В жару, когда влажность воздуха очень высокая, теплоотдача поверхности кожи замедляется, человек перегревается, а это, в свою очередь, сказывается на работе сердца и других органов. Хорошее самочувствие у человека бывает при определенном соотношении температуры и влажности воздуха, которое называют зоной комфорта. При температуре 20 °C относительная влажность воздуха может равняться 85 %, при 25° — 60 %, при 30° — 44 % и при 35° — 33 %. Иначе говоря, чем выше температура в помещении, тем ниже должна быть влажность воздуха, что будет содействовать более интенсивному испарению пота и теплоотдаче и таким образом предотвращать перегревание.
Человеческий организм улавливает колебание атмосферного давления накануне изменения погоды. Закаленные, тренированные люди, привычные к перепадам давления и других метеорологических факторов, переносят их сравнительно легко и не проявляют каких-либо болезненных реакций. Значительно хуже переносят их люди ослабленные и больные, которые страдают от ревматизма, подагры, ишиаса, последствий ранений и переломов костей, туберкулеза, бруцеллеза, нервных, сердечно-сосудистых и других заболеваний. Они заранее предчувствуют изменения погоды, иногда даже за несколько дней. Такие люди ощущают слабость, сонливость, головную боль, перебои в работе сердца. У многих появляется боль в суставах, костях, мышцах.
Животные, которые в естественных условиях постоянно испытывают влияние разных метеорологических факторов, более тонко, чем человек, улавливают даже самые незначительные изменения погоды. Тем более что у них, как мы увидим дальше, есть немало органов для восприятия внешнего влияния, которых нет у человека. Под действием неблагоприятных погодных условий у животных возникают изменения обычных рефлекторных реакций, появляются нарушения обменных процессов и прочие сдвиги в состоянии организма. На все эти факторы животные реагируют изменением поведения. Как обнаруживаются эти реакции у животных и как их можно использовать для прогнозирования погоды, расскажем ниже.
Облака — важное звено влагообмена. Они могут перемещаться на тысячи километров, перенося и распределяя огромные массы воды. И хотя мы неделями не видим в своей местности туч, они являются в атмосфере в других местах и покрывают почти половину небосклона. При этом тучи содержат до 109 т воды. Это огромный запас пресной воды, которая имеет исключительно важное значение для людей, животных и растений нашей планеты.
Будет несправедливо, если мы хотя бы коротко не скажем о роли лесов в накоплении воды и образовании туч. В зимние холодные месяцы года леса собирают снег и будто сохраняют его, а точнее — сохраняют влагу. Летом, когда тепло, деревья интенсивно ее испаряют; она собирается в облака и переносится ими в степь или на поля. Там она выпадает в виде дождя на благо других растений и на радость земледельцам (если только это происходит не во время уборки урожая). На земном шаре, по данным ООН, леса занимают площадь в 4,1 миллиарда гектаров.
Интересная деталь: в последние годы в городах дождей выпадает больше, чем в сельской местности. Американские ученые объясняют это так. Дым и пыль, которые выбрасывают в воздух городской транспорт и промышленные предприятия, служат причиной конденсации водяного пара в атмосфере и выпадения его в виде дождя. По воскресеньям эта картина меняется, и количество дождей в городах уменьшается. По сути, первопричина та же самая. В воскресенье многие предприятия не работают, загрязнение воздуха уменьшается, и условий для образования и выпадения дождей становится меньше. Приводятся и такие данные: в Чикаго дождей выпадает на 10 % больше, чем в пригородной зоне. Заметна разница и в климате — в городе он мягче, поскольку бетон аккумулирует тепло, которое излучается городскими сооружениями и транспортом.
Насыщение воздуха водяным паром приводит к выпадению росы. Это бывает в ясные безоблачные ночи, если излучение тепла поверхностью земли превышает поступление тепла из атмосферы. Вследствие охлаждения нижних пластов воздуха при столкновении с прохладной землей происходит конденсация водяного пара и получается роса. Она оседает на траве, камнях, на листьях деревьев, на поверхности почвы и на различных предметах, которые в ночные и утренние часы наиболее сильно излучают тепло и при этом имеют наиболее низкую температуру. Если такие процессы проходят при минусовой температуре, получается изморозь. Во время морозов происходит выпаривание воды из снега, и водяной пар конденсируется на окружающих предметах — ведь воздух над снегом холоднее. Отсюда замечательная «одежда» покрытых изморозью деревьев и кустов, металлических изгородей, телефонных и электрических проводов, других предметов в городах и селах. Появление росы летом — признак хорошей погоды, а изморози зимой — усиления мороза.
Утренние росы — интересное естественное явление, которое во все времена привлекало людей. Да и как не любоваться росой, когда тысячи капель на траве и листьях деревьев начинают играть под солнечным лучом всеми цветами радуги?!
Росы имеют важное сельскохозяйственное значение. Благодаря им значительно замедляется снижение температуры, они предотвращают заморозки и, кроме того, удерживают влагу, особенно нужную растениям в засушливое время года. Установлено, что растения усваивают не только грунтовые воды, а и захватывают листвой капельки воды из росы и тумана.
Как мы уже говорили, на характер погоды и на климат влияют многочисленные естественные факторы. Более того, влияет на них и деятельность человека. Общеизвестны факты изменения климатических условий на больших территориях, где люди осушили болота, вырубили леса, что послужило причиной эрозии и т. п. Серьезно влияет на метеорологические процессы выделение в атмосферу отходов промышленного производства, газов, частиц пыли, углекислоты. Использование для получения энергии каменного угля, нефти, сланцев, торфа, газов, электричества приводит к накоплению частиц отходов и даже тепла в биосфере, что не может не влиять на всю живую окружающую среду. Определенной мерой нагревание атмосферы связано с увеличением в ней содержания углекислого газа и развитием так называемого «парникового эффекта». Выяснилось, что пласт углекислого газа создает особый заслон, сквозь который свободно проникает солнечный луч к Земле, но задерживается отдача тепла ее поверхностью. В связи с этим в нижних пластах атмосферы температура повышается, что может повлиять на ход многих процессов, которые исторически сложились в биосфере. Хотя некоторое повышение среднегодовой температуры отмечается уже сейчас (на десятые частицы градуса), особого перегревания Земли пока что не происходит. Дело в том, что технический прогресс влияет на климат Земли и по-иному. Так, увеличение запыленности атмосферы ведет к рассеиванию солнечного луча, и часть его не доходит до поверхности Земли, что приводит к снижению ее температуры. Какой из этих факторов станет преобладающим, пока что сказать трудно.
С развитием науки и техники люди научились управлять погодой, развеивать тучи, вызывать дождь, предотвращать выпадение града. Когда это делается на благо человечества, в помощь сельскому хозяйству, то это очень хорошо. Значительно хуже, когда кто-то старается искусственно изменить погоду и климат в ущерб населению целых стран.
Наблюдательные люди, которые постоянно общаются с природой, сравнительно легко предугадывают изменения погоды по разным местным признакам. Ориентирами для таких людей являются небо, солнце, звезды, влажность воздуха, тучи, туман, ветер, роса, изморозь и прочие явления природы. Когда-то, наблюдая эти явления, люди составили проверенные приметы, указывающие на хорошую погоду или ненастье, на мороз или тепло, на ветер или бурю.
Знать эти приметы во все времена было очень важно для земледельцев, поскольку от погоды зависело их благосостояние. Ведь суховеи и засухи, поздние или преждевременные заморозки, ливни, ураганы, черные бури и прочие стихийные бедствия часто уничтожали посевы и оставляли людей без пищи, кормов для скота, а временами и без крова над головой. Не случайно уже в произведениях старинных писателей и ученых — Аристотеля, Вергилия, Катона, Колумеллы, Плиния и других — можно было найти немало примет, которые указывали на хорошую или неблагоприятную для сельскохозяйственных работ погоду.