Вопрос каждого понедельника: Каковы последствия аномалий в глобальном климате и ущерба для окружающей среды?
Thread Content
Вопрос каждой понедельницы: Каковы последствия глобальных климатических аномалий и ущерба для окружающей среды?
Последнее изменение в этом посте было сделано ray1513 13.06.2011 в 09:49. Глобальные климатические аномалии. Причины потепления. Факторы, вызывающие климатические аномалии. Основная информация. Теоретические обоснования. Способы борьбы с глобальными климатическими аномалиями: высадка деревьев, защита экологической среды; развитие новых источников энергии, продвижение технологий чистой энергии. Причины потепления. Факторы, вызывающие климатические аномалии. Основная информация. Теоретические обоснования. Способы борьбы с глобальными климатическими аномалиями: высадка деревьев, защита экологической среды; развитие новых источников энергии, продвижение технологий чистой энергии. Расширенная информация. Причины потепления. Глобальные климатические аномалии – это совокупность таких явлений, как глобальное потепление, учащение частоты экстремальных погодных явлений и других аномалий в климате. Причины климатических аномалий Если рассматривать Землю как систему, то в ходе длительной эволюции эта система сформировала стабильную систему обмена энергией с окружающей средой, являясь таким образом сбалансированной системой. Когда в системе обмена энергией происходят нарушения или даже сбои в одном или нескольких её элементах, это приводит к нарушениям во всей системе. При этом такие нарушения носят хаотичный характер, поэтому сложно достичь нового равновесия. Возникли проблемы: баланс нарушен, но новый баланс так и не был достигнут; система остается в состоянии хаоса. Это приводит к ряду аномалий, среди которых: 1) аномалии в глобальном климате; 2) аномалии в движении тектонических плит; 3) аномалии в течениях океанов… Все эти аномалии, в конечном счете, подчиняются основным законам физики. С помощью этих законов можно создать математические модели и вычислить причины этих аномалий. В этом и заключается прелесть геофизики. Новые исследования китайских ученых показывают, что постоянное сокращение покрова растительности на поверхности Земли тесно связано с аномалиями в глобальном климате. Сначала давайте кратко рассмотрим эту математическую модель. Основные знания. Прежде всего необходимо рассказать о некоторых простых физических законах: во-первых, механика ； Во-вторых, закон Джоуля. Британский физик Джоуль провел множество экспериментов, и в 1840 году он впервые с высокой точностью установил, что тепло, выделяющееся при протекании тока через проводник, пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени его зарядки. Этот закон называется законом Джоуля. Закон Джоуля можно выразить с помощью следующей формулы: Q = I²Rt.
В-третьих, фотоэффект ； Падение света на некоторые вещества приводит к изменению их электрических свойств, то есть к преобразованию энергии света в электрическую энергию. Такие явления фотоэлектрической трансформации в совокупности называются фотоэлектрическим эффектом (Photoelectric effect). Фотоэлектрический эффект делится на эмиссию фотоэлектронов, фотопроводимость и фотовольтаический эффект. Первое явление происходит на поверхности тела и называется экстернофотоэлектрическим эффектом. Последние два явления происходят внутри тела и называются внутренним фотоэлектрическим эффектом. Герц открыл фотоэффект в 1887 году, а Эйнштейн первым сумел его объяснить. Четвертое: эффект дисчаржа на остриях ； Пятое, закон электромагнитной индукции ； Шестое — концепция распределения полей... В общем, речь идет о четырех основных силах механики: силе, тепле, свете и электричестве, а также о таких теориях современной физики. Кроме того, необходимо знать некоторые аспекты высшей математики, движения геологических плит и т. д. Теоретическое обоснование. Имея эти знания, можно понять следующее:
(1) Большое утверждение. Земля вращается вокруг Солнца, одновременно совершая свою собственную ротацию. Угол между эклиптикой и экватором составляет 23 градуса 26 минут. Под действием солнечного излучения электроны на поверхности Земли постоянно ионизируются. Образующиеся отрицательные ионы поднимаются вверх вместе с горячим воздухом, в результате чего поверхность Земли накапливает положительный заряд. Величина этого заряда пропорциональна интенсивности солнечного излучения и времени. Другими словами, Солнце постоянно заряжает поверхность Земли положительным зарядом, а отрицательные заряды поднимаются в высокие слои атмосферы. Таким образом, сама поверхность Земли вместе с атмосферой представляют собой огромный конденсатор. (2) Как будет распределяться заряд на поверхности Земли? Поскольку морская вода является хорошим проводником, тогда как континентальные плиты — плохими проводниками, заряды могут быстро перемещаться на уровне моря, в то время как на континентах их движение происходит более медленно. Из-за эффекта острых концов заряды постоянно скапливаются в районах с более высокой высотой над уровнем моря. Следовательно, общий эффект тока на уровне моря равен нулю, а эффект тока проявляется преимущественно в континентальных плитах. Таким образом, на основе таких основных параметров, как расположение тектонических плит Земли, детальная топография и рельеф поверхности, вращение Земли и угол падения солнечного излучения, можно создать модель электрического тока и заряда Земли. С помощью этой модели можно вычислить распределение этих параметров; теоретически это позволяет получить результаты, весьма близкие к фактическим, в зависимости от точности выбранных параметров и возможностей компьютера по обработке данных. (3) Распределение поля тока, возникающего в результате этого, а также механизм формирования земного магнитного поля. Когда одна сторона Земли обращена к Солнцу, согласно этой теоретической модели, если весь внешний солнечный излучение будет блокировано, то заряды на поверхности Земли будут двигаться в направлении выступающих участков поверхности, что приведет к возникновению поля тока 1. Это поле называется магнитным полем 1. Это поле тока связано с расположением континентов на поверхности Земли и их высотой над уровнем моря; кроме того, поскольку ток имеет изотропный характер, его общее воздействие равно нулю. Однако в локальных областях оно может влиять на распределение земного магнитного поля ； В то же время на поверхности Земли постоянно происходит разрядка. Поэтому при наличии солнечного излучения распределение заряда на той стороне Земли, которая обращена к Солнцу (в основном на континентах), таково: на востоке заряд максимальный, а на западе — минимальный (из-за вращения Земли с запада на восток). В результате на стороне, обращенной к Солнцу, формируется ток, идущий с востока на запад; этот ток называется током распределения 2. Этот ток создает магнитное поле, которое называется магнитным полем 2. Очевидно, что на стороне, обращенной к Солнцу, магнитное поле сильнее, а на стороне, обращенной от Солнца, оно слабее ； Кроме того, возвышенные участки поверхности Земли, на которых скапливается положительный заряд, могут считаться частью магнитного поля, возникающего в результате вращения Земли; это магнитное поле можно назвать магнитным полем 3 ； Отрицательный заряд, находящийся над поверхностью Земли, также создает электрическое поле при вращении Земли4; это поле соответствует магнитному полю, которое можно назвать магнитным полем 4. Поскольку общее количество положительных и отрицательных зарядов равно, суммарный эффект магнитных полей 3 и 4 равен нулю. Итак, магнитное поле 2 является основным источником земного магнитного поля; для получения точных данных необходимо создать модель на основе таких факторов, как интенсивность солнечного излучения и расположение тектонических плит. (4) Как Земля достигает электрического баланса? Можно рассматривать Землю как своего рода суперконденсатор. Солнце постоянно заряжает этот «суперконденсатор» током в 1600 А, в то же время происходит и разряд этого конденсатора с таким же током – 1600 А (согласно лекциям Фейнмана по физике, средний ток молнии составляет 1600 А; следовательно, ток зарядки также равен 1600 А). Этот разряд и представляет собой молнию. Следовательно, средний ток молнии на Земле составляет 1600 А. Ток молнии течет от поверхности Земли вверх, сверху вниз. Молния должна пробивать воздух, поэтому чаще всего возникает в районах с высокой влажностью воздуха, таких как во время дождливой и ветреной погоды, а также в кратерах вулканов на больших высотах. Интенсивность электрического поля на поверхности Земли сверху вниз превышает 100 В/м (см. лекции по физике Фейнмана). Распределение электрического поля должно быть таким: от поверхности Земли до ионосферы. Следовательно, можно сделать вывод, что этот «суперконденсатор» Земли содержит огромное количество энергии. Раз заряд так велик, почему мы этого не чувствуем? Поскольку мы находимся на одном потенциале, а сухой воздух является отличным изолятором, ничего не ощущается. (5) Какие проблемы возникнут при сокращении растительности на поверхности земли? Исходя из вышеизложенного, можно сказать, что большой емкостной элемент Земли представляет собой систему равновесия. На протяжении длительного времени экологическая ситуация и покров растительности на Земле оставались относительно стабильными. Поэтому уровень влажности в поверхностных слоях земли также был относительно стабилен, а значит, и электропроводность поверхностных слоев земли также оставалась стабильной. Согласно этой теории, при снижении количества растительности на поверхности земли уменьшается её электропроводность, что проявляется в увеличении сопротивления. Другими словами, увеличивается внутреннее сопротивление «конденсатора Земли». При этом мощность зарядки, то есть интенсивность солнечного излучения, остается относительно стабильной. Согласно закону Джоуля, это в определенной степени приводит к увеличению тепловыделения на поверхности земли, что способствует глобальному потеплению. (6) Что произойдет, если растительность на поверхности земли значительно исчезнет или наступит обширная засуха? Если на территории площадью в тысячи квадратных километров происходит массовое исчезновение растительности или наступает засуха, это приводит к тому, что обширные участки поверхности становятся изоляторами. В результате электрический ток не может свободно течь по прежнему маршруту, и большое количество зарядов накапливается на поверхности земли. Из-за силы Кулона между зарядами на поверхности земли визуально образуются трещины; в макроскопическом масштабе это проявляется в напряжениях в тектонических плитах, а формой энергии является упругая потенциальная энергия. Чем дольше продолжается засуха, тем больше накапливается энергии. Когда влажный воздух достигает этой области, под действием дождевой воды земля снова становится хорошим проводником. Большое количество зарядов, накопившихся на поверхности земли, быстро перемещается к острым участкам. В результате происходит сильный дождь, сопровождающийся многочисленными молниями. Энергия быстро высвобождается, что приводит к аномальному движению тектонических плит. Это высвобождение энергии незначительно для Земли, но представляет огромную угрозу для человечества. Из этой модели можно сделать вывод, что постоянное сокращение растительности на поверхности Земли является одним из основных факторов, способствующих аномалиям в глобальном климате. При медленном повышении температуры на поверхности Земли все чаще возникают различные аномальные погодные явления; между ними существуют сложные взаимосвязи. Для изучения этих процессов необходимы более подробные данные по таким аспектам, как атмосфера, океанические течения, геологические процессы и т. д. Эту модель можно использовать в качестве основной для геофизики. Каждую конкретную проблему нужно рассматривать отдельно; это также можно применить к другим небесным телам и галактикам. Безудержная деятельность человека является двумя основными причинами: с одной стороны, она приводит к выбросам парниковых газов, что способствует усилению эффекта парникового газа, а с другой — к обильным осадкам кислотного характера, которые ведут к сокращению растительности. Эти два фактора в совокупности усугубляют нарушения климата.
В-третьих, фотоэффект ； Падение света на некоторые вещества приводит к изменению их электрических свойств, то есть к преобразованию энергии света в электрическую энергию. Такие явления фотоэлектрической трансформации в совокупности называются фотоэлектрическим эффектом (Photoelectric effect). Фотоэлектрический эффект делится на эмиссию фотоэлектронов, фотопроводимость и фотовольтаический эффект. Первое явление происходит на поверхности тела и называется экстернофотоэлектрическим эффектом. Последние два явления происходят внутри тела и называются внутренним фотоэлектрическим эффектом. Герц открыл фотоэффект в 1887 году, а Эйнштейн первым сумел его объяснить. Четвертое: эффект дисчаржа на остриях ； Пятое, закон электромагнитной индукции ； Шестое — концепция распределения полей... В общем, речь идет о четырех основных силах механики: силе, тепле, свете и электричестве, а также о таких теориях современной физики. Кроме того, необходимо знать некоторые аспекты высшей математики, движения геологических плит и т. д. Теоретическое обоснование. Имея эти знания, можно понять следующее:
(1) Большое утверждение. Земля вращается вокруг Солнца, одновременно совершая свою собственную ротацию. Угол между эклиптикой и экватором составляет 23 градуса 26 минут. Под действием солнечного излучения электроны на поверхности Земли постоянно ионизируются. Образующиеся отрицательные ионы поднимаются вверх вместе с горячим воздухом, в результате чего поверхность Земли накапливает положительный заряд. Величина этого заряда пропорциональна интенсивности солнечного излучения и времени. Другими словами, Солнце постоянно заряжает поверхность Земли положительным зарядом, а отрицательные заряды поднимаются в высокие слои атмосферы. Таким образом, сама поверхность Земли вместе с атмосферой представляют собой огромный конденсатор. (2) Как будет распределяться заряд на поверхности Земли? Поскольку морская вода является хорошим проводником, тогда как континентальные плиты — плохими проводниками, заряды могут быстро перемещаться на уровне моря, в то время как на континентах их движение происходит более медленно. Из-за эффекта острых концов заряды постоянно скапливаются в районах с более высокой высотой над уровнем моря. Следовательно, общий эффект тока на уровне моря равен нулю, а эффект тока проявляется преимущественно в континентальных плитах. Таким образом, на основе таких основных параметров, как расположение тектонических плит Земли, детальная топография и рельеф поверхности, вращение Земли и угол падения солнечного излучения, можно создать модель электрического тока и заряда Земли. С помощью этой модели можно вычислить распределение этих параметров; теоретически это позволяет получить результаты, весьма близкие к фактическим, в зависимости от точности выбранных параметров и возможностей компьютера по обработке данных. (3) Распределение поля тока, возникающего в результате этого, а также механизм формирования земного магнитного поля. Когда одна сторона Земли обращена к Солнцу, согласно этой теоретической модели, если весь внешний солнечный излучение будет блокировано, то заряды на поверхности Земли будут двигаться в направлении выступающих участков поверхности, что приведет к возникновению поля тока 1. Это поле называется магнитным полем 1. Это поле тока связано с расположением континентов на поверхности Земли и их высотой над уровнем моря; кроме того, поскольку ток имеет изотропный характер, его общее воздействие равно нулю. Однако в локальных областях оно может влиять на распределение земного магнитного поля ； В то же время на поверхности Земли постоянно происходит разрядка. Поэтому при наличии солнечного излучения распределение заряда на той стороне Земли, которая обращена к Солнцу (в основном на континентах), таково: на востоке заряд максимальный, а на западе — минимальный (из-за вращения Земли с запада на восток). В результате на стороне, обращенной к Солнцу, формируется ток, идущий с востока на запад; этот ток называется током распределения 2. Этот ток создает магнитное поле, которое называется магнитным полем 2. Очевидно, что на стороне, обращенной к Солнцу, магнитное поле сильнее, а на стороне, обращенной от Солнца, оно слабее ； Кроме того, возвышенные участки поверхности Земли, на которых скапливается положительный заряд, могут считаться частью магнитного поля, возникающего в результате вращения Земли; это магнитное поле можно назвать магнитным полем 3 ； Отрицательный заряд, находящийся над поверхностью Земли, также создает электрическое поле при вращении Земли4; это поле соответствует магнитному полю, которое можно назвать магнитным полем 4. Поскольку общее количество положительных и отрицательных зарядов равно, суммарный эффект магнитных полей 3 и 4 равен нулю. Итак, магнитное поле 2 является основным источником земного магнитного поля; для получения точных данных необходимо создать модель на основе таких факторов, как интенсивность солнечного излучения и расположение тектонических плит. (4) Как Земля достигает электрического баланса? Можно рассматривать Землю как своего рода суперконденсатор. Солнце постоянно заряжает этот «суперконденсатор» током в 1600 А, в то же время происходит и разряд этого конденсатора с таким же током – 1600 А (согласно лекциям Фейнмана по физике, средний ток молнии составляет 1600 А; следовательно, ток зарядки также равен 1600 А). Этот разряд и представляет собой молнию. Следовательно, средний ток молнии на Земле составляет 1600 А. Ток молнии течет от поверхности Земли вверх, сверху вниз. Молния должна пробивать воздух, поэтому чаще всего возникает в районах с высокой влажностью воздуха, таких как во время дождливой и ветреной погоды, а также в кратерах вулканов на больших высотах. Интенсивность электрического поля на поверхности Земли сверху вниз превышает 100 В/м (см. лекции по физике Фейнмана). Распределение электрического поля должно быть таким: от поверхности Земли до ионосферы. Следовательно, можно сделать вывод, что этот «суперконденсатор» Земли содержит огромное количество энергии. Раз заряд так велик, почему мы этого не чувствуем? Поскольку мы находимся на одном потенциале, а сухой воздух является отличным изолятором, ничего не ощущается. (5) Какие проблемы возникнут при сокращении растительности на поверхности земли? Исходя из вышеизложенного, можно сказать, что большой емкостной элемент Земли представляет собой систему равновесия. На протяжении длительного времени экологическая ситуация и покров растительности на Земле оставались относительно стабильными. Поэтому уровень влажности в поверхностных слоях земли также был относительно стабилен, а значит, и электропроводность поверхностных слоев земли также оставалась стабильной. Согласно этой теории, при снижении количества растительности на поверхности земли уменьшается её электропроводность, что проявляется в увеличении сопротивления. Другими словами, увеличивается внутреннее сопротивление «конденсатора Земли». При этом мощность зарядки, то есть интенсивность солнечного излучения, остается относительно стабильной. Согласно закону Джоуля, это в определенной степени приводит к увеличению тепловыделения на поверхности земли, что способствует глобальному потеплению. (6) Что произойдет, если растительность на поверхности земли значительно исчезнет или наступит обширная засуха? Если на территории площадью в тысячи квадратных километров происходит массовое исчезновение растительности или наступает засуха, это приводит к тому, что обширные участки поверхности становятся изоляторами. В результате электрический ток не может свободно течь по прежнему маршруту, и большое количество зарядов накапливается на поверхности земли. Из-за силы Кулона между зарядами на поверхности земли визуально образуются трещины; в макроскопическом масштабе это проявляется в напряжениях в тектонических плитах, а формой энергии является упругая потенциальная энергия. Чем дольше продолжается засуха, тем больше накапливается энергии. Когда влажный воздух достигает этой области, под действием дождевой воды земля снова становится хорошим проводником. Большое количество зарядов, накопившихся на поверхности земли, быстро перемещается к острым участкам. В результате происходит сильный дождь, сопровождающийся многочисленными молниями. Энергия быстро высвобождается, что приводит к аномальному движению тектонических плит. Это высвобождение энергии незначительно для Земли, но представляет огромную угрозу для человечества. Из этой модели можно сделать вывод, что постоянное сокращение растительности на поверхности Земли является одним из основных факторов, способствующих аномалиям в глобальном климате. При медленном повышении температуры на поверхности Земли все чаще возникают различные аномальные погодные явления; между ними существуют сложные взаимосвязи. Для изучения этих процессов необходимы более подробные данные по таким аспектам, как атмосфера, океанические течения, геологические процессы и т. д. Эту модель можно использовать в качестве основной для геофизики. Каждую конкретную проблему нужно рассматривать отдельно; это также можно применить к другим небесным телам и галактикам. Безудержная деятельность человека является двумя основными причинами: с одной стороны, она приводит к выбросам парниковых газов, что способствует усилению эффекта парникового газа, а с другой — к обильным осадкам кислотного характера, которые ведут к сокращению растительности. Эти два фактора в совокупности усугубляют нарушения климата.
Глобальная климатическая система чрезвычайно сложна, и существует множество факторов, влияющих на изменения климата. К ним относятся солнечное излучение, состав атмосферы, океаны, суша и деятельность человека. В научном понимании тенденций изменения климата все еще существуют неопределенности, особенно что касается тенденций изменения климата в разных регионах, а также их конкретных последствий и угроз. Пока невозможно сделать достаточно точные выводы по этим вопросам. Однако с точки зрения оценки рисков большинство ученых утверждают, что изменение климата представляет собой серьезный экологический риск для человечества. 1. Последствия повышения уровня моря За прошедшее столетие уровень моря поднялся на 14,4 см, в нашей стране — на 11,5 см. Основная причина повышения уровня моря — тепловое расширение морской воды: когда океан нагревается, уровень моря поднимается. Глобальное потепление приводит к таянию ледников в полушариях Земли, что является одной из основных причин повышения уровня моря. Прямые последствия повышения уровня моря включают следующее: (1) Затопление низин: В Великобритании приходится усиливать дамбы для борьбы с изменением климата. Глобальное потепление приводит к повышению уровня моря и учащению штормов, из-за чего жителям Великобритании приходится усиливать защитные дамбы. Согласно статистическим данным, опубликованным британскими властями недавно, за прошедшие 20 лет из-за повышения уровня воды в Темзе в связи с глобальным потеплением местные органы власти были вынуждены 88 раз усиливать дамбы для защиты от наводнений, чтобы обеспечить безопасность жизни и имущества жителей Лондона. Как сообщается, в настоящее время дамбы поднимают в среднем 4 раза в год. По оценкам, к 2030 году частота усиления дамб будет достигать 30 раз в год. (2) Эрозия побережья (3) Повышение солености поверхностных и грунтовых вод, что влияет на водоснабжение города. (4) Повышение уровня грунтовых вод. (5) Туризм подвергается ущербу (подъем уровня моря на 50 метров приведет к тому, что туристические районы в Далиане, Циньхуандао, Циндао, Бэйхай и Санья отойдут на расстояние 31–366 метров; пляжи потеряют 24% своей площади, а пляжи в Бэйдаихэ — 60%. В отчете Государственного управления земельных ресурсов Китая за 2002 год говорится, что туризм в прибрежных районах стал крупнейшей отраслью страны. Его объем производства составил 250,3 миллиарда юаней, что составляет 34,6% от общего объема производства в морской промышленности. (6) Влияние на жизнь жителей прибрежных и островных стран (которые составляют 1/3 населения мира), ставящее их под угрозу. Если полярные ледяные щиты растают, экономически развитые и густонаселенные прибрежные районы будут затоплены морской водой. Низко расположенные островные государства, такие как Мальдивы и Сейшельские Острова, исчезнут с лица земли. Крупные прибрежные города, такие как Шанхай, **, **, Рио-де-Жанейро, Токио, Бангкок, Нью-Йорк, а также страны вроде Бангладеш, Нидерландов и Египта, также не смогут избежать ужасной участи. 2. Влияние на животных и растения. Климат является основным фактором, определяющим распределение биоценозов. Изменения климата могут влиять на способность различных видов адаптироваться в той или иной местности, а также на конкурентоспособность разных популяций внутри экосистемы. Животные и растения в природе, особенно растительные сообщества, могут понести ужасную участь из-за невозможности адаптироваться к темпам глобального потепления. Прошлые изменения климата (например, ледниковые периоды) привели к исчезновению многих видов. В будущем климат также может стать причиной исчезновения некоторых видов в определенных регионах, в то время как другие виды смогут извлечь выгоду из потепления: у них может увеличиться ареал обитания, а количество конкурентов и хищников может сократиться. Например, касательно апельсинов: в 1970-х годах их северная граница проходила по району Хуаншань. В городе Сюаньчэн также пытались выращивать их, но из-за сильных зимних снегопадов деревья погибали от холода. Но сейчас апельсиновые деревья в нашем кампусе растут очень хорошо. Кроме того, аллигаторы Янцзы обитают только в ограниченных районах, таких как Сюаньчэн, Цзинси и Наньлин. Если северная граница их ареала сместится дальше на север, аллигаторы Янцзы могут полностью исчезнуть. Это с точки зрения отдельных регионов нашей провинции. В масштабах всей страны в качестве северной границы субтропиков используется изотерма 0 градусов в зимний период. В настоящее время эта граница проходит в районе гор Циньлин и реки Хуайхэ. Исследования показали, что повышение температуры приведет к смещению этой границы на север, за реку Хуанхэ. Зимние температуры в районах Сюйчжоу и Чжэнчжоу будут схожи с нынешними температурами в Ханчжоу и Ухане. 3. Влияние на сельское хозяйство. Распределение температуры и осадков в течение года является ключевым фактором, определяющим виды культур, которые можно выращивать. Температура, а также изменения осадков, обусловленные температурными колебаниями, влияют на урожайность зерновых культур и на типы культур, которые могут быть выращены. Изменения климата когда-то приводили к значительным изменениям в пространственном (широтном) распределении биозон и биоценозов. Например, в период с 800 по 1200 год средняя температура в Северной Атлантике была на 1°C выше, чем сейчас, что позволило выращивать кукурузу в Норвегии. Однако в период с 1500 по 1800 год в Западной Европе наступил малый ледниковый период; средняя температура была на 1–2°C ниже, чем сейчас. Это привело к тому, что половина ферм в Норвегии была заброшена, а сельскохозяйственная деятельность в Исландии практически полностью прекратилась. Кроме того, глобальное потепление приведет к усилению таких стихийных бедствий, как высокие температуры, жары, тропические штормы и торнадо. Поэтому с повышением глобальной температуры стабильность и распределение мирового производства продовольствия претерпят значительные изменения. 4. Влияние на здоровье человека. Здоровье человека зависит от благоприятной экологической среды. Глобальное потепление станет одним из основных факторов, влияющих на здоровье людей в следующем веке. Чрезмерно высокие температуры приведут к тому, что в следующем веке проблемы со здоровьем у людей станут более частыми и распространенными. Это будет проявляться в повышении уровня заболеваемости и смертности. Особую опасность представляют такие инфекционные заболевания, как малярия, лимфаденогельминоз, шистосомоз, анкилостомоз, холера, менингит, черная лихорадка, денге и другие. Эти заболевания уже сейчас в основном встречаются в тропических регионах, но с изменением климата они могут распространиться и на регионы средних широт. Если считать «взрывной» рост населения первой проблемой, с которой сталкивается человечество, то все более серьезное загрязнение окружающей среды является второй такой проблемой. За последнее столетие потребление ископаемого топлива увеличилось почти в 30 раз. В настоящее время в мире ежегодно в атмосферу попадает около 21 миллиарда тонн CO2. Это привело к увеличению концентрации CO2 в атмосфере с 270×10⁻⁶ в первой половине XIX века до 344×10⁻⁶ к 1980 году. Ожидается, что к 2030 году концентрация CO2 в атмосфере удвоится и достигнет 680×10⁻⁶. Из-за «эффекта парниковой температуры», вызванного такими веществами, как CO2, глобальный климат значительно нагревается. Ученые прогнозируют, что к середине следующего века средняя температура на поверхности Земли повысится на 1,5–4,5°C, что приведет к частичному таянию льдов и снегов в полушариях Севера и Юга. Плюс тепловое расширение самой морской воды приведет к повышению уровня мирового океана на 25–100 сантиметров, и некоторые низко расположенные прибрежные города окажутся под водой. Многие равнины на Земле, такие как города Пекин, Шанхай, Лондон, Нью-Йорк и другие, полностью затоплены. Сотни миллионов жителей прибрежных районов будут вынуждены переселиться. В то же время глобальное потепление приведет к засухам и недостатку осадков во многих регионах, увеличит численность вредителей и снизит урожайность в сельском хозяйстве. Кроме того, во всем мире ежегодно увеличивается количество вредных газов, таких как SO2 и оксиды азота, которые попадают в атмосферу. Когда SO2 и оксиды азота в атмосфере вступают в реакцию с каплями воды или влажным воздухом, они превращаются в серную и нитрическую кислоты, которые растворяются в дождевой воде. Это приводит к тому, что pH дождя падает ниже 5,6 (в нормальных условиях он составляет 5,6). Такой дождь называется кислотным дождем. Если концентрация SO₂ и оксидов азота в атмосфере очень высока, это может снизить pH дождевой воды до примерно 3. Согласно исследованию, проведенному в 1987 году Научно-исследовательским центром по защите атмосферы США, в настоящее время более 30 миллионов жителей США сталкиваются с прямыми последствиями кислотных дождей. В результате Соединенные Штаты теряют ежегодно около 15 миллиардов долларов в качестве прямых убытков. В Европе леса, поврежденные кислотными дождями, составляют более 50%. Из-за уничтожения лесов к 2000 году количество оставшихся в мире видов сократится до 1/5–1/4 от нынешнего общего числа, что представляет собой необратимое экологическое вымирание. С начала этого века масштабы загрязнения ацидными дождями во всем мире постоянно увеличиваются, а их кислотность также растет. Как в развитых, так и в развивающихся странах, включая нашу страну, проблема ацидных дождей становится все более серьезной. В нашей стране SO2 и другие подобные вещества образуются в основном в результате сгорания угля. Согласно данным 23 провинций и городов, кислые дожди были зафиксированы в 21 из них, что составляет более 90%. Кислотность осадков в нашей стране увеличивается по мере движения с севера на юг. Кислые дожди к югу от реки Янцзы уже являются довольно распространенной проблемой; наиболее серьезная ситуация наблюдается на юго-западе и юге страны. Раньше в северных, северо-восточных и северо-западных регионах нашей страны кислотные дожди встречались крайне редко, но теперь они также становятся проблемой в некоторых районах. Кислотные дожди приводят к закислению почвы, озер и рек, что ухудшает состояние водной экосистемы и наносит вред росту сельскохозяйственных культур и других растений. По статистике, ежегодно в нашей стране почти 2,6 миллиона гектаров сельскохозяйственных угодий подвергаются загрязнению кислыми дождями, из-за чего урожайность зерновых снижается примерно на 10%. Только в четырех провинциях и регионах — Гуандун, Гуанси, Сычуань и Гуйчжоу — ежегодные прямые экономические потери из-за кислотных дождей составляют 2,45 миллиарда юаней, а косвенные убытки для экосистем ещё выше. Кроме того, кислотные дожди разрушают строительные материалы, серьезно повреждая памятники, исторические здания, скульптуры, украшения и другие важные культурные объекты. Ущерб, причиняемый этим, трудно оценить. По имеющимся данным, ежегодно в реки, озера и моря по всему миру сбрасывается около 420 миллиардов кубических метров сточных вод. Это приводит к загрязнению 5500 миллиардов кубических метров пресной воды, что составляет более 14% от общего объема глобальных стоков. Эксперты прогнозируют, что к 2000 году объем сточных вод, сбрасываемых во всем мире через канализацию и промышленные трубопроводы, достигнет 1600–2100 миллиардов кубических метров. Из-за загрязнения воды растет уровень заболеваемости, а водные организмы погибают. Кризис с водой, вызванный загрязнением водоемов, охватывает весь мир. По оценкам Всемирной организации здравоохранения, в 1980 году примерно 3/5 населения развивающихся стран сталкивались с трудностями в получении безопасной питьевой воды. Примерно 1,8 миллиарда человек подвергались риску заболеваний из-за употребления загрязненной воды. Ежедневно около 25 тысяч человек умирают в результате употребления загрязненной воды. В странах, находящихся в процессе развития, 4/5 смертей среди детей связаны с заболеваниями, вызванными водой. По прогнозам экспертов, только в нашей стране ежегодные экономические потери из-за загрязнения воды составляют 15 миллиардов юаней. Если не принять эффективных мер, то за 15 лет с 1985 по 2000 год экономические потери от загрязнения воды в нашей стране достигнут 2735 миллиардов юаней. По статистике 1991 года годовой объем выбросов отходящих газов в нашей стране составлял 1,13 миллиарда стандартных кубических метров. Из этих газов 16,15 миллиона тонн приходилось на пыль, 18,44 миллиона тонн — на SO₂, а около 1 миллиона тонн — на другие вредные газы. Во многих городах показатели в несколько раз превышают норму. В ходе мониторинга общей концентрации взвешенных частиц в атмосфере в 41 городе по всему миру пять крупных городов Китая — Пекин, Шанхай, Шэньян, Гуанчжоу и Сиань — вошли в десятку лидеров. Из-за загрязнения над городом висит дым, снижается видимость, уменьшается количество ясных дней, а дней с дымкой становится больше. Город Бэнси, сильно загрязнённый, был включён в список «городов, невидимых с спутника». Серьезное загрязнение атмосферы непосредственно угрожает здоровью людей. В 1991 году общий уровень смертности населения в нашей стране составил 670 на 100 тысяч человек, что на 0,5% больше, чем в предыдущем году. Исследования внутри страны и за рубежом показывают, что рак связан с факторами окружающей среды, причем наиболее очевидной связью является связь рака легких с загрязнением воздуха. В настоящее время рак стал основной причиной смерти среди жителей городов нашей страны. Уровень смертности от рака в крупных городах составляет 129,9 на 100 тысяч человек, а в малых и средних городах — 104 на 100 тысяч человек. Среди онкологических заболеваний самый высокий уровень смертности приражает рак легких. Регионы с высоким уровнем заболеваемости раком легких в основном находятся в тех местах, где промышленность развилась рано, экономическая активность высока, а уровень загрязнения воздуха велик. Среди них в крупных городах этот показатель составляет 35,2 на 100 тысяч человек, а в средних и малых городах — 23,7 на 100 тысяч человек. Эти показатели соответственно составляют 27,1% и 22,1% от общего числа смертей от рака. В последние годы наблюдается явная тенденция к их росту. В сельской местности доля смертей от рака среди общего числа смертей также увеличивается с каждым годом. Заболевания дыхательной системы являются основной причиной смерти жителей сельских районов, а загрязнение воздуха — одним из главных факторов, способствующих развитию заболеваний дыхательной системы, в частности хронического бронхита. Ежегодно во всем мире более 3 миллионов человек умирают от рака, вызванного в основном загрязнением окружающей среды. Увеличение использования фреонов является причиной снижения уровня озона и появления озоновых дыр. Озон способен поглощать ультрафиолетовые лучи длиной волн 200–300 нанометров, тем самым снижая вред, который ультрафиолет наносит живым организмам (человеку). Если человечество не примет мер для защиты озонового слоя атмосферы, к 2075 году во всем мире 154 миллиона человек заболеют раком кожи, 18 миллионов — катарактой. Урожайность сельскохозяйственных культур снизится на 7,5%, улов рыбы — на 25%, а убытки от повреждения материалов составят 4,7 миллиарда долларов. Во всем мире из-за экологических проблем насчитывается 13 миллионов беженцев, что близко к числу беженцев, возникших в результате **беспорядков**. Согласно исследованию 1982 года, из-за загрязнения окружающей среды наша страна теряет ежегодно почти 50 миллиардов юаней. Ущерб от разрушения экосистем составляет более 30 миллиардов юаней. В сумме эти два показателя составляют более 800 миллиардов юаней. По консервативным оценкам, к 2000 году ущерб экономике Китая из-за загрязнения атмосферы будет составлять ежегодно 200 миллиардов юаней, что примерно соответствует 1,2% от валового национального дохода того года. ?