Под прозрачным колпаком

Задумывались ли вы когда-нибудь, почему нагревается воздух в оранжерее? 

Что мешает теплу выйти наружу тем же путем, каким оно попало внутрь? Дело в том, что солнечные лучи - волны очень короткого спектра, они свободно проходят через стекло или пленку и достигают земли. А земля, в свою очередь, поглощая эту энергию и нагреваясь, излучает волны уже в инфракрасном диапазоне. Они не могут пройти через стеклянную оболочку в обратном направлении и остаются внутри оранжереи. 

У Земли тоже есть своя "стеклянная оболочка", состоящая из парниковых газов: водяного пара, углекислого газа (СО2), метана (CH4) и озона (O3). И это хорошо для всех обитателей планеты, потому что, по подсчетам ученых, без парниковых газов средняя температура на Земле была бы на 39° ниже, чем сейчас, то есть -25°С. Самый большой вклад в формирование парникового эффекта вносит пар - 36-70 % по результатам разных исследований, на втором месте углекислый газ - 9-26%, доля метана составляет 4-9%, озона - 3-7%. 

Но в последние десятилетия эта согревающая оболочка становится все толще, а эффект от нее все заметнее. Этот процесс называется глобальным потеплением. По результатам измерений, за последние 140 лет температура на Земле поднялась на 1°. Казалось бы, ничего особенного, без термометра разница практически не ощутима. Но климат, как и всякая сложная система, чувствителен к изменениям, и самые незначительные перемены в одной части приводят к тому, что остальные начинают функционировать по-другому. На сегодняшний момент, потепление уже стало причиной таяния арктических льдов и повышения уровня моря, учащения экстремальных погодных явлений (волны жара, засуха, ливни) и закисления океана, вызванного поглощением углекислого газа из атмосферы. 

Это пагубно отражается на жизни природных экосистем и становится причиной массовой гибели целых видов. Кроме того, повышение температуры ведет к тому, что часть прибрежных городов из-за повышения уровня воды в океане может в скором времени превратиться в Атлантиду, а процент территории, на которых средняя температура превышает 29°, как в пустыне Сахара, увеличится до 14%. 

Что же стало причиной глобального потепления? Исследователи приводят разные причины.

Подавляющее большинство ученых считает основной причиной роста содержания парниковых газов в атмосфере - деятельность человека. По данным за 2018 год, по сравнению с доиндустриальным периодом количество СО2 составляет 147%, метана - 259 %. По словам генерального секретаря Всемирной метеорологической организации Петтери Тааласа, последний раз такая концентрация углекислого газа на планете наблюдалась 3-5 млн. лет назад. Тогда на Земле было на 2-3° теплее, а уровень океана был на 10-20 м выше. Основная причина роста содержания углекислого газа - сжигание ископаемого топлива: нефти, газа и угля, без которого пока сложно представить себе современную экономику. Около четверти CO2 аккумулируется и перерабатывается растениями, но массовая вырубка лесов тормозит этот процесс. 

Увеличению количества метана способствует сельское хозяйство (газ вырабатывается в желудке у коров), массовое захоронение отходов, которые выделяют его при разложении, сжигание биомассы и ископаемого топлива. На долю человечества приходится 60% выработки метана, остальные 40% попадает в атмосферу из природных источников, например, болот и термитников. 

Еще одна причина роста количества метана - таяние арктических льдов, в толще которых находятся ископаемые залежи этого газа. 

Среди других причин глобального потепления ученые называют изменения солнечной активности и циклические изменения климата естественного происхождения из-за изменения орбиты вращения Земли вокруг солнца и наклона оси. В качестве примера приводится период относительно теплого климата - Средневековый климатический оптимум (950 -1250 гг н.э.) и малый ледниковый период, длившийся с XIV по XIX в. Но тогда изменения были менее глобальны и затронули Тихоокеанский регион и Европу - около 40% территории Земли. Сегодня потепление наблюдается уже на 98% территории. 

Конечно, мы никак не можем повлиять на солнечную активность и изменение траектории движения планеты, но в наших силах уменьшить выброс парниковых газов в атмосферу. О том, какие меры принимает для этого человечество, и что может сделать  каждый человек в повседневной жизни, мы расскажем в одной из следующих публикаций.