Файл: Курсовая работа (курсовой проект) по учебному курсу Проблемы устойчивого развития Вариант 13 (при наличии).docx
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 226
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
ГЛАВА 1. ПРОБЛЕМЫ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА ЗЕМЛИ
1.2 Факторы естественного изменения климата
1.3. Антропогенное изменение климата
1.4. Климатические реконструкции
ГЛАВА 2. СОВРЕМЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ КЛИМАТА КОНЦА XX - НАЧАЛА XXI ВЕКА
2.1 Причины современного изменения климата
2.2 Последствия изменения климата на окружающую среду и человека
2.3 Анализ климатических изменений и примерные пути выхода из сложившейся климатической ситуации
Поскольку вопрос о негативных последствиях «великих строек коммунизма» в те годы не мог серьезно обсуждаться, было обращено внимание на Кара-Богаз-Гол: обширный, почти замкнутый залив
Каспийского моря. Количество выпадающих на поверхность залива осадков составляет менее 200 мм, а испарение достигает 1400-1500 мм. Поэтому в водном питании Кара-Богаз-Гол полностью зависел от притока каспийских вод через узкий пролив.
Когда к 1978 г. уровень Каспийского моря понизился до рекордной отметки 29 м ниже Кронштадтского футштока высоты, возникая паника хозяйственников, с одной стороны, и призывы экологов «спасать Каспий», с другой стороны. Эти обстоятельства в 1980 г. подтолкнули правительство СССР к поспешному: без экологической экспертизы - возведению через узкий пролив глухой бетонной дамбы для уменьшения расхода каспийской воды [13].
Залив превратился в озеро, практически лишенное водного питания. Нарушение экологического равновесия очень быстро сказалось на сокращении площади водоема вследствие испарения. Уже к 1983 г. площадь его сократилась в 3 раза (с 18 до 6 тыс. км2), глубины не достигали и 50 см, объем рассолов сократился в 10 раз, прекратилось осаждение мирабилита (его запасы в заливе - крупнейшие в мире). В последующие годы Кара-Богаз- Гол превратился в белую соляную пустыню. Разносимые ветром с его поверхности соли стали интенсивно загрязнять окружающую среду, вызывая засоление почв.
Таким образом, возникла экологическая и хозяйственная проблемы Кара-Богаз-Гола. Для ее решения стали подавать воду из Каспия в Кара- Богаз-Гол сначала по трубам, затем построили в плотине шлюз для увеличения и регулирования подачи воды в Кара-Богаз-Гол. В 1992 г., когда уровень Каспия повысился более чем на 2 метра по сравнению с уровнем 1978 г., дамбу по распоряжению туркменского президента Сапармурада Ниязова взорвали. Экосистема Кара-Богаз-Гол стала постепенно восстанавливаться.
Следующий пример, показывающий необходимость комплексного географического подхода к решению гидрологических проблем - современное обмеление рек. Вероятно, проблема имеет глобальный характер. Маловодье, как известно, весьма опасное гидрологическое явление. От него несет потери речное судоходство, а в ряде случаев это прямая угроза судоходству, снижается выработка электроэнергии на ГЭС (показатели напрямую зависят от объема накопленной в водохранилищах воды), возникают проблемы с водоснабжением населенных пунктов, промышленности. Для сельского хозяйства маловодье означает падение урожайности сельхозкультур. Кроме того, ухудшаются условия жизни людей. А значит - страдает здоровье населения, проживающего в бассейнах рек. Кроме того, увеличивается риск возникновения пожаров [24].
Глубокий анализ проблемы обмеления рек сделал известный географ Л.С. Берг (1922) еще в начале ХХ в. Представляется, что эта работа не потеряла значения и в настоящее время.
Среди причин обмеления рек называют следующие. Иссушение климата, влияющее на сток рек. Чрезмерный забор воды предприятиями на берегах рек. Все чаще звучат обвинения в адрес руководства гидроэлектростанций, задерживающих сброс воды. Например, на заседании правительства Астраханской области ученые заявили: в 2015 г. вместо положенных 33 тысяч кубометров в секунду сброс составил 16 тысяч кубометров. В результате воды не хватило для нереста рыбы и залива пойменных лугов [24].
Очень серьезная причина: многолетняя массовая вырубка лесных насаждений в водоохранных зонах (выше рассмотрен Сталинский план преобразования природы и его сворачивание вследствие десталинизации). Лес, как это хорошо известно, увеличивает впитывание почвой атмосферных осадков, которые питают грунтовые воды. Они, в свою очередь, поддерживают уровень воды в ручьях и речках, особенно в межень. Естественно, после вырубки лесных насаждений этот круговорот нарушается, что вызывает негативные последствия.
По словам председателя экологической организации «СПЭС» Д.Н. Левашова, при Петре I за вырубку рощ в водоохранных зонах отрубали руки. Даже тогда было понятно, что иначе начнут мелеть притоки и в «материнскую» реку поступит меньше воды. В настоящее же время самые дорогие участки под застройку находятся на берегах рек [19].
Следующая причина - осушение болот. Здесь связь прямая: осушение болот нарушает питание мелких рек, вытекающих из болот, являющихся в свою очередь источниками более крупных. В результате сплошного осушения болот многие из речек исчезли. Кроме того, в периоды избыточного увлажнения болота аккумулируют влагу, а затем ее постепенно отдают, питая грунтовые воды и реки.
Еще одна причина, хотя и не столь явная - рост числа прибрежных полигонов и свалок. Отходы фактически разрушили источники водоснабжения и структуру самоочищения рек, озер и водохранилищ.
Кроме антропогенных причин обмелений рек, существуют и естественные циклы. Л.С. Берг (1922), ссылаясь на проведенные ранее исследования, считает, что режим рек подчиняется колебаниям в выпадении атмосферных осадков; колебания осадков подчинены общим климатическим колебаниям, которые имеют период приблизительно в 35 лет; таким образом, количество атмосферных осадков, а вместе с тем и воды в реках в течение некоторого промежутка времени, измеряемого немногими десятками лет, убывает, чтобы затем в течение приблизительно такого же промежутка прибывать. Следовательно, можно говорить лишь о колебаниях количества стекающей через реки воды, а не о прогрессивном обмелении их [2].
Однако наличие естественных циклов обмелений не должно служить оправданием бездействию. Главное - нужно оптимизировать воздействие хозяйственной деятельности человека на речные системы. В частности, нужно запретить бесконтрольное строительство по берегам рек, прекратить вырубку прибрежных лесов, ликвидировать все свалки у воды. Очень часто хроническое обмеление рек вызвано вопиющей бесхозяйственностью. Очевидно, что предстоит колоссальная работа.
Повышение уровня океана и затопление прибрежных территорий - это еще одна серьезная проблема. По предварительным оценкам, общее число людей, ставших жертвами наводнений, в Бангладеш может превысить 26 млн. человек, в Египте 12 млн. человек, в Китае 73 млн. человек, в Индии 20 млн. человек, и в других местах, включая малые островные государства, 31 млн., что в общей сложности даст 162 млн. экологических беженцев.
Выше рассмотрены примеры того, как экологические катастрофы приводят к гуманитарным катастрофам. Как следствие, возникает проблема экологических беженцев - лиц, вынужденных оставить свое традиционное место проживания из-за заметного ухудшения окружающей среды [5].
Если человечество не начнет реально действовать, создавать конкретные проекты по восстановлению природы, поискам новых источников энергии, которые не в таких масштабах, как в современное время, загрязняют окружающую среду и тем самым меняют климат планеты, то в будущем Земля катастрофически изменит свой облик. И, к сожалению, не в самую лучшую сторону.
2.3 Анализ климатических изменений и примерные пути выхода из сложившейся климатической ситуации
Анализ климатических изменений проводится благодаря ученым многих стран мира, в том числе и России. В основе лежат компьютерные модели и графики, которые они создают на основе тех или иных числовых данных, которые они получают с помощью анализа ледовых кернов, полученных из проб антарктического льда. Это один из самых успешных видов анализа климатических изменений, которые происходили ранее на планете и происходят в современном мире. Также представлены варианты того, как человеческая деятельность благоприятно влияет на конкретные гидрологические источники той или иной местности. Это примеры того, как человек благоустраивает и участвует в экологической реабилитации рек.
В начале 1960-х гг. И.А. Зотиковым были проведены теплофизические расчёты, проанализированы данные о ледниковом покрове центральной части Восточной Антарктиды, полученные в первых четырёх советских антарктических экспедициях. Было показано, что по профилю от станции Мирный к станции Восток и далее к Южному географическому полюсу центральные области ледникового покрова Антарктиды находятся в условиях, когда отвод тепла от нижней поверхности ледника вверх из -за большой его толщины очень мал. В связи с этим часть геотермического потока должна постоянно затрачиваться на непрерывное таяние у границы лёд - твёрдое ложе. В результате был сделан вывод: талая вода в виде сравнительно тонкой плёнки выдавливается в те места, где толщина ледника меньше, а в отдельных углублениях подлёдного ложа эта вода может скапливаться в виде озёр под самой толстой центральной частью Антарктического ледяного щита [12].
Таким образом, возникла гипотеза, что подо льдом Антарктиды, на площади, почти равной площади Европы, находится море пресной воды. Она должна быть богата кислородом, который доставляют постепенно опускающиеся в глубины верхние слои льда и снега. Была составлена расчётная карта областей непрерывного таяния у ложа в центральной части ледникового покрова Антарктиды. Из карты следовало, что станции Восток, Амундсен-Скотт, Берд находятся в областях, где идёт непрерывное донное таяние, и можно ожидать, что здесь существуют подледниковые озера (хотя есть и другая гипотеза образования озера: реликтовая, т.е. озеро образовалось до оледенения).
Впервые реальное подтверждение гипотезы И.А. Зотикова было получено в результате бурения самой глубокой в 1960-е гг. скважины на американской станции Берд, которая относилась к области, где должно было происходить подледниковое таяние.
Само бурение толщи льда дает бесценную информацию. Антарктический лед (равно как и арктический), как известно, образуется из снега, поэтому во льду находятся пузырьки воздуха. При постепенном накоплении снега зернистый лед уплотняется, и воздушные поры закрываются, оставляя часть воздуха внутри. Значит, извлеченные керны льда можно проанализировать и узнать, как состав воздуха прошлых эпох, так и температуру воздуха (по соотношению изотопов кислорода и водорода). Уникальность антарктического льда именно в том, что вода, которая, однажды замерзнув, не меняла твердого состояния на протяжении многих тысячелетий [15].
В частности, анализ пузырьков воздуха из толщи антарктического льда, полученного на станции «Восток», позволил восстановить подробную динамику содержания в атмосфере углекислого газа и метана. Установлено, что за 420 тыс. лет содержание диоксида углерода и метана менялись синхронно и циклически, причем такую же цикличность показывала и температура. Примерно раз в 100 тыс. лет наблюдался как подъем температуры, так и возрастание концентрации парниковых газов. Затем и температура, и содержание парниковых газов снижались, и наступал гораздо более продолжительный период глобального похолодания, сопровождающийся значительным увеличением массы ледников. Основная цикличность хода температуры и содержания парниковых газов за последние 400 тыс. лет определялась регулярными изменениями орбиты Земли - так называемыми циклами Миланковича, прежде всего сочетанием прецессии и угла наклона оси Земли к эклиптике.
Главное в исследованиях в Антарктиде - отслеживание глобальных изменений климата, которое можно сделать только в Антарктиде. Климат на Земле, в основном, определяют два фактора: космофизический - то есть, в первую очередь, солнечная энергетика, - и антропогенный. В Северном полушарии в настоящее время антропогенная нагрузка огромна - много заводов, автомобилей и так далее. И разделить, какие климатические изменения происходят, например, из-за выбросов CQ2, а какие - из-за солнечной активности, нельзя. А в Антарктиде нет ни промышленности, ни сельского хозяйства, ни развитой транспортной коммуникации, ни городов. Соответственно, практически никакого влияния человека на окружающую среду. Таким образом, в Антарктиде мы можем исследовать космофизические явления в чистом виде [20].