63. Полярные льды и их планетарная роль.

Оледенение обеспечивает повышенную разность температур между низкими и высокими широтами, что влияет на эффективность работы тепловой машины. Температура нагревателя (экваториальная область) под влиянием оледенения понижается незначительно, а температура холодильника (полярные области) — существенно. Таким образом, под воздействием оледенения Арктики усиливается меридиональный перенос тепла в системе планетарной циркуляции атмосферы. Таяние льда приведет к снижению интенсивности меридианальной циркуляции и усилению широтной, что существенно отразится на климате умеренных широт (увеличение облачности, повышение зимних температур, снижение радиационного баланса и др.). В связи с уменьшением оттока тепла от экваториальных районов их температура повысится, возрастет температурный градиент между экваториальными областями и Антарктидой, а также между Северным и Южным полушариями. Это в свою очередь усилит меридиональный перенос тепла в Южное (более холодное) полушарие. Усилится термическая диссимметрия Земли: Южное полушарие станет холодильником по отношению к Северному. В связи с этим произойдут изменения глобальных систем циркуляции и, возможно, деградация оледенения Антарктиды.

Наконец, таяние льдов Арктики не пройдет бесследно для Гренландии и Южного полушария. Средняя температура льда Гренландии незначительно ниже нуля, т.е. ледяной щит находится в состоянии неустойчивого равновесия и при потеплении таяние неизбежно. В таком случае включается механизм положительной обратной связи: сокращение площади ледника—снижение его охлаждающего влияния — повышение уровня океана—уменьшение альбедо в освободившейся ото льда зоне — потепление—дальнейшее сокращение площади льда. В результате таяния ледников Гренландии уровень Мирового океана теоретически может подняться почти на 10 м. Это приведет к уменьшению площади суши на несколько миллионов квадратных километров и потеплению климата Земли, особенно в зимний период.

Таяние ледников Антарктиды, несомненно, явится бедствием для населения земного шара, так как приведет к заметному повышению уровня Мирового океана (суммарно около 60 м). Основная часть наиболее обжитых и освоенных районов, в том числе многие житницы мира, окажутся затопленными. Это неизбежно приведет к перемещению географических зон.

63. Наземные изменения ландшафтов; их причины и географические следствия.

В ходе эволюции Земли изменение облика ландшафтов суши являлось реакцией на трансформацию природных условий. Все многообразие географической оболочки, известное как геосистемы, ландшафты или природные комплексы, отражает результаты различных проявлений температуры и увлажнения, которые в свою очередь подчинены радиационному балансу.

Естественное потепление климата и его антропогенное усиление должны вызывать смещение границ географических зон и поясов и способствовать видоизменению отдельных ландшафтов.

Однако развитие человеческого общества и расширение его потребностей и возможностей ведут к искусственной перестройке природных комплексов разных масштабов и формированию культурных ландшафтов, которые воздействуют на функционирование географической оболочки, нарушая естественный ход. Среди таких воздействий наиболее очевидны следующие:

1. Создание водохранилищ и оросительных систем изменяет альбедо поверхности, режим тепло- и влагообмена, что, в свою очередь, влияет на температуру воздуха и облачность.

11. Перевод земель в сельскохозяйственные угодья или уничтожение растительности (массовые вырубки лесов) изменяют альбедо и тепловой режим, нарушают круговорот веществ из-за сокращения активных поверхностей для фотосинтеза.

12. Перераспределение поверхностного стока (зарегулирование стока, создание подпруд и водохранилищ) приводит чаще всего к заболачиванию окружающих территорий. При этом изменяется альбедо подстилающей поверхности, увеличивается увлажнение, частота туманов, облачность и проницаемость воздуха, что нарушает естественный тепло-массообмен между земной поверхностью и атмосферой.

13. Создание гидроэнергетических сооружений на реках, подпруживание с образованием каскадов круглогодично падающей воды изменяют годовой режим рек, нарушают ледовую обстановку, распределение влекомых наносов и трансформируют систему река—атмосфера.

14. Мелиоративные работы, сопровождающиеся осушением больших пространств, нарушают существующий режим тепло-, влагообмена и способствуют развитию обратных отрицательных связей при трансформации ландшафтов. Так, переосушение болотистых систем ряда регионов (Полесье, Новгородчина, Прииртышье) повлекло за собой гибель естественного растительного покрова и возникновение процессов дефляции, которые даже на территориях достаточного увлажнения сформировали сыпучие пески. В результате усилилась запыленность атмосферы, возросла шероховатость поверхности, изменился ветровой режим.

15. Увеличение шероховатости земной поверхности при возведении различных сооружений (постройки, горные выработки и отвалы, промышленное складирование и др.) приводит к изменению ветрового режима, запыленности и погодно-климатических характеристик.

16. Различные загрязнения, поступающие в огромных количествах во все природные среды, изменяют, прежде всего, вещественный состав и энергетические емкости воздуха, вод, поверхностных образований и др.

Изменение энергетики географической оболочки или ее частей обусловливает перестройку внутренней структуры и процессов функционирования геосистемы и связанных с ними явлений. Процесс этот сложный и регулируется множественными прямыми и обратными связями. Антропогенные воздействия на географическую оболочку обусловливают изменение состава и состояния окружающей среды, нарушают количественный и качественный состав живого вещества (вплоть до мутаций), видоизменяют сложившиеся системы энерго-, массо- и влагообмена. Однако имеющиеся в настоящее время фактические данные свидетельствуют о том, что антропогенные изменения кардинально не отражаются на географической оболочке. Относительная уравновешенность ее существования и устойчивость развития в основном обеспечиваются естественными причинами, масштаб которых превосходит воздействие человека. Из этого не следует, что географическая оболочка сама и всегда преодолеет возрастающий антропогенный пресс. Вмешательства в природу должны быть регламентированы с точки зрения целесообразности их проявлений — с пользой для человечества и без существенного вреда для природной среды. Разрабатываемые в этом направлении концепции получили название устойчивого (сбалансированного) развития. В их основу должны быть заложены общие землеведческие закономерности и особенности современного состояния и развития географической оболочки.