Проблемы изменения климата

Геологические процессы непрерывны. Чтобы реально представлять масштабы времени, требующиеся для изменения лика Земли, необходимо знать её историю с момента возникновения как планеты, т. е. примерно за пять миллиардов лет. Выделение различных этапов и периодов эволюции Земли основано на хронологической последовательности накопления осадочных горных пород. Если их залегание не нарушено, то каждый верхний слой моложе нижнего. Вся история развития Земли разделена на 5 эр, их название отражает относительное время: архейская эра (древнейшая), протерозойская (ранняя), палеозойская (древняя), мезозойская (средняя) и кайнозойская (новая). Каждая из них отражала историю жизни на Земле, изменения рельефа и климата также нашли отражение в геологической летописи нашей планеты.

Климат, как неотъемлемая и важная часть природной среды Земли, формируется под воздействием многих факторов:

1)географическое положение территории;

2)солнечная радиация;

3)движение воздушных масс (циркуляция атмосферы);

4)подстилающая поверхность;

5)рельеф (направление горных хребтов, абсолютная высота);

6)близость морей и океанов, океанические течения;

7)деятельность человека.

Климат определяет соотношение тепла и влаги на территории, а, следовательно, и условия формирования почв, растительного и животного мира, гидрологического режима рек. Благодаря геологическим и палеонтологическим исследованиям стали возможными реконструкция палеоклиматов и выявление тенденций в формировании и функционировании. В эволюционной географии появилось отдельное научное направление – палеоклиматология. LINGUA NOVA- одна из самых известных языковых  школ расположенная в Польше, занимается подготовкой к известным международным бизнес-экзаменам по английскому языку, а также проводит высокоуровневые  курсы английского.

 

 

 

Рис. 1. Палеоклиматическая и палеоорографическая карта поздней юры (оксфорд-титон) (по Paleomap Project, 2000) [4]

 

На рис. 2 показаны основные климатические события в истории Земли, которую можно представить в виде природных циклов «потепление-похолодание». Однако продолжительность этих циклов и их характеристики обуславливаются целым рядом различных природных факторов.

Так, палеоклиматологи выделяют и изменения, происходящие за период от 20000 до 500000 лет – цикл Миланковича, который состоит из более мелких циклов: в 21000 и 43000 лет. Впервые 21000 летний цикл был установлен Гилбертом в 1895 г. в меловых отложениях Колорадо и связан с изменением положения земной оси. Во время этого события изменялось количество солнечной радиации, что было установлено Миланковичем в 1941 г. и позднее Бергером (Berger) в 1980 г. 43000-летний цикл связан с изменениями орбиты Земли (по Миланковичу и Бергеру). Изменения в орбите приводили к изменениям уровня океана и как следствие изменениям в осадконакоплении.

 

 

Рис. 2. Основные климатические события на Земле за последний 1 млрд. лет с выделением гляциоэр и термоэр, объединяющих ледниковые и неледниковые периоды (Чумаков,1995).

 

100000 летний цикл был изучен в юрских отложениях Германии («шварцзахерские слои»). Он определяет изменение орбитального эксцентриситета Земли. У специалистов этот цикл получил название «гляциального цикла», ярко он проявился в прокембрии, кембрии и плейстоцене (Миланкович в 1941 г., Бергер в 1980 г. и Хейз в 1978 г.).

Цикл в 500000 лет связан с орбитальной пертурбацией. Изучен на пермо-карбоновых отложениях в Марокко палеоклиматологом Моннингером (Monninger) в 1979 г.

В 1999 г. под эгидой проекта Paleomap создана серия палеокарт на различные периоды геологической истории Земли, а в 2000 г. в рамках Paleomap Project построена серия палеоклиматических карт, учитывающих как литологические, так и зоологические и ботанические данные.

Итогом работы стало построение глобальной температурной кривой, отражающей основные климатические вехи в истории Земли (рис. 3; таблица 1).

Если до появления человека основными климатообразующими факторами были природные (рис. 4), то в настоящее время огромную роль приобретает «человеческий фактор». Под его влиянием в середине 70-х годов ХХ века наметилось заметное повышение глобальной приповерхностной температуры и произошла значительная перестройка планетарного поля атмосферного давления. В начале XXI века отмечены признаки постепенного возврата системы к ситуации, предшествующей последней четверти XX столетия. Долгосрочные атмосферные процессы неизбежно глобальны – "естественным синоптическим районом" для них может служить только планета в целом. Эти процессы соответствуют масштабу общей циркуляции атмосферы Земли.

Свидетельством глобальности климатических процессов служат наблюдаемые квазисинхронные изменения термодинамических характеристик подсистемы океан-атмосфера в Тихоокеанском и Атлантическом, Тихоокеанском и Индоокеанском регионах; в высоких, средних и низких широтах; в западном и восточном полушариях (рис. 5). Особенности в изменившейся структуре поля атмосферного давления над данными регионами сопровождались соответствующими изменениями общей циркуляции атмосферы. Наиболее значительным следствием перестройки барического поля явилось резкое усиление зональности воздушных потоков в поясе средних широт обоих полушарий. В большинстве районов здесь происходило наложение аномальной западной составляющей ветра на климатический западный ветер, в результате чего реальный ветер усиливался.При этом над океанами соответственно усиливались испарение и вертикальный обмен, в результате которых приповерхностная температура должна была понижаться. Как видно на рис. 5, такое понижение температуры действительно наблюдалось на севере Атлантики и Тихого океана, а также в средних широтах южного полушария.

В океанических районах с аномальной составляющей ветра, противоположной его климатической норме, реальный ветер должен ослабевать и, соответственно, приповерхностная температура должна несколько повышаться. Такая ситуация складывалась, например, в океане к югу и востоку от Южной Африки, а также на востоке приэкваториальной зоны Тихого океана.

Усиление зонального переноса с океана на сушу зимой, по определению, должно приводить к возникновению на материке положительных аномалий температуры, а летом – к увеличению влажности воздуха и некоторому понижению температуры. Фактически же в средних широтах Евразии и Северной Америки ныне повсеместно наблюдаются положительные аномалии температуры (рис. 5). Это означает, что вклад зимних процессов в формирование средних характеристик здесь преобладает. Кроме того, на эти характеристики сильное влияние должны оказывать также меридиональные переносы воздушных масс в атмосфере, формирующиеся под воздействием вышеупомянутых региональных минимумов и максимумов давления. Наиболее ярко это проявляется в средних широтах на севере и юге Тихого океана. Ветры северных направлений на западной периферии циклонического образования с центром в районе Алеутских островов, перенося холодный воздух к югу, интенсифицируют теплообмен океана с атмосферой, усиливая, таким образом,

 

\s

 

Рис. 3. Глобальная температурная шкала Земли [4] с дополнениями В.В. Махнача и Я.К. Еловичевой

 

 

Таблица 1 – Геохронологическая шкала Земли [4]

 

 

Эры	Периоды	Важнейшие события в истории Земли	Характерные полезные ископаемые
Кайнозойская (КZ) 65,5* млн. лет	Четвертичный (Q) 2,588 млн. лет	Общее поднятие суши. Неоднократные покровные оледене-ния, особенно в Северном полушарии. Появление человека.	Торф, россыпные месторождения золота, алмазов, драгоценных камней.
	Неогеновый (N) 20,442 млн. лет	Возникновение моло-дых гор в областях альпийской складча-тости. Омоложение гор в областях древних складчатостей. Господство цветковых.	Бурые угли, нефть, янтарь.
	Палеогеновый (P) 42,47 млн. лет	Разрушение гор мезозойской склад-чатости. Широкое развитие цветковых растений птиц и млекопитающих.	Фосфориты, бурые угли, бокситы.
Мезозойская (MZ) 185,5 млн. лет	Меловой (K) 80 млн. лет	Возникновение моло-дых гор в областях мезозойской складча-тости. Вымирание гигантских пресмыка-ющихся (динозавров). Развитие птиц и млекопитающих.	Нефть, горючие сланцы, мел, уголь, фосфориты.
	Юрский (J) 54,1 млн. лет	Образование современных океанов. Жаркий и влажный климат на большей части суши. Расцвет динозавров. Господ-ство голосеменных растений.	Каменные угли, нефть, фосфориты.
	Триасовый (T) 51,4 млн. лет	Наибольшее за всю историю Земли отсту-пание моря и поднятие суши. Разрушение гор каледонской и герцин-ской складчатостей. Обширные пустыни. Появление первых млекопитающих.	Каменные соли

 

*Цифры указывают продолжительность эр и периодов

 

Продолжение таблицы 1

 

Палеозойская (PZ) 291 млн. лет	Пермский (P) 48 млн. лет	Возникновение моло-дых складчатых гор в области герцинской складчатости. Сухой климат на большей части суши. Появле-ние голосеменных рас-тений.	Каменные и калийные соли, гипсы.
	Каменноугольный (C) 60,2 млн. лет	Жаркий и влажный климат на большей ча-сти суши. Широкое ра-спространение боло-тистых низменностей в прибрежных районах. Леса из древовидных папоротников. Первые пресмыкающиеся, рас-цвет земноводных.	Каменный уголь, нефть.
	Девонский (D) 56,8 млн. лет	Жаркий климат на большей части суши. Первые пустыни. Поя-вление земноводных. Господство рыб в морях и океанах.	Соли, нефть
	Силурийский (S) 72,3 млн. лет	Возникновение моло-дых складчатых гор в областях каледонской складчатости. Первые наземные растения (плауны и папорот-ники).
	Ордовикский (O) 44,6 млн. лет	Уменьшение площади морских бассейнов. Появление первых на-земных позвоночных.
	Кембрийский (€) 53,7 млн. лет	Возникновение моло-дых гор в областях байкальской складча-тости. Затопление об-ширных пространств морями. Расцвет морс-ких беспозвоночных животных.	Каменная соль, гипс, фосфориты
Протерозойская (PR) 1958 млн. лет		Начало байкальской складчатости. Мощный вулканизм. Развитие бактерий и сине-зеленых водорослей.	Железные руды, слюды, графит.
Архейская (AR) 2100 млн. лет		Формирование мате-риковой коры. Напря-женный вулканизм. Примитивные однокле-точные бактерии.	Руды

 

\s \s

 

и континентальной климато-стратиграфической (Беларусь) шкал, отражающих корректность ледниково-межледникового ритма гляциоплейстоцена [6]

 

 

 

Рис. 5. Карты распределения разностей атмосферного давления на уровне моря (а) и приповерхностной температуры (б) между периодами 1975-1999 и 1950-1974 гг.

Стрелками указаны скорости геострофического ветра.[1]

 

Южные ветры на восточной периферии вышеуказанного циклонического образования могут быть причиной формирования положительных аномалий температуры в Аляскинском заливе и на северо-западе Северной Америки. Аналогичным образом в западной части юга Тихого океана под влиянием воздушных потоков с южной составляющей формируются области преимущественно отрицательных аномалий температуры. А на юго-востоке океана, при ветрах противоположных направлений образуются области положительных аномалий температуры, включающие юг Южной Америки и Антарктический полуостров.

Образованию хорошо заметной на рис. 5 значительной положительной аномалии температуры в Центральной Сибири могли способствовать южные ветры на восточной периферии циклонического образования с центром южнее п-ова Ямал, а также усиление меридионального переноса теплых воздушных масс из центральных районов Азиатского континента, куда они поступают со стороны Индийского океана. Обращает на себя внимание то, что к западу от ямальского циклона, несмотря на северные ветры, температурная аномалия оказывается положительной, хотя и не такой сильной, как к востоку от него. Это происходит, по-видимому, потому, что в ямальскую циклоническую циркуляцию вовлекается часть теплой воздушной массы, выносимой к северу на восточной периферии циклона.

Отрицательная аномалия приповерхностной температуры, наблюдаемая в районах восточного Средиземноморья и Черного моря, приурочена к восточной периферии аномалии повышенного давления, где происходит вынос к югу холодных воздушных масс.

Таким образом, возможно дальнейшее потепление климата, отраженное ходом глобальной температурной кривой (рис. 3).

По отношению к территории Беларуси вариации глобальной температурной кривой в прежние геологические эпохи подтверждается палеозоологическими данными, так при переходе от келловея (средняя юра) к оксфорду (поздняя юра) наблюдается смена фаун от более тепловодной к холодноводной (аммониты Kepplerites→Perispinctes→Kosmoceras→Quenstedtoceras→Cardioceras→Amoe-boceras).

Однако, следует отметить, что в феврале 2008 г. в США вышла статья под заголовком «Мы сейчас живем в Антропоцене?», в которой коллектив авторов высказался в пользу того, что человеческая деятельность на современном этапе превосходит все природные процессы. Антропоцен не вымышленное название и имеет под собой ряд оснований не только существовать как абстрактное понятие, но и претендует на включение его в геохронологическую шкалу Земли по ряду характеристик, которыми по их мнению являются:

1)влияние человека на атмосферу обусловило ряд изменений в глобальном климате (повышение температуры, антропогенное опустынивание, кислотные дожди и др.);

2)изменение в осадконакоплении (усиление эрозионных процессов, создание искусственных прудов и водохранилищ, с характерным седиментогенезом; запруживание крупных рек, изменение в залегания пород при строительных работах и др.);

3)изменения в цикле углерода (помимо природных его поставщиков человек стал привносить ещё большее его количество);

4)биологическое событие (появление гоминид, расцвет человека, увеличение популяции людей);

5)изменения в гидросфере (повышение уровня Мирового океана).

Авторами даже была предложена дата для «золотого гвоздя» (или нижней границы Антропоцена, точки фиксации, своеобразного репера) – 1800 год нашей эры.

Таким образом, говорить о потеплении климата и выяснять, кто виноват: природа или человек пока преждевременно. Можно лишь высказать предположение о тенденции к изменению климата в сторону его потепления (рис. 6).

 

 

 

Рис. 6. Изменения по 6 показателям, характеризующих антропогенную деятельность за последние 15000 лет [3]

 

Действительно, на современном этапе человечество наблюдает уникальный феномен в истории развития Земли – потепление климата, которое относят к рангу глобальных. Оценить его возможно лишь с позиции комплекса знаний о климате геологического прошлого нашей планеты, а это доступно лишь специалистам, работающим в направлении «эволюционная география» — палеонтологам, палеоклиматологам, отчасти геологам.

Сценарии развития климата и под его влиянием природной среды в целом различных регионов Земли велись нами на уровне предположения о дальнейшем продолжении развития ритмичности «оледенение-межледниковье», что свойственно гляциоплейстоцену — временному интервалу последних 800-900 тыс. лет с развитием 8 оледенений и 8 межледниковий в объеме 18-ти ярусов изотопно-кислородной шкалы северного полушария. Доказательство нахождения человечества в конце молодого голоценового межледниковья (последние 10 тыс. лет; пока однооптимального, но возможно в будущем и проявление потеплений в ранге второго и третьего оптимумов) соответственно полагало, что оно в последующем сменится новейшим оледенением.

Вместе с тем, вполне может иметь место и точка зрения о том, что гляциоплейстоцен как всего лишь последняя треть позднего кайнозоя, мог и завершится. По С.А. Яковлеву, на это указывает тот факт, что максимум распространения позднекайнозойского оледенения уже закончился днепровским ледниковым периодом (около 180000 лет назад) и в последующем ученые фиксировали лишь поступательное сокращение площадей двух последних оледенений (сожского и поозерского – соответственно 6 и 8 ярусы изотопно-кислородной шкалы северного полушария) и увеличение теплообеспеченности трех разделявших их межледниковий (шкловского, муравинского и голоценового — соответственно 7, 5 и 1 ярусы; рис. 4).

Как свидетельствуют материалы по истории развития Земли, в геологическом прошлом также отмечены периоды древнейших оледенений (в рифее, ордовике, перми) по нахождению в кернах глубоких скважин специфических образований – тиллитов, адекватных ледниковым моренам.

Новейшие данные по изменению температуры воздуха Земли (нынешняя средняя температура составляет 12-13ºС), полученные при выполнении проекта PALEOMAP-2008 учеными США (рис. 3), выявили наличие четырех весьма длительных отрезков времени с максимумами температуры до 25-27ºС (кембрий–первая половина ордовика, средний и поздний силур–ранний и средний девон, поздняя пермь–триас–средняя юра, средний и поздний мел–ранний палеоген или палеоцен; т. е. превышение температуры составляло 7-10º на фоне плейстоценовых межледниковых эпох всего в 1,5-4º) и показали существование четырех временных интервалов существенно низких температур (до 10ºС) в ранге оледенений — в рифее, в конце ордовика, в конце карбона–начале перми, наконец, в антропогене (собственно – гляциоплейстоцене, ледниковом периоде). При этом следует отметить, что гляциоплейстоцен знаменовался не самыми низкими температурными показателями воздуха (не ниже 11-12ºС). При этом вполне возможно также, что в поздней юре-начале мела, а также в середине кайнозоя (на границах эоцен-олигоцена, олигоцен-миоцена или палеоген-неогена), отмечалось еще два похолодания климата, когда температура воздуха Земли снижалась до 16-17ºС.

Сравнение имеющихся данных свидетельствует о том, что наиболее подробно и обосновано исследованная нами неоднократная ритмичность «оледенение-межледниковье» на протяжении позднекайнозойского оледенения, скорее всего, имеет тенденцию к своему завершению и мы на себе испытываем наступление нового природного феномена — начало очередного потепления климата Земли глобального масштаба. Предлагаемые сценарии его, основанные только на изменении одного показателя климата – температуры, могут быть сравнимы с природными ситуациями основных геологических периодов Земли (кембрий–первая половина ордовика, средний и поздний силур–ранний и средний девон, поздняя пермь–триас–средняя юра, средний и поздний мел–ранний палеоген или палеоцен), имевших показатели температуры значительно более высокие (от 4ºС и выше) по сравнению с межледниковьями плейстоцена нашего региона. Сценарии изменения природы Земли ныне представлены в нескольких вариантах.

Так, повышение температуры на 2º — существенно повлияет на динамику системы течений (ветви Гольфстрима уже несколько раз меняли свой путь). К 2050 г. в Гренландии могут образоваться пустоши, уровень воды в Атлантике повысится и существенно опреснятся ее поверхностные воды. Поскольку океанические течения представляют собой ленточные конвейеры (поверхностный и глубинный), то растаявшие ледниковые пресные воды будут находится на поверхности океана, они не смогут погружаться на глубину и будут мешать водообмену полушарий.

При повышении температуры на 3º —растительности на планете станет еще меньше, повысится доля СО₂,к тому же температура сама ускоряет себя и в результате ее величина повысится еще на 1º, что уже сравнимо с масштабом катастрофы. Увеличится сила энергии и длительность ураганов (Катрина в 2005 г. принесла максимальные разрушения), суперштормов (через 10 лет могут повториться ураганы 5-6 категории), еще более разрушительным станет явление Эль-Ниньо у западных берегов Южной Америки. Как это все предотвратить?

Повышение температуры на 4º — приведет к снижению самого процесса образования ледниковых щитов и расстаиванию льдов Антарктиды, которая даст повышение уровня океана на 40-70 м, а Гренландия – на 46 м, что приведет кначалу затопления территорий прибрежных государств, частичному пересыханию рек в результате снижения их уровня (в Амазонии при низком уровне реки уже возникала серьезная проблема у человека с питьевой водой) и возможно, массовой их гибели, что характерно не только равнинным, но и горным водотокам.

При повышении температуры на 5º — территориис умеренными температурами станут практически необитаемыми: водоносные горизонты высохнут, повысится число беженцев, человеческая цивилизация не выдержит подобной катастрофы, а бедное население пострадает в первую очередь. В этих условиях предпринимаемые меры должны быть направлены на предотвращение катастрофических последствий: необходимо грамотное планирование работ на местах, мобильность людей.

Повышение температуры на 6º — способствует распространению материковых саванн, на континентах расширятся площади пустынь, стихия станет привычным делом, городские затопления и жаркие климатические условия приведут к гибели всего живого уже в течение ближайших 100 лет, что в определенной мере приблизит и земную катастрофу.

При увеличении Тº более чем на 6-8º — образуемые облака усилят ураганы, выпадение осадков и разрушение почвенного покрова; а при последующем увеличении температуры существенно снизится влажность за счет испарения воды; природа планеты крайне изменится, как и сама планета (за счет поворота Земной оси, сдвига полюсов), и теория апокалипсиса станет более чем вероятной.

Подобные сценарии изменения природы Земли под влиянием нарастающей температуры практически открыто информируют об угрозе жизни на нашей планете, как и самой планеты.Если мы коим-то образом и выживем, то Солнце сделает нашу жизнь невыносимой, поскольку солнечные циклы сильно влияют на изменение жизни Земли. Сейчас за последнее столетие отмечалась низкая активность Солнца, а что же будет с ее увеличением? В итоге температура Земли сильно увеличится, полностью растают ледники, изменится ее облик, а Солнце увеличится в размерах, и вращающуюся вокруг него Землю по эллиптической орбите, изменяющую хоть на доли метров расстояние от Земли до Солнца, притянет ее себе и поглотит, произойдет гигантская вспышка на Солнце, наступит «конец света».

Наши исследования, проводимые на основе палинологического анализа, неогеновых (1,8-23 млн. лет назад), плейстоценовых (10,3 тыс.–1,8 млн. лет назад) и голоценовых (последние 10,3 тыс. лет) отложений и отражают более реальную картину динамики компонентов природной среды в связи с учетом изменения двух основных показателей климатических условий — как температуры, так и влажности. При этом следует отметить, что плейстоцен в межледниковые эпохи знаменуется ритмикой следующих климатических характеристик: холодно-сухо и холодно-влажно в ледниковые эпохи, тепло-сухо и тепло-влажно. Эта ритмика осложняется сменой засушливых и влажных фаз, которая даже на протяжении молодого голоценового межледниковья проявилась следующим образом:

— фазы осушения в голоцене — 9200-9300, 6900-7100, 5100-5700, 4000-4500, 3400-3700, 2600-2800, 2300, 1700-2100 лет назад;

— фазы влажности в голоцене в связи с повышением уровня воды в торфяниках — 10500-10850, 8800-9200, 8000-8400, 7300-7500, 4700-5100, 2100-2000, 1100-1400 лет назад.

Сравнения максимумов потеплений за постоптимальное время голоцена (суббореальный период – 5000-2500 лет назад и субатлантический период – современность-2500 лет назад) выявлен 1000-летний ритм потепления климата, который по времени совпадает и нынешним глобальным. Длительность таких интервалов потепления составляет около 400 лет.

На протяжении двух предыдущих столетий (рис. 7) проявилось по два 20-летних похолодания климата со снижением температуры — на -0,5° (1800-1820, 1860-1870, 1900-1920, 1960-1970 гг.) и по два 30-летних потепления с повышением температуры — до +1° (1830-1850, 1880-1890, 1930-1950, 1980-2000 гг.). Это привело к тому, что в потепление 1930-1950-х гг. изменение климата за тридцать лет затронуло лишь отдельные компоненты гидросферы (речной сток, ледовитость Арктического бассейна) и атмосферы (уменьшение замутнения, рост солнечной постоянной), а на естественном растительном покрове столь короткое потепление отразилось весьма слабо и сдвига зон не произошло.

К 2000 г. в среднем на Земле температура повысилась на +1º (в Гренландии – на +3º, в Антарктиде – на +2º). Это уже ощутил и человек: началось таяние льдов в северном полушарии на островах и водах Северного Ледовитого океана, в горных системах материков (со скоростью 34 м/день движутся сегодня льды Америки; в Гренландии скорость таяния льдов увеличилась более, чем в 2 раза; предполагается, что полное таяние ее льдов поднимет уровень моря на 4-7 м), а в южном полушарии, где 90% льда находится в Антарктиде, идет ускорение движения льдов по материку и сброс их в Южный океан в виде айсбергов (например, всего 2 месяца ушло на растаивание ледника Ларсена), и таяние льдов Антарктиды (при увеличении температуры примерно на +4º) приведет к увеличению уровня океана на 47 м. Толщина ледовых щитов Земли составляет не более 3 км. Если учесть, что 20% ледников уже плавает в Мировом океане и объем воды в нем даже при их растаивании не изменится (айсберг над поверхностью виден на 1/3 свою часть в виде лишнего объема), то через 1000 лет после растаивания всех льдов Земли суммарное поднятие уровня Мирового океана составит около 70 м и изменит облик материков. Таяние льдов в океане как правило, приводит к трансгрессиям, которые уже неоднократно происходили на Земле, изменяя рельеф суши (250 млн. км² суши исчезало за каждое межледниковье), разрушая плодородные прибрежные почвы. Несомненно, что и при нынешнем потеплении климата уже в ближайшие 50 лет соотношение воды и суши на планете изменится.

Но современные данные показывают, что за последние 100 лет уровень воды в океане повысился всего на 17-18 см, т. е. со скоростью 3 см/год, тогда к концу столетия (т. е. к 3000 г.) он может увеличиться всего на 2-3 м. Вместе с тем, исследователь южного материка Антарктида Л. Турышев (БТ от 17 июля 2009 г.) с уверенностью утверждает, что здесь лед нарастает, мощность его увеличивается, хотя и повышается скорость течения льда от центра к краям, в Южный океан.

Кроме того, с повышением температуры усилились штормовые процессы, в атмосфере повысилось содержание углекислого газа, метана и прочих загрязнителей, дискуссируется явление «парникового эффекта» и разрушения озонового слоя Земли. На территории Беларуси отмечено повышение температуры на +1,1º (2001 г.). Внесено изменение в агроклиматическое районирование территории региона: выделена еще одна, южная зона. Прогнозируется, что при таком потеплении климата в центре региона возможно будет возделывание южных сельскохозяйственных культур (рапса, подсолнечника), а также собирать на юге Беларуси и по 2 урожая за сезон, картофель как типичный ныне, возможно будет не самым подходящим овощем для региона.

Вместе с тем в средствах массовой информации уже имеются данные о наличии в 2009 г. увеличения температуры воздуха на +1,8º; в связи с чем указывается на необходимость снижения объемов выброса к 2015 г. парниковых газов (добыча, потребление энергии); затрат электричества в жилищах; выбросов СО₂; на 20% – выхлопов от транспортных средств. Тем не менее, уровень температуры климатического оптимума голоценового межледниковья (атлантический период – превышение на 1,5-2º) еще не достигнут. И динамики природных зон тоже не отмечено, хотя по отдельным высказываемым мнениям повышение температуры на 1º приводит к смещению зоны на 150 км, более 1º – до 200 км, более 2º – уже приведет к смещению в зону субтропиков, а более 6º – приведет к смещению зоны в район современной Одессы.

Ныне в Европе для сохранения альпийских курортов уже десятки пушек засыпают снегом горы и равнины;процесс расстаивания горных ледников уже проявился в Гималаях, где ранее отмечался крупный запас пресной питьевой воды – за сезон снега выпадает всего 0,5 м, священный Ганг все мелеет, вода все более грязная. Эти изменения подтверждают и спутники НАСА: бывшие густые березовые рощи в предгорьях Гималаев теперь уже почти исчезли; ледники отступают со скоростью около 30 м/год. В ближайшие 100 лет ожидается сельскохозяйственный урон, засуха, голод; к 2035 г. Гималайский ледник изчезнет, т. е. это уже проявление экстремальных явлений, когда и уровень Мирового океана поднимется на 1 м, что приведет к затоплению Нью-Йорка, Манхэттена, находящихся в пределах низинного рельефа; это ставит под угрозу функционирования всех находящихся под землей коммуникации (в том числе и метро); развивающиеся в этих условиях супершторма приведут к крупномасштабным разрушениям (катастрофам!); при таком масштабе затопления и разрушения предполагается накопление на этой территории 8-метрового слоя осадков. По имеющимся расчетам, при нынешнем потеплении за 100 лет уровень воды океана у Лондона также поднимется на 1 м, но здесь он регулируется работающей гигантской защитной плотиной. Но как же быть в этом случае бедным странам?

Весьма важными для понимания происходящих ныне изменений на Земле являются новые данные о Мировом океане, и в частности – об исследовании общей циркуляции поверхностных вод в Северной Атлантике [7] на основании полученных материалов из гидрологических разрезов российских экспедиций 1993-2002 гг. Сравнение новой карты течений в северной части Атлантического океана (рис. 8) с ранее имевшейся [8] показало, что таяние льдов в Северном Ледовитом океане привело к усилению оттока его вод в Атлантический океан в виде двух холодных течений – Восточно-Гренландского (огибает Гренландию с юга и юго-запада, уже отталкивая теплую ветвь течения Ирмингера от острова) и Лабрадорского (сливаясь с течением Ирмингера, оно мощным потоком в Атлантическомо океане смещает на юго-восток течение Гольфстрим в районе Ньюфаундлендских островов, увеличивая тем самым охлаждающее значение явления «холодной стены» у восточных берегов Северной Америки). Здесь явно в будущем может образоваться самостоятельный круговорот океанической атлантической воды в направлении против часовой стрелки. В свою очередь, Северо-Атлантическое течение, являющееся продолжением Гольфстрима, пересекает субмеридионально Атлантический океан в виде уже маломощных ветвей, достигающих Скандинавию и Исландию. При этом значительная часть собственно Гольфстрима и Северо-Атлантического течения осуществляет поворот на восток и юго-восток к берегам Европы, затем на юг и юго-запад, сливаясь с направлением северо-пассатного течения от Европы к Северной Америке, веерообразно усиливая общее движение теплых вод по часовой стрелке в этой части Северной Атлантики. Такие изменения в динамике океанической воды способны привести к тому, что теплые воды Северо-Атлантического течения могут значительно ослабить и даже прекратить свое влияние на Скандинавию и Северный Ледовитый океан, привести соответственно к снижению температуры воды в нем, последующему охлаждению, замерзанию и образованию поверхностного льда, а в дальнейшем – и формированию материковых льдов, повторяя закономерности предыдущего поозерского (валдайского, вюрмского) оледенения (10000-80000 лет назад; рис. 10) [9]. Палеогольфстрим Северной Атлантики в то время практически не имел поверхностной связи с Северным Ледовитым океаном.

 

 

 

Рис. 7. Вариации климатических показателей за последние 200 лет

и прогноз их изменения в будущем [10].

 

 

 

Рис. 8. Схема циркуляции поверхностных вод в Северной Атлантике по результатам исследований российских ученых в 1993-2002 гг. [7].

 

 

 

Рис. 9. Циркуляция поверхностных вод в Северной Атлантике на 2001 г. [8].

 

 

 

Рис. 10. Схема циркуляция поверхностных вод в Северной Атлантике в поозерское (валдайское, вюрмское) оледенение [9].1-Палеогольфстрим, 2-субарктические воды,

3-субтропические воды, широкие стрелки — пути циклонов.

Оказывая непосредственное свое влияние на климат Европы, Северная Атлантика (как «ведьмин котел»), порождает и усиливает изменения в циркуляции водных океанических и западных воздушных масс, нарушает стабильность атмосферных (возрастание ураганов, закручивание направления ветров при их нагреве, развитие Средиземноморских циклонов) и гидросферных (наводнения, увеличение скорости речного стока, уменьшение уровня рек и озер, уменьшение в размерах горных ледников: ныне их площади в 3 раза меньше, чем 100 лет назад) процессов, что проявляется и на территории нашего региона.

Сила, готовая укротить сегодня разбушевавшиеся стихии Европы – это новое оледенение как продолжение естественно-природного цикла. Естественно, что прогнозируемый следующий ледниковый период человек не в силах предотвратить и его спасение возможно при создании особых условий существования как и при потеплении климата (мегаполис будущего – под стеклом?, под землей?, на другой планете?), а вокруг будет белая, обдуваемая ветрами (ледяная?, песчаная?) пустыня.

Существенное потепление длительностью в 3000 лет в атлантический оптимум голоценового межледниковья (5000-8000 лет тому назад) привело к повсеместному развитию на территории Беларуси многоярусных широколиственных лесов — вначале с доминированием вяза и липы, участием дуба, позднее – с преобладанием дуба, появлением бука; в их составе был широко развит также подлесок из орешника, обильны ольшаники, нередки еловые группировки, пихта; флора региона формировалась в условиях умеренно континентального, тёплого и влажного климата с умеренно-мягкой зимой и длительностью безморозного периода до 180-200 дней в году. Район её распространения характеризовался средней январской температурой от -3 до -6˚С (больше нынешней на 1-2˚), июльской +18+21˚С (превышение на 1-2˚С), годовой ― +6,5+9,5˚С (выше на 1,5˚), средним годовым количеством осадков до 600-700 мм (больше на 50 мм) [10]. Это было связано с увеличением суммарной солнечной радиации и преобладанием более интенсивного, чем в настоящее время, западного переноса воздушных масс из Атлантики, что сказалось уже не только на характере отдельных компонентов атмосферы, гидро-, криосферы (исчезновение ледниковых покровов в Евразии и Северной Америке, снижение ледовитости Арктики и гор юга России) и рельефе (исчезли ледниковые покровы, уменьшились абсолютные высоты, исчезла ледовая нагрузка и началось гляциоизостатическое поднятие районов, покрытых ранее ледовыми щитами), но и вызвало трансгрессию Мирового океана, уровень которого повысился по разным данным на несколько или даже на 100 м), что способствовало формированию Северо-Атлантического течения, проникновению в Полярный бассейн теплых атлантических вод и отеплению европейского и части азиатского секторов Арктики, затоплению части шельфа на севере Сибири, образованию Берингова пролива, разобщив Евразию с Северной Америкой. Этого времени хватило и для изменений в растительном покрове — произошелсдвиг природных зон (сократилась площадь вечной мерзлоты на севере Евразии, арктическая пустыня полностью исчезала с Евроазиатского материка, тундра сохранялась лишь узкой полосой вдоль побережий, расширилась площадь хвойных и широколиственных лесов, проявилась сукцессия UlmusàTiliaàQuercusв составе зоны широколиственных лесов) и для сдвига природных зон к северу (смещение границ между лесной и тундровой зонами достигало 400-600 км [11]. Широкое распространение получили лесные ландшафты (хвойно-широколиственные и широколиственные леса), достигшие наибольшего разнообразия флоры, однако без участия в ее составе экзотических растений.

В межледниковые эпохи плейстоцена (последние 800-900 тысяч лет, объединяют 19 ярусов изотопно-кислородной шкалы) во время термических максимумов температура июля превышала нынешнюю на +2-3°, а уровень Мирового океана поднимался на 130 м.

Наиболее теплым и влажным климатом среди межледниковий плейстоцена быломуравинское межледниковье (5 и. я., 70-110 тыс. лет назад, длительность около 30000-40000 лет – включает два климатических оптимума и промежуточное похолодание между ними). В целом муравинская межледниковая флора развивалась в условиях умеренно континентального, тёплого и влажного климата с продолжительным безморозным периодом. Климат раннего чериковского оптимума отличался большей теплообеспеченностью за счет высоких среднегодовых температур и увлажненности, а в целом он был более теплым и менее континентальным по сравнению с современным этапом. Району распространения флоры этого времени была свойственна средняя температура января от -1 до -2˚С (больше на 3-6˚), июля +16+20˚С (превышение на 2-3˚), среднегодовое количество осадков от 550 до 1000 мм (равно современному или выше на 350 мм).

Климатические условия борховского промежуточного похолодания между двумя оптимумами муравинского межледниковья были прохладнее и континентальнее, с теплым летом и прохладной зимой, что способствовало развитию в регионе светло-хвойных лесных формаций. Район развития флоры этого времени характеризовался средней январской температурой около -11˚С (ниже на 3-7˚), июльской +17˚С (равно или меньше на 2˚), среднегодовым количеством осадков от 400 до 600 мм (меньше на 50-150 мм).

Климат комотовского климатического оптимума был также значительно теплее нынешнего. Район распространения флоры этого времени отличался средней температурой января от -1 до -2˚С (превышение на 3-6˚), июля +19+20˚С (больше на 1-2˚), среднегодовым количеством осадков до 550-800 мм (равно или выше на 50 мм).

В целом же муравинская межледниковая эпоха отличалась повсеместным развитием на территории Беларуси широколиственных лесов (в составе спектров участие термофильных элементов достигало 60-80%), состав которых охарактеризован сукцессией Quercus+UlmusàCorylus+AlnusàTiliaàCarpinus и присутствием таких специфических экзотических элементов флоры, как Osmunda cinnamomea, Brasenia, Tilia platyphyllos, Larix, Picea obovata, Ephedra, которые не встречались уже позднее в оптимуме голоцена.

Результатом глобального по масштабу и длительного потепления климата на протяжении муравинской межледниковой эпохи были значительно крупные изменения в природной среде: в составе растительности мезофильные и термофильные древесные породы имели преобладающее значение, широколиственные леса были распространены на огромной площади Восточно-Европейской равнины (территория Беларуси была полностью занята ими, а северная их граница доходила до Санкт-Петербурга) и в Западной Сибири; границы природных зон продвигались еще дальше к северу; исчезли арктическая и тундровая зоны, на севере Европы на их месте располагалась зона тайги; уровень Мирового океана поднимался до отметок +10 м.

Как свидетельствуют новейшие материалы исследований [12], извлеченный с глубины 3,5-4 км антарктический ледовый керн в районе станции «Восток» позволил представить историю климата за последние 400 тыс. лет (это примерно 11 полных ярусов изотопно-кислородной шкалы). Установив здесь самую длительную цикличность в 100 тысяч лет (а это период обращения Земли вокруг Солнца!), ученые убедились в развитии четырех периодов похолодания (в нашем понимании – это яхнинское=10 и. я., днепровское=8 и. я., сожское=6 и. я. и поозерское=3-4 и. я. оледенения ) длительностью примерно 90 тысяч лет каждый, которые чередовались потеплениями (александрийское = 11 и. я., смоленское=9 и. я., шкловское=7 и. я., муравинское=5 и. я., голоценовое=1 и. я. межледниковья) по 5-10 тысяч лет. Эти изменения климата зависели не от количества выброшенного газа, а от орбиты Земли, которая периодически становится то более округлой, то более эллипсоидной в зависимости от влияния Солнца. Изучив состав газа в мерзлом льду, было сделано заключение, что углекислый газ и метан являются не причинами нынешнего потепления, а его следствием, вызываемые ростом температуры. Как отмечается, в прошлом цикле, 100 тысяч лет назад (в нашем понимании – это время муравинского межледниковья), при отсутствии еще промышленности, температура была даже выше современной на 1,5º. Следовательно, потепление планеты как ранее, так и ныне является природным фактором и к апокалипсису не ведет.

Таким образом, представленные в плейстоцене потепления различного ранга существенно отличались по облику природной среды, главным образом, за счет фактора длительности. Ритмические изменения растительности и климата за счет весьма длительного времени (не менее 15000-20000 лет в однооптимальную межледниковую эпоху, около 40000 лет — в двухоптимальную и до 60000 лет — в трехоптимальную) приводили к изменениям типов природных ландшафтов. В пределах территории Беларуси, как и всей Восточно-Европейской равнины, сукцессии растительности от финальных фаз одного оледенения, на протяжении всего межледниковья и до начала последующего оледенения представляли последовательную динамику зон: арктическая—>тундровая—>лесотундровая—>таежная—>смешанных лесов—>широколиственных лесов—>смешанных лесов—>таежная—>лесотундровая—>тундровая—>арктическая. При этом в много оптимальные межледниковые эпохи миграции природных зон происходили неоднократно и смещение их границ составляло около 2500 км к югу и северу. Наши материалы опровергают бытовавшее мнение о коренной перестройке природных зон при повышении температуры: они всего лишь смещались, сохраняя последовательность, характерную для современных на Восточно-Европейской равнине; в пределах территории Беларуси никогда в плейстоцене не развивались зоны лесостепи, степи, полупустынь или тем более – пустынь. Характерно, что первая половина оптимумов, как правило, отличалась термоксеротической фазой развития растительности, а вторая — термогидротической. На протяжении межледникового много оптимального ритма ранние оптимумы, как правило, были более теплыми, чем последующие.

Для сравнения природных условий еще более древних интервалов [6] отметим, что термофильная листопадная флора субтропического облика, которая появилась в палеогеновый период, на протяжении неогена и плейстоцена постепенно сменялась всё более умеренной флорой вплоть до современной бореальной под влиянием изменения климата, вызванного неоднократными материковыми оледенениями. Неогеновая флора, содержащая наибольшее количество экзотических растений по сравнению с плейстоценовой, формировалась в условиях жаркого и влажного субтропического климата. Ей были свойственны области с безморозным, но хорошо выраженным зимним периодом, где средняя январская температура составляла от -3 до +18˚С (превышение от 1 до 10˚С), июльская +24+32˚С (больше современной на 7-13˚С), годовое количество осадков варьировало в пределах 500-2000 мм (выше на 50-1300 мм).

Обобщение имеющихся данных позволило нам сделать вывод о том, что если толщи льда в Гренландии и Антарктиде сохранили в себе до сих пор геологическую летопись природных событий примерно за последний миллион лет, то это означает, что за весь этот временной интервал даже в оптимумы плейстоценовых межледниковий льды полностью не растаивали, захоронив и зафиксировав последовательно в толще льда пузырьки воздуха с содержанием газовых смесей и хронологию динамики климата в комплексном сочетании величин солнечной радиации, температуры, осадков.

Итак, при всем имеющемся фактическом материале мы имеем ныне четыре наиболее вероятных варианта изменения климата в будущем:

1) ныне = конец голоценового межледниковьяàпохолоданиеàновое оледенение;

2) ныне = конец голоценового межледниковьяàпотепление климата в ранге 1000-летнего ритмаàпохолоданиеàоледенение;

3) ныне = конец голоценового межледниковьяàпотепление климата в ранге второго-третьего климатического оптимума голоценаàпохолоданиеàоледенение;

4) ныне = конец голоценового межледниковьяàзавершение гляциоплейстоценаàнарастание температуры, увеличение сухостиàглобальное потепление Земли, схожее с климатом мелового, юрского, триасового, девонского, силурийского, ордовикского и кембрийского периодов фанерозоя.

Тем не менее, сказать, что антропогенная деятельность никак не сказалась на изменении климата в сторону потепления, будет не совсем верно. Первые проявления заселения человеком территории Беларуси уже известны с бореального периода голоцена (примерно с 9000 лет тому назад), наиболее активно – с субатлантического периода (около 2500 лет назад). Уже в ХХ в. хозяйственная деятельность человека уже оказывала возрастающее влияние на ритмику естественного развития природной среды, привела к заметной трансформации (иссушении) климата и в определенной мере облика растительности (миграция в регион ксерофитов, вытеснение холодостойких и умеренно-влаголюбивых видов, снижение лесистости и увеличение площадей с наземной травянистой растительностью, в том числе синантропической) в пределах одной и той же природной зоны. Увеличение в атмосфере концентрации СО₂ и аэрозолей, вызванных как естественными, так и антропогенными факторами, способствовало глобальному потеплению климата. Основываясь на скорости увеличения минимальной температуры в зимний период на 2-2,5° уже за последние 30 лет, уменьшении континентальности климата за счет совокупности естественных и антропогенных факторов, прогнозируется потепление климата к 2025 г. с превышением среднеглобальной температуры и на 1,5-2° [13], что сравнимо с условиями природной обстановки в оптимум голоцена для территории Беларуси (рис. 11). В этой ситуации наибольшее потепление ожидается преимущественно в высоких широтах наряду с увеличением количества осадков [14]. При этом северная граница лесной зоны в Евразии сместится на 300-400 км к северу, исчезнет зона тундры, а зона широколиственных лесов, занимая всю территорию Беларуси, также будет иметь тенденцию к смещению на север [15]. С другой позиции [15], прогнозируемое глобальное потепление к 2025-2030 гг. на 2,2-2,5° сравнимо с климатическими условиями муравинского межледниковья, когда северная граница лесной зоны в Евразии сместится на 500-600 км к северу, а зона широколиственных лесов достигнет максимального распространения. Современные модели общей циркуляции атмосферы указывают и на возможное увеличение температуры Земного шара на 2,1-4,8° к концу первого столетия третьего тысячелетия [16]. Моделируемые величины температурвесьма спорны, поскольку при прогрессивном потеплении климата повышение температуры воздуха приводит к геометрическому ее нарастанию на большой площади, в то же время это способствует и увеличению в отдельных районах влажности, а в других – сухости климата.

 

 

Рис. 11. Геологическая история прошлого и прогноз будущего климата

(естественный ход будущего климата показан пунктиром).

Если по прогнозам уже через 250 лет шансы человека на выживание ничтожны, то что можно говорить о более длительном периоде? Влажность уменьшится, сухость повысится, поверхность океанических вод нагреется, выживание человечества станет возможным лишь в специфических условиях. Настало время действовать и принять меры по предотвращению повышения температуры.

Наша планета еще в меловой период мезозойской эры (65-144 млн. лет назад, в эпоху динозавров) предприняла меры для снижения температуры (рис. 12) [17]: вулканическая деятельность возросла и в 6 раз выделилось больше энергии, но при взаимодействии атмосферы и гидросферы природа сама вычистила СО₂ из атмосферы; в Мировой океан углекислый газ поступил в виде ископаемого каменного угля, нефти, увеличился рост коралловых сооружений, сформировавшихся в результате жизнедеятельности колониальных коралловых полипов и сопутствующих им организмов, способных извлекать известь из морской воды; а в недрах Земли на фоне глобального потепления также произошло накопление ископаемого топлива (каменного угля и нефти).

Ныне при активном развитии человечеством хозяйственных отраслей и прямом потребительском отношении к природе сжигание этого топлива уже опасно, поскольку оно ускоряет начавшееся потепление климата и увеличение температуры и СО₂ происходит на наших глазах очень быстро, человек испытывает определенный дискомфорт, а животные и растения не успевают к нему полностью адаптироваться. Однако у человечества есть практический опыт целенаправленного снижения выброса свинца в середине 20 века в целях сохранения своего здоровья и природы, что дает основание поступить также и с современным накоплением СО₂ в атмосфере. Главное в этом вопросе – не перейти ту переломную точку, когда результаты данного опыта уже станут бесполезными. Между тем, экспериментально установлено, что на Земле всего 0,006% энергии выделяется человеком, а мощный вулкан выбрасывает энергию, равную энергии 200000 бомб.

 

 

Рис. 12. Эволюция газового состава атмосферы Земли [17].

Мы очень много внимания ныне уделяем одновременному росту температуры и углекислого газа в составе атмосферы, и приводим при этом нередко различные данные.

Атмосфера Земли, представляющая собой источник сырья (фосфора, газов и др.), пополняется метаном, углекислым газом, оксидом азота, фрионами, оксидом серы и прочим – и все они антропогенного происхождения. Кроме того, в атмосфере на фоне присутствия взвешенных частиц природного (морских, вулканических) происхождения, увеличивается объем аэрозолей и антропогенного происхождения (загрязнители-политанты – почвенные, промышленные, транспортные, литья, химические, сельскохозяйственные, бытовые и др.). К большому загрязнению атмосферы углекислым газом приводят искусственные пожары для расчистки территории.Аэрозоли антропогенного происхождения оказывают вредное воздействие на природу планеты. Основные источники их определяют и виды загрязнения атмосферы: локальное – один или несколько источников выбросов, «техногенное» и «аварийное»; региональное – площадь в несколько километров, преимущественно от крупных производственных комплексов; глобальное – на тысячи километров от источника загрязнения.

Тем не менее, СО₂ не столько антропогенный, сколько природный газ и его объем на планете регулируется системой атмосфера–океан. В год выделяется СО₂ около 750 млр. тонн, в том числе человеком – 3 млр т/год, животными – 3 млр т/год, только 14% от общей величины СО₂ выделяется болотами (из них 7% с осушенных за счет торфяных аэрозолей в воздухе – законсервированного углекислого газа).

По имеющимся данным, за последние 100 лет (практически за весь 20 век) величина СО₂ в атмосфере увеличилась уже в 2 раза. И человек действительно соучастник этого процесса — увеличивая производство, мы постоянно повышаем выделение двуокиси углерода в атмосферу, тем самым, повышая температуру, влияем на климат, что ведет в результате к климатической катастрофе, и планета может стать необитаемой.

Невольно возникает вопрос, как использовать нынешнее потепление климата для снижения уровня СО₂ в атмосфере? Начало реализации этого процесса уже положено – человечество начало свой вклад в создание альтернативного топлива. Кроме того, возник проект-идея, суть которого заключается в следующем.

Фотосинтез проявляется через поглощение растениями суши и океана углерода при активном участии Солнечной радиации и выделение кислорода в атмосферу. При этом растительность прибрежной зоны Мирового океана (шельфа) в связи с большой его площадью за счет изрезанности материков производит максимальное на Земле количество кислорода. Всем известная Амазония в Южной Америке, поглощая 25% углекислого газа, отдает атмосфере всего лишь 20-30% кислорода (здесь идет постоянное возобновление кислородных, лесных, почвенных ресурсов), еще столько же и вся остальная лесная растительность Земли. Усиление процесса фотосинтеза на планете приведет к увеличению О₂ в ее атмосфере.

На поверхности материков этот процесс уже сегодня реально может быть решен путем увеличения площади преимущественно лесной растительности (как имеющей большую площадь лиственной пластинки), наряду с травянистой.Увеличивают фотосинтез:

– многоярусность леса,

– закрытая площадь их,

– сохранение у хвойных иголок и зимой,

– большая площадь пластинки листа.

Страны Западной Европы, а также Украина и Беларусь восстанавливают свои леса. В пустыне Гоби в Китае возобновляют рост кустарников и уже 8 тыс. км² отвоевано у пустыни; плохо восстанавливаются леса в Африке и весьма мало работ в этом направлении ведется в Турции, на Гаити. Неумеренное использование лесных ресурсов ведет к деградации земель (эрозия почв, увеличение делювия, суффозия, карст, обвалы, оползни) вплоть до кремневого песка, что вызывает развитие процессов опустынивания (движение песков, их наступание на поселения и города, развитие пыльных бурь, ураганов, смерчей).

В Мировом океане помимо водной макрорастительности, в том числе и фитопланктон поглощает углерод. Следовательно, чем больше фитопланктона в океане, тем более усиливается фотосинтез: поглощается больше СО₂ (что соответственно ведет к замедлению потепления климата планеты) и выделяется больше О₂ в атмосферу. Каким же путем это возможно претворить в действие? Через искусственный апвеллинг. И создание этого процесса под силу человечеству уже сегодня, подобно тем инновациям, какие он сейчас учится делать при экстренной необходимости (например, искусственное выпадение осадков).

В водных «океанических» пустынях Мирового океана (с малой вертикальной циркуляцией воды) усиление фотосинтеза возможно за счет поднятия через насосы с глубины около 300 м на поверхность холодных вод, насыщенных кислородом. Искусственное стимулирование роста объема фитопланктона будет вестись за счет питательных веществ из глубинных кислородных вод. Это приведет к обильному «цветению воды», миллиарды тонн углекислого газа в год будут поглощаться этим планктоном, а при отмирании последнего – СО₂.будет опускаться на дно океана в виде осадка. В эти искусственные «апвеллинги» с массой питательного вещества будет при