Святослав Бэлза - На суше и на море - 1982

А может ли уже сложившийся климат изменяться под влиянием человеческой деятельности? Да, если люди вмешаются в естественные факторы формирования климата настолько серьезно, что нарушат приходо-расходный баланс тепла и влагообмена такой большой и сложной системы, как наша Земля и окружающая ее атмосфера. Какие это факторы? Приток солнечного тепла к земной поверхности и способность последней его поглощать и отражать, а также атмосферного воздуха и содержащихся в нем примесей пропускать лучистую энергию и усваивать ее. Для упрощения задачи следует считать количество поступающей на Землю лучистой энергии Солнца неизменным (в противном случае климат Земли изменится и без вмешательства человека).

Одним из самых существенных с этой точки зрения результатов человеческой деятельности следует считать загрязнение атмосферы. Оно может быть химическим, пылевым или аэрозольным и тепловым.

Химическое загрязнение изменяет содержание в воздухе углекислого газа, играющего важную роль в тепловом балансе атмосферы. С ним связано внесение в атмосферный воздух различных вредных примесей, в том числе окислов тяжелых металлов, серы и других веществ, которые не только отравляют воздух, но и могут способствовать разрушению стратосферного озона. Этот газ, как известно, защищает живые организмы от губительного воздействия жесткого космического излучения.

Пылевое загрязнение искусственными аэрозолями уменьшает прозрачность воздуха для солнечных лучей, в том числе и для ультрафиолетовой радиации. Оно может также влиять на тепловой баланс системы атмосфера — Земля.

Тепловое загрязнение растет вместе с ростом энергетической вооруженности человечества (примерно на 3 % в год). Поскольку вся добываемая людьми тепловая энергия практически полностью уходит на нагревание атмосферы, то, как показывают расчеты, она уже в будущем столетии угрожает вызвать повышение температуры воздуха на Земле на несколько градусов. Пока такое повышение заметно лишь в крупных городах, получивших у климатологов название «тепловых островов». Средняя годовая температура Москвы и Ленинграда, например, выше, чем в окружающей их сельской местности, на 2–3 °C, а минимальная в Москве — на целых 8 °C. В больших городах чаще выпадают слабые осадки, слабее ветры, больше дней с облачной погодой… Рост городов, образование мегаполисов, влечет за собой расширение «тепловых островов». По расчетам некоторых ученых, уже в относительно недалеком будущем прогрессирующее увеличение тепловыделений из-за интенсивного сжигания всех видов топлива угрожает перегревом атмосферы, чреватым необратимыми отрицательными последствиями…

Некоторым, хотя и не очень большим, утешением могут служить другие расчеты, показывающие, что человечество не будет в состоянии долго сжигать в огромных количествах органическое топливо: его запасов на Земле хватит самое большее на сто пятьдесят лет. Волей-неволей придется людям найти другие виды энергии, использование которых (например, атомной) не связано с расточительным расходованием кислорода и выделением большого количества углекислоты…

Что же касается озона, основная масса которого сосредоточена в нижней стратосфере, на высоте около 23 км, то до последнего времени считалось, что ему угрожает разрушением все увеличивающееся содержание в воздухе окислов азота, заносимых на эту высоту самолетами (окислы азота возникают при сгорании топлива в авиационных двигателях). В последние же годы установлено, что несравненно большую опасность для слоя озона представляют другие продукты человеческой деятельности — фреоны, а окислы азота сравнительно быстро нейтрализуются, взаимодействуя с водяным паром, также в изобилии образующимся при сгорании авиационного топлива.

Таким образом, пока еще накоплено недостаточно данных для объективной оценки состояния проблемы в целом. Однако закрывать глаза на угрозу подобных изменений нельзя, ибо установлено их влияние на условия жизни на Земле.

Если допустить худшее — что человечество непроизвольно изменит климат, то сумеет ли оно уцелеть, приспособившись к новому климату?

Для этого надо, чтобы изменения протекали очень медленно. Всякие скачкообразные колебания климата, как и других характеристик окружающей среды, губительны для всего живого, они приводят к радикальным изменениям биосферы. Академик Ф. Ф. Давитая утверждает: «Современная биосфера насчитывает менее 1 % видов животных и растении, обитавших на Земле за время существования жизни, — остальные вымерли». И это касается лишь природной среды обитания. Что же произойдет при изменениях прозрачности атмосферы, а следовательно, ее состава в результате хозяйственной деятельности?

Как уже говорилось, наиболее серьезную проблему представляет изменение содержания в атмосферном воздухе кислорода и углекислого газа, а также возможность уменьшения содержания озона. Академик Ф. Ф. Давитая сделал расчеты для двух неравных по продолжительности периодов: от начала хозяйственной деятельности человека до 1969 г. и за последние 50 лет. Оказалось, что расход кислорода и выделение углекислого газа в результате сжигания различных видов органического топлива за эти два несоизмеримых по времени периода в абсолютных цифрах весьма схожи. Расходование кислорода продолжает возрастать каждый год приблизительно на 10 %, и уже сейчас оно составляет огромную цифру —10 млрд. т в год. Содержание углекислого газа в воздухе за последнюю четверть века увеличилось примерно на 15 %. Если так будет продолжаться и далее, то уже в следующем столетии на Земле начнет ощущаться недостаток кислорода, а избыток углекислого газа может создать «парниковый эффект» и вызвать заметное потепление. Но все это, конечно, лишь предварительные прикидки, без учета других факторов, прежде всего влияния Мирового океана, поверхность которого, взаимодействуя с атмосферным воздухом, может в каких-то пределах регулировать количество содержащихся в нем кислорода и углекислоты.

Раз характер антропогенных изменений климата трудно предсказать, значит, и масштабы их не поддаются точной оценке. Но ведь даже самые малые изменения климата могут привести к очень серьезным последствиям. В самом деле: если, как утверждают некоторые ученые, увеличение содержания в воздухе углекислого газа, зафиксированное к настоящему времени, будет продолжаться и это приведет в будущем столетии к повышению среднегодовой температуры воздуха «всего» на 2 °C, то растают льды Арктики и Антарктики и уровень Мирового океана повысится на 70–75 м, тогда многие крупнейшие города и порты мира окажутся затопленными; уйдут под воду огромные пространства прибрежных низменностей и равнин, ныне густонаселенных… Если же, как утверждают другие ученые, потепления не произойдет, а из-за уменьшения прозрачности воздуха в связи с наблюдающимся ростом его загрязненности, наоборот, начнется похолодание, то те же несколько градусов понижения среднегодовой температуры способны вызвать новое оледенение — наступление полярных льдов на умеренные широты…