Глобално затопляне

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене
Средна глобална повърхностна температура от 1856 до 2005
Средна температура на повърхността на Земята от 1980 до 2005 година

Глобално затопляне е повишаването на средната температура на атмосферата и световния океан на Земята, което се наблюдава от 1950-те години насам.[1] Често като синоним на глобалното затопляне се използва изменение на климата.За периода 1906-2005 е установено повишаване на средната глобална температура в близост до земната повърхност средно с (0,74 ± 0,18)°C.[2]

Официалното становище на Междуправителствената рамка по измененията в климата към ООН (IPCC — Intergovernmental Panel on Climate Change) е, че „основната част от наблюдаваното от средата на 20 век увеличение на глобалните средни температури много вероятно се дължи на наблюдаваното нарастване на концентрациите на антропогенни парникови газове“.[3] Макар редица изследователи да изразяват несъгласие с някои заключения на IPCC,[4] според официалната информация от същата организация голямото мнозинство от учените, работещи върху промените на климата, са съгласни с основните изводи.[5][6]

Съществуват и възгледи, че някои от научните изследвания, според които антропогенните фактори са причина за глобалното затопляне са манипулирани. Според тях има доказателства за това, че учени от Европа и Северна Америка извършващи климатични изследвания в продължение на близо 13 години систематично са фалшифицирали представените в различни доклади и научни статии данни и изводи за климата на Земята през последните 2000 години с цел да се представи съвременният относително топъл климат като уникално явление в рамките на посочения период, причинено от човешката дейност.[7][8]

Наблюдавани промени в температурите[редактиране | edit source]

Диаграми на различни реконструкции на температурните промени през последните две хиляди години

Свидетелствата за затопляне на климатичната система включват наблюдаваното увеличение на глобалните средни температури на въздуха и океанските води, широко разпространеното топене на снегове и ледове и повишаването на глобалното средно морско равнище.[9][10][11] Линейно интерполираната глобална средна повърхностна температура нараства с 0,74±0,18 °C за периода 1906-2005 година, като скоростта на затопляне през втората половина на този период е почти два пъти по-голяма от средната за периода като цяло (0,13±0,03 °C на десетилетие срещу 0,07±0,02 °C на десетилетие). В тези стойности ефектът на градските топлинни острови е много малък, оценяван на по-малко от 0,002 °C на десетилетие от началото на 20 век насам.[12] Според спътникови температурни измервания, след 1979 година температурата на долната тропосфера се увеличава с между 0,13 и 0,22 °C на десетилетие. Косвени данни показват, че температурата за десетте века преди 1850 година е сравнително устойчива, с регионални вариации, като Средновековния климатичен оптимум и Малкия ледников период.[13]

Оценки на Института за космически изследвания „Годард“ и Националния център за климатични данни показват, че 2005 и 2010 са най-топлите години от началото на надеждни масови измервания в края на 19 век, като изпреварват 1998 година с няколко стотни от градуса.[14][15][16] В същото време, според оценки на Центъра за климатични изследвания, 2005 е втората най-топла година след 1998 и пред 2003 и 2010 които остават на трето място, макар че „оценката на грешката за отделните години... е поне десет пъти по-голяма от разликите между тези три години“.[17] Според Световната метеорологична организация номиналната стойност за 2010 година е +0,53 °C, по-голяма от тези за 2005 (+0,52 °C) и 1998 (+0,51 °C) година, макар че „разликите между тях не са статистически значими“.[18] Температурите през 1998 година са необичайно високи, заради най-силната проява за столетието на флуктуацията Ел Ниньо.[19]

Температурните промени в различните части на света не са еднакви. След 1979 година температурите на сушата се увеличават около два пъти по-бързо от тези в океана — с 0,25 °C на десетилетие срещу 0,13 °C на десетилетие.[20] Причина за това е голямата ефективна топлоемкост на океаните и по-бързото им охлаждане в резултат на изпарението.[21] Северното полукълбо се затопля по-бързо от Южното, защото там делът на сушата е по-голям и заради по-големите площи на сезонна снежна и ледена покривка, подложена на обратната връзка лед-албедо. Макар че в Северното полукълбо се отделят повече парникови газове, отколкото в Южното, това не допринася за разликата, тъй като основните парникови газове съществуват достатъчно дълго, за да се смесят в двете полукълба.[22]

Първични причини[редактиране | edit source]

Схема на парниковия ефект, показваща обмена на енергия между космоса, атмосферата и земната повърхност
Кривата на Кийлинг показва нарастването на концентрациите на въглероден диоксид (CO2) в атмосферата за периода 1958–2008 година; месечните измервания показват, че сезонните флуктуации имат обща тенденция на нарастване; годишният максимум е в края на пролетта в Северното полукълбо, а по време на вегетационния период на растенията там концентрацията намалява

Първични причини или външни фактори се наричат процесите, външни за климатичната система, макар и не задължително външни за Земята, които оказват влияние върху климата. Климатът реагира на няколко вида външни фактори, като радиационните фактори, дължащи се на промените в състава на атмосферата (най-вече на концентрациите на парникови газове), промените в слънчевата светимост, вулканичните изригвания и вариациите на орбитата на Земята.[23] Анализът на причините за промените в температурите през последните десетилетия се концентрира върху първите три от тези фактори, тъй като орбиталните цикли имат период от десетки хиляди години и в момента ефектът от тях е охлаждащ.[24][25]

Парникови газове[редактиране | edit source]

Емисии на парникови газове на глава от населението, включително ефект от промяна на използването на земите, 2005 г.
Общи емисии на парникови газове, включително ефект от промяна на използването на земите, 2005 г.

Парниковият ефект е процес, при който абсорбцията и емисията на инфрачервени лъчи от газове в атмосферата водят до затопляне на ниските слоеве на атмосферата и на земната повърхност. Идеята за парниковия ефект е изложена за пръв път от Жозеф Фурие през 1824 година и е изследвана количествено от Сванте Арениус през 1896 година.[26] Парниковият ефект е естествен процес, като предизвиканото от него затопляне се оценява на около 33 °C.

Основните парникови газове са водната пара (H2O), на която се дължи 36-70% от парниковия ефект, въглеродният диоксид (CO2) - 9-26%, метанът (CH4) - 4-9% и озонът (O3) - 3-7%.[27][28][29]

Парниковите газове, чиято концентрация нараства след началото на Индустриалната революция, са въглеродният диоксид, метанът, тропосферният озон, фреонът и диазотният оксид, като от 1750 година насам концентрациите на въглероден диоксид и метан са нараснали съответно с 36% и 148%.[30] Според данни от сондиране на ледниците, тяхната концентрация днес е значително по-висока, в сравнение с всеки друг период от последните 800 хиляди години.[31][32][33] Според други косвени геоложки данни, концентрациите на въглероден диоксид са достигали по-високи стойности преди около 20 милиона години.[34] През последните 20 години около три четвърти от увеличението на въглеродния диоксид в резултат на човешката дейност се дължи на изгарянето на изкопаеми горива, а останалата част — главно на промените в използването на земите, най-вече на обезлесяването.[35][36]

Слънчева активност[редактиране | edit source]

Цикли на слънчевата активност за периода 1975 -2005 година

Под слънчева активност се разбират измененията на количеството слънчева радиация под формата на енергия. Някои от тези промени в активността са периодични, като например 11-годишният цикъл на слънчевите петна, но други промени не следват никаква закономерност.[37][38]

Съществуват различни и противоречиви хипотези за връзката между слънчевата активност и глобалното затопляне. Така например група учени от Университета Дюк са установили, че Слънцето вероятно е допринесло около 45–50% към увеличаването на средните температури на повърхността на земята в периода 1900–2000.[39] Те предполагат, че в компютърните модели ролята на парниковия ефект е завишена, а тази на слънчевата активност занижена.[40] Но въпреки всичко това, те потвърждават хипотезата, че по-голямата част на затоплянето от средата на 20-ти век досега с голяма вероятност се дължи на увеличението на парниковите газове.

Увеличаването на слънчевата активност би затоплило по-голямата част от стратосферата, докато парниковият ефект предвижда охлаждане на тази част от атмосферата.[41] Експерименталните наблюдения от 1960 година насам показват охлаждане на долната част на стратосферата.[42] Слънчевата активност заедно с вулканичната дейност е вероятно да са имали затоплящ ефект до преди индустриалната ера, но британски учени, изследвали проблема, не са могли да намерят никаква корелация между сегашната активност на слънцето и глобалното затопляне [43]

Слънчевата активност през вековете
Събитие Начало Край
Орт минимум (Средновековен топъл период) 1040 1080
Средновековен максимум (Средновековен топъл период) 1100 1250
Волф минимум 1280 1350
Спьорер минимум 1450 1550
Маундер минимум 1645 1715
Далтон минимум 1790 1820
Съвременен максимум 1950 досега

Вулканична дейност[редактиране | edit source]

Състав на вулканично изригване

Към природните източници, допринасящи за затоплянето спадат изригванията на вулканите и изветряването на варовиковите скали. Изветряването на варовиковите скали е бавен процес и отнема десетки столетия. Изригването на вулканите от друга страна е бърз, често непредсказуем и хаотичен процес, като при едно изригване на голям вулкан за няколко дни в атмосферата се изхвърля повече газове, отколкото може да създаде цялата човешка дейност за няколко месеца. При изригването се образуват водни пари (H2O), въглероден диоксид (CO2), серен диоксид (SO2), хлороводород (HCl), флороводород (HF) и сажди, които се изхвърлят в стратосферата до 30 километра височина. Голяма част от HCl и HF се разтварят във водните пари и след това падат на земята като киселинен дъжд, което прави вулканите естествен източник на киселинен дъжд.[44] Някои химични реакции в атмосферата следствие изригването водят до образуване на CO, който руши озоновия слой. Съществуват и подводни вулкани, които затоплят водата на океаните. Тяхната засилена дейност може да доведе до топене на ледниците с катастрофални последици. Много често изригването на вулканите е съпроводено със земетресения, гейзери и образуване на горещи извори.

Предполагаеми последствия[редактиране | edit source]

Предвидено географско разпределение на затоплянето
Увеличаване нивото на световния океан (средно с 0.2см/година)

Въпреки че не винаги наблюдаваните ефекти могат да се свържат стопроцентово с глобалното затопляне, съществува голяма вероятност за връзка между тях, потвърдена и от сложните компютърни модели, които учените използват, за да правят прогнози. Повишаването на температурата може да доведе от своя страна до други промени, като отдръпване на ледниците, повишаване нивото на световния океан и промени в количественото и географското разпределение на валежите. Като следствие от това вторичните ефекти са повишаване броя и честотата на наводненията, сушите, ураганите и други природни бедствия. В четвъртия си доклад през 2007 година Междуправителственият панел по измененията в климата (IPCC) прави обобщение на всички тези ефекти. Учените са на мнение, че изненадите в климата ще са често явление[45]. Докладът също така отбелязва, че повечето ефекти ще са следствие на 3-те основни фактора: повишаване нивото на световния океан, увеличаване на температурите и промени в количеството и честотата на валежите. До края на XXI век се очаква нивото на океаните да се повиши със средно 18 до 59 см.[46]

Последствията от глобалното затопляне върху околната среда и човека са многобройни и различни, а дългосрочните прогнози понякога са противоречиви и комплексни. Фактът, че съществува глобално затопляне (повишаване на усреднената температура за всички райони и всички сезони) не изключва възможността от понижаване на температурата локално. Една от хипотезите гласи, че глобалното затопляне ще доведе до значително отслабване или дори спиране на течението Гълфстрийм поради отделяне на твърде много сладка вода от топенето на ледовете в северния Атлантически океан[47][48], което би довело до значително охлаждане на цяла северна и западна Европа. Отделни учени считат, че последствията от глобалното затопляне всъщност са много по-сериозни отколкото се съобщава в пресата и докладите.[49]

Бележки[редактиране | edit source]

  1. http://www.grida.no/climate/ipcc_tar/wg1/figspm-1.htm
  2. Summary for Policymakers. // Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Междуправителствен панел по измененията в климата, 2007-02-05. Посетен на 2007-02-02.
  3. Доклад на IPCC
  4. Don't fight, adapt. // National Post, December 2007. Посетен на 2007-11-18.
  5. A guide to facts and fictions about climate change. // Royal Society, March 2005. Посетен на 2007-11-18. "However, the overwhelming majority of scientists who work on climate change agree on the main points"
  6. Beyond the Ivory Tower: The Scientific Consensus on Climate Change. // Science Magazine, December 2004. Посетен на 2008-01-04.
  7. Янков, Йордан. Глобалната лъжа. ISBN 978-954-497-014-7
  8. Борис Комитов, „Климатгейт“ или как изпуши „Глобалното затопляне“, статия в сайта Стара Загора днес <www.stzagora.net>
  9. ((en))  Climate Change: A Summary of the Science (Sept 2010) (PDF). // Royal Society (UK).
  10. ((en))  Key Findings. On (website): Global Climate Change Impacts in the United States. // U.S. Global Change Research Program website. USGRCP, n.d.. Посетен на 2010-04-17.
  11. ((en))  AR4 SYR Synthesis Report Summary for Policymakers - 1 Observed changes in climate and their effects. // ipcc.ch. IPCC, 2007. Посетен на 2011-12-29.
  12. ((en))  3.2.2.2 Urban Heat Islands and Land Use Effects — AR4 WGI Chapter 3: Observations: Surface and Atmospheric Climate Change. // ipcc.ch. IPCC, 2007. Посетен на 2011-12-29.
  13. ((en))  6.6 The Last 2,000 Years — AR4 WGI Chapter 6: Palaeoclimate. // ipcc.ch. IPCC, 2007. Посетен на 2011-12-29.
  14. ((en)) Cole, Steve и др. NASA – NASA Research Finds 2010 Tied for Warmest Year on Record (Feature). // NASA. Посетен на 2011-03-03.
  15. ((en)) Hansen, James E и др. Goddard Institute for Space Studies, GISS Surface Temperature Analysis. // NASA Goddard Institute for Space Studies, 12 January. Посетен на 2007-01-17.
  16. ((en))  State of the Climate: Global Analysis for Annual 2009. // 15 January. Посетен на 2011-05-03.
  17. ((en)) Jones, Phil. CRU Information Sheet no. 1: Global Temperature Record. // Climatic Research Unit, School of Environmental Sciences, University of East Anglia. Посетен на 2011-05-03.
  18. ((en)) World Meteorological Organization. WMO statement on the status of the global climate in 2010 (PDF). // World Meteorological Organization (WMO), 2011.
  19. ((en)) Changnon, Stanley A и др. El Niño, 1997–1998: The Climate Event of the Century. London, Oxford University Press, 2000. ISBN 0-19-513552-0.
  20. ((en))  Executive Summary — AR4 WGI Chapter 3: Observations: Surface and Atmospheric Climate Change. // ipcc.ch. IPCC, 2007. Посетен на 2011-12-29.
  21. ((en)) Sutton, Rowan T и др. Land/sea warming ratio in response to climate change: IPCC AR4 model results and comparison with observations. // Geophysical Research Letters 34 (2). 2007. DOI:10.1029/2006GL028164. с. L02701.
  22. ((en)) Ehhalt, D. и др. Atmospheric Chemistry and Greenhouse Gases (PDF). // grida.no. grida.no, 2011. с. 256. Посетен на 2011-12-29.
  23. ((en))  9.4.1.5 The Influence of Other Anthropogenic and Natural Forcings — AR4 WGI Chapter 9: Understanding and Attributing Climate Change. // ipcc.ch. IPCC, 2007. Посетен на 2011-12-30.
  24. ((en))  Arctic Warming Overtakes 2,000 Years of Natural Cooling. // UCAR, 3 September 2009. Посетен на 2011-06-08.
  25. ((en)) Bello, David. Global Warming Reverses Long-Term Arctic Cooling. // Scientific American, 4 September 2009. Посетен на 2011-06-08.
  26. ((en)) Weart, Spencer. The Carbon Dioxide Greenhouse Effect. // The Discovery of Global Warming. American Institute of Physics, 2008. Посетен на 2009-04-21.
  27. ((en)) Kiehl, J.T и др. Earth's Annual Global Mean Energy Budget. // Bulletin of the American Meteorological Society 78 (2). 1997. DOI:<0197:EAGMEB>2.0.CO;2 10.1175/1520-0477(1997)078<0197:EAGMEB>2.0.CO;2. с. 197–208.
  28. ((en)) Schmidt, Gavin. Water vapour: feedback or forcing?. // RealClimate, 2005. Посетен на 2009-04-21.
  29. ((en)) Russell, Randy. The Greenhouse Effect & Greenhouse Gases. // University Corporation for Atmospheric Research Windows to the Universe, 16 May 2007. Посетен на 2009-12-27.
  30. ((en)) EPA. Recent Climate Change: Atmosphere Changes. // Climate Change Science Program. United States Environmental Protection Agency, 2007. Посетен на 2009-04-21.
  31. ((en)) Spahni, Renato и др. Atmospheric Methane and Nitrous Oxide of the Late Pleistocene from Antarctic Ice Cores. // Science 310 (5752). November. DOI:10.1126/science.1120132. с. 1317–1321.
  32. ((en)) Siegenthaler, Urs и др. Stable Carbon Cycle–Climate Relationship During the Late Pleistocene. // Science 310 (5752). November. DOI:10.1126/science.1120130. с. 1313–1317.
  33. ((en)) Petit, J. R и др. Climate and atmospheric history of the past 420,000 years from the Vostok ice core, Antarctica. // Nature 399 (6735). 3 June. DOI:10.1038/20859. с. 429–436.
  34. ((en)) Pearson, P.N. и др. Atmospheric carbon dioxide concentrations over the past 60 million years. // Nature 406 (6797). 2000. DOI:10.1038/35021000. с. 695–699.
  35. ((en))  Summary for Policymakers. // grida.no. IPCC, 2001. Посетен на 2011-12-30.
  36. ((en))  Changes have also occurred in other important aspects of climate.. // grida.no. IPCC, 2001. Посетен на 2011-12-30.
  37. Слънчева активност
  38. Слънчевата активност през 2006-2007 година
  39. Scafetta, Nicola и др. Phenomenological solar contribution to the 1900–2000 global surface warming. // Geophysical Research Letters 33 (5). 2006-03-09. L05708.
  40. Stott, Peter A. и др. Do Models Underestimate the Solar Contribution to Recent Climate Change?. // Journal of Climate 16 (24). 2003-12-03. с. 4079–4093.
  41. Hegerl, Gabriele C. и др. Understanding and Attributing Climate Change. // Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Intergovernmental Panel on Climate Change. с. 675. Посетен на 2008-05-16.
  42. Climate Change 2001:Working Group I: The Scientific Basis (Fig. 2.12). // 2001. Посетен на 2007-05-08.
  43. Слънцето нямало роля в глобалното затопляне
  44. Volcanic Gases and Their Effects (HTML). // U.S. Geological Survey. Посетен на 2007-06-16.
  45. Executive Summary (PHP). // Abrupt Climate Change: Inevitable Surprises. United States National Academy of Sciences, June 2002. Посетен на 2007-05-07.
  46. Summary for Policymakers. // Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Intergovernmental Panel on Climate Change, 2007-02-05. Посетен на 2007-02-02.
  47. Кирил Есков, История Земли и жизни на ней: От хаоса до человека. — М.: НЦ ЭНАС, 2004. — 312 с. — 10 000 ISBN 5-93196-477-0
  48. Гълфстриймът - по-стар от парниковия ефект
  49. Няма втори шанс: може ли Земята да експлодира в резултат на Глобалното Затопляне?

Вижте също[редактиране | edit source]

Външни препратки[редактиране | edit source]