Пустыни против потепления климата Теория о том что

Пустыни против потепления климата Теория о том, что способность лесами поглощать углекислый газ препятствует потеплению климата, не совсем верна - в некоторых случаях леса могут способствовать потеплению, а пустыни, наоборот, охлаждению климата. Темный лесной покров обладает гораздо меньшей способностью отражать свет, поэтому он поглощает тепла больше светлого окружающего пространства. за счет отражения ими солнечных лучей. А поскольку ежегодно площадь пустынь увеличивается на шесть миллионов гектаров, то нельзя пренебрегать этим в процессе прогнозирования климатических изменений. www. vokrugsveta. ru

Сотни миллионов рублей на нагрев атмосферы Любой город не только активно потребляет энергию, но также излучает её в атмосферу (3, 5 градуса для Москвы разница между центром и окраинами), согласно закону о сохранении энергии. Площадь Москвы 1081 км 2 или почти 1 млрд. квадратных метров. Предположим, мы хотим нагреть воздух над третьей частью столицы на 4 четыре градуса вплоть до шпиля Останкинской башни. Этот объём приблизительно составляет 170 млрд. км 2. На это понадобилось бы 8 млрд. киловатт и обошлось бы в 20 млрд. руб. или почти 700 млн. долларов. Для сравнения, это 5000 однокомнатных квартир в Москве.

темпы, с которыми изменяется климатическое воздействие парниковых газов, отнюдь не коррелируют с потреблением углеводородного топлива, основного источника их антропогенных выбросов. Например, в начале 1940 -х годов, когда темпы роста потребления топлива упали, глобальная температура росла особенно быстро, а в 1960– 1970 -х, когда потребление углеводородов быстро росло, глобальная температура, наоборот, снижалась. Несмотря на 30%-ное увеличение объема добычи углеродного топлива с 70 -х к концу 90 -х годов, скорость нарастания концентрации диоксида углерода и закиси азота за этот период резко замедлилась, а метана даже пошла на убыль. Всю глубину нашего непонимания глобальных природных процессов особенно наглядно демонстрирует ход изменения концентрации метана в атмосфере. Начавшись за 700 лет до промышленной революции — еще во времена викингов, — этот процесс сейчас так же неожиданно остановился при продолжающемся росте добычи и соответственно антропогенной эмиссии углеводородов. Согласно данным двух независимых исследовательских групп из Австралии, а также из США и Нидерландов, в последние четыре года уровень метана в атмосфере остается постоянным.

Климатические индексы • климатические индексы, отражающие состояние атмосферы и океана в глобальном масштабе • индикаторы, отражающие состояние атмосферы и гидросферы в определенном регионе земного шара

Климатические индексы • Глобальные климатические индексы приземной температуры • Глобальный индекс приземной температуры • Глобальные аномалии приземной температуры • Климатические индексы крупномасштабного взаимодействия по полю давления: • Индекс Северо-Атлантического Колебания • Индекс Арктического Колебания • Индекс Северо-Тихоокеанского Колебания • Индекс Южного Колебания • Климатические индексы крупномасштабного взаимодействия по температуре поверхности океана

Климатические индексы • Индекс Эль Ниньо- Ла Нинья (ЭНЮК) • Индекс Атлантического мультидекадного колебания • Индекс Тихоокеанского декадного колебания • Индексы циклонической и штормовой активности • Индекс циклонической активности в Арктике • Тропические циклоны, количество и траектории • Специализированные климатические океанографические индексы • Индекс ледовых условий • Индекс течения Гольфстрим • Индексы аномалий составляющих гидрологического цикла в атмосфере • Дата схода снежного покрова

Глобальные аномалии: приземной температуры воздуха и температуры поверхности океана (верх); температуры поверхности океана (середина); приземной температуры воздуха над континентами (низ). (http : //lwf. ncdc. noaa. gov /oa /climate /research /anomalies. html

Значения индекса SOI (стандартизированная разность нормализованных среднемесячных аномалий давления на станциях Таити и Дарвин

Индекс Атлантического мульти-декадного колебания - долгопериодное изменение температуры поверхности в Северной части Атлантики, с холодными и теплыми фазами, период 20 -40 лет, а разница температур между экстремумами – 1 град.

Индекс Эль Ниньо и Ла Нинья, рассчитывается по среднемесячным аномалиям ТПО в экваториальных районах Тихого океана В исследованиях под названием Эль Ниньо и Ла Нинья понимают не просто аномалии температуры поверхности в экваториальном районе Тихого океана, но и соответствующие аномалии циркуляции атмосферы и осадков в данном регионе, то есть климатические аномалии в системе океан-атмосфера.

Средние даты схода снега для Сибири, Канады и Аляски за период с 1979 по 2000 гг. , а также аномалии дат схода снежного покрова в этих регионах за период с 1979 по 2005 гг. [http: //nsidc. org/noaa/search/indicators/snowcover_sod. html]

Ср. температура приземного воздуха по данным наблюдений (черная линия) и моделирования (цветная): а — с учетом антропогенных и естественных внешних факторов; b — с учетом только естественных воздействий

Жизнь существует на Земле на протяжении 3, 85 млрд. лет. Все это время средняя приземная температура Земли не выходила за пределы +5 — +50°С и последние шестьсот млн. лет оставалась в пределах + 10 — +20°С. Это состояние климата ничем физически не выделено. Каков флуктуационный «шум» климатической системы? Флуктуации температуры на 0, 1 С связаны с изменением потока солнечного излучения на 0, 1%

теория биотической регуляции В. Г. Горшкова и К. С. Лосева (1995 год) • ее создание было бы невозможно без термодинамической теории устойчивости Н. Н. Семенова и К. К. Ребане и теории коэволюции (В. И. Вернадский, Н. Ф. Реймерс, Н. Н. Моисеев). • Горшков В. Г. (1995) Физические и биологические основы устойчивости жизни. Москва: ВИНИТИ, 470 с.

биогеохимические функции живого вещества (по В. И. Вернадскому): • газовые (миграция газов и их превращения); • концентрационные (аккумуляция живыми организмами химических элементов из внешней среды); • окислительно-восстановительные (химические превращения веществ, содержащих атомы с переменной валентностью соединений железа, марганца, микроэлементов и т. д. ); • биохимические и биогеохимические функции, связанные с деятельностью человека (техногенез, форма созидания и превращения вещества в биосфере, стимулирующая ее переход в новое состояние – ноосферу).

Механизмы биотической регуляции окружающей среды • 1. Выбросы неорганического углерода из земных недр в атмосферу компенсируется с огромной точностью депонированием органического углерода в осадочных породах, так что запасы неорганического углерода в атмосфере сохраняют порядок величины в течение сотен миллионов лет. • 2. Отношения биогенов в океане C/N/P/O (отношения Редфилда) совпадают с отношениями при синтезе органического вещества. Это указывает на то, что концентрации этих биогенных элементов в океане сформированы и поддерживаются биотой. • 3. Круговорот воды на суше также определяется биотой суши. Речной сток в океан равен осадкам, приносимым с океана. Речной сток в три раза меньше осадков на суше. Следовательно, 2/з осадков определяются испарением воды на суше, в котором доминирующая роль принадлежит биоте.

Механизмы биотической регуляции окружающей среды • 4. Современные данные по распределению радиоуглерода в океане и изменению кислорода в атмосфере указывают на то, что невозмущенная биота океана поглощает избытки двуокиси углерода, выбрасываемые в атмосферу, человеком, т. е. функционирует в соответствии с отрицательными обратными связями, в то время как сильно возмущенная человеком биота суши утратила эту способность. • 5. Концентрация двуокиси углерода в атмосфере совпадает с концентрацией растворенной двуокиси углерода в поверхностном слое океана и в три раза меньше, чем в его глубинах. Это обеспечивается биотическим насосом: диффузионный поток неорганического углерода из глубин океана к поверхности компенсируется синтезом органического углерода у поверхности и его погружением в глубины океана, где он разлагается. В результате биотой океана поддерживается концентрация двуокиси углерода в атмосфере в три раза меньшая, чем она была бы в отсутствие биоты.

Таким образом, потоки вещества за счет синтеза и разложения органических веществ естественной биотой совпадают с точностью до одной сотой процента, что делает окружающую среду устойчивой в геологическом масштабе времени. Естественные процессы в биосфере могут очень быстро изменять свойства окружающей среды. Эта скорость в десятки раз превосходит современные скорости антропогенного воздействия на окружающую среду и в десять тысяч раз – средние скорости геофизических процессов.

Растения создают прикорневые запасы воды (по результатам нейтронной томографии) Корневые волоски майорана под электронным микроскопом (фото Power and Syred). Слой почвы, прилегающий вплотную к корням и имеющий в толщину всего несколько миллиметров, содержит на 30% больше влаги, чем остальная почва вокруг. Корни растений чрезвычайно сильно влияют на собственное микроокружение. Тончайшие корневые волоски всасывают из почвы воду и минералы и выделяют органические вещества, которые привлекают грибов и бактерий. Микроорганизмы образуют с корневой системой сложнейшее сообщество, довольно сильно влияющее на состояние почвы. Наиболее вероятное предположение: это происходит благодаря гелеобразной массе, которая складывается из выделяемой корнями в почву органики. Эта субстанция может впитать воды в 10 тыс. раз больше её собственной сухой массы. В результате растение создаёт себе водный запас на экстренный случай.

Примеры адаптации • Естественные луга, например, встречаются в узкой прибрежной полосе рек и берегов морей. Многие виды, жившие в этих областях, теперь живут на полях и лугах, созданных людьми. Численность этих видов увеличилась на много порядков в сравнении c естественной. Таковы полевые жаворонки и чибисы в сельской местности, вороны (в естественной природе встречающиеся чрезвычайно редко), голуби, стрижи в городах. Воробьи развили огромную численность вблизи жилья людей и вообще исчезли в естественных условиях. • У некоторых видов изменяется естественное распределение особей: например, даурская лиственница — в сообществах в результате постоянных антропогенных пожаров отсутствуют деревья с тонкой корой.

Компенсация изменений окружающей среды может производиться только невозмущенной или слабовозмущенной биотой. В процессе миллионов лет эволюции были отобраны только те виды, а также сообщества видов, которые способны обеспечить поддержание химического состава биосферы и контролировать до 7 -8 значащих цифр в потоках синтеза и разложения органических веществ. Массы химических веществ, вовлеченных в биогеохимические круговороты, и скорости их изменений можно охарактеризовать массами и скоростями изменения органического и неорганического углерода, т. к. массообмен остальных элементов связан с ними стехиометрическими соотношениями.

Экваториальный дождевой лес может содержать более 5000 видов растений (для сравнения в лесах таёжной зоны — редко более 200 видов) Обычно устойчивость связывали и связывают с биоразнообразием видов в экосистеме (альфаразнообразие), то есть, чем выше биоразнообразие, чем сложнее организация сообществ, чем сложнее пищевые сети, тем выше устойчивость экосистем. На данный момент с повышением биоразнообразия обычно связывают повышение сложности, силы связей между компонентами экосистемы, стабильность потоков вещества и энергии между компонентами Чем выше биоразнообразие, тем большее число сообществ может существовать, тем большее число разнообразных реакций (с точки зрения биогеохимии) может осуществляться, обеспечивая компенсацию возмущений и те самым, существование биосферы в целом

Относительные доли потребления органических веществ на суше организмами разных размеров.

• Человек - самое могущественное существо способное изменять функционирование экосистем. Человеческий мозг до сих пор опирался в основном на положительную обратную связь, управляя природой и властвуя над ней. Это привело к развитию техники и росту эксплуатации ресурсов. • Но этот процесс в конце концов приведет к снижению качества человеческой жизни и разрушению окружающей среды, если не будут найдены пути адекватного управления социоприродного развития цивилизации с помощью отрицательной обратной связи.