14. Изменения климата

Географическая среда земного шара не остается по ­

стоянной,а находится в непрерывном изменении,развитии.

Климат,будучи тесно взаимосвязанным с окружающей

средой,также подвержен изменениям во времени.

В зависимости от отдаленности рассматриваемого про ­

межутка времени от нашего климатологи различают изме ­

нения климата геологического прошлого,исторические и

современные.К последним относят изменения климата за

период инструментальных наблюдений.

Под изменениями климата принято понимать однона ­

правленные изменения,например,в сторону потепления

или похолодания за весьма длительный период геологиче ­

ских эпох.Эти изменения могут охватывать весь земной

шар или его отдельные районы.Циклические изменения

климата с периодом от десятков до сотен лет обычно отно ­

сят к колебаниям климата.Впрочем,такое подразделение

является весьма условным.

2.6.1.МЕТОДЫ ПОЗНАНИЯ КЛИМАТОВ

ПРОШЛОГО

По современным данным,возраст Земли составляет

4,6 млрд лет.Так как эволюция климата происходила в свя ­

зи с геологической эволюцией Земли,то при изучении

климатов прошлого шкалой времени служит геологическая

шкала.Согласно этой шкале времени вся история Земли,

развития жизни на ней и изменений климата укладывается

в два отрезка времени:докембрий и фанерозои.Гранина

между ними принята по геологическому принципу:в отло ­

жениях фанерозоя встречаются явные следы жизни,что

соответствует значению самого слова «фанерозои » -«эра

явной жизни ».В докембрии следы жизни обнаруживаются

плохо.На фанерозои приходится около 15 %всего времени

существования Земли.

В результате многократной переплавки первичной зем ­

ной коры в период ее формирования (от 4,6 до 3,8 млрд лет

2.6.Изменения климата 201

назад)горные породы не сохранились.Эту эру называют

догеологической.

Докембрий,на который приходится почти 65 %време ­

ни,истекшего после образования Земли,подразделяется на

эру архея (3,8-2,6 млрд лет назад)и эру протерозоя (2,6-

0,57 млрд лет назад).

В начале архейской эры"сформировались древние поро ­

ды,затем,около 3 млрд лет назад,появились фотосинтези-

рующие бактерии,одноклеточные микроскопические водо ­

росли.

Фанерозои подразделяется на три эры разной продолжи ­

тельности:палеозой — эру древней жизни (570-230 млн лет

назад),мезозой -эру средней жизни (230-70 млн лет на ­

зад),кайнозой -эру новой жизни (70 млн лет назад -до

наших дней).Мы живем в кайнозое.

Каждая эра,в свою очередь,подразделяется на периоды,

а периоды -на эпохи.

В кайнозойской эре выделено всего два периода:тре ­

тичный (70 —I млн лет назад)и четвертичный (I млн лет

назад до настоящего времени).Мы живем в голоцене -по ­

следней эпохе (10 тыс.лет назад)четвертичного периода.

Изучением и реконструкцией климатов в отдельные

геологические эпохи и периоды занимается палеоклимато-

югия,базирующаяся на методах и косвенных данных,ис

пользуемых в палеонтологии,палеогеографии.

Климат,являясь важнейшим фактором природной ере

ды,оказывает глубокое влияние на все процессы,происхо

дящие на поверхности Земли.Это положение и лежит в

основе познания климатов отдаленного прошлого.Исполь

зование косвенных признаков в палеоклиматологии осно ­

вано на предположении,что связи между климатом и дру ­

гими природными явлениями с течением времени остаются

такими же,как и в настоящее время (принцип актуализма)

Информацию о климатах прошлых эпох несут горные

породы,отложения и захороненные в них остатки расти

гельности и живых организмов,их видовой состав.Инфор

мативными свидетелями древних климатов являются лен

точные глины,образующиеся в водоемах и имеющие годо

вой цикл.Каждый годовой слой отделен от предыдущего и

последующего.В нем можно выделить прослойки,соответ.Глава 2.ОСНОВЫ КЛИМАТОЛОГИИ

ствующие отдельным сезонам года,и получить представ ­

ление о потеплениях,похолоданиях,увлажнениях,засухах

в годовом цикле и за многолетия.

Изменение уровня воды в озерах показывает соотноше ­

ние между осадками и испарением.Свидетелями климата

прошлого являются также геоморфологические признаки,

т.е.особенности рельефа территории или скрытой под по ­

родами поверхности с древним рельефом.Признаком по ­

вышенной в прошлом влажности нынешних пустынь могут

быть сохранившиеся следы былой речной сети и речных

форм рельефа.

Перемещение древних снеговых линий в горах дает

представление о похолоданиях и потеплениях.Из анализа

спор и пыльцы древних растений устанавливают видовой

состав растительности,а по нему определяют климатиче ­

ские условия.

Косвенные индикаторы не позволяют получать количе ­

ственные характеристики климата прошлых эпох.Поэтому

обычно оценки климата выражаются словами:«более теп ­

лый »,«более холодный »,«более влажный »,«более сухой ».

Причем эти оценки даются по сравнению с характеристи ­

ками современного климата,полученными инструменталь ­

ными измерениями.

Определение численных значений температур древних

водоемов возможно по соотношению легкого и тяжелого

изотопов кислорода,содержащихся в раковинах и скелетах

древних организмов,живущих в водной среде.На основа ­

нии таких оценок можно судить о тепловом состоянии ок ­

ружающей среды тысячи и миллионы лет назад.

Большую информацию о палеоклиматах далекого про ­

шлого содержат ледниковые щиты Антарктиды и Гренлан ­

дии.По образцам льда,извлеченным из пробуренных

скважин с разных глубин,получают оценки температур

прошлого в хронологическом порядке.Из анализа содер ­

жимого газовых пузырьков во льду получают данные о га ­

зовом составе атмосферы прошлого.

Анализ содержащейся во льду пыли позволяет установить

основные направления воздушных потоков,выявить степень

увлажненности в прошлом.Для определения абсолютного

возраста пород используется радиоизотопный метод.