Дискуссионный  клуб  журнала
  "Э к о л о г и я   и   ж и з н ь"
| English |

 

   
   
«Экология и жизнь»
О журнале.
Подписка на журнал
Подписка на электронную версию

Избранные статьи
Экология. Человек. Общество
Экономика и управление
Образование
Глобальные проблемы
Регионы и города
Здоровье и окружающая среда
В мире «сумасшедших» идей
Практическая экология
Вести из экологических организаций
Никита Николаевич Моисеев. Избранное


Экологический форум
Здесь Вы можете обсудить любые интересующие Вас вопросы, касающиеся экологии, а также подискутировать с авторами статей, опубликованных
в журнале.


PROext: Top 1000 Рассылка 'Экологические новости, анонсы, обзоры'

назад

(1, 2001)

 

Глобальные изменения климата: антропогенное влияние или естественные вариации?

В.М. Котляков
Заместитель академика-секретаря
Отделения океанологии, физики атмосферы и географии
Российской академии наук,
директор Института географии РАН,
председатель научных советов РАН
по изучению Арктики и Антарктики
и фундаментальным географическим проблемам,
председатель Национального комитета
по Международной геосферно-биосферной программе

   Со времени проведения Конференции ООН по вопросам окружающей среды, состоявшейся в 1972 г. в Стокгольме, представления об изменениях, происходящих в окружающей среде, претерпели кардинальные изменения. От понятия о непосредственном ущербе, наносимом благосостоянию человека, был сделан шаг к пониманию природной среды как «естественного» капитала, от которого зависит удовлетворение человеком своих потребностей. Отсюда следовало, что «капитал» должен использоваться рационально, на основе эффективных технологий, при увязке потребностей человека и потенциальных возможностей природы. В соответствии с этими пределами развития проводился расчет истощения таких природных ресурсов, как нефть, металлы и т. п. В области охраны окружающей среды все чаще стали использовать превентивные, а не исправительные меры.
И все же пройденный почти за три десятилетия после Стокгольмской конференции путь показал, что основные тенденции быстрого ухудшения глобальных и региональных экологических условий не изменились, хотя за эти годы в природоохранные мероприятия были вложены сотни миллиардов долларов. Несмотря на заметные успехи развитых стран в области охраны природной среды и совершенствовании энерго- и ресурсосберегающих и природоохранных технологий, в глобальных масштабах продолжается деградация всех природных систем жизнеобеспечения.
Ныне становится ясно, что природа — это не капитал человечества, а его естественное окружение, где человек лишь один из множества элементов. Вся же природная система поддерживает стабильные условия окружающей среды, благоприятные для жизни в целом и жизни человека в частности. Следовательно, пределы развития человечества определяются степенью экологических нарушений, а не простым потреблением ресурсов. Стало очевидным, что вмешательство человека в естественные природные процессы зашло уже так далеко, что связанные с этим изменения окружающей среды могут оказаться необратимыми, а разрушительные последствия не могут быть преодолены лишь природоохранными мероприятиями.
Многочисленные программы охраны окружающей среды, принимавшиеся после Стокгольмской конференции на глобальном, региональном и местном уровнях, оказались недостаточными и неэффективными. Однако это не означает, что они были плохими. Просто исходили они из неверных посылок и оценок реальной экологической ситуации. Очевидно, в природе действует более универсальный механизм, ведущий к разрушению биосферы и экосистем, поэтому принимаемые меры в условиях действия этого механизма всегда оказываются недостаточными. Этот механизм теперь становится все понятнее: рост населения и его потребностей, удовлетворить которые возможно только на базе расширяющегося потребления с использованием опережающего развития энергетики и разрушения биоты.
За последние 20–30 лет отрицательные тенденции изменений окружающей среды и условий жизни человека не только не уменьшились, но, скорее, увеличились, и в перспективе можно ожидать их усиления, или, в лучшем случае, сохранения.
Изменяется газовый состав атмосферы (усиливается воздействие парниковых газов на климат), на тысячи километров от источников загрязнений переносятся кислотные осадки. Несмотря на провозглашенную ООН задачу обеспечить всех жителей Земли чистой питьевой водой, около трети человечества, включая значительную часть населения Азии (и, увы, России), не имеет к ней доступа.
Все это требует понимания механизма планетарных изменений и выделения тех главных его составляющих, которые управляют глобальными законами, определяющими состояние окружающей среды и его изменения со временем. Именно на это направлена Международная геосферно-биосферная программа, исследования по которой ведутся уже более десяти лет. Вместе с тем следует подчеркнуть, что сложные процессы в природе не могут быть просто сведены к небольшому числу фундаментальных законов, они должны учитывать локальные модификации, а региональные особенности, в свою очередь, оказывают решающее влияние на перераспределение потоков тепла в рамках общего баланса, обусловленного меняющимся положением Земли относительно Солнца.
Важную роль в природных процессах играет углеродный цикл, в частности, эмиссия парниковых газов в атмосферу, обусловленная разностью между первичной их продукцией и поглощением. Степень влияния на климат углеродного цикла определяется тенденциями, охватывающими, как минимум, несколько десятилетий, причем баланс углерода в экосистемах далек от нуля даже за длительный промежуток времени. Например, болота, в которых накапливается торф, имеют значительный положительный баланс углерода.
В настоящее время углеродный цикл наземных экосистем находится в приблизительном глобальном равновесии по отношению
к поглощению и эмиссии углекислоты. Однако в XXI в. наземная
атмосфера может заметно обогатиться углекислым газом. Этому способствует быстрый рост человечества, что приводит к стремительному расширению посевных площадей (как правило, за счет сведения лесов) в Азии и Африке и, как следствие, к избыточному выделению углекислоты. Существуют серьезные опасения, что сокращение площади лесов в этих регионах может превысить возможное увеличение их площади в Европе и Северной Америке. Кроме того, за последние 30 лет в северных широтах значительно потеплело, а поэтому здесь гораздо чаще случаются засухи и пожары, что ведет к увеличению выбросов углекислоты в атмосферу.
Биоразнообразие и функционирование экосистем, т. е. накопление биомассы или органического углерода, не связаны между собой прямо пропорциональной зависимостью. Эта связь гораздо сложнее. Разнообразная экосистема не всегда продуктивнее. Однако с увеличением антропогенного давления биоразнообразие имеет тенденцию к уменьшению, а это, в свою очередь, ухудшает функционирование экосистем.
Впрочем, каковы бы ни были антропогенные изменения климата, они накладываются на его естественные вариации, масштаб которых все еще сильно превосходит влияния, обусловленные изменением облика поверхности Земли и эмиссией парниковых газов. Детальные исследования керна из глубоких скважин, пробуренных на ледниковых покровах Антарктиды (прежде всего на российской станции Восток) и Гренландии, позволяют сделать важные заключения.
Во-первых, понимание и предсказание последствий роста концентрации парниковых газов в атмосфере (так называемое глобальное потепление вследствие парникового эффекта) требует понимания естественной изменчивости природных процессов, на которые накладывается антропогенное влияние.
Во-вторых, концентрация парниковых газов и глобальная температура в прошлом изменялись параллельно, как это следует из анализа ледяных кернов, но содержание газов резко возросло за последние 100 лет, тогда как изменения температуры не выходят за рамки ее естественных флуктуаций.
В-третьих, ряд данных свидетельствует о том, что климат в прошлом менялся гораздо сильнее, чем в период регулярных инструментальных наблюдений, т. е. за последние 150 лет. В климатах прошлого отмечены значительные колебания уровня озер, режима рек, экстремальные засухи и наводнения. Если события такого масштаба повторятся в будущем, они могут иметь настолько серьезные
социально-экономические последствия, что к ним могут и не адаптироваться социальные и экономические системы.
Если десять и более лет назад главным фактором изменения климата считали увеличение выбросов парниковых газов, что повлекло за собой политические решения о квотах на выбросы, то сейчас позиция большинства ученых претерпела серьезные изменения. Главный вывод заключается в том, что неожиданные изменения климата в прошлом, очевидно, связаны с нелинейными процессами, в частности теми, которые влияют на формирование глубоких вод в Атлантике. Неустойчивость теплого климата может значительно расширить свои границы. В кернах сохранились следы быстрого потепления: подъем температуры на 5°С мог происходить за немногие десятилетия.
Если глобальный тепловой баланс Земли серьезно зависит от парникового эффекта, накладывающегося на космические закономерности поступления энергии от Солнца с присущими им изменениями (а именно таков главный вывод анализа керна из скважины на станции Восток), то региональные особенности климата определяются прежде всего колебаниями циркуляции вод океана в масштабах десятилетий. В оценке глобальных изменений циркуляции и их связи с климатом интерес сейчас в значительной мере смещается от циркуляции в атмосфере к циркуляции в океане. Океан играет важную роль в меридиональном переносе тепла к полюсам, меняя глобальный климат. Неверным оказалось предположение, что изменения в океане происходят очень медленно. Например, по Атлантическому океану к западу от Англии прокатываются тепловые волны с периодом 10 лет и амплитудой 0,05°C.
Из анализа циркуляции воды в океане следует, что в нескольких критических зонах небольшие колебания плотности воды, обусловленные образованием или таянием льда, могут существенно влиять на движение воды и, соответственно, на перенос тепла и климат. В частности, выяснилось, что критической для климата европейской части России оказывается глобальная циркуляция вод океана.
Таким образом, исследования последних лет показывают, что климатическая система — одна из сложнейших на Земле, требующая взаимосвязанного изучения глобальных изменений в океане, атмосфере, криосфере, почве, лесах и других системах. Невозможно вычленить из нее выбросы парниковых газов и сконцентрироваться только на квотах, как нельзя допускать чрезмерной политизации этой далекой еще от решения научной проблемы.
В основу развития человечества должна быть положена стратегия адаптации к природе и, в частности, к меняющемуся климату. В числе ключевых проблем должны быть: использование земель и изменение растительного и почвенного покрова, доступность воды, здоровье человечества, «устойчивое развитие» природы и общества.


назад

Rambler's Top100

© АНО "Журнал "Экология и жизнь" . Авторские права защищены действующим российским и международным законодательством. Ссылка при перепечатке обязательна. E-mail: info@ecolife.ru

Дизайн и программирование: Иванов Сергей. Поддержка и обновления: АНО "Журнал "Экология и жизнь"

По вопросам размещения рекламы на сервере, конференциях и списках рассылки обращайтесь к вебмастеру. По вопросам размещения рекламы в журнале обращайтесь в редакцию.