Глобалните климатични промени са един от най-актуалните проблеми сред научните, политическите и обществените среди. Актуалността им нараства през последните години поради вредите от климатичните промени върху икономиката и околната среда. Климатичните промени са динамични и са заплаха за бъдещото развитие на човечеството, тъй като са главна причина за нарастване честотата на бедствията и природните катаклизми. В наши дни учените изследват задълбочено причините и следствията от промените в климата. Човечеството вече разполага със значителен обем изследвания, анализи на климата в миналото и настоящето, на базата на които изготвят краткосрочни и дългосрочни прогнози за климата в опит за намаляване на неблагоприятните въздействия.
Променя ли се климатът на планетата?
Земният климат е еволюирал в течение на милиарди години в отговор на вариациите в количеството слънчева енергия, промените в земната орбита, химичния състав на атмосферата, формата на континентите, проявата на планините и т.н. Информация за палеоклимата в древността учените черпят от стеблата на вековните дървета, кораловите рифове, сондажи във вечните ледени земи, седиментите, утаени в океаните и езерата. Систематичните наблюдения на климата започват след 1850 г. В днешно време климатът се наблюдава чрез хиляди метеорологични станции, уреди за дистанционни измервания на климатичните елементи, разположени на самолети, ракети, кораби, радарни системи и други сензори. Възможно е дори следенето на климата на недостъпни за човешки крак територии чрез системите за дистанционни измервания, пренасяни от балони, самолети и други. Специални морски съдове измерват климатичните показатели над океанските акватории – териториите, в които се зараждат масивните въздушни маси с глобално влияние върху климата. С помощта на сателити следим промените в облачната покривка, изпарението, температурата на атмосферата, горската и снежната покривка, ледените шапки и други глобални променливи.
Всички тези записи доказват, че съвременният климат се променя много по-бързо от този в древността.
Кои са причините за промените в климата?
Доказателство, че човешката дейност влияе върху земния климат, са вариациите на климата след индустриалната революция. Паралелно с развитието на човешката дейност се изострят и промените в климата, увеличава се количеството на парникови газове и прахови частици, интензифицират се екстремните климатични явления и природни бедствия.
Парниковите газове задържат топлината в атмосферата. Главните парникови газове са въглеродния диоксид (CO2), метанът (CH4), азотните оксиди (N2O) и др. Концентрацията на парниковите газове се измерва в частици на милион. Една частица на милион се равнява на една капка вода, разредена с 13 галона течност, или грубо казано, резервоара на един компактен автомобил. Парниковите газове остават в атмосферата за различни периоди от време – от една до хиляди години. Някои газове имат по-голям ефект от други при затоплянето на атмосферата.
Въглеродният диоксид се отделя в атмосферата чрез изгарянето на изкопаеми горива (въглища, природен газ, петрол), изгаряне на твърди отпадъци, дървета и дървен материал, както и в резултат от някои химични реакции (производство на цимент например). Въглеродният диоксид се премахва от атмосферата, когато бъде абсорбиран от растенията. Изследванията показват, че концентрациите му са нараснали с 40% спрямо пред-индустриалните времена. Големи количества въглероден диоксид се отделят и от вулканичната дейност и горските пожари. Все пак, американската национална геоложка служба (USGS) е установила, че антропогенната (човешката) дейност отделя 135 пъти повече емисии на въглероден диоксид отколкото вулканичната дейност годишно.
Метанът се отделя както при естествени процеси (гниене, влажни зони и др.), така и от дейността на човека - при производството и транспорта на въглища, природен газ и петрол. Освен това, метан се отделя в големи количества от животновъдството, други земеделски практики и разлагането на органични отпадъци в депата за твърди отпадъци. Емисиите на метан рязко нарастват след индустриалната революция и днес човечеството отделя два и половина пъти повече метан спрямо прединдустриалните времена (според Американската агенция по околна среда - ЕПА).
Азотните оксиди се отделят от земеделието (използване на изкуствени торове) и индустриална дейност, както и при изгарянето на изкопаеми горива и твърди отпадъци. На диаграмата ясно се вижда драстичното увеличение на тези парникови газове от средата на миналия век насам.
Фигура 1. Нарастване на парниковите газове в рамките на 2000 години - ЕПА
Влиянието на парниковите газове зависи от концентрацията им, продължителността на емитирането им и силата им на влияние върху атмосферата.
Какви са климатичните промени?
Значителният ръст в количеството на парниковите газове през миналия век даде редица отражения върху земния климат – увеличаване на средните температури, увеличаване на валежите в едни райони и засушаването на други, зачестяване на природните бедствия и др. За прогнозиране на тези промени се използват климатични модели. Те се базират на физическите закони в природата, които определят динамиката и взаимовръзките на атмосферата, хидросферата, растителната покривка на Земята, ледените шапки и т.н. Климатичните модели позволяват проектирането на различни хипотетични взаимовръзки между елементите на климата и проследяването на това как промените в определени параметри дават отражение на общата климатична обстановка. Както всяка дългосрочна прогноза обаче, моделите не са точни. Така например изглеждат моделираните количества на валежите в Европа за края на 21 век:
Фигура 1. Моделирани промени в средногодишните и летни валежи в Европа 1961 – 1990 и 2071 – 2100 г. – ЕАОС
Основна климатична променлива е температурата на приземния въздух. От нея зависи до голяма степен човешкото здраве, наличието на питейни и производствени води, земеделието и др. Глобалната температура на атмосферния въздух е нараснала през последното десетилетие (2002 – 2011) с 0,77 – 0.80°С спрямо прединдустриалните времена. Климатичните модели показват продължително нарастване на температурите в бъдеще. Нарастването на средната температура на земята е прогнозирано с между 1,1 – 6,4°С. Европа поставя за цел нарастването на температурата да се ограничи до 2°С спрямо прединдустриалните времена, но прогнозите са песимистични за постигането й (виж Фигура 2). Последното десетилетие е най-топлото, регистрирано за Европа досега. Средните температури са 1,3°С по-високи от средните за прединдустриалните времена. Това десетилетие се отличава освен като периодът с най-високи температури, така и с най-голяма продължителност на горещините. В България след края на 70-те години на 20 век също се наблюдава тенденция към затопляне. Средната годишна температура през 2009 г. е с 1,2°С по-висока от средната за периода 1961 – 1990 (виж Фигура 3).
Фигура 2. Очаквано повишаване на средногодишните температури на въздуха в Европа, ЕАОС (Европейската агенция за околна среда)
Фигура 3. Аномалии в средногодишната температура на въздуха в България спрямо период 1961 – 1990 г.
През последните десетилетия се наблюдават и промени в количествата на валежите и тяхното разпространение. В глобален мащаб тенденциите са към увеличаване количеството на валежите в райони с характерни обилни валежи и намаляване на валежите в характерни сухи райони. Така например, проблемите свързани със засушаване и опустиняване, ще се задълбочат в райони като Африка, Южна Европа и др., а увеличаването на валежите в други причиняват внезапни наводнения с големи щети (Централна Европа). Валежите на територията на Европа нарастват в Северната част и намаляват в Южна Европа (виж Фигура 4). През последните десетилетия се наблюдава и увеличаване в Западна Европа. Прогнозите за развитие на климата сочат продължително увеличаване на количеството на валежите за Северна Европа, предимно през зимния период и намаляване на количеството на валежите за Южна Европа, предимно през летните месеци. Тези тенденции изострят риска от бедствия, вкл. продължителни периоди на суша. За България се открояват два периода на по-изразена суша през последния век – около 40-те години и през последното десетилетие на века. Като най-сухи се отличават годините 1945 и 2000 г. (по данни на БАН)
Фигура 4. Количеството на валежите в Европа 1990 – 2000 г. - ЕАОС
Фигура 5. Изменение в количеството на валежите в България 1961 – 2007 г. – БАН
Какви са негативните последици от промените в климата?
Промените в количеството на валежите и температурата на въздуха имат редица вредни отражения върху човешката дейност. Те са свързани и със зачестяване проявата на природни бедствия и увеличаване на техния интензитет. Често природните катаклизми се случват неочаквано, населението не е подготвено за проявата им, а това увеличава щетите върху човешкия живот и икономика. Както за света, така и за Европа данните сочат значително нарастване честотата на бедствия през втората половина на миналия век. Случаите на проливни валежи са се увеличили с 30% спрямо периода 1960 – 1990 г. Зачестяват случаите на гръмотевични бури, градушки, ураганни ветрове. Намалява дебелината на снежната покривка, увеличават се случаите на топли въздушни вълни и др. Докато едни райони се борят с наводнения, други се борят срещу опустиняването на земята си. В едни райони на света опустиняването е свързано с разширяването на пустините (Африка, например), а в други – с намаляването на пресните водни ресурси и на плодородието на земеделските земи (Европа).
Снимка: Природни бедствия в САЩ
Как да намалим негативните последици от промените в климата?
За да противодействаме ефективно на тези тенденции, трябва да се стремим да ограничаваме влиянието си върху околната среда, а политиките да се насочат към оценка и смекчаване влиянията от климатичните промени, за да постигнем устойчиво развитие.
Борбата с влиянието на климатичните промени трябва да започне от първоизточниците им. Рамковата конвенция на ООН за климатичните промени е първият международен документ, който адресира климатичните промени. Целта на този договор е да стабилизира концентрациите на парникови газове в атмосферата до количества близки до естествените им концентрации. Рамковата конвенция е подписана през 1992 г. Тя не определя ограничения към страните, но предоставя указания за разработването на т. нар. „протоколи“ – друг тип международни договори със задължаващ характер. Такъв договор е Протоколът от Киото за търговията с въглеродни емисии. Той е подписан от почти всички държави в света, като им разпределя квоти за производството на въглеродни емисии. Ако дадена страна не използва всичките си позволени квоти, тя може да ги продаде на друга страна, която превишава разрешените за нея количества. По този начин международната общност цели както намаляване на емисиите, така и финансово стимулиране икономиките на страните от Третия свят. На национално ниво държавите прилагат различни мерки за смекчаване ефектите от климатичните промени: намаляване производството на електроенергия от изкопаеми горива за сметка използването на алтернативни източници на енергия – биомаса, вятър, вода, слънце и др.; намаляване на загубите на вода и енергия от транспортните мрежи; намаляване производството и използването на изкуствени торове; усъвършенстване на напоителните техники; модернизация на транспорта; намаляване на автомобилния трафик и други.
Полезни връзки:
Европейска агенция по околна среда – климатични промени: http://www.eea.europa.eu/themes/climate
Рамкова конвенция за промените в климата: http://unfccc.int/2860.php
Списание National Geographic – климатични промени: http://news.nationalgeographic.com/news/2004/12/1206_041206_global_warming.html
Инвестираме във вашето бъдеще!
Програмата за Трансгранично сътрудничество Румъния-България 2007-2013 е съфинансирана от Европейския съюз чрез Европейския фонд за регионално развитие
Име на проекта:
Съвместно наблюдение на риска по време на извънредни ситуации в пограничната зона на река Дунав
(MIS ETC code 166)
Издател на материала:
ВТУ "Св. св. Кирил и Методий"
Дата на публикуване:
20.09.2013 г.
Съдържанието на този материал не представлява непременно официалната позиция на Европейския съюз.
www.cbcromaniabulgaria.eu
