Индикаторы глобального экологического кризиса

Воздействие человека на биосферу в целом и на отдельные ее компоненты (атмосферу, гидросферу, литосферу и биотические сообщества) достигло в настоящее время беспрецедентных размеров. Современное состояние планеты Земля оценивается как глобальный экологический кризис. Особенно возросли темпы роста ингредиентных и параметрических загрязнителей, причем не только в количественном, но и в качественном отношениях.

Индикаторами глобального экологического кризиса являются: усиление парникового эффекта; проблема истощения озонового слоя; кислотные осадки; деградация лесных, земельных и водных ресурсов; снижение биоразнообразия.

Усиление парникового эффекта

Парниковый эффект. Все виды солнечного излучения (от ультра­фиолетового до инфракрасного) достигают земной поверхности и на­гревают ее. Последняя переизлучает ранее накопившуюся тепловую энергию в виде ИК-излучения в Космос. Переизлученное ИК-излучение интенсивно поглощается некоторыми газами (СО₂, СН₄, NO₂, фреонами). Указанные газы, называемые парниковыми, действуют в атмосфере, как стекло в парнике: они беспрепятственно пропускают к Земле солнечную радиацию, но задерживают тепловое излучение Зем­ли. В результате повышается температура ее поверхности, изменяют­ся погода и климат.

Под парниковым эффектом понимают возможное повышение гло­бальной температуры планеты в результате изменения теплового ба­ланса, обусловленное постепенным накоплением парниковых газов в атмосфере.

Основным парниковым газом является диоксид углерода. Его вклад в парниковый эффект, по разным данными, составляет от 50 до 65 %. К другим парниковым газам относятся метан (около 20 %), оксиды азота (примерно 5%), озон, фреоны (хлорфторуглероды) и другие газы (около 10 - 25 % парникового эффекта). Всего известно около 30 парниковых газов, их утепляющий эффект зависит не только от количества в атмосфере, но и от относительной активности действия на одну молекулу. Если по данному показателю СО₂ принять за единицу, то для метана он будет равен 25, для оксида азота – 165, а для фреона – 11000.

Начиная с середины XIX столетия содержание СО₂ в атмосфере ме­нялось следующим образом (частей на миллион, или содержание моле­кул С0₂ на миллион молекул воздуха) 1859 г. — 265 - 290; 1958 г. — 313; 1978 г. - 330; 1990 г. — 350, т.е. увеличилось на 12 - 15% (табл. 7).

Основным антропогенным источником поступления СО₂ в атмо­сферу является сжигание углеродсодержащего топлива (уголь, нефть, мазут, метан и др.). Ныне только от теплоэнергетики в атмосферу поступает около 1 т углерода на человека в год; по прогнозам, в пер­вой половине XXI столетия выброс достигнет 10 млрд т. Согласно Ю.В. Новикову (1998 г.), доли некоторых государств в глобальном выбросе СО₂ таковы: США - 22%, Россия и Китай - по 11%, Гер­мания и Япония - по 5, остальные страны - около 46%.

Вследствие парникового эффекта среднегодовая температура на Земле за последнее столетие повысилась на 0,3 - 0,6 ⁰С. В настоящее время увеличение концентрации СО₂ происходит примерно со скоро­стью 0,3 - 0,5% в год. Увеличивается содержание и других парнико­вых газов: метана - на 1%, оксидов азота - на 0,2% в год. По разным источникам, удвоение содержания парниковых газов, которое может произойти во второй половине текущего века, вызовет повы­шение среднегодовой температуры планеты на 1 - 3,5 ⁰С.

Таблица 7