cietīs, vairākas salu valstis pilnībā izzudīs.



2. Pārtikas trūkuma draudi pasaulē. Jau šobrīd pasaules iedzīvotāju skaits pārsniedz septiņus miljardus cilvēku. Paredzams, ka nākamajos 50 gados iedzīvotāju skaits palielināsies vēl par diviem miljardiem. Ņemot vērā pašreizējo tendenci palielināt paredzamo dzīves ilgumu un samazināt zīdaiņu mirstību 2050. gadā, pārtika būs nepieciešama par 70% vairāk nekā pašreizējie skaitļi. Līdz tam laikam daudzi reģioni var būt applūduši. Temperatūras paaugstināšanās daļu līdzenuma pārvērtīs tuksnesī. Ražas būs apdraudētas.
3. Arktikas un Antarktīdas kušana radīs globālas oglekļa dioksīda un metāna emisijas. Zem mūžīgā ledus atrodas milzīgs daudzums siltumnīcefekta gāzu. Izkļuvuši atmosfērā, tie pavairos siltumnīcas efektu, kas radīs katastrofālas sekas visai cilvēcei.
4. Okeāna paskābināšanās. Apmēram trešā daļa oglekļa dioksīda nonāk okeānā, bet šīs gāzes pārsātinājums novedīs pie ūdens paskābināšanās. Rūpnieciskās revolūcijas rezultātā oksidēšanās jau ir palielinājusies par 30%.
5. Sugu masveida izmiršana. Protams, izzušana ir dabisks evolūcijas process. Taču pēdējā laikā pārāk daudz dzīvnieku un augu izmirst, un iemesls tam ir cilvēces aktivitāte.
6. Laika katastrofas. Globālā sasilšana noved pie katastrofām. Sausums, plūdi, viesuļvētras, zemestrīces, cunami - viss kļūst arvien biežāks un intensīvāks. Ekstrēmi laikapstākļi tagad nogalina līdz 106 000 cilvēku gadā, un šis skaits tikai pieaugs.



7. Karu neizbēgamība. Sausums un plūdi padarīs veselus reģionus neapdzīvojamus, kas nozīmē, ka cilvēki meklēs veidus, kā izdzīvot. Sāksies resursu kari.
8. Okeāna straumju izmaiņas. Galvenais Eiropas "sildītājs" ir Golfa straume – silta straume, kas plūst cauri Atlantijas okeānam. Jau tagad šī straume grimst dibenā un maina virzienu. Ja process turpināsies, tad Eiropa būs zem sniega kārtas. Visā pasaulē būs lielas laikapstākļu problēmas.
9. Klimata pārmaiņas jau tagad maksā miljardus. Nav zināms, cik daudz šis skaitlis varētu pieaugt, ja lietas turpināsies.
10. Zemes uzlaušana. Neviens nevar paredzēt, cik daudz planēta mainīsies globālās sasilšanas rezultātā. Zinātnieki izstrādā veidus, kā novērst simptomus. Viens no tiem ir liela sēra daudzuma izplūde atmosfērā. Tas simulēs milzīga vulkāna izvirduma efektu un izraisīs planētas atdzišanu saules gaismas bloķēšanas dēļ. Tomēr nav zināms, kā šī sistēma reāli ietekmēs un vai tā tikai pasliktinās cilvēci.

ANO konvencija

Valdības lielākajā daļā pasaules valstu ir nopietni noraizējušās par klimata pārmaiņu sekām. Pirms vairāk nekā 20 gadiem tika izveidots starptautisks līgums - Apvienoto Nāciju Organizācijas Vispārējā konvencija par klimata pārmaiņām. Šeit tiek apsvērti visi iespējamie pasākumi, lai novērstuglobālā sasilšana. Tagad konvenciju ir ratificējušas 186 valstis, tostarp Krievija. Visi dalībnieki ir iedalīti 3 grupās: rūpnieciski attīstītās valstis, valstis ar ekonomisko attīstību un jaunattīstības valstis.

ANO Konvencija par klimata pārmaiņām cīnās, lai samazinātu siltumnīcefekta gāzu pieaugumu atmosfērā un vēl vairāk stabilizētu rādītājus. To var panākt, vai nu palielinot siltumnīcefekta gāzu piesaisti no atmosfēras, vai arī samazinot to emisijas. Pirmajā variantā ir nepieciešams liels skaits jaunu mežu, kas absorbēs oglekļa dioksīdu no atmosfēras, un otrais variants tiks sasniegts, ja tiks samazināts fosilā kurināmā patēriņš. Visas ratificētās valstis piekrīt, ka pasaulē notiek globālas klimata pārmaiņas. ANO ir gatava darīt visu iespējamo, lai mazinātu gaidāmā streika sekas.

Daudzas valstis, kas piedalās konvencijā, ir nonākušas pie secinājuma, ka kopīgi projekti un programmas būs visefektīvākie. Šobrīd ir vairāk nekā 150 šādu projektu. Oficiāli Krievijā ir 9 šādas programmas, bet neoficiāli - vairāk nekā 40.

1997. gada beigās Konvencija par klimata pārmaiņām parakstīja Kioto protokolu, kas noteica, ka valstis ar pārejas ekonomiku uzņemas saistības samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas. Protokolu ratificējušas 35 valstis.

Šī protokola ieviešanā piedalījās arī mūsu valsts. Klimata pārmaiņas Krievijā ir dubultojušas dabas katastrofu skaitu. Patņemt vērā, ka valsts teritorijā atrodas boreālie meži, tie nevar tikt galā ar visām siltumnīcefekta gāzu emisijām. Nepieciešams uzlabot un palielināt meža ekosistēmas, veikt vērienīgus pasākumus rūpniecības uzņēmumu emisiju samazināšanai.

Globālās sasilšanas seku prognozes

Pagājušā gadsimta klimata pārmaiņu būtība ir globālā sasilšana. Saskaņā ar sliktākajām prognozēm cilvēces turpmākās neracionālās aktivitātes var paaugstināt Zemes temperatūru par 11 grādiem. Klimata pārmaiņas būs neatgriezeniskas. Planētas rotācija palēnināsies, daudzas dzīvnieku un augu sugas ies bojā. Pasaules okeāna līmenis paaugstināsies tik daudz, ka daudzas salas un lielākā daļa piekrastes teritoriju tiks appludinātas. Golfa straume mainīs savu kursu, kas novedīs pie jauna mazā ledus laikmeta Eiropā. Būs plašas kataklizmas, plūdi, viesuļvētras, viesuļvētras, sausums, cunami utt. Sāksies Arktikas un Antarktīdas ledus kušana.

Sekas cilvēcei būs katastrofālas. Papildus nepieciešamībai izdzīvot spēcīgu dabas anomāliju apstākļos cilvēkiem būs daudz citu problēmu. Jo īpaši pieaugs sirds un asinsvadu slimību, elpošanas ceļu slimību, psiholoģisko traucējumu skaits, sāksies epidēmiju uzliesmojumi. Būs liels pārtikas un dzeramā ūdens trūkums.

Ko darīt?

Lai izvairītos no klimata pārmaiņu sekām, mums vispirms jāsamazina siltumnīcefekta gāzu līmenis atmosfērā. Cilvēcībavajadzētu pāriet uz jauniem enerģijas avotiem, kuriem jābūt ar zemu ogļhidrātu saturu un atjaunojamiem. Agrāk vai vēlāk šī problēma būs aktuāla pasaules sabiedrībai, jo pašlaik izmantotais resurss - minerāldegviela - nav atjaunojams. Kādu dienu zinātniekiem būs jārada jaunas, efektīvākas tehnoloģijas.

Ir arī jāsamazina oglekļa dioksīda līmenis atmosfērā, un ar to var palīdzēt tikai meža platību atjaunošana.

Ir jāpieliek maksimālas pūles, lai stabilizētu globālo temperatūru uz Zemes. Bet pat tad, ja tas neizdodas, cilvēcei jācenšas samazināt globālās sasilšanas sekas.