Какви са причините за промените в климата и какви ще бъдат основните последствия от тях?
Климатът на Земята постоянно се е променял заради многообразни фактори, само че измененията през последните два века се дължат главно на нарастването на равнищата на парникови газове в атмосферата в следствие от човешката активност. Последствията от измененията в климата включват покачване на междинната температура на Земята, промени в режимите на преваляванията, нарастване на честотата на рисковите метеорологични феномени, стопяване на морските и континенталните ледове, повишаване на морското ниво и доста други.
* Настоящата публикация цели да прегледа в синтезиран тип най-важните обстоятелства по отношение на актуалните промени на климата на Земята, без да има рекламация за цялостна пълнота по тематиката.
Традиционно назоваваме климат многогодишния режим на метеорологичното време на обещано място. Съвременната просвета преглежда климата освен във връзка с атмосферата, само че включва и подложната повърхнина на планетата – хидросфера, литосфера, криосфера (ледената покривка) и биосфера. Всичко това наричаме климатична система.
Според Междуправителствения панел по климатичните промени – IPCC, смяна в климата означава изменение на положението на климата, което може да бъде разпознато посредством смяна в междинната стойност или съмненията на свойствата му, които не престават за дълъг интервал от време, нормално от най-малко няколко десетилетия. Въздействията върху климата, както и последствията от неговите промени, са многообразни. Те биват директни и непреки и са към момента в развой на проучване от науката.
Какви са естествени аргументи, които въздействат на климата?
Климатът на Земята се е изменял в исторически проект заради естествени аргументи, като да вземем за пример смяна в интензивността на слънчевото греене, съмненията в земната орбита и вулканичната интензивност.
Нито един от тези фактори обаче не може да изясни напълно следените в актуалната ера промени. На първо място, няма основна смяна в силата на слънчевите лъчи, която доближава до Земята през последните 150 години (Фиг. 1).
Промените, които биха били породени от цикли в земната орбита, се чакат да се случат в границите на хиляди и десетки хиляди години. А изригванията от вулканите през последните епохи предизвикват краткотрайни захлаждания на климата. Те са виновни за по-малко от 1% от годишните излъчвания на въглероден диоксид.
Какви са антропогенните фактори, които въздействат на климата?
Ключовата причина за стоплянето на климата на Земята е нарастването на концентрацията на парниковите газове в атмосферата. Когато слънчевата сила доближи до Земята, част от нея се отразява в космоса, само че по-голямата част се гълтам от земната повърхнина, атмосферата или облаците. Тази погълната сила се излъчва назад, основно под формата на инфрачервено излъчване. Парниковите газове са тези съставни елементи на атмосферата, естествени и антропогенни, които улавят част от това излъчване и по-късно го преизлъчват във всички направления – по този метод не цялата сила съумява да напусне планетата и атмосферата се оказва по-топла, в сравнение с би била без съществуването на тези газове. Това събитие наричаме парников резултат (Фиг. 2).
Основните парникови газове в земната атмосфера са водна пара (H 2 O), въглероден диоксид (CO 2 ), диазотен оксид (N 2 O), метан (CH 4 ) и озон (O 3 ). В атмосферата има и забележителен брой на напълно синтетични парникови газове – флуоринирани газове.
Парниковият резултат не е безусловно нещо отрицателно. Ако не бе неговото деяние междинната температура на повърхността на Земята щеше да е едвам -15°C, с 30°C по-ниска от сегашната.
От началото на Индустриалната гражданска война (~1750 г.) атмосферната концентрацията на въглеродния диоксид се е нараснала с съвсем 50% – от към 280 ppm до 413 ppm през 2020 година На Фиг. 3 са показани данни за концентрацията на въглероден диоксид за последните 800 000 години. Очевиден извод от графиката е, че актуалната атмосферна централизация на CO 2 е най-високата за последните близо 1 милион години, доста над диапазона, в границите на който се е задържала в продължение на доста хилядолетия. Според Шестия оценъчен отчет на IPCC съвременните концентрации на CO 2 са по-високи след като и да било през последните 2 милиона години.
Основната причина за нарастването на концентрациите на парниковите газове е изгарянето на изкопаеми горива като нефт и въглища – това се случва, тъй като при изгарянето съдържащият се в горивата въглерод се свързва с кислорода във въздуха и като резултат се образува CO 2 . Около ¾ от излъчванията парникови газове са от CO 2 . Значително са се повишили и концентрациите на CH 4 и N 2 O, които имат по-силно затоплящо въздействие от това на CO 2 , само че техните концентрации поначало са в пъти по-малки от тези на CO 2 , заради което общото им въздействие е по-малко.
В по-малка степен изсичането на гори и измененията в потреблението на земната повърхнина (земеделие, мини, строителство) също са съдействали за повишаването на концентрациите на парникови газове.
Един от най-съществените заключения от последния отчет на IPCC е, че съвсем цялото стопляне на планетата, следено от началото на Индустриалната гражданска война насам, може да се изясни посредством антропогенното въздействие.
Какви са главните последици от климатичните промени?
Измененията на климата оказват въздействие върху съвсем всички сфери от неживата и живата природа, както и обществото и стопанската система. Тук ще разгледаме част от тези естествени промени, които непосредствено характеризират климата.
Повишение на междинната температура на Земята.
От края на XIX в. насам междинната температура на повърхността на Земята се е повишила с повече от 1°C. Затоплянето се форсира – по-голямата част от покачването на температурата се следи през последните 40 г. 2016 и 2020 г. са най-топлите години от началото на международните метеорологични наблюдения. Промяната на температурата през последните 150 години е в пъти по-бърза от измененията, които са се случвали преди десетки хиляди и милиони години.
Свиване на ледниковите и оттегляне на ледници .
Ледените шелфове на Гренландия и Антарктида са изгубили маса. По данни от сателитни наблюдения от задачата на НАСА GRACE, Гренландия е загубила към 279 милиарда тона лед всяка година в интервала от 1993 до 2019 година, до момента в който Антарктида е изгубила годишно 148 милиарда тона. Глетчерите се отдръпват съвсем на всички места по света – в това число в Алпите, Хималаите, Андите, Скалистите Планини, Аляска и Африка.
Намаляване на снежната . Спътниковите наблюдения през последните 50 година разкриват понижение на площта на снежната завивка напролет в Северното полукълбо и по-ранно размразяване на снега.
Затопляне на океанските води . Огромната част от спомагателната топлота в климатичната система е поета от океаните, заради което се следи и покачване на температурите на морските води (макар и по-слабо от това на въздуха).
Покачване на морското ниво . Заради топенето на континенталните ледове и разширението на водата (поради стоплянето ѝ), равнището на морското ниво се е нараснало с над 25 см от края на XIX в. насам. Скоростта на повишаване се форсира всяка година и сега тя е 2 пъти по-голяма от тази през предишния век.
Намаляване на морския лед . Площта и дебелината на морския лед в Арктика доста намаляват през последните десетилетия. Това важи изключително мощно за равнището на леда през най-топлите месеци (Фиг. 4). Намаление на морския лед се следи и в региона на Антарктика. Топенето на морския лед не може да увеличи морското ниво, само че има отношение към по този начин наречените обратни връзки. Колкото повече понижава белият лед, толкоз повече слънчева сила ще се гълтам от тъмните морски води и по този метод температурата на океанските води би повишена доста, което би довело до още повече размразяване на лед и така нататък
Нарастване на честотата на . Установено е, че антропогенните излъчвания са довели до увеличена периодичност и интензитет на рисковите метеорологични феномени. От 1950 година насам се следи покачване на горещите екстремуми и понижение на студените. Наблюдава се и увеличение на броя на метеорологични събития с интензивни превалявания в редица региони на света.
Окисляване на океаните . От началото на Индустриалната гражданска война, киселинността на повърхностните океански води се е увеличила с над 30%. Причината за това са спомагателните антропогенни излъчвания на CO 2 , които водят до по-голямо усвояване. Океаните са абсорбирали сред 20 и 30% от всичките антропогенни въглеродни излъчвания през последните десетилетия (между 7,2 и 10,8 милиарда тона годишно).
Човечеството към този момент е оказало доста въздействие върху климата на Земята. При най-песимистичните сюжети, междинната температура на Земята ще се увеличи с до 4-5 градуса (Фиг. 5), а равнището на морското ниво ще се повиши с повече от 1 метър. При всички случаи, последствията за хората и околната среда ще са преобладаващо отрицателни, само че те ще са по-съществени при по-късно понижаване и ограничение на антропогенните въздействия.
Съществуват два съществени метода в битката против климатичните промени, които би следвало да вървят редом. На първо място е смекчаването (англ: climate change mitigation ). То включва предотвратяването на по-нататъшни въздействия – понижаване и прекъсването на парниковите излъчвания, залесяването и предпазването на гори и екосистеми. Друг метод е този на акомодацията (англ. climate change adaptation ) – при него се взимат ограничения по отношение на към този момент случилите се и предстоящите в бъдеще отрицателни резултати от климатичните промени. Примери за акомодация са построяването на предупредителни системи за горещи талази, пожари или наводнения в рискови региони. Други образци са боядисването на покриви в бяло и засаждане на повече дървета в градовете, за по-голямо изстудяване на градската среда.
България е разположена в един от районите, който е особено уязвим към изменение на климата. Наблюдава се стопляне през последните десетилетия, а количеството на преваляванията през XXI в. век е повишено. Според Годишния хидрометеорологичен бюлетин на НИМХ, 2020 и 2019 година са най-топлите в нашата страна от 1930 година насам.
В умозаключение, съгласно актуалната просвета основната причина за стоплянето на климата на нашата планета в днешно време е нарастването на концентрацията на парниковите газове в атмосферата през последните 2 века в резултат на човешката активност, до момента в който ролята на естествени фактори като слънчева интензивност, промени в земната орбита и изригвания на вулкани е прекомерно несъществена. Климатичните промени имат необятен кръг от последици, както върху природата, по този начин и върху хората. Сред най-съществените от тях са повишението на температурата на атмосферата и океаните, топенето на ледовете, покачването на морското ниво, повишаването на честотата на рисковите метеорологични феномени и окисляването на морските води – процеси, които следим през днешния ден.
Автор: Николай Петков / източник: Климатека
Николай Петков е приключил магистратура по „ Метеорология “ във Физическия факултет на СУ „ Св. Климент Охридски “. Магистърската му теза е на тематика „ Климатични показатели – разбор на климата над Югоизточна Европа в близкото минало и сегашното “. Участва в начинания на екологично съдружие „ За Земята “, като сега е координатор по плана за климатично обучение „ КлимАлт “.
В обявата са употребявани материали от :
- https://climate.nasa.gov/evidence/
- https://www.usgs.gov/natural-hazards/volcano-hazards/volcanoes-can-affect-climate
- https://www.climate.gov/news-features/climate-qa/how-do-we-know-build-carbon-dioxide-atmosphere-caused-humans
- Новият отчет на Междуправителствения панел по климатичните промени е червен код за човечеството
- IPCC, 2021: Annex VII: Glossary
- Годишен хидрометеорологичен бюлетин за 2020 година – НИМХ
- Национална Стратегия за акомодация към изменението на климата и План за действие
