Плюсы и минусы изменения климата

Введение.

КЛИМАТ [греч. klima - наклон (земной поверхности к солнечным лучам)], статистический многолетний режим погоды, одна из основных географических характеристик той или иной местности. Основные особенности климата определяются поступлением солнечной радиации, процессами циркуляции воздушных масс, характером подстилающей поверхности. Из географических факторов, влияющих на климат отдельного региона, наиболее существенны широта и высота местности, близость его к морскому побережью, особенности орографии и растительного покрова, наличие снега и льда, степень загрязненности атмосферы. Эти факторы осложняют широтную зональность климата и способствуют формированию местных его вариантов.

Изменения климата – длительные (свыше 10 лет) направленные или ритмические изменения климатических условий на Земле в целом или в ее крупных регионах. Причиной изменения климата являются динамические процессы на Земле, внешние воздействия, такие как колебания интенсивности солнечного излучения, и, в огромной степени, деятельность человека. По данным Всемирной метеорологической организации, в последние десятилетия среднегодовая температура увеличивается аномально быстро.

Проблема глобального изменения климата является одной из ключевых экологических проблем Земли. Причиной изменения климата являются динамические процессы на планете, внешние воздействия, такие как колебания интенсивности солнечного излучения, и, в огромной степени, деятельность человека.

Доказательства изменения климата.

Они всем хорошо известны (это заметное уже и без приборов) - повышение среднемировой температуры (более мягкие зимы, более жаркие и засушливые летные месяцы), таяние ледников и повышение уровня мирового океана, а также всё чаще возникающие и всё более разрушительные тайфуны и ураганы, наводнения в Европе и засухи в Австралии. А кое-где, например, в Антарктике, отмечается похолодание.  
Если климат менялся и раньше, почему сейчас это стало проблемой?

Действительно, климат нашей планеты меняется постоянно. Всем известно про ледниковые периоды (они бывают малые и большие), про всемирный потоп и пр. Согласно геологическим данным среднемировая температура в разные геологические периоды колебалась от +7 до +27 градусов по Цельсию. Сейчас средняя температура на Земле составляет примерно +14оС и еще довольно далека от максимума. Так, чем же обеспокоены ученые, главы государств и общественность? Если коротко, обеспокоенность вызывает то, что к естественным причинам изменения климата, которые были всегда, добавляется еще один фактор – антропогенный (результат деятельности человека), влияние которого на изменение климата, по мнению ряда исследователей, становится все сильнее с каждым годом.

Причины изменения климата.

Главной движущей силой климата является Солнце. Например, неравномерное нагревание земной поверхности (сильнее у экватора) является одной из главных причин ветров и океанических течений, а периоды повышенной солнечной активности сопровождаются потеплением и магнитными бурями.  
Кроме того на климат влияют изменение орбиты Земли, ее магнитного поля, размеров материков и океанов, извержения вулканов. Все это -естественные причины изменения климата. До недавнего времени они, и только они, определяли изменения климата, в том числе начало и конец долговременных климатических циклов, таких как ледниковые периоды. Солнечной и вулканической активность можно объяснить половину температурных изменений до 1950 года (солнечная активность приводит к повышению температуры, а вулканическая – к снижению).  
В последнее время к естественным факторам добавился еще один – антропогенный, т.е. вызванный деятельностью человека. Основным антропогенным воздействием является усиление парникового эффекта, влияние которого на изменение климата в последние два столетия в 8 раз выше влияния изменений солнечной активности.

Изменения климата: плюсы и минусы для России.

Сельское хозяйство.

Плюсы. Наблюдаемое потепление климата, в общем, следует оценивать как благоприятное для сельского хозяйства России. Улучшение агрометеорологических условий произрастания сельскохозяйственных культур наблюдалось на значительной части земледельческой зоны России за исключением территории черноземного центра и ряда южных районов Восточной Сибири, где отмечен рост засушливости климата. Потепление привело к заметному уменьшению числа зим с опасными для озимых культур понижениями температуры воздуха. В последние десятилетия во всех областях (краях) отмечено значительное уменьшение площади гибели озимых от вымерзания. Изменения в сторону роста устойчивости урожаев наиболее выражены для зоны повышенного риска вымерзания посевов озимых культур (Оренбургская и Самарская области, Республики Башкортостан и Татарстан). Граница выращивания среднеспелых сортов кукурузы и позднеспелых сортов подсолнечника к 2015 г. продвинется к северу до широты Москвы – Владимира – Йошкар-Олы – Челябинска. К 2010-2015 гг. в связи с более благоприятным температурным режимом и благодаря сохранению достаточной увлажненности ожидается рост урожайности кормовых и зерновых культур в Северном и Северо-Западном (на 10-15 %), Центральном, Волго-Вятском регионах и на Дальнем Востоке (до 10-15 %).

Минусы. Однако в западных районах ЕТР, где предсказываемые нормы зимних температур близки к 0 С, изменчивость урожаев озимой пшеницы растет из-за увеличения вероятности повреждения растений от вымокания, выпревания и образования притертой ледяной корки.…Использование благоприятных последствий изменения климата для увеличения сельскохозяйственного производства нечерноземной зоны возможно только при увеличении объемов внесения удобрений, средств химизации и усиления мер защиты растений при прогнозируемой более высокой уязвимости сельскохозяйственных культур к воздействию вредителей и болезней. В последние десять лет в нечерноземной зоне России, как и в Скандинавии, наблюдается рост численности насекомых вредителей, их активизация и распространение на большие расстояния при усиливающейся миграции некоторых видов в северном направлении. Так, на северо-западе России отмечен факт миграции колорадского картофельного жука в более северные районы и частичной его акклиматизации вследствие исключительно мягких зим. По последним данным колорадский жук проник не только в Карелию, но и встречается в южных районах Архангельской области и республики Коми. Можно отметить, что характер распространения вредителей, патогенов и сорняков в России отражает глобальную тенденцию их миграции по направлению к полюсам. На территории ЦентральноЧерноземного и Восточно-Сибирского экономических районов наблюдается рост засушливости климата и связанное с этим ухудшение агрометеорологических условий возделывания сельскохозяйственных культур. Из-за осенней (2005 г.) засухи в Саратовской, Самарской, Волгоградской и Астраханской областях всходы озимых зерновых культур были ослабленными, а снежный покров в январе не превышал 5 см, поэтому, в условиях низких температур, отмечалось вымерзание посевов. В Волгоградской, Астраханской областях, Республике Калмыкия и на Северном Кавказе в результате вымерзания погибло от 10 до 18 % посевов озимых зерновых культур. Поздние весенние заморозки, отмечавшиеся в мае на Европейской части России и в первой декаде июня в Иркутской области, привели к повреждению или гибели овощных и плодовых культур. Засуха в конце мая – начале июня в Оренбургской области, в Кабардино-Балкарии, Дагестане, Тыве и Хакасии, Ставропольском краю, Ростовской, Волгоградской, Саратовской и Самарской областях, Республике Татарстан, Кировской области, Чувашии и Республике Бурятия продолжалась 1-2, местами 3 месяца (до конца сентября). Продолжительная засуха привела к снижению урожайности зерновых и пропашных сельхозкультур. Ранние заморозки, отмеченные во второй половине августа и в начале сентября в Читинской области, в Новосибирской, Кемеровской областях, Алтайском крае, Красноярского крае, в Тыве, Хакасии и в Иркутской области, привели к повреждению теплолюбивых овощных культур, кукурузы и картофеля. Интенсивные заморозки (до -2…-8°С), отмеченные во второй декаде сентября в Татарстане, привели к гибели 4 тыс. га сои и 18 тыс.га кукурузы на зерно. В связи с интенсивными дождями, прошедшими в августе, на юге Европейской части России, в Калининградской и Вологодской областях отмечалось переувлажнение почвы, вследствие чего затруднялась уборка урожая, отмечались потери урожая зерновых и картофеля.

Гидроэнергетика.

Плюсы. Изменение сезонного стока рек вследствие происходящих и ожидаемых изменений климата должно учитываться в гидроэнергетике. Прогнозируемое изменение стока рек скажется на притоке воды к крупным водохранилищам. На 10–20% прогнозируется увеличение среднегодового притока к водохранилищам Волжско-Камского каскада, на 5–10% – к водохранилищам Северо-Западного федерального округа, в пределах от 0 до 15% изменится приток к Ангаро-Енисейским водохранилищам, а также к водохранилищам на реках Вилюй, Колыма, Зея.

Минусы. К негативным последствиям влияния климатических изменений на обстановку в районах водохранилищ относятся: возможное затопление и подтопление населенных пунктов, увеличение длины полыньи в нижних бьефах с ухудшением климатических условий по берегам (увеличение влажности воздуха, повторяемости туманов, ухудшение видимости и т.п.), повышенное образование шуги, возможные зажорные явления на участках рек ниже полыньи, появление трещин и разводий на льду водохранилищ. Вместе с тем, следует ожидать уменьшения среднегодового притока в пределах от 5 до 15% к Цимлянскому, Краснодарскому и Новосибирскому водохранилищам.

Изменение сезонного стока рек.

Минусы. Из-за прогнозируемого к 2015 г. резкого увеличения зимнего (до 60–90%) и летнего (до 20–50%) стока рек в Центральном, Приволжском и в юго-западной части Северо-Западного федеральных округов и значительного увеличения зимнего и летнего стоков рек в других регионах страны (от 5 до 40%), в условиях уменьшения глубины и сокращения периода промерзания почвогрунтов, уровни грунтовых вод будут повышаться. Для равнинных территорий России, характеризующихся избыточным увлажнением, неглубоким залеганием грунтовых вод и слабой дренирующей способностью, это может привести к подтоплению обширных районов, к деформации и к ослаблению фундаментов различных зданий и сооружений. Особенно могут пострадать от этого ценнейшие исторические центры городов, памятники и архитектурные ансамбли на территории Русского Севера, включающей Архангельскую, Вологодскую и Ленинградскую области, объекты в районе "Золотого Кольца России" в Костромской и Нижегородской областях, в других регионах СевероЗападного и Центрального федеральных округов. Эти процессы происходят уже в настоящее время, и в условиях изменения климата следует ожидать их интенсификации в ближайшей перспективе. Для юго-западной части ЕТР, включающей бассейн Дона, в первой половине ХХI века возможно существенное снижение водности в результате изменений климата и интенсивной хозяйственной деятельности, которое может привести к возникновению серьезной водной проблемы в системе «Бассейн Дона – Азовское море».

Речное судоходство.

Плюсы. Прогнозируемое к 2010–2015 гг. дальнейшее увеличение годового и меженного стока и сокращение периода ледостава практически для всех крупных рек России потенциально благоприятствует развитию речного судоходства и увеличению объема грузоперевозок по рекам и водоемам.

Минусы. Вместе с тем, на большинстве судоходных рек России в последние годы, вследствие влияния изменений климата на сток рек наблюдаются существенные изменения в русловых процессах, осложняющих судоходство. К 2010–2015 гг. тенденции изменения русловых процессов будут нарастать. Вследствие продолжающегося потепления климата к 2010– 2015 гг. следует ожидать сокращение периода ледостава на сибирских реках и в бассейне р. Кама до 15–27 суток с одновременным уменьшением максимальной толщины льда до 20–40%; ожидаются также значительные изменения в сроках и процессах замерзания и вскрытия рек и водоемов. С одной стороны, эти изменения способствуют заметному продлению времени речного судоходства, а, с другой стороны, сокращают период и возможности доставки грузов в труднодоступные районы по зимним автомобильным трассам, проложенным по замерзшим руслам больших рек. Эти процессы имеют огромное значение для субъектов Российской Федерации Сибирского и Дальневосточного федеральных округов, особенно для Якутии, Магаданской области и Чукотского АО, где основной объем грузов доставляется по речным руслам – летом судами, а зимой автомобильным транспортом.

Снижение ледовитости арктических морей.

Минусы. Вызванное потеплением климата значительное снижение ледовитости Восточно-Сибирского и Чукотского морей, северной части Берингова моря и моря Бофорта представляет значительную проблему для коренных малочисленных народов Севера. Отсутствие льдов в летне-осенний период ухудшило условия нагула тихоокеанского моржа – традиционного промыслового зверя коренных народов. Это привело к снижению численности популяции моржа в целом, исчезновению южных лежбищ, повышенной гибели молодняка, плохому физическому состоянию взрослых животных. Ухудшение здоровья морских промысловых животных непосредственно влияет на качество традиционной пищи коренных жителей в береговых поселках Восточной Чукотки, так как основу их рациона до сих пор составляют мясо и жир этих морских животных. Для коренных малочисленных народов Арктики потепление климата и связанное с этим удлинение сезона, в течение которого море не покрывается льдом, уменьшение поверхности и толщи морского льда, изменения миграционных путей диких оленей и их кормовой базы, падение поголовья морских животных может привести к сокращению традиционных промыслов. Это, в свою очередь, приведет к нарушению традиционного питания. Коренные жители Чукотки уже фиксируют негативные последствия потепления климата, которые проявляются в уменьшении толщины и более раннем вскрытии морского льда. Эти обстоятельства затрудняют охоту и ведут к увеличению числа случаев травматизма, который и без того является причиной значительного числа смертей среди коренных народов Севера.

Водопотребление.

Плюсы. В целом для территории России к 2015 г. следует ожидать увеличения возобновляемых водных ресурсов на 8–10%, при этом водообеспеченность на одного жителя увеличится на 12–14%. Увеличение произойдет на большей части территории России: на Севере и северо-западе ЕТР, в Поволжье, в Нечерноземном центре, на Урале, на большей части Сибири и Дальнего Востока, т.е. в тех регионах, где формируется более 95% водных ресурсов страны.

Минусы. Вместе с тем, в ряде густонаселенных регионов в субъектах Российской Федерации Черноземного центра (Белгородская, Воронежская, Курская, Липецкая, Орловская и Тамбовская области), Южного (Калмыкия, Краснодарский и Ставропольский края, Ростовская область) и юго-западной части Сибирского (Алтайский край, Кемеровская, Новосибирская, Омская и Томская области) федеральных округов, которые и в современных условиях имеют довольно ограниченные водные ресурсы, к 2015 г. следует ожидать их дальнейшего уменьшения (до 10–20%).В ближайшие 5–10 лет частота маловодных годов на территориях Белгородской, Курской областей, Ставропольского края и Калмыкии будет возрастать и приведет к снижению водообеспеченности населения этих регионов (до 1000–1500 м3 в год на одного человека, и даже менее), что по международной классификации рассматривается как очень низкая или критически низкая водообеспеченность. В этом случае может отмечаться серьезный дефицит воды и необходимость строгого регулирования и ограничения водопотребления, а также привлечения дополнительных источников водообеспечения. В этих субъектах Российской Федерации нехватка воды становится фактором, сдерживающим экономический рост и повышение благосостояния населения. В таких субъектах Российской Федерации, как Воронежская, Липецкая, Орловская, Тамбовская и Ростовская области, водообеспеченность ожидается в пределах 2000–4000 м3 в год на одного жителя, что классифицируется как низкая. В этих регионах приоритетное внимание должно быть уделено вопросам регулирования водообеспечения и водосбережения. В Алтайском крае, в Кемеровской, Новосибирской, Омской и Томской областях уменьшение водных ресурсов хотя и не приведет к низким значениям водообеспеченности и к высокой нагрузке на водные ресурсы, тем не менее весьма серьезные водные проблемы в маловодные периоды имеют место здесь и в настоящее время, и они могут приобрести особую остроту в перспективе. Несмотря на прогнозируемое заметное увеличение водных ресурсов в нечерноземных областях Центрального федерального округа, и, прежде всего, в Московской области (вместе с г. Москва), в результате развития экономики, увеличения численности и повышения благосостояния населения к 2015 г. можно ожидать значительного увеличения нагрузки на водные ресурсы и снижения водообеспеченности, которые и в настоящее время находятся на критическом уровне. Например, современная водообеспеченность здесь составляет 1000–1500 м3 в год на одного жителя, и дальнейшее снижение ее может привести к негативным последствиям. В целом ряде регионов (Москва, Московская, Белгородская, Воронежская, Курская, Липецкая, Орловская, Тамбовская, Ростовская области, Краснодарский и Ставропольский края, Республика Калмыкия), а также в маловодные годы в Алтайском крае, в Кемеровской, Новосибирской, Омской, Томской, Курганской и Челябинской областях к 2010–2015 гг. и далее проблемы водообеспечения станут особенно острыми, что потребует проведения комплекса необходимых мер по их решению, включая регулирование и ограничение водопотребления, а также привлечение дополнительных источников водообеспечения.Перемены в количестве осадков, доступности и качестве питьевой воды, связанные с изменением климата, могут повлиять на количество инфекционных заболеваний, связанных с водой. В ряде стран мира доказано, что увеличение среднемесячной температуры воздуха, а соответственно и водоемов, ведет к увеличению случаев заболеваний бактериальной дизентерией, кампилобактерозом, сальмонеллезом и другими желудочно-кишечными заболеваниями. Потепление климата может быть причиной дальнейшего ухудшения качества питьевой воды в Арктическом регионе. При разрушении территории вечной мерзлоты, на которой построены Норильск, Якутск, Анадырь и многие другие города и поселки, возможны аварии на водопроводно-канализационных системах, способствующие вспышкам кишечных инфекционных заболеваний.