Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Глобальное потепление -- процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана.

Как ожидается, потепление, и подъём уровня Мирового океана будут продолжаться на протяжении тысячелетий, даже в случае стабилизации уровня парниковых газов в атмосфере. Этот эффект объясняется большой теплоёмкостью океанов. Помимо повышения уровня Мирового океана повышение глобальной температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. В результате могут участиться природные катаклизмы, такие как наводнения, засухи, ураганы и другие, понизится урожай сельскохозяйственных культур, и исчезнут многие биологические виды. Потепление должно, по всей вероятности, увеличивать частоту и масштаб таких явлений. Некоторые исследователи считают, что глобальное потепление -- это миф, часть учёных отвергает возможность влияния человека на этот процесс и, наконец, есть те, кто не отрицает факт потепления и допускает его антропогенный характер, но не соглашается с тем, что наиболее опасными из воздействий на климат являются промышленные выбросы парниковых газов. Актуальность: С изменением климата связана последующая жизнь человечества и поэтому лучше изучать это явление и быть готовыми к нему, постараться предотвратить, чем безучастно жить и ожидать неминуемого конца.

Цель работы: показать сущность изменения климата на Земле и определить его причины. Задачи:

1) Изучить явление изменения климата.

2) Проанализировать причины данного явления.

3) На основе разных теорий сформулировать, чем опасно глобальное потепления для человечества.

4) Рассказать о том, как замедлить изменение климата

Причины изменения климата на Земле

Для начала давайте поговорим о причинах изменения климата и факторах, влияющих на его изменение. Выделяют антропогенные и не антропогенные факторы, т.е связанные с деятельностью человека и напротив, независящие от нас с вами. Различают различные антропогенные факторы, влияющие на климат. Среди них такие как тектоника литосферных плит, вулканизм, влияние солнечной радиации и так далее.

Согласно теории тектоники плит континенты Земли движутся по поверхности со скоростью несколько сантиметров в год. Это будет происходить и в дальнейшем, в результате чего плиты будут продолжать двигаться и сталкиваться. В настоящее время континенты Северная и Южная Америки движутся к западу от Африки и Европы. Исследователи рассматривают несколько сценариев развития событий в будущем. Эти геодинамические модели можно отличить по субдукции потока, в котором океаническая кора движется под континент. В интроверсной модели более молодой, внутренний, Атлантический подвергается субдукции и текущее движение Северной и Южной Америки разворачивается на противоположное направление. В экстраверсионной модели более старый, внешний, Тихий океан подвергается субдукции, поэтому Северная и Южная Америки движутся в сторону Восточной Азии.

Интроверсия

В данном сценарии через 50 миллионов лет Средиземное море может исчезнуть, а столкновение Европы и Африки создаст длинную горную цепь, тянущуюся вплоть до Персидского залива. Австралия сольётся с Индонезией, а Нижняя Калифорния будет скользить на север вдоль побережья. Могут появиться новые зоны субдукции у восточного побережья Северной и Южной Америки, а вдоль их берегов сформируются горные цепи. На юге планеты перемещение Антарктиды к северу станет причиной таяния всего ледникового покрова. Это, наряду с таянием ледникового покрова Гренландии, повысит средний уровень океана на 90 метров. Затопление континентов приведет к изменениям климата.

По мере реализации этого сценария через 100 миллионов лет распространение континентов достигнет своей максимальной точки и они начнут сливаться. Через 250 миллионов лет Северная Америка столкнется с Африкой, а Южная Америка будет обёрнута вокруг южной оконечности Африки. Результатом будет формирование нового суперконтинента (иногда называемого Пангея Ультима) и океана, простирающегося на половине планеты. Антарктический континент полностью изменит направления и возвратится к Южному полюсу с образованием нового ледникового покрова.

Экстраверсия

Смыкание Тихого океана будет закончено через 350 миллионов лет. Это ознаменует завершение текущего супер континентального цикла, в котором континенты разделяются, а затем возвращаются друг к другу примерно каждые 400--500 миллионов лет. После создания суперконтинента, плит может вступить в период бездействия, поскольку скорость субдукции падает на порядок. Этот период стабильности может привести к увеличению температуры мантии на 30--100K каждые 100 миллионов лет, что является минимальным временем жизни прошлых суперконтинентов. И, как следствие, может возрасти вулканическая активность.

Ортоверсия

Согласно это теории, материки в будущем сольются в единый континент в районе Северного Ледовитого океана и центром нового суперконтинента станет Северная Америка. По мнению Митчелла и его коллег, Азия будет двигаться в сторону Северной Америки, с которой она впоследствии соединится. Также к ним примкнёт современная Гренландия, которая станет частью суперконтинента.

Суперконтинент

Формирование суперконтинента может существенно повлиять на окружающую среду. Столкновение плит приведёт к формированию гор, тем самым значительно меняя погодные условия. Уровень моря может упасть вследствие увеличения оледенения. Скорость поверхностной эрозии может возрасти, в результате чего увеличится скорость, с которой поглощается органический материал. Формирование суперконтинента может привести к снижению глобальной температуры и увеличению концентрации атмосферного кислорода. Эти изменения могут привести к более быстрой биологической эволюции, поскольку появятся новые ниши. Это, в свою очередь, может повлиять на климат и привести к дальнейшему понижению температуры.

Вулканизм

Заметнее всего климатические эффекты извержений сказываются на изменениях приземной температуры воздуха и формировании метеорных осадков, что наиболее полно характеризуют климатообразующие процессы.

Температурный эффект. Вулканический пепел, выброшенный в атмосферу во время эксплозивных извержений, отражает солнечную радиацию, снижая температуру воздуха на поверхности Земли. В то время как пребывание мелкой пыли в атмосфере от извержения вулканического типа обычно измеряется неделями и месяцами, летучие вещества, такие как SO2, могут оставаться в верхних слоях атмосферы в течение нескольких лет. Мелкие частицы силикатной пыли и серного аэрозоля, концентрируясь в стратосфере, увеличивают оптическую толщину аэрозольного слоя, что ведет к уменьшению температуры на поверхности Земли.

В результате извержений вулканов Агунг (о-в Бали, 1963 г.) и Сент-Хеленс (США, 1980 г.) наблюдаемое максимальное понижение температуры поверхности Земли в Северном полушарии составило менее 0,1 °С. Однако для более крупных извержений, например вулкан Тамбора (Индонезия, 1815 г.), вполне возможно понижение температуры на 0,5 °С и более, так как количество солнечной радиации сокращается примерно на четверть.

Рассматривая возможное влияние на климат извержений, в первую очередь низкоширотных вулканов, или летних извержений в умеренных или высоких широтах, необходимо учитывать и тип вулканического материала. В противном случае это может привести к многократной переоценке теплового эффекта. Так, при эксплозивных извержениях с дацитовым типом магмы (например, вулкан. Сент-Хеленс) удельный вклад в формирование аэрозолей Н2SO4 был почти в 6 раз меньше, чем при извержении Кракатау, когда было выброшено около 10 км3 магмы андезитового состава и образовалось примерно 50 млн. тонн аэрозолей Н2SO4. По эффекту загрязнения атмосферы это соответствует взрыву бомб общей мощностью 500 Мт и, согласно, должно иметь существенные последствия для регионального климата.

Роль вулканической деятельности в образовании атмосферных осадков

Поскольку наиболее существенное изменение количества аэрозолей в атмосфере определяется вулканической деятельностью, после извержения и быстрого вымывания тропосферных вулканических примесей можно ожидать продолжительного выпадения из нижних слоев стратосферы осадков с относительно низкими величинами изотопных отношений кислорода и дейтерия(тяжелый водород) и низким «первичным» содержанием углерода. Если такое предположение справедливо, то понятны некоторые «холодные» осцилляции на палеотемпературной кривой, основанной на экспериментальных исследованиях полярных ледяных кернов, которые совпадают по времени с понижением концентрации «атмосферного» СО2.

Этим частично «объясняется» похолодание в раннем дриасе, проявившееся в наиболее явном виде в бассейне северной Атлантики примерно 11-10 тыс. л.н. Начало этого похолодания могло быть инициировано резким повышением вулканической активности в период 14-10,5 тыс. л.н., что отразилось в многократном повышении концентрации вулканогенного хлора и сульфатов в ледяных кернах Гренландии.

На основе изложенного можно сделать предварительный вывод о том, что вулканическая деятельность, кроме непосредственного воздействия на климат, проявляется в имитации «дополнительного» похолодания из-за повышенного количества снежных осадков.

Антропогенное воздействие на изменение климата

Парниковый эффект - это задержка атмосферой Земли теплового излучения планеты. Это явление наблюдал любой из нас: в теплицах или парниках температура всегда выше, чем снаружи. Воздух, которым мы дышим, является необходимым условием нашей жизни во многих аспектах. Без нашей атмосферы средняя температура на Земле составила бы около -18 С вместо сегодняшних 15 С. Произошло это изменение не просто так, а вследствие распространения следующих парниковых газов:

Водяной пар

Углекислый газ

Метан

Закись азота

Галоуглероды (гидрофторуглероды и перфторуглероды)

Гексафторид серы -Весь поступающий на Землю солнечный свет приводит к тому, что Земля излучает инфракрасные волны как гигантский радиатор.

Из-за атмосферы, однако, только часть этого тепла напрямую возвращается в космос. Оставшееся задерживается в нижних слоях атмосферы, которые содержат ряд газов - водяной пар, СО2 , метан и другие - которые собирают исходящее инфракрасное излучение. Как только эти газы нагреваются, некоторое накопленное ими тепло вновь поступает на земную поверхность. В целом, этот процесс и называется парниковый эффект, главной причиной которого является избыточное содержание в атмосфере парниковых газов. Чем больше в атмосфере будет содержаться парниковых газов, тем больше тепла, отраженного земной поверхностью, будет задерживаться. Так как парниковые газы не препятствуют поступлению солнечной энергии, то температура у земной поверхности будет повышаться.

С повышением температуры увеличится испарение воды из океанов, озер, рек и т.д. Так как нагретый воздух может содержать в себе больший объем водяного пара, это создает мощный эффект обратной связи: чем теплее становится, тем выше содержание водяного пара в воздухе, а это, в свою очередь, увеличивает парниковый эффект.

Человеческая деятельность мало влияет на объем водяного пара в атмосфере. Но мы выбрасываем другие парниковые газы, что делает парниковый эффект все более и более интенсивным.

Если текущие темпы сохранятся, то содержание углекислого газа в атмосфере увеличится вдвое к 2060 году по сравнению с доиндустриальным уровнем, а к концу столетия - в четыре раза. Это очень обеспокоивает, так как жизненный цикл СО2 в атмосфере составляет более ста лет, по сравнению с восьмидневным циклом водяного пара.

Цементная промышленность

Производство цемента неразрывно связано с повышением загрязнения окружающей среды за счет образующихся выбросов углекислого газа. На долю цементных предприятий приходится 5% мирового объема выбросов углекислого газа, а это основная причина глобального потепления. Цемент не обладает потенциалом для рентабельной утилизации, а для прокладки каждой новой дороги и строительства каждого нового здания необходим цемент.

Кроме того, увеличивать загрязнение окружающей среду могут и льготы, предоставляемые «зеленому» производству. Европейский Союз выделяет субсидии западным компаниям, которые покупают устаревшие цементные предприятия в бедных странах и модернизируют их с использованием «зеленой» технологии. Но даже самая зеленая технология способна уменьшить объем выбросов углекислого газа всего на 20 процентов. Поэтому, когда западные компании приобретают восточные предприятия, объем выбросов на каждую тонну производимого цемента уменьшается. Но, как правило, во много раз увеличивается объем производства цемента, и, соответственно, общая степень загрязнения увеличивается. Европейский Союз эффективно ограничивает производство для европейских производителей цемента в их собственных странах, ограничивая максимально допустимые объемы годовых выбросов. Но даже резкого снижения может быть недостаточно для того, чтобы остановить рост общего объема выбросов от производства цемента.

Аэрозоли

Озон -- это газ, природным способом возникающий в атмосфере Земли и сосредоточенный в основном в озоновом слое, который находится в 10-40 км над поверхностью Земли в стратосфере. В атмосфере аэрозольные загрязнения воспринимаются в виде дыма, тумана. По своему происхождению аэрозоли подразделяются на естественные и искусственные. Первые возникают в природных условиях без участия человека. Они поступают в тропосферу (реже - в стратосферу) при извержении вулканов, сгорании метеоритов, при возникновении пылевых бурь, поднимающих с земных поверхностей частицы почвы и горных пород, а также при лесных и степных пожарах. Во время извержения вулканов, черных бурь или пожаров образуются громадные пылевые облака, которые нередко распространяются на тысячи километров. Штормовые ветры сбрасывают с гребней волн капельки морской воды, насыщенной солями хлоридов и сульфатов, которые осаждаются как на водной поверхности, так и на суше Основными источниками искусственных аэрозольных загрязнений воздуха являются тепловые электростанции, которые потребляют уголь высокой зольности, обогатительные фабрики, металлургические, цементные, магнезитовые и сажевые заводы.

Землепользование

В природных зонах земного шара почвы, растительность и климат тесно взаимосвязаны. Тепло и влага определяют характер и темпы химических, физических и биологических процессов, в результате которых изменяются горные породы на склонах разной крутизны и создается огромное разнообразие почв. Вполне возможно, что строительство новых дорог и городов на месте полей и лесных массивов играет не меньшую роль в глобальном потеплении, чем выбросы в атмосферу двуокиси углерода и возникающий вследствие этого парниковый эффект.

О том, что нерациональное землепользование повинно в катаклизмах, потрясших летом 2002 года страны Западной и Центральной Европы, заговорили практически сразу после того, как уровень воды в европейских реках пошёл на спад.

По расчётам исследователей, за последние триста лет именно земледельческая деятельность человека оказала наибольшее влияние на климатические процессы. Даже большее, чем парниковый эффект.

В частности, доказано, что если на данной местности вырубить дождевой лес и посадить на «высвободившемся» месте злаковые культуры, то можно ожидать снижения уровня испарения воды и, как следствие, повышения среднесуточной температуры. С другой стороны, ирригация пахотных земель ведёт к увеличению влажности, падению средней температуры и увеличению нормы осадков в этом регионе.

Деревья, высаженные в регионах, славящихся своими снегопадами, снижают коэффициент отражения солнечных лучей и, естественно, повышают среднесуточную температуру даже несмотря на то, что снижают за счёт фотосинтеза концентрацию СО2. Опять же, новые леса повышают уровень относительной влажности в данном регионе и усиливают парниковый эффект. Ярче всего антропогенное воздействие проявляется в тропиках.

Возможные сценарии глобальных климатических изменений

Сценарий 1 - глобальное потепление будет происходить постепенно.

Земля очень большая и сложная система, состоящая из большого количества связанных между собой структурных компонентов. На планете есть подвижная атмосфера, движение воздушных масс которой распределяет тепловую энергию по широтам планеты, на Земле есть огромный аккумулятор тепла и газов - Мировой океан (океан накапливает в 1000 раз больше тепла, чем атмосфера) Изменения в такой сложной системе не могут происходить быстро. Пройдут столетия и тысячелетия, прежде чем можно будет судить об сколько-нибудь ощутимом изменении климата.

Сценарий 2 - глобальное потепление будет происходить относительно быстро.

Самый «популярный» в настоящее время сценарий. По различным оценкам за последние сто лет средняя температура на нашей планете увеличилась на 0,5-1°С, концентрация - СО2 возросла на 20-24 %, а метана на 100%. В будущем эти процессы получат дальнейшее продолжение и к концу XXI века средняя температура поверхности Земли может увеличиться от 1,1 до 6,4°С, по сравнению с 1990 годом (по прогнозам IPCC от 1,4 до 5,8°С). Дальнейшее таяние Арктических и Антарктических льдов может ускорить процессы глобального потепления из-за изменения альбедо планеты. По утверждению некоторых учёных, только ледяные шапки планеты за счёт отражения солнечного излучения охлаждают нашу Землю на 2°С, а покрывающий поверхность океана лёд существенно замедляет процессы теплообмена между относительно теплыми океаническим водами и более холодным поверхностным слоем атмосферы. Кроме того, над ледяными шапками практически нет главного парникового газа - водяного пара, так как он выморожен.

Глобальное потепление будет сопровождаться подъёмом уровня мирового океана. С 1995 по 2005 год уровень Мирового океана уже поднялся на 4 см, вместо прогнозируемых 2-ух см. Если уровень Мирового океана в дальнейшем будет подниматься с такой же скоростью, то к концу XXI века суммарный подъём его уровня составит 30 - 50 см, что вызовет частичное затопление многих прибрежных территорий, особенно многонаселённого побережья Азии. Следует помнить, что около 100 миллионов человек на Земле живёт на высоте меньше 88 сантиметров над уровнем моря. Кроме повышения уровня Мирового океана глобальное потепление влияет на силу ветров и распределение осадков на планете. В результате на планете вырастет частота и масштабы различных природных катаклизмов (штормы, ураганы, засухи, наводнения).

В настоящее время от засухи страдает 2% всей суши, по прогнозам некоторых учёных к 2050 году засухой будет охвачено до 10% всех земель материков. Кроме того, изменится распределение количества осадков по сезонам.

Сценарий 3 - Глобальное потепление в некоторых частях Земли сменится кратковременным похолоданием

Известно, что одним из факторов возникновения океанических течений является разница температур между арктическими и тропическими водами. Таяние полярных льдов способствует повышению температуры Арктических вод, а значит, вызывает уменьшение температурной разницы между тропическими и арктическими водами, что не минуемо, в будущем приведёт к замедлению течений.

Одним из самых известных тёплых течений является Гольфстрим, благодаря которому во многих странах Северной Европы среднегодовая температура на 10 градусов выше, чем в других аналогичных климатических зонах Земли. Понятно, что остановка этого океанического конвейера тепла очень сильно повлияет на климат Земли. Уже сейчас течение Гольфстрим, стало слабее на 30% по сравнению с 1957 годом. Математическое моделирование показало, чтобы полностью остановить Гольфстрим достаточно будет повышения температуры на 2-2,5 градуса. В настоящее время температура Северной Атлантики уже прогрелась на 0,2 градуса по сравнению с 70-ми годами. В случае остановки Гольфстрима среднегодовая температура в Европе к 2010 году понизится на 1 градус, а после 2010 года дальнейший рост среднегодовой температуры продолжится. Другие математические модели «сулят» более сильное похолодание Европе.

Согласно этим математическим расчётам полная остановка Гольфстрима произойдёт через 20 лет, в результате чего климат Северной Европы, Ирландии, Исландии и Великобритании может стать холоднее настоящего на 4-6 градусов, усилятся дожди и участятся шторма. Похолодание затронет также и Нидерланды, Бельгию, Скандинавию и север европейской части России. После 2020-2030 года потепление в Европе возобновится по сценарию №2.

Сценарий 4 - Глобальное потепление сменится глобальным похолоданием

Остановка Гольфстрима и других океанических вызовет глобальное потепление на Земле и наступление очередного ледникового периода.

Сценарий 5 - Парниковая катастрофа

Парниковая катастрофа - самый «неприятный» сценарий развития процессов глобального потепления. Автором теории является наш учёный А.В. Карнаухов, суть её в следующем. Рост среднегодовой температуры на Земле, вследствие увеличения в атмосфере Земли содержания антропогенного CO2, вызовет переход в атмосферу растворённого в океане CO2, а также спровоцирует разложение осадочных карбонатных пород с дополнительным выделением углекислого газа, который, в свою очередь, поднимет температуру на Земле ещё выше, что повлечёт за собой дальнейшее разложение карбонатов, лежащих в более глубоких слоях земной коры (в океане содержится углекислого газа в 60 раз больше, чем в атмосфере, а в земной коре почти в 50 000 раз больше). Ледники будут интенсивно таять, уменьшая альбедо Земли. Такое быстрое повышение температуры будет способствовать интенсивному поступлению метана из тающей вечной мерзлоты, а повышение температуры до 1,4-5,8°С к концу столетия будет способствовать разложению метангидратов (льдистых соединений воды и метана), сосредоточенных преимущественно в холодных местах Земли.

Чтобы лучше представить, что будет с Землёй лучше всего обратить внимание на нашего соседа по солнечной системе - планету Венера. При таких же параметрах атмосферы, как на Земле, температура на Венере должна быть выше Земной всего на 60°С (Венера ближе Земли к Солнцу) т.е. быть в районе 75°С, в реальности же температура на Венере почти 500°С. Большинство карбонатных и метано-содержащих соединений на Венере давным-давно были разрушены с выделением углекислого газа и метана. В настоящее время атмосфера Венеры состоит на 98% из СО2, что приводит к увеличению температуры планеты почти на 400°С.

Если глобальное потепление пойдёт по такому же сценарию, как на Венере, то температура приземных слоев атмосферы на Земле может достигнуть 150 градусов. Повышение температуры Земли даже на 50°С поставит крест, на человеческой цивилизации, а увеличение температуры на 150°С вызовет гибель почти всех живых организмов планеты.

По оптимистическому сценарию Карнаухова, если количество, поступающего в атмосферу CO2, останется на прежнем уровне, то температура 50°С, на Земле установится через 300 лет, а 150°С через 6000 лет. К сожалению, прогресс не остановить, с каждым годом объёмы выбросов CO2 только растут. По реалистическому сценарию, согласно которому выброс CO2 будет расти с такой же скоростью, удваиваясь каждые 50 лет, температура 50°С на Земле уже установится через 100 лет, а 150°С через 300 лет.

Последствия глобального изменения климата

глобальный потепление климатический атмосферный

Экстремальные природные явления бьют все рекорды практически во всех регионах мира. А природные катаклизмы влекут за собой экономические последствия. С каждым годом ущерб от стихийных бедствий возрастает. Какие же последствия может повлечь за собой глобальное потепление?

Изменение частоты и интенсивности выпадения осадков. В целом климат на планете станет более влажным. Но количество осадков не распространится по Земле равномерно. В регионах, которые и так на сегодняшний день получают достаточное количество осадков, их выпадение станет интенсивнее. А в регионах с недостаточным увлажнением участятся засушливые периоды

Повышение уровня моря. В течение ХХ века средний уровень моря повысился на 0,1-0,2м. По прогнозам ученых, за XXI век повышение уровня моря составит до 1 м. В этом случае наиболее уязвимыми окажутся прибрежные территории и небольшие острова. Такие государства как Нидерланды, Великобритания, а также малые островные государства Океании и Карибского бассейна первыми подпадут под опасность затопления. Кроме этого участятся высокие приливы, усилится эрозия береговой линии.

Угроза для экосистем и биоразнообразия. Виды и экосистемы уже начали реагировать на изменение климата. Мигрирующие виды птиц стали раньше прилетать весной и позже улетать осенью. Существуют прогнозы исчезновения до 30-40% видов растений и животных, поскольку их среда обитания будет изменяться быстрее, чем они могут приспособиться к этим изменениям. При повышении температуры на 1 °С прогнозируется изменение видового состава леса. Леса являются естественным накопителем углерода (80% всего углерода в земной растительности и около 40% углерода в почве). Переход от одного типа лесов к другому будет сопровождаться выделением большого количества углерода.

Таяние ледников Современное оледенение Земли можно считать одним из самых чутких индикаторов происходящих глобальных изменений. Спутниковые данные показывают, что, начиная с 1960-х гг., произошло уменьшение площади снежного покрова примерно на 10%. С 1950-х гг. в Северном полушарии площадь морского льда сократилась почти на 10-15%, а толщина уменьшилась на 40%. По прогнозам экспертов Арктического и Антарктического научно-исследовательского института (Санкт-Петербург), уже через 30 лет Северный ледовитый океан в течение теплого периода года будет полностью вскрываться из-подо льда. Толща Гималайских льдов тает со скоростью 10-15 м в год. При нынешней скорости этих процессов две трети ледников Китая исчезнут к 2060 г., а к 2100 все ледники растают окончательно. Ускоренное таяние ледников создает ряд непосредственных угроз человеческому развитию. Для густонаселенных горных и предгорных территорий особую опасность представляют лавины, затопления или, наоборот, снижение полноводности рек, а как следствие - сокращение запасов пресной воды.

Сельское хозяйство. Влияние потепления на продуктивность сельского хозяйства неоднозначно. В некоторых районах с умеренным климатом урожайность может увеличиться в случае небольшого увеличения температуры, но снизится в случае значительных температурных изменений. В тропических и субтропических регионах урожайность в целом, по прогнозам, будет снижаться. Самый серьезный удар может быть нанесен беднейшим странам, наименее всего готовым приспособиться к изменениям климата. По данным МГЭИК, к 2080 г. число людей, сталкивающихся с угрозой голода, может увеличиться на 600 млн. чел., что вдвое больше числа людей, которые сегодня живут в бедности в Африке к югу от Сахары. Однако, по словам А.Капицы, «Избыток углекислого газа способствует повышению урожайности сельскохозяйственных культур».

Водопотребление и водоснабжение. Одним из последствий климатических изменений может стать нехватка питьевой воды. В регионах с засушливым климатом (Центральная Азия, Средиземноморье, Южная Африка, Австралия и т. п.) ситуация еще более усугубиться из-за сокращения уровня выпадения осадков. Из-за таяния ледников существенно снизиться сток крупнейших водных артерий Азии - Брахмапутры, Ганга, Хуанхэ, Инда, Меконга, Салуэна и Янцзы. Недостаток пресной воды коснется не только здоровья людей и развития сельского хозяйства, но также повысит риск политических разногласий и конфликтов за доступ к водным ресурсам.

Здоровье человека. Изменение климата, по прогнозам ученых, приведет к повышению рисков для здоровья людей, прежде всего менее обеспеченных слоев населения. Так, сокращение производства продуктов питания неизбежно приведет к недоеданию и голоду. Аномально высокие температуры могут привести к обострению сердечно-сосудистых, респираторных и других заболеваний. По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), дополнительная смертность в европейских странах от тепловых волн в августе 2003 г. в Великобритании составила 2045 человек, во Франции - 14802, в Италии - 3134, в Португалии - 2099.

Повышение температуры может привести к изменению географического распространения различных видов, являющихся переносчиками заболеваний. С повышением температуры ареалы теплолюбивых животных и насекомых (например, энцефалитных клещей и малярийных комаров) будут распространяться севернее, в то время как люди, населяющие эти территории, не будут обладать иммунитетом к новым заболеваниям.

К сказанному следует добавить, что глобальное потепление угрожает создать или уже создает такие дополнительные социально-экономические угрозы как просадки грунта из-за таяния вечной мерзлоты (такие изменения могут быть опасны для зданий, инженерных и транспортных сооружений); усиление нагрузки на подводные трубопроводы и вероятность их аварийных повреждений и разрывов, а также препятствия для судоходства вследствие усиления русловых процессов на реках; расширение ареала инфекционных болезней (например, энцефалита, малярии) и другие.

Способы предотвращения изменения климата

Международное сообщество, признавая опасность, связанную с постоянным ростом выбросов парниковых газов в 1992 г. в Рио-де-Жанейро на Конференции ООН по окружающей среде и развитию договорилось о подписании Рамочной Конвенции ООН об изменении климата (РКИК).

Международные соглашения. В декабре 1997 г. в Киото (Япония) был принят Киотский протокол, который обязывает индустриально развитые страны сократить к 2008-2012 годам выбросы парниковых газов на 5% от уровня 1990 года, в том числе Европейский союз должен сократить выбросы тепличных газов на 8%, США - на 7%, Япония - на 6%. России и Украине достаточно, чтобы их выбросы не превышали уровень 1990 года, а 3 страны (Австралия, Исландия и Норвегия) могут даже увеличить свои выбросы, поскольку обладают лесами, поглощающими CO 2 .

Для вступления Киотского протокола в силу необходимо, чтобы его ратифицировали государства, на долю которых приходится не менее 55 % выбросов парниковых газов. На сегодня протокол ратифицирован 161 страной мира (более 61 % общемировых выбросов). В России Киотский протокол ратифицирован в 2004 г. Заметным исключением стали США и Австралия, вносящие значительный вклад в парниковый эффект, но отказавшиеся ратифицировать протокол.

В 2007 году в Бали был подписан новый протокол, расширяющий перечень мер, которые необходимо предпринять для снижения антропогенного влияния на изменение климата. Вот некоторые из них:

1. Уменьшить сжигание ископаемого топлива

2. Шире использовать возобновляемые источники энергии.

3.Прекратить уничтожение экосистем.

4. Снизить потери энергии при производстве и транспортировке энергии

5. Использовать новые энергоэффективные технологии в промышленность.

6. Снизить энергопотребление в жилищном и строительном секторе.

7. Новые законы и стимулы.

8. Новые способы перемещения

9. Пропагандировать и стимулировать энергосбережение и бережно использование природных ресурсов жителями всех стран

Заключение

Изменение климата считается одной из наиболее серьезных глобальных экологических проблем, с которыми сегодня столкнулось человечество. При наихудшем сценарии изменение климата приведет к катастрофическому ущербу для окружающей среды, здоровья человека, глобальной экономики. Людей Земли объединяют не только политические, экономические, культурные связи, но и единый воздушный и водный океаны, единая земная поверхность. Воздушные массы не знают государственных границ, а управлять ими человек ещё не научился. Создание хорошей погоды на ограниченных территориях дело неблизкого будущего. Поэтому и Земля, и Воздух, и Вода - это общечеловеческие ценности, защищать и спасать их от катастрофы должно все человечество.

Созданные в 40-х годах международные организации - ООН, ЮНЕСКО, ставили своей целью создать мир без войн. Во многом это удалось. Сейчас эти организации должны поставить цель - оградить мир от экологических катастроф. Если возникнет экологическая катастрофа, то не будет ни победителей, ни побежденных. Человек не должен перечить законам природы, чтобы покорять природу, надо ей подчиняться. И я считаю что не стоит пассивно относится к описанной мною проблеме, а надо искать пути выхода из такой уже сложившейся сложной ситуации и будущее нашей планеты зависит от каждого из нас.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Природные факторы и их влияние на изменение климата: парниковые газы, солнечное излучение, изменения орбиты, вулканизм. Антропогенные факторы: сжигание топлива, аэрозоли, скотоводство. Положительные и отрицательные последствия глобального потепления.

курсовая работа , добавлен 05.12.2014


Причины изменения климата. Комплексность климатической системы Земли. Понятие и сущность парникового эффекта. Глобальное потепление и воздействие на него человека. Последствия глобального потепления. Меры, необходимые для предотвращения потепления.

реферат , добавлен 10.09.2010


Причины глобального изменения климата на Земле, меры противодействия данным явлениям, международные разработки в этой области. Механизмы снижения антропогенного воздействия глобального изменения климата в энергетике РФ. Мировой опыт углеродного рынка.

реферат , добавлен 21.06.2010


Анализ основных причин глобального изменения климата. Понятие и особенности парникового эффекта. Рассмотрение отрицательных и положительных последствий глобального потепления, выводы специалистов. Характеристика проблем нового ледникового периода.

реферат , добавлен 19.10.2012


Характеристика проблемы глобального потепления и факторов, его доказывающих. Изучение сущности, процесса принятия и осуществления Киотского протокола, принятого в связи с изменениями климата. Обобщение возможных причин, влияющих на изменение климата.

курсовая работа , добавлен 11.12.2010


Наблюдаемые изменения климата. Причины глобального потепления по мнению мирового научного сообщества. Изменение частоты и интенсивности выпадения осадков. Повышение уровня моря. Увеличение испарения с поверхности мирового океана и увлажнение климата.

реферат , добавлен 12.03.2011


Причины колебаний климата Земли, которые выражаются в статистически достоверных отклонениях параметров погоды. Динамические процессы на Земле, колебания интенсивности солнечного излучения и деятельность человека. Изменчивость уровня мирового океана.

презентация , добавлен 11.01.2017


Повышение температуры на Земле, прогнозы и реальность. Причины потепления климата, его влияние на увеличение заболеваний. Основные группы инфекционных заболеваний. Характеристика лихорадки Западного Нила, клещевого энцефалита, геморрагических лихорадок.

презентация , добавлен 19.09.2011


Аэрозоли, их источники и классификация. Исследование газового состава атмосферы и атмосферных примесей, их долговременных изменений и возможных последствий для окружающей среды и климата Земли. Воздействие аэрозолей на облако- и осадкообразование.

реферат , добавлен 23.02.2015


Причины возникновения глобального потепления, его воздействие на окружающую среду. Влияние парникового эффекта, как составляющей части глобального потепления, на климат. Феномен изменений глобального потепления. Прогнозы и теории глобального потепления.

На 0,86 градуса В XXI веке согласно прогнозам рост температуры может достигнуть 6,5 градусов – это пессимистичный сценарий. Согласно оптимистичному, он составит 1-3 градуса. На первый взгляд, повышение средней температуры атмосферы не сильно влияет на жизнь человека и не очень заметно для него, и это действительно так. Проживая в средней полосе, это сложно почувствовать. Однако чем ближе к полюсам – тем очевиднее влияние и вред глобального потепления.

На настоящий момент средняя температура на Земле порядка 15 градусов. Во время ледникового периода она была около 11 градусов. По прогнозам ученых, глобально проблему потепления человечество ощутит на себе, когда средняя температура атмосферы превысит 17 градусов по Цельсию

Причины глобального потепления

Во всем мире специалисты выделяют множество причин, из-за которых возникает глобальное потепление. В сущности их можно обощить до антропогенных, то есть вызванных человеком, и естественных.

Парниковый эффект

Основной причиной, которая приводит к росту средней температуры планеты, можно назвать индустриализацию. Рост интенсивности производства, количества заводов, автомобилей, населения планеты влияет на объем выделяемых в атмосферу парниковых газов. Это метан, водяные пары, оксид азота, углекислый газ и другие. В результуте их накопления повышается плотность нижних слоев атмосферы. Парниковые газы пропускают через себя солнечную энергию, которая нагревает Землю, но тепло, которое отдает уже сама Земля, эти газы задерживают, не выпуская в космос. Этот процесс называется парниковым эффектом. Впервые он был обнаружен и описан в первой половине XIX века.

Парниковый эффект считается основной причиной глобального потепления, поскольку парниковые газы в той или иной форме выделяет практически любое производство. Больше всего выбросов приходится на углекислый газ, он выделяется в результате сгорания нефтепродуктов, угля, природного газа. Транспорт выделяет выхлопные газы. Большое количество выбросов попадает в атмосферу после обычного сжигания мусора.

Еще одним фактором увеличения парникового эффекта является вырубка лесов и лесные пожары. Все это сокращает количество растений, которые выделяют кислород, снижающий плотность парниковых газов в атмосфере.

Парниковые газы выделяют не только промышленные предприятия, но и сельскохозяйственные. Например, фермы крупного рогатого скота. Обычные коровники являются поставщиками еще одного парникового газа – метана. Это связано с тем, что жвачный скот поглощает огромное количество растений в день и пререваривая его вырабатывают газы. Это называется «метеоризмом жвачных животных». Метан в доле парниковых газов занимает меньше 25%, однако , нежели углекислый газ.

Еще одним антропогенным фактором роста средней температуры Земли является большое количество мелких частиц пыли и сажи. Они, находясь в атмосфере, впитывают солнечную энергию, нагревая воздух и мешая прогреванию поверхности планеты. В случае выпадение они передают накопленную в себе температуру земле. Так, например, негативное влияние этот эффект оказывает на снега Антарктиды. Теплые частицы пыли и сажи при выпадении нагревают снега и приводят к таянию.

Естественные причины

Некоторые ученые предполагают, что на глобальное потепление влияют и факторы, к которым человек не имеет никакого отношения. Так, вместе с парниковым эффектом причиной называют солнечную активность. Однако эта теория подвергается многочисленной критике. В частности, ряд специалистов утверждает, что солнечная активность за последние 2000 лет была стабильной и поэтому причина изменения средней температуры кроется в чем-то другом. Кроме того, если даже солнечная активность действительно нагревала атмосферу Земли, то это коснулось бы всех слоев, а не только нижнего.

Еще одной естественной причиной называют вулканическую деятельность. В результате извержений выделяются потоки лавы, которые, контактируя с водой, способствуют выбросу большого количества водяных паров. Кроме того в атмосферу попадает вулканический пепел, частицы которого могут поглащать солнечную энергию и задерживать ее в воздухе.

Последствия глобального потепления

Вред последствий глобального потепления можно отследить уже сейчас. За последние сто лет уровень мирового океана поднялся на 20 сантиметров за счет таянья арктических льдов. За прошедшие 50 лет их количество сократилось на 13%. За прошлый год от основного массива льдов несколько крупных айсбергов. Также из-за глобального потепления аномальная жара в летний период сейчас захватывает в 100 раз большую площадь, чем 40 лет назад. В 80-х годах чрезвычайно жаркое лето было на 0,1% поверхности Земли – сейчас уже на 10%.

Опасности глобального потепления

Если не предпринимать никаких мер по борьбе с глобальным потеплением, то последствия уже в обозримом будущем станут намного заметнее. По прогнозам экологов, если средняя температура Земли продолжит расти и превысит 17-18 градусов по Цельсию, это приведет к таянию ледников (по некоторым данным, это в 2100-ом году), как следствие, поднимется уровень моря, что повлечет за собой потопы и другие климатические катастрофы. Так, по некоторым прогнозам, в зону затопления попадет едва ли не половина всей суши. Изменение уровня воды и кислотности океана изменит флору, сократится количество видов животных.

Самая значительная опасность глобального потепления – нехватка пресной воды и связанные с этим изменение образа жизни людей, экономия, всевозможные кризисы, видоизменение структуры потребления.

Еще одним последствием такого потепления может стать серьезнейший кризис в сельском хозяйстве. Из-за изменения климата внутри континентов, привычные виды агропромышленности на той или иной территории вести будет уже невозможно. Адаптация отрасли к новым условиям потребует длительного времени и огромного количества ресурсов. По прогнозам специалистов, из-за глобального потепления в Африке проблемы с продовольствием могут начаться уже в 2030 году.

Остров Потепления

Наглядным примером потепления может послужить одноименный остров в Гренландии. До 2005 года он считался полуостровом, однако выяснилось, что он соеднялся с материком льдами. Расстаяв, оказалось, что вместо соединения там пролив. Остров был переименован в «Остров Потепления».

Борьба с глобальным потеплением

Основным направлением борьбы с глобальным потеплением является попытка ограничить выброс в атмосферу парниковых газов. Так крупнейшие экологические организации, например, «Гринпис» или WWF пропагандируют отказ от инвестий в ископаемое топливо. Также разного рода акции проводятся практически в каждой стране, но учитывая масштабы проблемы, основные механизмы борьбы с ней носят международный характер.

Так, в рамках рамочной конвенции ООН в 1997 году было заключено Киотское соглашение о сокращении выбросов парниковых газов. Его подписали 192 страны мира. Некоторые взяли на себя обязательства по сокращению выбросов на конкретный процент. Например, на 8% в странах Евросоюза. Россия и Украина обязались сохранить объем выбросов в 2000-х на уровне 1990-х годов.

В 2015 году во Франции было заключено сменившее Киотское «Парижское соглашение», его ратифицировали 96 стран. Соглашение также обязаывает страны принимать меры по сокращению выбросов парниковых газов для ограничения темпов роста средней температуры планеты в 2 градуса по Цельсию по сравнению с эпохой, предшествующей индустриализации. Соглашение обязывает страны перейти к концепции экологичной экономики без использования углеродного сырья к 2020 году, снижать выбросы и выделять деньги в климатический фонд. Россия соглашение подписала, но не ратифицировала. США из него вышли.

Районная научно-практическая конференция учащихся 7-11 классов

«Стихии Земли»

Исследовательская работа

Глобальное потепление-угроза человечеству

Выполнил: ученица 7 класса,

МБОУ СОШ № 22,

Петренко Анна

Руководитель: учитель географии,

Гриценко Ирина Александровна

х.Красная Улька

Введение…………………………………………………………………3-4

1 Теоретическая часть…………………………………………………..4

1.1 Глобальное потепление …………………………………………4

1.2 Парниковый эффект……………………………………………..4-5

1.3 Гипотезы, объясняющие изменения температуры……………5-6

1.4 Последствия потепления………………………………………..6-8

1.5 Районы изменения климата на Земле…………………………..8-9

1.6 Меры по предупреждению глобального потепления…………..9

2 Практическая часть…………………………………………………10-11

Заключение……………………………………………………………….11

Список литературы………………………………………………………12

Приложение……………………………………………………………13-20

Введение

Исследовательская работа посвящена одной из наиболее важной проблеме всего человества – глобальному потеплению климата на Земле. В ходе проведенной работы был включен анализ по следующим вопросам: "Причины глобального потепления", "Парниковый эффект", "Последствия глобального потепления", "Меры по предотвращению глобального потепления".

Актульность проблемы и цель исследования

В последнее время в обществе тема глобального потепления стала настолько обсуждаемой, что волнует не только ученых, политиков, но и простых граждан. Практически каждый день мы слышим телевизионные репортажи из новостей или читаем статьи в газетах на эту важную проблему. На сегодня эта актуальная тема касается каждого жителя нашей планеты. Никого не могут оставить равнодушным бесчисленные жертвы природных катаклизмов, причиной которых является глобальное потепление. Существенные изменения климата затрагивают не только экономическую, культурную, но и другие сферы деятельности. Также эта проблема наносит необратимый урон на экологию нашей планеты. Очевидно, что не все ученые имеют одну и ту же точку зрения, не все политики готовы объединять усилия разных стран для предотвращения глобальной угрозы. Для того чтобы лучше ознакомиться с данной темой и попытаться найти все возможные пути решения этой проблемы, в первую очередь надо правильно понять сам термин "Глобальное потепление", рассмотреть все причины, вызывающие эти страшные катастрофы.

Цель данной работы исследовать глобальное потепление и найти пути решения этой проблемы.

Задачи исследования:

1. Рассмотреть глобальное потепление как термин

2. Изучить гипотезы глобального потепления;

3. Рассмотреть причины глобального потепления климата

4. Оценить последствия данного процесса;

5. Предложить меры по предотвращению глобального потепления.

Методы исследования, применяемые в данной работе:

1. Эмпирический

2. Статистический

3. Математический

4. Прогнозирования

5.Систематизации и др.

Работа состоит из ведения, двух разделов (теоретический и практический), заключения, списка литературы и приложения.

1 Теоретическая часть

1.1 Глобальное потепление

Глобальное потепление – процесс постепенного увеличения средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана. Научное мнение, выраженное Межгосударственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) ООН, заключается в том, что средняя температура по Земле повысилась на 0,7°С с конца 20 века, «большая доля потепления, наблюдавшегося в последние 50 лет, вызвана деятельностью человека» (см. рис.1). Это в первую очередь выброс углерода, вызывающего «парниковый эффект» в результате сжигания ископаемого топлива (угля, нефти, газа, торфа).

1.2 Парниковый эффект

Это процесс, при котором поглощение и испускание инфракрасного излучения атмосферными газами вызывает нагрев атмосферы и поверхности планеты.

Парниковый эффект был впервые обнаружен Жозефом Фурье в 1824 году. Он предложил, что атмосфера земли выполняет функцию своего рода стекла в теплице: воздух пропускает солнечное тепло, не давая ему при этом испариться обратно в космос (см. рис. 2). По этому принципу происходит испарение в парниках, в связи с чем и произошел термин «парниковый эффект». Этот эффект происходит благодаря некоторым атмосферным газам второстепенного значения, например, водяные испарения и углекислый газ. Если бы этого не происходило, земля была бы на 30° холоднее, чем сейчас, и жизнь бы на ней практически замерла. Следовательно, чем больше в атмосфере углекислого газа, тем больше инфракрасных лучей будет поглощено, тем теплее она станет.

В природной биосфере содержание газа в воздухе поддерживалось на одном уровне, так как его поступление равнялось удалению. В настоящее время люди нарушают это равновесие, сводя леса и используя ископаемое топливо. Сейчас человечество сжигает ежегодно 4,5 млрд.т угля, 3,7 млрд.т нефти и нефтепродуктов, а также природный газ, торф, горючие сланцы и древесину. Всё это превращается в углекислый газ, содержание которого в атмосфере увеличилось на 30% за последнее 50 лет (см. рис 3).

Основными методами отслеживания изменений в природе являются:

Исторические документы и летописи;

Архивы метеорологических наблюдений;

Измерения площади полярных шапок, льдов, зон растительности и отслеживание атмосферных процессов благодаря спутниковой фотосъёмке;

Анализ ископаемых животных и растений;

Наблюдение за ледниками.

Климатические системы изменяются как в результате естественных внутренних процессов, так и в ответ на внешние воздействия (антропогенные и неантропогенные).

Однако далеко не все ученые с полной достоверностью не могут сказать, какие именно причины вызывают климатические изменения. Существует определенное количество достоверных предположений, признанных как рабочие гипотезы исследовательскими центрами США, России и странами Европы.

1.3 Гипотезы, объясняющие изменения температуры

Солнечная активность

Все происходящие процессы на планете зависят от активности нашего светила – Солнца. Поэтому даже самые малые изменения солнечной активности непременно сказываются на погоде и климате Земли. Выделяют 11, 22 и 90-летние (Глайсберга) циклы солнечной активности. Вполне вероятно, что наблюдаемое глобальное потепление связано с очередным ростом солнечной активности, которая в будущем может снова пойти на убыль.

Влияние Мирового океана

Океаны занимают три четверти площади поверхности планеты, и являются огромным накопителем солнечной энергии. Он определяет направление и скорость движения теплых океанических течений, а также воздушных масс на Земле, которые сильно влияют на климат нашей планеты. В настоящее время природа этого влияния изучена довольно слабо, так, к примеру, средняя температура океанической толщи 3,5°С, а поверхности суши 15°С, поэтому усиленный теплообмен между толщей океана и приземным слоем атмосферы может приводить к значительным климатическим изменениям. Кроме того, количество углекислого газа, растворенного в водах океана, более чем в 60 раз превышает общее его количество в атмосфере, и как следствие некоторых природных процессов парниковые газы могут поступать из океана в атмосферу, существенно оказывая влияние на климат Земли.

Вулканическая деятельность

Вулканическая активность также является источником поступления в атмосферу Земли аэрозолей серной кислоты и большого количества углекислого газа, выделяющегося при извержении вулканов. Все зарегистрированные случаи вулканической активности сопровождались кратковременным похолоданием вследствие выброса пыли, и впоследствии долговременным ростом среднегодовой температуры за счет, выброшенного в атмосферу углекислого газа. Это может значительным образом сказаться на климате Земли.

Смещение угла вращения Земли и постепенное изменение орбиты

По предположению автора этой гипотезы, эти астрономические изменения вызывают постепенное смещение радиационного баланса планеты, а следовательно и климата. Астроном Миланкович, пользуясь этой гипотезой вполне точно (по данным палеонтологов) рассчитал даты и длительность прошлых ледниковых периодов нашей планеты. По этой теории, изменения будут происходить на протяжении сотен тысяч лет, но вряд ли эта гипотеза имеет отношение к относительному быстрому глобальному потеплению последнего века.

В настоящее время, ни одна из альтернативных гипотез не имеет заметного числа сторонников среди ученых-климатологов. Наиболее правдоподобным выглядит предположение, что глобальное потепление, которое мы наблюдаем, является результатом совпадения сразу большого числа факторов, тем более, что планета Земля – это большой живой организм, который мы еще слишком мало изучили.

1.4 Последствия глобального потепления

Глобальное потепление несет несколько конкретных опасностей для человечества.

Повышение уровня Мирового океана

Одним из доказательств, глобального потепления является таяние ледников. Наблюдения показали, что в последнее десятилетие площадь ледников заметно сокращается. Постепенное исчезновение их будет следствием не только повышения уровня Мирового океана, но и возникновение проблем с обеспечением пресной водой, а также рядом опасных бедствий для всей планеты в целом. Повышение уровня океана приведет к затоплению многих прибрежных городов, важных для экономики портов и даже полному исчезновению небольших островных государств (см. рис 4).

Аномальные природные явления

Увеличение частоты климатических катастроф: тайфунов, ураганов, наводнений, засух, которые сопровождаются большим количеством человеческих жертв (рис.5). Наиболее уязвимые будут побережья океанов и морей, дельты крупных рек, небольшие острова, жители которых, чтобы избежать гибели, должны будут переселяться ближе к центру материков (рис.6). Из-за расширения площадей, подверженных опустыниванию и засухам, миллионы людей станут вынужденными покидать родные места, лишенные воды и еды. Уже сейчас во всем мире численность таких мигрантов достигает 10 млн. человек и с каждым годом эта цифра растет. Очень сильно увеличится дефицит водных ресурсов в тропических и субтропических регионах, жители которых уже сейчас испытывают острую нехватку воды.

Таяние вечной мерзлоты

В толще мерзлых горных пород законсервирован газ - метан. Он несравнимо вызывает больший парниковый эффект, чем углекислый газ. Если метан при таянии мерзлоты будет выпускаться в атмосферу, изменение климата будет необратимо. Десятки городов, построенные на вечной мерзлоте, просто утонут. Процент деформаций зданий на севере уже очень большой и все время растет. Из-за таяния вечномерзлой земли невозможно будет добывать нефть, газ, никель, алмазы и другие полезные ископаемые.

Распространение инфекций

Потеря биологического разнообразия

Если средняя температура поднимется на 5°С, то человечество рискует потерять целых 30% видов растений и животных. Такое исчезновение возникнет из-за потери мест обитания путем опустынивания, обезлесения и потепления вод океана, а также неспособности адаптации к происходящим климатическим изменениям.

Проблемы продовольствия

Сокращение территорий, пригодных для ведения высокоэффективного сельского хозяйства, что несет угрозу продовольственной безопасности человества. Наибольшее снижение урожайности ожидается в большинстве тропических и субтропических регионах, одних из наиболее продуктивных в настоящее время, и где проживает значительная часть населения Земли. Проблемы с продовольствием могут затронуть и развитые страны.

Экономические последствия

Вместе с ростом температурой, растут и расходы, связанные с изменениями климата. Экстремальные погодные условия создают чрезвычайные финансовые проблемы. Сильнейшие штормы и наводнения являются причинами убытков в миллиарды долларов.

1.5 Районы изменения климата на Земле

Межправительственная комиссия выделила ряд районов, наиболее уязвимых к ожидаемому изменению климата:

В районе Северной Африки произойдет усиление засух и увеличению опустынивания (см. рис 7);

В Европе увеличение температур приведет к уменьшению водных ресурсов и выработки гидроэлектроэнергии, уменьшению продукции сельского хозяйства, ухудшению условий туризма, сокращению снежного покрова, усилению летних осадков и увеличению риска сильных паводков и катастрофических наводнений на реках (см. рис 8);

В Центральной и Восточной Европе произойдет увеличение частоты лесных пожаров, а также сокращение продуктивности лесов;

В Арктике - заметное уменьшение площади покровного оледенения, сокращение площади морских льдов, усиление эрозии берегов (рис. 9);

На Антарктическом полуострове температура повысилась на 2,5°С. Масса льдов Антарктики, уменьшается с ускоряющимся темпом (рис. 10);

В Западной Сибири с начала 1970-х годов температура многолетнемёрзлых грунтов повысилась на 1,0°С, в Центральной Якутии - на 1,5°С.

На севере Аляски с середины 1980-х годов температура верхнего слоя мёрзлых пород увеличилась на 3°С, а климат благодатной Калифорнии несколько похолодал;

В южных районов, в частности, на Украине, температура понизилась.

1.6 Меры по предупреждению глобального потепления

Главной задачей по предупреждению глобального потепления можно сформулировать так: найти новый вид топлива, в первую очередь экологически безвредным или поменять технологию использования нынешних видов топлива. Это означает, что необходимо:

1. Уменьшить выброс в атмосферу парниковых газов.

2. В котельных, на заводах и фабриках установить очистительные сооружения от выбросов в атмосферу.

3. Отказаться от традиционных видов топлива в пользу более экологически чистых.

4. Значительно уменьшить объемы вырубки лесов и обеспечить их воспроизводство.

5. Создать законы, обеспечивающие предупреждение глобального потепления.

6. Выявлять причины глобального потепления, наблюдать за ними и устранять их последствия.

Проблема глобального потепления должна решаться на международном уровне, в соответствии с единой международной программой, составленной с участием правительства всех стран и мировой общественности, под единым международным руководством. На сегодняшний день основным мировым соглашением о противодействии глобальному потеплению является Киотский протокол (согласован в 1997, вступил в силу в 2005 году). Протокол включает 192 страны мира.

2 Практическая часть

Практическая работа «Парниковый эффект».

Цель работы: понять теорию парникового эффекта; построить демонстрирующую модель; выяснить, как поглощают тепловую энергию поверхности из различных материалов.

Оборудование: Сосуд (стеклянная банка объёмом 3 литра), прозрачная крышка, термометр, настольная лампа, секундомер, пульверизатор, светлый и темный грунт.

Ход работы:

1. Насыпать на дно сосуда темный грунт слоем 3-4 см.

2. Увлажнить грунт с помощью пульверизатора.

3. Установить в грунт термометр с помощью картонной подставки, шариком с ртутью вверх. Накрыть стеклянной крышкой (см. рис. 11).

4. Установить лампу в 20- 30 см прямо над сосудом так, чтобы свет падал на шарик термометра.

5. Выключить лампу, дать температуре понизится до комнатной. Записать эту температуру.

6. Оставить крышку на сосуде, включить лампу и записывать температуру каждую минуту в течение 20 минут.

7. Выключить лампу. Дать температуре снизиться до комнатной. Снова увлажнить грунт и повторить опыт, сняв крышку сосуда.

8. Построить график.

9. Также проделать работу со светлым грунтом(см рис.12, 13).

Вывод:

Явление парникового эффекта наблюдается в случаях, когда сосуды закрыты крышкой, так как воздух прогрелся до более высокой температуры (см. рис 14, 15).

Повышение температуры в сосуде с темным грунтом происходит быстрее, чем в коробке со светлым грунтом (см. рис 16).

Анкетирование учащихся МБОУ СОШ № 22 и полученные результаты.

Изучив научную литературу и различные гипотезы о глобальном потеплении, мне хотелось так же узнать мнение у ребят нашей школы, что они думают по данному вопросу.

«Верите ли вы в глобальное потепление на Земле?»

Полученные результаты:

Да, в мире стало больше природных катаклизмов -67 %

Нет, ученые вводят всех в заблуждение- 14%

Мне достаточно прогноза погоды на сегодня- завтра- 9%.

Заключение

В ходе исследования данной работы были решены следующие задачи: рассмотрели глобальное потепление как термин, изучили гипотезы и причины повышения температуры на Земле, на практике смоделировали механизм «парникового эффекта», а также провели независимый опрос, касающегося темы глобального потепления.

Проанализировав всю проделанную работу, пришла к выводу, что глобальное потепление несет большую угрозу для человечества, которое отчасти является одной из причиной изменения баланса климата на Земле. Именно деятельность человека приобрела глобальный природообразующий масштаб. До сих пор мы преимущественно, искали как можно больше взять у природы. Но наступает пора столь же целеустремленно поработать и над тем, как отдать природе то, что мы у нее забираем.

Я считаю, что сейчас все силы надо бросить на то, чтобы на каждом производстве был разработан замкнутый цикл, то есть, чтобы не выбрасывалось ни в воздух, ни в реки, а все перерабатывалось. От этого все только выиграют. Государство получит дополнительную продукцию, а люди будут дышать чистым воздухом. А использование энергии перевести на альтернативные экологически чистые технологии.

Чем скорее человечество поймет о своей, разрушительной деятельности, тем больше надежды на предотвращение глобальной катастрофы.

Список литературы

1. Энциклопедия «География»,Москва, Аванта+ ,2005г.

2. Добролюбова Ю.С., Жуков Б.Б. 10 самых популярных заблуждений о глобальном потеплении и Киотском протоколе.- М.: РРЭЦ, 2008.

3. Максаковский В.П. «Географическая карта мира». 2008

6. htt://ru.wikipedia.org

7. www. climatechange.ru

8. www. krugosvet.ru

9. www. Gismeteo.ru

10. www.worldwarming.info

Приложение

Рис. 1 График повышения температуры по годам.

Рис.2 Парниковый эффект

Рис. 3 Выделение углерода в атмосферу в результате сжигания ископаемых топлив с 1870 года по 2007 в миллиардах тонн.

Рис. 4 График изменения среднегодовых измерений уровня моря. Красный цвет: уровень моря с 1870 года; синий цвет: по данным датчикам с учетом приливов; черный цвет: на основе спутниковых наблюдений. На вставке среднее глобальное повышение уровня моря с 1993 года- период, в течении которого повышение уровня моря ускорилось.

Рис.5 Смерч над городом

Рис.6 Наводнение в Европе.

Рис. 7 Дефицит воды в пустынных районах Азии.

Рис. 8 Стихийное бедствие в Европе.

Рис. 9 За период с 1979 (слева) по 2010 год (справа), область, покрытая арктическим льдом заметно уменьшилась.

Рис.10 Таяние ледника в Антарктиде.

Рис.11 Стеклянный сосуд с темным грунтом (опыт)

Рис.12 Стеклянный сосуд со светлым грунтом (деревянная стружка).

Рис. 13 Парниковый эффект (опыт).

Рис. 14 Результат эксперимента со светлым грунтом.

Рис. 15 Результат эксперимента с темным грунтом.

Рис.16 Результаты сравнения температуры в сосудах со светлым и темным грунтом.

Гиниятуллин Булат

В этой исследовательской работе раскрывается вероятность глобального потепления на Земле.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Тема: «Вероятность глобального потепления»

Научный руководитель: Василова Миляуша Рифкатовна

2012

1.Введение………………………………………………………………...……….2

2.Цели и задачи……………………………………………………………………3

3.Анализ климатической ситуации…………………………………………..…..4

4.Главные аспекты глобального потепления……………………….…...………6

4.1.Вероятность влияния политического фактора …………………………..…7

4.2.Вероятноять влияния военного фактора……………………………..…….10

4.3. Вероятность влияния демографического фактора………...................…...12

4.4. Вероятность влияния технологического фактора………………………...15

5.Заключение…………………………………………………………………......17

6. Приложение ……………………………………………………………...........18

7. Список литературы……………………………………………………………21

Введение:

В своей работе я бы хотела рассмотреть, на основе практических возможностей применения теории вероятности, актуальную тему на сегодняшний день – глобальное потепление.

О глобальном потеплении сейчас говорится и пишется много. Чуть ли не каждый день появляются новые гипотезы, опровергаются старые. Нас постоянно пугают, тем, что нас ожидает в будущем. Многие высказывания и статьи противоречат друг другу, вводя нас в заблуждение. Глобальное потепление для многих уже стало «глобальной путаницей», а некоторые и вовсе потеряли всяческий интерес к проблеме изменения климата. Ведь если посмотреть температуру прошедшей зимы, то теория о глобальном потеплении ставится под вопросом.

В школе на уроках математики мы решали задачи по теории вероятности, в которых находили вероятность возникновения событий. Меня очень заинтересовала эта тема. И я решила разобраться, какова вероятность глобального потепления в ближайшем будущем, применив полученные знания. Может быть, это естественный природный процесс , который не несёт вред планете, либо это процесс постоянного увеличения температуры, вызванный деятельностью человека. Из многочисленных источников я выбрала интересующую меня информацию, и на её основе составила задачи, при решении которых я узнала вероятность возникновения событий.

Актуальность данного исследования определяется важностью для всего

Населения планеты нависшей проблемы и выбора её решения

Объектом исследования является процесс составления и решения задач на вычисление вероятности возникновения интересующих нас событий.

Предметом исследования является изучение практических возможностей применения теории вероятности по теме «Вероятность глобального потепления»

Цель исследования: через систематизацию знаний по теории вероятности, составить задачи и через их решение разобраться, какова вероятность глобального потепления в ближайшем будущем.

Для решения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

• проанализировать схему изменения температуры воздуха с прошлого века по десятилетиям
• рассмотреть четыре значимых, на мой взгляд, аспекта глобального потепления
• на основе знаний, полученных из информационных источников самой составить задачи на нахождение вероятности постоянного увеличения температуры
• продемонстрировать составленные вероятностные задачи, показывающие возможность применения математических знаний в различных областях деятельности человека.

Методы исследования:

Анализ содержания тематической литературы, составление и решение вероятностных задач из различных областей профессиональной деятельности.

Анализ климатической ситуации

Глобальное потепление - это медленное и постепенное увеличение средней температуры на нашей планете .

По научным данным, глобальное потепление может быть вызвано множеством факторов:

Основываясь на данных, полученных мною с официального сайта Росгидромет , я решила составить таблицу, где можно увидеть изменение температуры по десятилетиям:

Можно также составить более подробную таблицу для наглядности:

Климат 1979 - 1988

Показатель

Янв

Фев

Мар

Апр

Май

Июн

Июл

Авг

Сен

Окт

Ноя

Дек

Год

Средняя температура, °C

−8,7

−8,7

−2,4

13,6

17,0

17,9

16,4

10,9

−1,8

−5,5

Климат 1989 - 1998

Показатель

Янв

Фев

Мар

Апр

Май

Июн

Июл

Авг

Сен

Окт

Ноя

Дек

Год

Средняя температура, °C

−5,5

−5

−0,5

12,9

17,3

18,5

16,4

10,8

−2,2

−5,9

Климат 1999 – 2008

Показатель

Янв

Фев

Мар

Апр

Май

Июн

Июл

Авг

Сен

Окт

Ноя

Дек

Год

Средняя темпера-тура, °C

−5,5

−6,7

−0,6

12,5

16,7

20,2

17,5

11,9

−0,5

−3,9

Для сравнения, таким был климат Москвы 100 лет назад (К примеру, тогда март был холоднее среднего января начала 21 века):

Климат 1879 - 1908

Показатель

Янв.

Февр.

Мар

Апр.

Май

Июн

Июл

Авг

Сен

Окт

Ноя

Дек

Год

Средняя температура, °C

−11,1

−9,1

−5,6

11,8

15,3

17,9

15,6

10,0

−3

−8,6

На основании этих данных составим арифметическую прогрессию со средней годовой температурой по десятилетиям. Для начала найдём среднее d.

d 1 =5.0-4.8=0.2; d 2 =5.7-5.0=0.7 и d 3 =6.3-5.7=0.6 d=(0.7+0.6+0.2):3=0.5. Теперь мы можем предположить, что при средней годовой температуре 30 °C жизнь на земле исчезнет, таким образом, если мы подставим все наши данные в формулу: a n =a 1 +(n-1)*d, то узнаем примерный год катастрофы:

d=0.5; a 1 =4.8; a n =30

30=4.8+(n-1) ● 0.5

25.2=0.5n - 0.5

25.7=0.5n

n=51.4 (примерно 51 член)

Подсчитав, мы узнаем, что катастрофа случится в период с 2480 по 2490г.г. Меня также заинтересовало, насколько велика вероятность данного исхода.

Я считаю, что, если условия не изменятся, вероятность того, что увеличение температуры будет продолжаться, равна 90%, а если изменятся – то 30%. Но мне кажется, что вероятность того, что условия изменятся, равна 10%, ведь по таблице мы видим, что за последние 100 лет температура стремительно увеличивалась, какие бы мере не принимались.

Решение:

H - не изменятся (гипотеза)

H 1 - изменятся (гипотеза)

А – увеличение температуры постоянно

А/H; А/H 1 –потепление будет постоянно при выполнении соответственной гипотезы

P(A)=P(H) P(A/H)+P(H 1 ) P(A/H 1 )=0.9 0.9+0.3 0.1=0.84=84%

Отсюда мы видим, что вероятность продолжения потепления достаточно высока. Но чтобы лучше разобраться в причинах столь быстрых природных изменений, я решила рассмотреть 4 главных, на мой взгляд, аспекта:

Аспекты глобального потепления

Политический фактор:

Россия, Канада, северные районы Соединенных Штатов и Европы скорее выиграют от глобального потепления климата, нежели понесут потери. Такое мнение высказали американские ученые, изучившие влияние глобального потепления климата северных стран.

Правительство России - одно из многих, которое считает глобальное потепление выгодным, пусть даже с минимальными потерями, и в краткосрочной перспективе надеется даже выиграть от изменения климата.

Учёные нашей страны обеспокоены столь быстрым увеличением температуры. Недавно был опубликован труд «Мир вокруг России. Контуры недалекого будущего» . В работе содержится тревожное предупреждение о «климатических миграциях».

Но правительство нашей страны видит множество плюсов:

Во-первых, увеличение площади лесов.

Во-вторых, получение выгоды в сфере туризма. По мнению исследователей, на более чем 170% возрастет число желающих посетить Россию, которая сейчас отпугивает теплолюбивых иностранцев.

В-третьих, перспективы стремительного развития сельского хозяйства в тех районах, которые сейчас непригодны для деятельности человека.

В-четвёртых, газовикам и нефтяникам станет легче и значительно дешевле разрабатывать месторождения за Полярным кругом. А ведь именно там, по прогнозам, находится 25% не открытых до сих пор мировых запасов углеводородов.

На основе данной информации я составила задачу:

Из 10 стран, среди которых 4 страны преследуют корыстные цели в глобальном потеплении, 5 объединяются для решения проблемы. Какова вероятность того, что среди объединённых стран окажутся 2-е, которые заинтересованы в потеплении?

Решение:

Прежде всего, стоит отметить, что выбор любой пятёрки стран имеет одну и ту же вероятность. Всего существует С 5 10 способов составить такую пятёрку, то есть случайный эксперимент в данном случае имеет C 5 10 равновероятных исходов. Сколько из этих исходов удовлетворяют условию "в пятерке две корыстные страны", то есть, сколько исходов принадлежит интересующему нас событию? Каждую интересующую нас пятерку можно составить так: выбрать две бракованные лампы, что можно сделать числом способов, равным C 2 4 . Каждая пара корыстных стран может встретиться столько раз, сколькими способами ее можно дополнить тремя честными странами, то есть С 3 6 раз. Получается, что число пятерок, содержащих две нечестные страны, равно C 2 4 С 3 6 . Отсюда, обозначив искомую вероятность через P, получаем:

Р = 0,48=48%

Отсюда мы видим, что процент стран, которые заинтересованы в глобальном потепление, приближается к 50%, и это при том, что в условии мы взяли число корыстных стран из возможных самое маленькое.

Военный фактор

Опасность военно-промышленного комплекса на экологию активно обсуждается в последнее время. Интенсивная деятельность ВПК нанесла большой и должным образом неоцененный ущерб здоровью населения и природной среды, значительные территории превращены в зону экологического неблагополучия. Особенно тяжелые экологические последствия связаны с производством, испытаниями, уничтожением ядерного оружия, с утилизацией ядерных подводных лодок, с производством, хранением и уничтожением химического оружия, с ракетно-космической деятельностью и загрязнением обширных территорий страны компонентами токсичных ракетных топлив.

Мне кажется, широкомасштабное применение военного оружия вызывает сильнейшее загрязнение атмосферы. Известно, что при наземных взрывах общий выброс вредных веществ из воронки взрыва составляет примерно 5000 т. В результате взрывов и пожаров в атмосферу выброшено огромное количество ядовитых газов и пыли. Крупномасштабные пожары, загрязнение атмосферы грунтом, сажей постепенно приводят к тому, что атмосфера становится непроницаемой для солнечного излучения, происходит перестройка атмосферной циркуляции и Земля покрывается сплошным черным покрывалом. Наступит "горячая ядерная ночь"- как это называют учёные, и земля подвергнется глобальному потеплению.

Во время войны во Вьетнаме было поражено более 40% посевных площадей. Война привела к бесследному уничтожению некоторых видов растений и животных, полезных микроорганизмов почвы. Из 150 видов птиц сохранилось 18, почти полностью уничтожены земноводные, насекомые, многие виды речных рыб.

Как показал опыт Чернобыля, вредные вещества хорошо удерживаются в воде, в лесной подстилке, в перегное и в некоторых организмах (например, в грибах). Так в связи с боевыми действиями в Чечне разбиты нефтеперерабатывающие и химические заводы, в результате чего в дельте р. Терек содержание нефтепродуктов превышено в 5 раз .

Но страдает не только окружающая нас природа, но и сами люди.

Посмотрим, как это влияет на здоровье человека. Ведь если 20% военных предприятий вынесены за линию города, то проверим, какова же вероятность того, что из 20 баз ровно 5 находятся за пределами города.

Решение:

По схеме Бернулли мы видим, что:

р – вероятность того, что военные предприятия вынесены за черту города

q=1-р – вероятность того, что такие предприятия в городах

Р=С n к ● p к ● q п-к =C 5 20 ● 0.2 5 ● 0.8 15 =15504 ● 0.035 ● 0.00032=0.17=17%

Ответ: Р=17%.

Мы получили всего лишь 17%, тем самым, мы можем сделать вывод, что 83% военных предприятий находятся в черте города, отсюда мы можем представить, какой вред здоровью они причиняют, не говоря уже о том, что загрязняют атмосферу этих городов.

Демографический фактор:

Рост населения при нынешнем состоянии производства и уровне экологического сознания существенно влияет на рост загрязнения природной среды и истощение природных ресурсов. XX в. переживает своего рода демографическую революцию, когда благодаря достижениям медицинской науки, росту общего благосостояния резко увеличился рост народонаселения в результате сокращения смертности и повышения рождаемости. Возьмем такие примеры: если в прошлом веке за 100 лет население прибавилось на 1 млрд., то в начале XX в. этот миллиард был достигнут уже за 30 лет, а во второй половине XX в. население увеличилось на миллиард за 15 лет. В настоящее время темпы прироста населения составляют 150 человек в минуту.

Причем 56 % населения будет находиться в Азии, 25 % - в Африке, 11%-в Латинской Америке, 8%-в Европе и 3 % - в Северной Америке. Таким образом, традиционно развитые страны Европы и Северной Америки постепенно по количеству населения уже и сейчас уступают место развивающимся странам Азии, Африки и Южной Америки.

Такое перераспределение населения, возможно, усилит экологические противоречия. В этих странах будут ощущаться большие трудности с обеспечением экологической безопасности в смысле затрат средств на внедрение безотходных технологий и создание системы очистных сооружений.

Экологические проблемы городов, главным образом наиболее крупных из них, связаны с чрезмерной концентрацией на сравнительно небольших территориях населения, транспорта и промышленных предприятий, с образованием антропогенных ландшафтов, очень далеких от состояния экологического равновесия.

Темпы роста населения мира в 1.5-2.0 раза ниже роста городского населения, к которому сегодня относится 40% людей планеты. За период 1949 - 1989 гг. население крупных городов выросло в 4, в средних - в 3 и малых - в 2 раза.

Процент городского населения в отдельных странах равен: Аргентина - 83, Уругвай - 82, Австралия - 75, США - 80, Япония - 76, Германия - 90, Швеция - 83.

Города потребляют в 10 и более раз больше воды в расчете на 1 человека, чем сельские районы, а загрязнение водоемов достигает катастрофических размеров. Объемы сточных вод достигают 1м 2 в сутки на одного человека. Поэтому практически все крупные города испытывают дефицит водных ресурсов и многие из них получают воду из удаленных источников.

Обобщенные данные свидетельствуют о сложном экологическом состоянии Москвы. Город стремительно растет, переходит за кольцевую дорогу, сливается с городами-спутниками. Средняя плотность населения 8.9 тыс. чел. на 1 кв. км. В целом на 1 москвича приходится 46 кг вредных веществ в год.

Тепловое воздействие увеличивает температуру в городе на 3-5°С.

Расход воды в Москве на 1 жителя - около 700 л/сутки. При огромных расходах на очистку даже водопроводная вода содержит некоторое количество вредных соединений, главным образом удобрений и ядохимикатов. Водные ресурсы используются нерационально - более 20% воды уходит неиспользованной. Например, только для бритья москвич за один раз использует до 100 литров.

В пределах города почвы значительно отличаются от своих аналогов в областях. Почвы обогащены органическими веществами, главным образом сажей - до 5% вместо 2-3%. Содержание тяжелых металлов в 4-6 раз превышает должное.

Крупные города влияют на прилегающую местность: атмосферное загрязнение распространяется на восток на 70-100 км, тепловое загрязнение и нарушение режима осадков наблюдается на расстоянии 90-100 км, а угнетение лесных массивов - на 30-40 км.

Над крупными городами атмосфера содержит в 10 раз больше аэрозолей и в 25 раз больше газов. При этом 60-70% газового загрязнения дает автомобильный транспорт. В среднем число автомобилей в России увеличивается на 10 % в год, а на одну семью уже приходится более чем два автомобиля. Мы видим такой стремительный рост автотранспорта, связанный с увеличением населения. На мой взгляд, если условия не изменятся вероятность того, что загрязнения останутся прежними, равна 70%, а если изменятся – то 25%. Я также решила, что вероятность того, что в течение года условия изменятся, равна 20%. И мне стало интересно чему равна вероятность того, что загрязнения будут постоянно продолжаться?

Решение:

H - не изменятся (гипотеза)

H 1 - изменятся (гипотеза)

А - загрязнения постоянны

А/H; А/H 1 – загрязнения будут постоянны при выполнении соответственной гипотезы

P (А) =∑P (H) P (A/H) – формула полной вероятности

P(A)=P(H) P(A/H)+P(H 1 ) P(A/H 1 )=0.7 0.8+0.25 0.2=0.61, то мы выяснили, что 61% того, что загрязнения будут продолжаться. Но при этом мы взяли минимальную, на мой взгляд, вероятность постоянства загрязнений и всё равно получили процент загрязнений больше 50 %.

Технологический фактор:

По мере роста промышленного производства загрязнение атмосферы Земли увеличивается. В настоящее время в промышленно развитых странах ежегодно в атмосферу выбрасываются свыше 2,25 кг/чел, различных загрязнителей, в том числе - 1,5 кг/чел газообразных и 0,75 кг/чел твердых веществ. Более 87% населения области проживает в зонах сильного загрязнения воздушного бассейна от выбросов промышленности.

Основными экологическими проблемами промышленности являются:

• чрезмерная концентрация промышленных предприятий на небольшой территории
• из всего объема сточных вод 84% сбрасываются в водоемы недостаточно очищенными и 3,2% вообще без очистки
• промышленные выбросы ухудшают качество подземных вод
• для промышленности при разработке твердых полезных ископаемых образовало свыше 300 карьеров;
• твёрдые выбросы образуют свалки, лишь в Московской области в настоящее время размещено 210 полигонов и свалок, общей площадью 678 га, более 80% которых размещены без учета природоохранных требований.

Подъём промышленного производств увеличило объем выбросов вредных веществ за последнее десятилетие в 1,7 раза.

Если в 1998 г. средний показатель превышения предельно допустимых концентраций вредных веществ в атмосферном воздухе составил 13,7%, то сейчас их превышение составляет 20,9%. Наиболее высокий уровень загрязнения в жилых районах, расположенных промышленных центрах составляет от 33 до 69%.

Отведение сточных вод в Московской области в различные водоемы осуществляется от предприятий в количестве 4083 тыс. куб. м/сут.

Итого, 60% предприятий являются возможными загрязнителями, которые не соблюдают природоохранительных норм. В связи с этим, из всех сточных вод, требующих очистки 89% сбрасывается недостаточно очищенными и 2,4% загрязненными без очистки. Выборочный анализ на территории Московской области показал, что 90% предприятий являются нарушителями. Я решила выяснить, чему равен % предприятий из возможных, которые не соблюдают должные нормы.

Решение:

Р (АВ)-вероятность возможных нарушителей

А-возможные (независимые события)

В-нарушители (независимые события)

Р (АВ)=Р(А) ● Р(В)=0.6 ● 0.9=0.54=54%

Ответ: Р (АВ)=54%

Мы подсчитали, что вероятность того, что предприятия не соблюдают должные нормы, равна 54%.Отсюда следует, что больше половины всех предприятий точно не охраняют природу.

Вывод:

Людям кажется, что они живут на огромной планете, которая выдержит их любое небрежное отношение. Хотя если присмотреться, то можно увидеть, что наша планета – это маленькое и хрупкое создание во Вселенной . Я считаю, что в своей работе я смогла одновременно через рассмотрение практических возможностей применения теории вероятности ответить на интересующие меня вопросы. Тем самым я увидела, что деятельность человека в политическом, военном, демографическом и технологическом аспекте нанесли большой и должным образом неоценимый ущерб природной среде и здоровью человека, а вероятность продолжения нанесения вреда приближается к 56 % ! Тем самым, можно с полной вероятностью подтвердить, что наша планета беззащитна по отношению к деятельности человека и вероятность экологического кризиса, по моим подсчётам, очень велика и составляет 84%. Все мои вероятностные задачи составлены на основе доступной мне информации, и вероятность неблагоприятного исхода, как мы видим, достаточно высока. А какова же вероятность с научной точки зрения, основанной на достоверной информации?

Приложение

Рис. 1 . Процент потепления в различных странах

Рис. 3 Влияние на здоровье населения изменениями температуры

Рис. 4. Таблица последствий войны

Рис. 5. Увеличение числа населения

Список литературы

В. С. Лютикас «Школьнику о теории вероятности», Москва, Просвещение 1986г.

Л.Е. Майстроф «Теория вероятности. Исторические очерки» , Москва, Наука 1967г.

Л.Я. Савельев «Комбинаторика и вероятность» , Москва, Наука 1975г.

Глобальное потепление Цели Цели 1. Показать Актуальность экологической проблемы в настоящее время 2. Рассмотреть экологическую ситуацию в мире План работы План работы 1. Последствия экологической катастрофы 2. Дрейфование льдов. 3. Цифры, факты по изменению климата Земли. 4. Воздействие глобального потепления на животных. 5. Экологически опасные отрасли. 6. Мероприятия по улучшению экологической обстановки. 7. Домашнее задание. Методы исследования Методы исследования 1. Выдвижение гипотез, предположений 2. Осознание данной проблемы 3. Поиск соответствующих источников необходимой информации 4. Процесс решения задач.

Работы выполнена Спирина Марина Ивановна учитель географии и биологии Спирина Марина Ивановна учитель географии и биологии МОУ « Чердынская вечерняя (сменная)ОШ» Пермский край

Глобальные проблемы человечества это совокупность социоприродных проблем, от решения которых зависит социальный прогресс человечества и сохранение цивилизации. Эти проблемы характеризуются динамизмом, возникают, как объективный фактор развития общества и для своего решения требуют объединённых усилий всего человечества. Глобальные проблемы взаимосвязаны, охватывают все стороны жизни людей и касаются всех стран мира. это совокупность социоприродных проблем, от решения которых зависит социальный прогресс человечества и сохранение цивилизации. Эти проблемы характеризуются динамизмом, возникают, как объективный фактор развития общества и для своего решения требуют объединённых усилий всего человечества. Глобальные проблемы взаимосвязаны, охватывают все стороны жизни людей и касаются всех стран мира.

Классификация глобальных проблем Экологическая Экологическая Демографическая Демографическая Предотвращение мировой ядерной войны Предотвращение мировой ядерной войны Использование мирового океана Использование мирового океана Мирное освоение космоса Мирное освоение космоса Преодоление отсталости развивающихся стран Преодоление отсталости развивающихся стран Продовольственная Продовольственная энергетическая и сырьевая энергетическая и сырьевая

Экологическая проблема Деградация окружающей среды(обезлесение и истощений почв) Деградация окружающей среды(обезлесение и истощений почв) Загрязнение твердыми, жидкими и газообразными отходами Загрязнение твердыми, жидкими и газообразными отходами Отравление окружающей среды химическими веществами, создаваемые в процессе производства Отравление окружающей среды химическими веществами, создаваемые в процессе производства

7 Большинство сценариев апокалипсиса, которые с пугающей регулярностью выходят из-под пера самых авторитетных ученых, предполагают страшную экологическую катастрофу. Пытающиеся предотвратить смертоносное изменение климата экологи постоянно пугают человечество всемирным потопом которым обернется таяние ледников, перемещением полюсов, мощнейшими ураганами, страшной засухой и прочими катаклизмами, грозящими огромными разрушениями и жертвами среди населения. Кто-то даже доказал, что после потепления наступит сильнейшее похолодание. Последние исследования, проведенные под эгидой ООН, окончательно лишили землян возможности спастись от всемирной катастрофы. Новая компьютерная модель показала, что глобальное потепление уже в этом столетии может превысить критический порог и стать стремительным необратимым процессом. Человек уже не в силах остановить глобальное потепление. Прежде всего, это означает, что у нас нет ни одного способа хотя бы как то отсрочить экологическую катастрофу, которая грозит нам уже в ближайшие десятилетия. Последствия экологической катастрофы

От шельфового ледника в канадской Арктике откололся гигантский кусок размером с 11 тысяч футбольных полей.

М асса льда начала дрейф еще 16 месяцев назад о т побережья острова Элсмир, который находится примерно в 800 к м о т С еверного полюса, н о тогда э то н е было н икем замечено. Д рейфующий ледяной остров, оставляющий з а с тобой с лед и з обломков льда, ученые обнаружили н а спутниковых снимках. У же через несколько д ней плавучий шельф о тнесло о т берега н а несколько м иль. О н прошел о коло 60 километров н а запад, п ока н е в мерз в морские льды и з - за ранней зимы. Дрейфование льдов

Специалисты опасаются, что преобладающие ветры понесут неуправляемо дрейфующий ледяной остров на юг в море Ботфорта, и он попадет в зону нефтяных и газовых морских месторождений. Шельфовый ледник Эйлис, площадь которого составляла примерно 106 кв.км, был одним из шести крупнейших в канадской Арктике. По мнению ученых, это самый масштабный случай подобного рода в Канаде за 30 лет, и ясно указывает на изменение климата в сторону потепления.. По данным ученых, площадь оставшихся канадских шельфовых ледников уменьшилась по сравнению с 1906 годом на 90%. Канадские шельфовые ледники составлены древними льдами, которым более 3000 лет. Они плавают в море, но связаны с материком. Ученые утверждают, что ледники становятся с каждым годом все более хрупкими из- за повышения среднегодовой температуры. В Арктике есть множество шельфов гораздо большего размера, чем Эйлис, но потепление несет угрозу того, что множество ледников начнут откалываться от арктической массы льдов и дрейфовать.

Приведем некоторые цифры и факты, подтверждающие процесс глобального потепления, изменения климата на планете Земля. С 2002 по 2005 год из-за таяния только антарктического шельфа уровень Мирового океана повысился на 1,5 мм; с 1996 по 2005 год таяние льдов в Гренландии удвоилось; общий прирост уровня воды составляет около 3 мм в год; с доиндустриального периода середины XVIII века концентрации углекислого газа и метана увеличились на 31% и 149% соответственно, примерно половина повышения углекислого газа в атмосфере приходится на период после 1965 года.

По сравнению с 70-ми гг. прошлого века средняя толщина льда в Арктике уменьшилась с 3 м до 1 м 80 см

Выбросы парниковых газов Изменение солнечной активности Наблюдаемое потепление находится в пределах естественной изменчивости климата Потепление наблюдается слишком непродолжительное время, поэтому нельзя достаточно уверенно сказать, происходит ли оно вообще причины

Прогнозы В докладе группы межправительственной комиссии по изменению климата (Шанхай, 2001 год)приведено семь моделей изменения климата в XXI веке. Основные выводы, сделанные в докладе, продолжение глобального потепления, сопровождающегося увеличением эмиссии парниковых газов увеличением эмиссии парниковых газов ростом поверхностной температуры воздуха (к концу XXI века возможно увеличение поверхностной температуры на 6 °C); ростом поверхностной температуры воздуха (к концу XXI века возможно увеличение поверхностной температуры на 6 °C); повышением уровня океана (в среднем на 0,5 м за столетие) повышением уровня океана (в среднем на 0,5 м за столетие) К наиболее вероятным изменениям погодных факторов относятся К наиболее вероятным изменениям погодных факторов относятся более интенсивное выпадение осадков; более интенсивное выпадение осадков; более высокие максимальные температуры, увеличение числа жарких дней и уменьшение числа морозных дней почти во всех регионах Земли; при этом в большинстве континентальных районов волны тепла станут более частыми; более высокие максимальные температуры, увеличение числа жарких дней и уменьшение числа морозных дней почти во всех регионах Земли; при этом в большинстве континентальных районов волны тепла станут более частыми; уменьшение разброса температур. уменьшение разброса температур.

Глобальное потепление, иллюстрация

Глобальное потепление становится причиной все большего числа перемен в окружающей среде. Наиболее известные из них – таяние ледников, подъем уровня мирового океана и сопряженные с этим слухи о возможности в будущем нового «глобального потепления». Однако есть вещи, которые не столь бросаются в глаза рядовому человеку, а видны только специалисту. В частности, это то, как потепление сказывается на животном мире планеты. Биологи, занимающиеся этой проблемой, между тем уже готовы бить тревогу. Их наблюдения показали, что целые косяки трески, мерлана и морского языка (семейство рыб отряда камбал) покидают привычный ареал обитания и направляются в северные широты. Те же косяки, которые еще остались в этом море, ушли на значительно большую глубину обитания. Ученые пришли к выводу о том, что причиной нетипичного поведения рыб стал рост температуры воды Северном море. Воздействие глобального потепления на рыб

Воздействие глобального потепления сказывается не только на поведении рыб. Многие представители фауны Земли меняют не только свой ареал обитания, но и устоявшиеся "привычки". Исследователи установили, что в последнее время бурые и гималайские медведи перестали впадать в спячку, так как из-за потепления они теперь в любое время года могут без проблем добыть себе пищу. В Африке же потепление, наоборот, заставляет зверей голодать. Увеличение засушливых территорий угрожает существованию слонов, носорогов, львов, леопардов и буйволов. Так что вскоре число животных, занесенных в Красную книгу, может резко возрасти. И виной тому будет не столько нерегулируемый отстрел, как это было в прошлом веке, сколько достижения научно-технического прогресса.

Критика теории глобального потепления Д.Бэлами Д.Колман Б.Ломборг

Наиболее экологически опасные отрасли Добыча угля Производство искусственных материалов, ВПК Сосредоточение их в одном месте Энергетика

Мероприятия по улучшению Экологической обстановки Перевод на экологически чистые технологии устаревших производств Использование комплекса очистных сооружений Учет географических особенностей при проектировании и строительстве предприятий Внедрение эффективных технологий Создание и реализация экологических программ Ликвидация экологически вредных технологических процессов

Последние исследования, проведенные под эгидой ООН, окончательно лишили землян возможности спастись от всемирной катастрофы. Новая компьютерная модель показала, что глобальное потепление уже в этом столетии может превысить критический порог и стать стремительным необратимым процессом. Человек уже не в силах остановить глобальное потепление. Прежде всего, это означает, что у нас нет ни одного способа хотя бы как то отсрочить экологическую катастрофу, которая грозит нам уже в ближайшие десятилетия. Итог урока Список использованной литературы 1. shtml 2. shtml В.П.Максаковский.Учебник географии для 10 класса общеобразовательных учреждений М.:Просвещение,2007

Обоснование выбранной темы Я выбрала тему «Глобальное потепление», потому что она является, по моему мнению, актуальной в настоящее время. В связи с ускоренным ростом техногенного вмешательства в природу, человек активно вторгается в естественные процессы всех оболочек Земли. В результате чего происходит неконтролируемое изменение климата, разрушение озонового слоя стратосферы. Вот почему экологическая проблема ныне стала едва ли не главной проблемой выживания человечества. Методические рекомендации по использованию работы Данную работу можно использовать как урок-конференция, заключительный урок при изучении курса «. Экономическая и социальная география мира». Практическая значимость заключается в том, что предложенные методы могут способствовать познавательной активности и формированию у учащихся положительных качеств личности, ответственного отношения к окружающей среде. Может применяться педагогами в различных структурных подразделениях школы.