Глобальное изменение климата (потепление) связывают с аномальным усилением естественного атмосферного явления, называемого парниковым эффектом. При отсутствии этого эффекта средняя глобальная температура поверхности Земли составляла бы –18 °С.
Аномальное увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере (отчего отмечается значительное повышение среднегодовой температуры), наблюдаемое в последние десятилетия, происходит за счет превышения притока над стоком этих газов и вызвано ростом антропогенных, т. е. связанных с хозяйственной деятельностью человека, выбросов парниковых газов. Антропогенные выбросы СО2, СН4 и N4O способны повышать парниковый эффект.
Согласно оценкам Межправительственной комиссии по климатическим изменениям, в течение последнего столетия температура на Земле может повыситься на 3,5 градуса по Цельсию.
В течение многих тысячелетий на нашей планете произошло несколько потеплений и похолоданий. Наибольшее потепление произошло в Меловой период (примерно 100 миллионов лет назад, в конце эпохи динозавров). Тогда средняя температура была примерно на 10 °С выше, чем сейчас. Это привело к повышению уровня моря, и под водой оказались обширные участки суши. По мнению ученых, такое потепление случилось потому, что вследствие повышения активности большого количества вулканов в атмосферу попало огромное количество СО2.
Два миллиона лет назад температура на Земле была на 5 °С ниже, чем сейчас. Пузырьки воздуха, которые сохранились в ледниковом покрове Антарктиды и Гренландии, доказывают, что содержание двуокиси углерода и метана в атмосфере был ниже сегодняшний. Это привело к ослаблению парникового эффекта и постепенного охлаждения Земли. Вследствие этого большая часть Европы, Азии, Северной Америки и Южной Австралии были покрыты многометровыми леденцовыми панцирями.
В течение последних 200 лет концентрация СО2 в атмосфере приумножалась на 25 %. Это произошло потому, что люди бездумно вырубали леса, сжигали много угля, нефти и природного газа для производства электроэнергии, и топлива для автомобилей. Стремительное развитие сельскохозяйственной деятельности стал причиной увеличения выбросов метана.
Такое резкое потепление может вызвать исчезновение некоторых видов животных и растений. По данным исследований, повышение температуры воды — одна из причин гибели коралловых рифов, которые служат средой обитания многих морских организмов.
По оценкам ученых, поднятие уровня Мирового океана на один метр может привести к таянию ледового покрова Гренландии и Антарктиды, и как следствие — затоплению больших прибрежных участков заболоченных земель, богатых разнообразной флорой и фауной и густонаселенных районов.
Ожидается увеличение числа и интенсивности экстремальных климатических явлений. Следствием повышения средней температуры всего лишь на несколько градусов будет изменение циркуляции ветров и перераспределение осадков. Изменится режим выпадения атмосферных осадков, увеличится число аномально жарких и влажных лет, чаще и с большей интенсивностью будут возникать ураганы, бури, цунами, наводнения и засухи. Особенно существенным влияние глобального потепления будет в прибрежных зонах. Некоторые из них просто исчезнут.
Изменения климата приведут к снижению потенциальной урожайности в большинстве тропических и субтропических регионов. При увеличении средней глобальной температуры на несколько градусов, будет наблюдаться снижение урожайности в средних широтах, что не смогут компенсировать изменения в высоких широтах. Значительно возрастет эрозия почвы, участятся паводки, увеличится количество чрезмерно увлажненных земель, возрастет заболеваемость сельскохозяйственных культур. Размножение и миграция насекомых и грызунов приведут к уничтожению урожаев и массовому распространению инфекционных болезней.
Изменения климата приводят к неблагоприятному перераспределению осадков. В северных и средних широтах с достаточно хорошим режимом выпадения осадков их количество будет возрастать. Центральные континентальные районы, вероятно, станут еще суше. Резко возрастет межгодовая изменчивость количества осадков. Следует подчеркнуть, что неблагоприятное перераспределение осадков усугубит острейшую проблему обеспечения ряда регионов пресной водой.
Увеличение промышленных выбросов и выбросов от автотранспорта, кроме усиления парникового эффекта, все ухудшает воздух в городах. Это пагубно влияет на здоровье людей: растет количество заболеваний дыхательных путей, сердечно-сосудистой системы и онкологических заболеваний. К тому же эти выбросы ускоряют разрушение зданий, коррозии металлических конструкций.
В мире исследование глобального потепления началось достаточно давно. Все началось в 1962 г. с издания книги «Молчаливая весна» американской журналистки Г. Карлсон, в которой она подробно описала, как на полях Америки умирают птицы и насекомые от химии. Если же так будет далее останется одна тишина. Эта книга подняла на ноги всю Америку. За 6 лет возникла организация, которая объединяет ученых, экономистов, бизнесменов, главных служащих международных организаций, бывших председателей государств и правительств из всех пяти континентов, которые занимаются актуальными проблемами человечества — политическими, экономическими, социальными, экологическими, технологическими и культурными, и их анализом и прогнозированием в контексте «мировой проблематике» («world problematique»). Да, это знаменитый римский клуб.
Публикация в 1972 г. первой, наиболее знаменитого доклада Римского клуба Limits to Growth («Пределы роста») относительно долгосрочных последствий глобальной тенденции роста населения планеты, промышленного и сельскохозяйственного производства, потребления природных ресурсов и загрязнения окружающей среды имела большой общественно-политический резонанс в мире и заложила основу современной концепции «устойчивого развития». Доклад был переведен на более чем на 30 языков и издана общим тиражом более 12 млн экземпляров. За почти 40 лет своей деятельности Римский клуб подготовил 33 доклада с широким кругом вопросов в контексте мировой проблематики и будущего человечества, большинство из которых получила серьезный резонанс.
Последней, на сегодня, докладом Римского клуба является изданная в 2005 г. книга Limits to Privatization («Пределы приватизации»).
Глобальное изменение климата является вопросом, который касается прежде всего энергетики (использование органического топлива) и окружающей среды. Международная общественность, признавая опасность, связанную с постоянным ростом выбросов парниковых газов, договорилось о подписании Рамочной Конвенции ООН по вопросам смены климата в 1992 г.
Киотский Протокол, одобренный на третьей сессии конференции сторон Рамочной конвенции об изменении климата Организации Объединенных Наций в декабре 1997 г., стал значительным шагом вперед. Страны, подписавшие протокол, вместе договорились уменьшить выбросы парниковых газов до уровня меньшего на 5 % от уровня базового года. Для разных стран был установлен различный уровень понижения выбросов.
Киотским протоколом предусмотрены гибкие механизмы его реализации, позволяющие повысить экономическую эффективность действий мирового сообщества по достижению поставленных целей путем международного сотрудничества в области снижения эмиссий парниковых газов с использованием рыночных механизмов.
Приведенные Всемирной метеорологической организацией (ВМО) палеоклиматические данные свидетельствуют о том, что темпы и продолжительность потепления в ХХ веке выше, чем в любой иной период за последние 1000 лет. Девяностые годы ХХ века являются, вероятно, самым теплым десятилетием тысячелетия в Северном полушарии. Самыми жаркими годами за весь период систематического измерения температуры были 1998, 2001, а также 2004 г.
Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) были оценены риски и последствия при разных сценариях. В целом риски рассматривались для нижнего (1,5–2 °С) и верхнего (4–5 °С) диапазона повышения температуры к концу ХХI века. Риску вымирания при относительно небольшом потеплении подвергнутся только некоторые уникальные и находящиеся сейчас в опасности экосистемы. В любом случае имеется риск увеличения числа экстремальных явлений, но при значительном потеплении он многократно возрастет. При меньшем изменении средней глобальной температуры проблемы затронут лишь часть регионов планеты, при этом экономические последствия могут сочетать негативные и позитивные факторы. В худшем случае потепление повлияет на подавляющее большинство регионов, и результаты будут исключительно отрицательными.
Выводы Всемирной метеорологической организации. В сводном докладе «Наш будущий климат» Всемирная метеорологическая организация как установленный факт признает само явление изменения климата и его в основном антропогенные причины. Однозначно указывается на опасность для человечества грядущих изменений. Несмотря на то, что эти изменения краткосрочны в геологическом масштабе времени, многим экосистемам может быть нанесен необратимый урон, а человечеству придется понести огромные экономические и социальные затраты.
На сегодняшний день в документах международного уровня не указываются критические показатели для глобального потепления, то есть температурное значение и соответствующая концентрация углекислого газа (основного парникового газа), при достижении которых в мире начнутся необратимые катастрофические изменения. К ним могут быть отнесены масштабные сельскохозяйственные и в целом продовольственные проблемы, недостаток воды, засухи, рост заболеваемости, повышение уровня моря, разрушение экосистем биосферы, стихийные бедствия, ускоренное таяние арктических льдов и нарушение циркуляции течения Гольфстрим.
В докладе Международной группы по проблемам изменения климата утверждается, что если не принять срочных мер, то в скором времени глобальное потепление примет необратимый характер. Изменения могут начаться уже в ближайшие 10–20 лет при повышении средней температуры земной поверхности на 2 °С (сейчас он превышен на 0,8 °С).
Для лиц, принимающих решения, исключительно важное значение имеет сокращение неопределенностей в оценке последствий изменения климата и стоимости различных вариантов ответных действий. Многократно возрастает цена принятия решений по проблеме глобального потепления. Сокращение или стабилизация выбросов парниковых газов во всем мире потребуют усилий планетарного масштаба и повлияет практически на все сферы человеческой деятельности.
При этом следует помнить, что главный парниковый газ – углекислый газ – входит в естественную смесь газов атмосферы и не загрязняет атмосферного воздуха. Его текущая и прогнозная концентрация не приведет к вредному физическому воздействию на атмосферный воздух в том смысле, как это понимается в современной экологической науке и в законах об охране воздуха.
Актуальное значение имеет дальнейшее развитие на качественно новом уровне с соответствующей материально-технической и финансовой базой научных исследований в области влияния различных факторов антропогенного воздействия на климатическую систему, а также продолжение разработки современной научной концепции глобального изменения климата и соответствующих рекомендаций для государственных органов, отраслей экономики и социальной сферы.