Прогнозируется также некоторое увеличение количества осадков (примерно на 10 процентов), что может сказаться на сельскохозяйственных регионах благоприятным образом.

В ближайшие 10 лет ожидается также усиление весенних паводков в Архангельской области, Республике Коми, на Урале, в Краснодарском и Ставропольском краях, в Ростовской и Астраханской областях.

С другой стороны, в Белгородской и Курской областях, а также в Калмыкии может отмечаться определенный дефицит воды.Больше станет пожароопасных дней по всей стране, в среднем на 5-7 дней за лето, что может привести к существенному учащению лесных пожаров, с наибольшей вероятностью – в Курганской, Новосибирской и Кемеровской областях, а также в Красноярском крае. Все эти исследования стали опорным пунктом для разработки «климатической доктрины России», которую президент Медведев озвучил в этом году на встрече глав государств в Европе, посвященной вопросам глобального потепления.

Климатологи всего мира сходятся теперь во мнении, что повышение температуры приедет к увеличению испарения воды с поверхности Мирового океана, что ощутимо скажется на количестве выпадающих осадков. Одним из грозных последствий потепления, при нынешних темпах таяния ледников, может стать повышение уровня мирового океана на 5 – 6 метров. Этого более чем достаточно, чтобы затопить по всему миру побережья и целые районы, прилегающие к ним. Изменения в общей картине выпадения осадков видны уже теперь. Ученые подсчитали, что за последние 30 – 40 лет осадков выпадает значительно больше, чем прежде в странах Евразии и северной Америки, но при этом количество осадков над экватором сокращается. Такие изменения могут сказаться на мировом сельском хозяйстве, так как зоны земледелия могут смещаться в более северные районы.

АТМОСФЕРА

Рассмотрим для начала явление, которое практически неразрывно связано с любыми фактами, гипотезами, мнениями, неизменно всплывая всякий раз, как только речь заходит о глобальном потеплении. Это явление принято называть парниковым эффектом. В научном плане приоритет открытия и объяснения механизмов парникового эффекта принадлежит двум ученым – французскому физику Ж. Фурье, который, собственно, открыл само явление, описав его механизм (1824 г) и англичанину Дж. Тиндэллу, который доказал, что углекислый газ экранирует тепловое (инфракрасное) излучение подобно водяному пару (1860 г). В конце XIX века трудами С. Аррениуса (Швеция) впервые был поставлен вопрос о возможности изменения климата при увеличении поступающего в атмосферу тепла, и вскоре расчетами Р. Шерлока (1922) такая возможность была признана научно доказанной.

Собственно, парниковый эффект был известен с очень древних времен земледельцам, да и теперь знаком каждому огороднику. В простейшем парнике на огороде солнечное излучение, свободно проходя через пленку или стекло, которым он накрыт, нагревает землю. Когда к вечеру земля начинает остывать, она отдает тепло вовне в виде инфракрасного излучения – а его стекло или пленка уже в значительной степени задерживают. Таким образом, за ночь земля в парнике остывает значительно меньше, чем открытый грунт. Но как представить себе парниковый эффект в масштабах всей планеты? Известно, что атмосфера Земли есть смесь различных газов, где преобладают азот (78%), кислород (21%) и водяной пар; плотность ее выше у поверхности планеты, а с удалением от нее уменьшается. Атмосфера Земли сложно взаимодействует с тепловым излучением – с одной стороны, Солнца, а с другой – земной поверхности. Известно, что помимо газов, в атмосфере присутствуют также аэрозоли, то есть взвеси твердых или жидких частиц, разных по величине и происхождению. На их долю приходится не более 1% от общего состава атмосферы – тем не менее, именно они и определяют интересующие нас свойства атмосферы. Ни азот, ни кислород не взаимодействуют с тепловым излучением. Иное дело – водяной пар. Микроскопические капельки воды, из которых он состоит, активно поглощают инфракрасное излучение, что может вызывать нагревание нижних слоев атмосферы.

Водяной пар, содержащийся в атмосфере, играет весьма значительную роль в ее общем тепловом балансе. Пар нагревает атмосферу, не только поглощая излучение; огромное количество тепла выделяется также при явлении его конденсации, при котором образуются облака.

Далее по значимости для атмосферной температуры следует углекислый газ, который поглощает более 20% инфракрасного излучения с поверхности Земли. В списке парниковых газов, таким образом, углекислый газ занимает ведущее место. Кроме того, к таковым относят также метан, фреоны (углеводороды, содержащие бром, фтор или хлор), озон, и некоторые другие соединения. Но даже их суммарный вклад в парниковый эффект значительно меньше, чем водных паров и углекислого газа.

В несколько упрощенном виде парниковый эффект в атмосфере выглядит следующим образом: та часть солнечной энергии, которая не отразилась от облачного покрова или покрытых льдом полярных областей, достигает земной поверхности, практически свободно проходя через атмосферу. Соответственно, поверхность Земли нагревается. Далее, остывая, Земля испускает тепловое излучение в инфракрасном спектре. Присутствие парниковых газов в атмосфере значительно снижает ее проницаемость для теплового излучения с такими длинами волн (для инфракрасного излучения они существенно больше, чем в поступающем от Солнца). В результате определенная часть тепла сохраняется в атмосфере, нагревая ее.Степень значимости для климата планеты антропогенного фактора, то есть изменения концентрации углекислого газа в атмосфере под воздействием деятельности человека – это уже отдельная тема, и ученые всего мира спорят об этом долгие годы. Часть исследователей непоколебимо придерживается той точки зрения, что содержание атмосферного углекислого газа в масштабах, которые могли бы сказаться на значении температуры, может определять только Мировой океан. Другие же на основании целого ряда данных склонны считать, что антропогенная деятельность уже стала не менее важным фактором наблюдаемого сегодня роста концентрации углекислого газа в атмосфере и вполне вероятно, начинает сказываться на климате, имея в виду его потепление.

МИРОВОЙ ОКЕАН

Совершенно особое место по праву занимают вопросы, связанные с возможностью повышения уровня вод в Мировом океане и последующим воздействием на морские побережья. Некоторые исследователи говорят о том, что причинами могут являться не только таяние ледников, но и тепловое расширение океана. Ведь в результате глобального потепления повышается не только атмосферная температура, но и температура воды в Мировом океане. Известно, что наиболее разрушительные ураганы возникают, когда температура поверхности моря поднимается выше 26 градусов. Таким образом, одним из последствий потепления может стать увеличение мощности и частоты ураганов. С 70 годов прошлого века мощность и продолжительность этих стихийных бедствий уже увеличились примерно в полтора раза, и в настоящее время отмечается не менее 20 тайфунов силой от четырех до пяти баллов ежегодно.

Потепление вод Мирового океана ведет к изменению климата Земли в целом за счет постоянной перестройки атмосферных процессов. Кроме того, есть свидетельства тому, что повышение температуры поверхностных слоев в океане может сопровождаться специфическими погодными явлениями. Например, некоторые ученые связывают катастрофический характер ливней в Перу и Чили, участившиеся засухи в Индонезии и другие климатические аномалии последних лет именно с данным фактором.

Более 90% углекислого газа, имеющегося на Земле, сосредоточено в водах Мирового океана, который служит одновременно и главным источником, и основным поглотителем его из атмосферы. Это имеет важное значение, так как углекислый газ участвует в глобальном круговороте углерода. Общеизвестно, что данный процесс является одним из наиболее основополагающих для любых форм жизни.

Таким образом, биосфера вовлекается в общий тепловой баланс именно благодаря углекислому газу. Например, фитопланктон, сообщество микроскопических водорослей, обитающее в поверхностных слоях воды морей и океанов, способен поглощать углекислый газ в огромных количествах. То есть, если говорить о том, что углекислый газ, обладая парниковыми свойствами, может оказывать какое-то влияние на климат, то акватории, богатые фитопланктоном, принимают в этом несомненное участие.