Погода
физическое состояние ат-мосферы или климатиче-
ской системы Земли в
данной точке земно-
го шара в заданный
момент времени.
Характеристиками
состояния атмос-
феры, в частности,
являются темпе-
ратура воздуха,
давление, скорость
ветра, влажность,
осадки, солнечное
сияние и облачность, а
также туман, иней, град и
другие элементы погоды.
Климат
это набор погод за несколькодесятилетий (30 – 40 лет)
для конкретного геогра-
фического района. Если
погода меняется бы-
стро, то изменения
климата идут намного
медленнее. Климат
характеризуется ши-
роким диапазоном
метеорологических
параметров и в зави-
симости от их величи-
ны климат часто опре-
деляют как тропический,
среднеширотный морской,
сухой и. т.д.
Климат Земли - динамическая система
Климат Земли – это система, находящаяся в динамически устойчивом состоянии - динамическом равновесии. Пока работает планетарный механизм, поддерживающий климат, он колеблется вокруг нормальных величин, при разрушении этого механизма стабильность климата также разрушается.
Средняя температура, состав атмосферы и состояние воды резко отличают Землю от других планет
Любая климатическая система стремится к равновесию. Именно поэтому кислород и другие химически агрессивные вещества в атмосферах Марса и Венеры практически не встречаются, и, напротив, преобладают наиболее инертные (не активные) соединения, например, углекислый газ. На Земле мы видим другую картину – с момента того, как современная атмосфера приобрела нынешний вид и свойства – она изменялась не значительно, даже несмотря на то, что в ней наблюдаются в высоких концентрациях такие активные вещества как азот и кислород. Это аномалия с точки зрения физики и химии космоса.
Наша планета с момента ее освоения Жизнью не переходила в состояние полного замерзания или закипания воды. Объяснение этого явления стало возможным в результате работы исследователей NASA , занимающихся поиском жизни на других планетах. Изучая планеты, ученые открыли закономерность, что химический состав изученных ими планетных атмосфер Солнечной системы схож между собой, но сильно отличен от атмосферы Земли. Состав атмосферы ближайших к нам планет находится в определенном стабильном (термодинамическом) равновесии. Температурные режимы Земли и других планет тоже сильно различаются.
Ученые проанализировали спектр излучения различных планет Солнечной системы и получили следующие результаты. Марс: - средняя температура – 53 градуса, концентрация углекислого газа – 95%, азота – 2,7%, кислорода – 0,1% другие газы – 2,2%. вода – в виде льда. Венера: Температурное колебание в пределах + 477%, углекислый газ -98%, азот – 1,9%, другие газы 0,1%. вода в виде пара.
Далее была построена гипотетическуя модель Земли, не населенной живыми организмами. На такой планете Земля температура была либо +290ºС, либо - 50ºС. Вода в таких условиях находилась бы в виде льда или в виде пара, как на Марсе или Венере. Процент углекислого газа был бы гораздо выше того, который наблюдается сейчас и достигал бы до 98%, а кислорода было бы менее 1%, потому что наличие свободного кислорода в таких условиях маловероятно, так как он является активным веществом, вступающим в реакции окисления (или реакции горения).
Далее ученые сравнили полученные исследования атмосферы других планет с химическими и физическими показателями атмосферы планеты Земля. Оказалось, что в сравнении с Землей наблюдается сильное различие по химическим и физическим показателям по сравнению с другими безжизненными планетами солнечной системы. На Земле наблюдается атмосфера, состоящая из 78% азота, 21% кислорода, углекислого газа – 0,03%, инертных газов, примесей и паров воды – 0,97%. Средняя температура +15 ºС.
Вода на планете Земля находится в трех агрегатных состояниях – лед, пар и жидкость. Именно это уникальное явление и создает возможность существования на нашей планете Жизни.
Любая климатическая система стремится к равновесию. Именно поэтому кислород и другие химически агрессивные вещества в атмосферах Марса и Венеры практически не встречаются, и, напротив, преобладают наиболее инертные (не активные) соединения, например, углекислый газ. На Земле мы видим другую картину – с момента того, как современная атмосфера приобрела нынешний вид и свойства – она изменялась не значительно, даже несмотря на то, что в ней наблюдаются в высоких концентрациях такие активные вещества как азот и кислород. Это аномалия с точки зрения физики и химии космоса.
Опираясь на эти исследования, а также развивая работы Владимира Ивановича Вернадского, посвященные изучению биогеохимических циклов, Виктор Георгиевич Горшков и его коллеги предположили, что в таком состоянии атмосфера Земли поддерживается механизмом биологической (биотической) регуляции, который за счет автоматической термостатики препятствует перегреву или переохлаждению планеты.
В результате работ ученых стало ясно, что пригодная для жизни человека окружающая среда создается и устойчиво поддерживается в оптимальном для существования Жизни состоянии естественными, ненарушенными человеком экологическими сообществами живых организмов - экосистемами, которые компенсируют нарушения окружающей среды, не превосходящие порога разрушения этой системы.
Принцип Ле-Шателье
Механизм, обеспечивающий баланс химических веществ в атмосфере был открыт для химических реакций и получил название принцип Ле-Шателье. Принцип соблюдается для климатической системы и поддерживает баланс химических веществ в атмосфере. Основную роль в этом процессе играют естественные экосистемы, и, в первую, очередь естественные леса.
Принцип работает таким образом: если где-то произошел большой выброс углекислого газа, или другого химического вещества – в здоровой экосистеме начнется его интенсивное поглощение.
Колебание климатических параметров на протяжении последних нескольких миллионов лет не выходит за пределы, что позволяет Жизни существовать на нашей планете.
Жизнь на суше появилась всего около 500-600 миллионов лет назад
и условия для этого были созданы самой биосферой
Возникновение растений, эволюция, рост разнообразия и численность фотосинтезирующих организмов, побочным продуктом жизнедеятельности которых стал свободный кислород, в конечном счете, привели к кардинальному изменению газового состава атмосферы и выходу растений и животных на сушу.
Созданием климата могут заниматься только естественные экосистемы
Все попытки человека продвинуться в этой области не обеспечивают технологической замены естественного механизма биотической регуляции. Кроме того, все, что мы называем окультуренными землями, пахотными землями, садами, парками т.д. - это все антропогенные экосистемы, негативно влияющие на работу биотического механизма управления окружающей среды. Они не создают жизнь, а только ее разрушают и используют.
Живая природа формирует и регулирует климат
"Зрелая экосистема" поддерживает современный состав атмосферы, обеспечивает стабилизацию и регулирование климата.
Ни форма Земли, ни ее вращение, ни неровность ее поверхности не имеют прямого отношения к устойчивости земного климата. Силы, обеспечивающие эту устойчивость, могут создаваться только самой Жизнью – ненарушенными.
Формирование и регуляция климата
Снижение частоты
и силы стихийных
бедствий
Привлечение осадков,
водорегуляция и
очистка воды и
почвообразование
Регуляция и
стабилизация
климата
Только Жизнь создает условия для Жизни!
Изменение климата: новая реальность, сценарии и прогнозы
За последние 10 000 лет средняя температура на планете оставалась достаточно стабильной, варьируясь менее чем на 1°C, тем самым позволяя человеческой цивилизации достичь наиболее оптимального на сегодняшний день показателя - 15°C. Однако абсолютный успех нашей цивилизации может разрушительно влиять на климат, который до сегодняшнего дня был исключительно полезным для нас.
Проблема, с которой мы сталкиваемся сегодня, заключается в том, что с начала индустриальной революции в течение 250 лет выбросы парниковых газов в атмосферу меняют ее физико-химические свойства с беспрецедентной скоростью. Это стало причиной наиболее резкого за последние 650 000 лет изменения состава атмосферы. Несмотря на предпринимаемые нами значительные усилия по снижению выбросов парниковых газов, в течение последующих десятилетий и впоследствии изменение всемирного климата будет проходить с большой скоростью, где вероятная амплитуда колебания температур будет заходить за приемлемые для нас пределы.
В Кыргызстане к концу века:
в среднем рост температуры составит от 4С до 6Сосадки будут изменяться в пределах от -3% до +2%
Прогноз изменения климата и его последствия в Кыргызстане
Объективные данные диагностики экологической обстановки свидетельствует, что на территории Кыргызстана прослеживаются симптомы глобальных негативных процессов, прежде всего, связанных с деградацией земельного фонда и сокращением биологического разнообразия.
Деятельность человека влияет на изменение климата
Мировые державы признают, что современное изменение климата носит антропогенный характер
Международная конференция ООН по изменению климата состоялась 29 ноября -11 декабря 2011г. в мексиканском городе Канкун. 15 тысяч человек собрались на 16-ю сессию Конференции сторон Рамочной конвенции ООН об изменении климата (UNFCCC) и 6-ю сессию Конференции сторон Киотского протокола. Комплекс решений, известных как Канкунские договоренности, закладывает основу для реализации на длительную перспективу коллективных усилий по решению проблемы изменения климата. На переговорах все страны признали преимущественно антропогенный и негативный характер изменения климата за последние 20-30 лет и в XXI веке в целом. Все страны стремятся избежать наиболее отрицательных последствий изменения климата.
— Канкунские договоренности
Парниковый эффект и его последствия
Парниковый эффект называется так потому, что земная атмосфера действует подобно стенам и крыше парника или теплицы. В теплице солнечная энергия (в основном в виде света) проходит через стеклянные стены и крышу, достигает земли и нагревает ее. Когда солнечные лучи проходят через атмосферу и, частично рассеиваясь облачными системами, достигают поверхности Земли, они нагревают ее и нижние слои атмосферы. Нагретая Земля сама начинает излучать энергию, но уже в виде тепла, а не света. Парниковые газы атмосферы поглощают отражаемую земной поверхностью тепловую энергию и частично посылают ее обратно к земной поверхности, создавая условия для ее дополнительного нагрева. «Одеяло» парниковых газов в тропосфере, составляющее менее одного процента всей атмосферы, выполняет жизненно важную функцию регулирования климата на планете. В результате этого возникает «природный парниковый эффект», который удерживает на планете температуру на 30°C выше, чем она была бы без данного эффекта, что, как нам известно, существенно влияет на жизнь в целом. 9
Последние полвека наблюдается усиление парникового эффекта, имеющее общепланетарный характер. В атмосфере неуклонно растет количество углекислого газа. Увеличение выбросов парниковых газов – это следствие ускоренного развития в мире после промышленной революции XVIII - XIX веков.
- водные ресурсы (таяние ледников, обмеление озер, увеличение объема поверхностных стоков);
- здоровье (рост заболеваемости и смертности от болезней, связанных с изменением климата);
- экосистемы (разрушение экосистем, изменение их границ);
- сельское хозяйство (снижение урожайности различных видов и пастбищ);
- климатические чрезвычайные ситуации (увеличение оползней, прорывов озер, лавин).
Последствия изменения климата
Механизмы смягчения последствий изменения климата
Что может сделать каждый. Внеси свой вклад!
Для предотвращения негативных последствий изменения климата разработаны рекомендации для населения. Выполнение этих простых действий позволяет значительно снизит вероятность негативного влияния прогнозируемых рисков, связанных с изменением климата.
