2015. gada laikā atmosfēras oglekļa dioksīda līmenis pieauga ievērojami straujāk nekā jebkurā laikā 55 miljonu gadu laikā. Gada laikā no 2016. gada marta līdz šī gada martam laika novērošanas centra Mauna Loa apkārtnē oglekļa dioksīda līmenis palielinājās par 0,000235 procentiem, sasniedzot 0,040718 procentus. Kā atzīmē eksperti, patiesībā situācija ir daudz sliktāka, jo 2016. gada aprīlī oglekļa dioksīda līmenis atmosfērā sasniedza 0,040742 procentus, un šajā brīdī šo skaitli var pārsniegt. Iespējams, ka šogad situācija var vēl vairāk pasliktināties. Zinātnieki šobrīd cenšas izprast globālās sasilšanas cēloņus un iespējamās sekas.
Zemes atmosfērā oglekļa dioksīda līmenis kopš Pliocēna perioda (apmēram pirms 5,3–2,6 miljoniem gadu) nekad nav pārsniedzis 0,04 procentus. Tajā laikā jūras līmenis bija par 25 metriem augstāks nekā tagad. Globālā sasilšana sāka piesaistīt zinātnieku lielu uzmanību tikai pēdējos piecdesmit gados, un politiskā darbība šajā virzienā sākās daudz vēlāk - apmēram pirms ceturtdaļas gadsimta.
Cilvēks sāka jūtami ietekmēt atmosfēras ķīmisko sastāvu apmēram pirms septiņiem tūkstošiem gadu. Kopš šī laika līdz aptuveni 18. gadsimtam oglekļa dioksīda līmenis zemes atmosfērā palielinājās par 0,002–0,0025 procentiem. Liela loma tajā bija lauksaimniecībai ar samazinātu siltumu. Papildus oglekļa dioksīdam pēdējos piecos tūkstošos gadu atmosfērā ir nedaudz palielinājies metāns, kas ir arī siltumnīcefekta gāze.
Gandrīz līdz 18. gadsimta beigām tas neizprovocēja globālās temperatūras paaugstināšanos. Šajā periodā oglekļa dioksīda līmenis atmosfērā bija tikai 0,028 procenti. Tomēr, kad sākās rūpniecības revolūcija, līdz ar to sākās straujš oglekļa dioksīda līmeņa paaugstināšanās atmosfērā. Stāvoklis sāka dramatiski mainīties. Pēc zinātnieku domām, holocēnu 18. gadsimtā aizstāja ar antropocēna laikmetu, ko iezīmēja Pleistocēna ekosistēmas izzušana, it īpaši mamutu izmiršana.
Cilvēku darbību rezultātā pēdējos divsimt gados atmosfērā ir izdalījies vairāk nekā 600 miljardi tonnu oglekļa. Tas izraisīja oglekļa dioksīda līmeņa paaugstināšanos atmosfērā par aptuveni 0,012 procentiem, kā arī izraisīja vidējās globālās gaisa temperatūras paaugstināšanos par aptuveni 1–1,5 grādiem. Neskatoties uz to, ka šie rādītāji cilvēkiem, kas atrodas tālu no zinātnes, var šķist nenozīmīgi, patiesībā tas tā nav, jo temperatūras rādītāju paaugstināšana par vienu grādu var būt pietiekama, lai izraisītu visa veida dabas katastrofas, kas galu galā var izraisīt masu badu.
Zinātnieki saka, ka tieši tie klimatiskie apstākļi, kas izveidojās pirms apmēram septiņiem tūkstošiem gadu, veicināja pilsētu veidošanos, kā arī paplašināja mūsdienu cilvēku dzīvesvietu Āzijā un Eiropā. Šajā brīdī globālajai vidējai temperatūrai vajadzētu parādīties tendenču samazināšanās. Tomēr novērojumi norāda, ka nekas tāds nenotiek - antropogēnā faktora ietekmes dēļ.
Pirmais pierādījums tam, ka antropogēns faktors ietekmē planētas klimatu, ir Killinga grafiks, kas parāda, ka oglekļa dioksīda koncentrācija atmosfērā pēdējos 50 gados ir nepārtraukti palielinājusies. Vienkārši aprēķini par cilvēku siltumnīcefekta gāzu emisijām, kas rodas, sadedzinot oglekli, ļauj noteikt, ka tas ir galvenais globālās sasilšanas vaininieks. Pēdējo 200 gadu laikā sasilšanas tendence ir īpaši manāma, kad vidējās globālās temperatūras tiek ieviestas nevis vienā, bet vairākās desmitgadēs uzreiz. Šī pieeja ļauj saprast, kāpēc klimatologi ir noraizējušies par piecpadsmit gadu pārtraukumu, kas tika ieskicēts globālās sasilšanas laikā no 1998. līdz 2013. gadam, kad gada vidējā temperatūra tikpat kā necēlās. Zinātnieki ir mēģinājuši rast tam izskaidrojumu. Tātad, jo īpašiviņi pieņem, ka šajā laika posmā karsēja nevis Pasaules okeāna virsmu, bet gan tā biezumu. Pilnīgi iespējams, ka līdzīgi procesi atkārtojas ik pēc dažām desmitgadēm un atgādina par sevi El Niño ilgumā un stiprumā.
Situācija ar vulkāniem ir daudz nopietnāka. Izvirduma laikā sēra dioksīds kopā ar oglekļa dioksīdu nonāk arī stratosfērā, atspoguļojot saules gaismu, tādējādi atdzesējot planētu. Tādējādi vulkānisms vairs neveicina planētas sildīšanu, bet gan tās atdzišanu, bet tikai dažus gadus. Sēra dioksīds atmosfērā pārvēršas sērskābē, kas noārda ozona slāni un veicina skāba lietus veidošanos. Tajā pašā laikā oglekļa dioksīds nav iznīcināts simtiem gadu.
Reklāmas video:
Gaisa temperatūrai paaugstinoties, vulkāniskie pelni ar lielām grūtībām sasniedz stratosfēru, tāpēc sēra dioksīds nespēs iziet no Zemes gāzes apvalka virsmas slāņa - troposfēras, un dažu dienu laikā pēc izvirduma tas izkrist skāba lietus veidā uz zemes. Šo procesu ietekmē vairāki iemesli: troposfēras stratifikācija, tā biezuma palielināšanās un stratosfēras apakšējās robežas palielināšanās.
Globālās sasilšanas realitāti atbalsta klimata modeļi un empīriski dati. Jo īpaši rekordlieli temperatūras rādītāji 2016. gadā tika atzīti Taizemē (18. aprīlī +44,6 grādi), Indijā (19. maijā +51 grādi). Visnopietnākā situācija attīstās Ziemeļāfrikā un Tuvajos Austrumos: Irākā (22. jūlijā +53,9 grādi), Kuveitā (21. jūlijā + 54 grādi), Irānā (22. jūlijā +53 grādi). Runājot par Eiropas teritoriju, visnelabvēlīgākie apstākļi ir Spānijā.
Šos novērojumus apstiprina ar datoru modelēšanu, saskaņā ar kuru daļa Ziemeļāfrikas un Tuvo Austrumu līdz 2050. gadam kļūs pilnīgi nepiemēroti cilvēku dzīvībai, kas provocēs masveida migrāciju no šīm iedzīvotāju teritorijām. Jāsaka, ka daļēji migrācijas parādības šobrīd jau tiek novērotas. Šajās teritorijās līdz 2050. gadam dienas temperatūras rādītāji vasarā paaugstināsies līdz +46 grādiem pēc Celsija, naktī vidējā temperatūra nenoslīdēs zem +30 grādiem. Un šī ir visoptimistiskākā prognoze. Paredzams, ka reģionā būs piecas reizes vairāk neparasti karstu dienu nekā pašreiz, tas ir, nevis no 16 līdz 80. Līdz gadsimta beigām temperatūras indikatori karstākajās vasaras dienās var paaugstināties līdz plus 50 grādiem, un šādu karstu dienu skaits,atkarībā no klimata modeļa tas sasniegs 118-200 gadā.
Cits zinātnisks pētījums liecina, ka mitrā sīpola temperatūra no 2071. līdz 2100. gadam dažos Persijas līča reģionos, jo īpaši Irānā, AAE un Katara, sasniegs plus 35 grādus. Doha, Dubaija, Abū Dabī ir pakļauti riskam. Pašlaik vidējā gada temperatūra šeit tuvojas kritiskajām vērtībām. Cilvēka ķermenis var pielāgoties mitra termometra galējām temperatūrām, kas nepārsniedz 35 grādus. Šis līmenis nosaka cilvēka ķermeņa vitalitātes slieksni. Gadījumā, ja cilvēks vairākas stundas pavada augstākā temperatūrā, vairumā gadījumu tas noved pie pārkaršanas un nāves.
Globālajai sasilšanai ir skaidra sociāla, kultūras un ekonomiska ietekme. Iespējams, ka nākotnē Hadžs uz Meku - musulmaņu pielūgšanas vietu - kļūs neiespējams. Tagad to gadā apmeklē vairāk nekā divi miljoni cilvēku. Svētceļnieki lielāko daļu laika pavada brīvā dabā. Līdz 2050. gadam IKP Tuvajos Austrumos samazināsies par 14 procentiem ūdens trūkuma dēļ. Tomēr jāsaka, ka šāda zinātnieku prognoze būs patiesa, ja reģiona valstīm neizdosies palielināt nokrišņu līmeni, jo īpaši, uzceļot kalnu vai veidojot mākoņus.
Globālās sasilšanas problēma ir ļoti aktuāla Āfrikas kontinentā. Valstis, kas atrodas zem Sāhelas un Sahārā, var sagaidīt 11% IKP kritumu saldūdens trūkuma dēļ. Zinātnieki neizslēdz, ka šādas globālas izmaiņas radīs arī klimata izmaiņas, kā rezultātā ziema atgādinās vasaru, kam sekos cilvēkiem ārkārtīgi nelabvēlīga sezona.
Mūsdienu klimata modeļos tiek ņemts vērā liels skaits parametru, kas ir savstarpēji saistīti un laika gaitā mainās. Globālās sasilšanas, vulkānisma un mamutu ekosistēmu pārtraukumi ir tipiski savstarpēji saistītu parādību piemēri. Praktiski nav iespējams noteikt viena parametra atkarības veidu no citiem, šī iemesla dēļ zinātnieki ir spiesti neņemt vērā individuālās attiecības un parametrus. Tā rezultātā rodas pieņēmumi, kas vienā gadījumā darbosies, bet otrā - kļūdaini.
Turklāt daži datoru klimata modeļi ir ļoti jutīgi pret sākotnējo parametru izmaiņām: ar nelielām izmaiņām ievades parametros pēc superdatorā veiktās simulācijas notiek būtiskas izmaiņas izvades parametros. Matemātiski tas nozīmē, ka klimata modelis ir tipiska haotiska sistēma. No fizikas viedokļa sistēmas apraksts šādā veidā galu galā noved pie tā, ka nav iespējams izdarīt ticamas kvantitatīvas prognozes, un parādību var izpētīt tikai kvalitatīvā līmenī. Šīs pieejas speciālistiem nav citas izvēles kā paļauties uz mēģinājumiem izveidot ierobežotu klimata modeli un novērojumus.
Krievija ir starp tām valstīm, kuras, iespējams, gūs labumu no globālās sasilšanas. Lielākā daļa iedzīvotāju dzīvo Eiropas daļā, un tur globālā sasilšana var izraisīt lauksaimniecībai piemērotas zemes robežu maiņu uz ziemeļiem un pagarināt vasaras periodu. Turklāt var palielināties navigācija pa Ziemeļjūras ceļu. Tajā pašā laikā aptuveni 60 procenti Krievijas teritorijas atrodas mūžīgā sasaluma zonā - plūdi šeit var kļūt biežāki, kā rezultātā šīs teritorijas nopietni ietekmēs globālā sasilšana.
Globālā sasilšana neapšaubāmi izraisīs radikālas izmaiņas Sibīrijas ainavās, augsne atkusīs, piepildīsies ar ūdeni un sag. Pilnīgi iespējams, ka laika gaitā vadošā loma šajos procesos mainīsies no vidējās gada temperatūras rādītāju pieauguma uz nokrišņu palielināšanos. Ja situācija attīstīsies negatīvi, plašās teritorijas, kuras patlaban aptver mūžīgais sasalums, pārvērtīsies dziļos purvos. Jau tagad tiek novērota zināma šo teritoriju degradācija.
Plaši pazīstamie Jamalu izlietnes ir viens no spilgtākajiem negatīvo zemes formu pierādījumiem, ko izraisa globālā sasilšana. Pašlaik jau ir vairāk nekā duci šādu ieplaku, kuru dziļums un diametrs sasniedz vairākus desmitus metru. Tās ir gāzes piltuves, kas rodas, izdaloties gāzei, kas atrodas mūžīgā sasaluma augšējos slāņos.
Tomēr viss ir diezgan neskaidrs. Lielākajā daļā Sibīrijas teritoriju mūžīgais sals nav atkusis simtiem tūkstošu gadu. Turklāt pleistocēna ekosistēma Sibīrijas teritorijā pastāvēja divus miljonus gadu. Samērā nelielā platībā vienlaicīgi varēja dzīvot pieci bizoni, viens mamuts, desmit brieži un seši zirgi. Tik liels lielu dzīvnieku blīvums var norādīt, ka tundras stepju lielākoties klāja zāles, kas vajadzīgas aktīvai ganīšanai, bet ne purvi.
Zinātnieki apšauba, vai bizoni, mamuti, brieži un zirgi bija purva iemītnieki, par ko liecina klimata datoru simulācijas. Šī pretruna ir viens no trūkumiem, kas raksturo klimata simulācijas.