Зміна клімату та людина
Контрольна робота з дисципліни: «КСЄ»
Виконала студентка групи БУ-71з Краснова Н.В.
Курський державний технічний університет
Ми – мешканці дна неспокійного повітряного океану. Зміни тиску атмосфери, температури, вологості, сили вітру, електричної активності впливають на наше самопочуття та позначаються на стані лісового, рибного та сільського господарства.
Ми живемо на рухомій кам'яній твердіні. У багатьох районах вона іноді здригається в конвульсіях. Небагато бід приносять виверження та вибухи вулканів, зсуви та обвали, снігові лавини та водно-кам'яні селеві потоки. Ми знаходимося на планеті, де значну частину поверхні займає Світовий океан. Тропічні циклони, урагани, смерчі вриваються на сушу, викликаючи руйнування та зливи. Грізні природні явища супроводжують історію Землі.
Відомо, що за 2-3 мільйоноліття сформувалася людина розумна. Навряд чи таке відбулося б, якби не було в той час льодовикового періоду з його грандіозними катастрофами. На завершальній стадії останньої льодовикової епохи з'явилася незвичайна земна стихія, найнебезпечніша для всієї сфери життя (біосфери): діяльність людини, що використовує вогонь і технічні пристосування у своїх цілях і на шкоду навколишньому середовищу. А за останні сторіччя глобальна технічна діяльність людини (техногенез) посилює буйство чи не всіх природних стихій.
Але є і поточні кліматичні аномалії, що розхитують наше здоров'я. Непостійність - одна з постійних властивостей погоди. Проте, нинішні її зміни нагадують гойдалку, у якої амплітуда коливань постійно підвищується.
Щоб зрозуміти сучасний стан клімату, необхідно враховувати її мінливість у попередністоліття та вивчати вплив усіх геофізичних явищ на біосферу, у тому числі і на організм людини.
Людський організм - складна і високодосконала саморегулююча система, яка прагне рівноваги з навколишнім середовищем, що включає фактори космічного порядку. Будь-яке порушення даної рівноваги, пов'язане із зміною зовнішніх умов, спричиняє відповідну перебудову в діяльності людини.
Цю закономірність використовують, наприклад, сучасна медицина з лікувальною метою. Впливаючи на організм кліматичними та іншими природними факторами, лікарі домагаються цілеспрямованих змін, які спричинили б ліквідацію певних захворювань. Подальше вивчення впливу різних природних, у тому числі і космічних факторів на живі організми відкриває нові шляхи позбавлення людини від різних недуг.
II. Зміна клімату.
Рання історія зміни клімату Землі
Розвиток мікроорганізмів, схожих на сучасні синьо-зелені водорості, був початком кінця відновлювальної атмосфери, а разом з нею і первинної кліматичної системи. Цей етап еволюції починається близько 3 млрд. років тому, а можливо і раніше, що підтверджує вік відкладень строматолітів, що є продуктом життєдіяльності первинних одноклітинних водоростей.
Помітні кількості вільного кисню з'являються близько 2,2 млрд років тому – атмосфера стає окислювальної. Про це свідчать геологічні віхи: поява сульфатних опадів – гіпсів, і особливо розвиток про красноцветов – порід, що утворилися з давніх поверхневих відкладень, що містили залізо, які розкладалися під впливом фізико-хімічних процесів, вивітрювання. Червоноквіти відзначають початок кисневоговивітрювання гірських порід.
Разом із змінами атмосфери інші риси став набувати й океан. Аміак, що у воді, був окислений, змінилися форми міграції заліза, сірка була окислена в окис сірки. Вода із хлоридно-сульфідної стала хлоридно-карбонатно-сульфатною. У морській воді виявилося розчиненим величезна кількість кисню, майже 1000 разів більше, ніж у атмосфері. З'явилися нові розчинені солі. Маса океану продовжувала зростати, але тепер повільніше, ніж на перших етапах, що призвело до затоплення серединноокеанічних хребтів, які були відкриті океанологами тільки в другій половині XX століття.
За 10 млн. років фотосинтез переробляє масу води, що дорівнює всій гідросфері; приблизно за 4 тис. років оновлюється весь кисень атмосфери, а за 6–7 років поглинається вся вуглекислота атмосфери. Це означає, що за час розвитку біосфери вся вода Світового океану не менше ніж 300 разів пройшла через її організми, а кисень атмосфери відновлювався не менше 1 млн. разів!
Океан є основним поглиначем тепла, що надходить поверхні Землі від Сонця. Він відбиває лише 8% потоку сонячного випромінювання, а 92% поглинає його верхній шар. 51% отриманого тепла витрачається на випаровування, 42% тепла йде з океану у вигляді довгохвильового випромінювання, так як вода, подібно до будь-якого нагрітого тіла, випромінює теплові (інфрачервоні) промені, решта 7% тепла нагрівають повітря при прямому контакті (турбулентний обмін). Океан, нагріваючись в основному в тропічних широтах, переносить тепло течією в помірні та полярні широти та охолоджується.
Середня температура поверхні океану дорівнює 17,8 ° C, що майже на 3 градуси вище середньої температури повітря біля поверхні Землі в цілому. Найтепліший – Тихий океан, середня температура його вод 19,4 ° C, ахолодний - Північний Льодовитий океан (середня температура води: -0,75 ° С). Середня температура води всієї товщі океану набагато нижче поверхневої температури - всього 5,7 ° C, але вона все ж на 22,7 ° C вище середньої температури всієї земної атмосфери. З цих цифр випливає, що океан постає як основний акумулятор сонячного тепла.
Людина з'явилася в епоху заледеніння
Людина з'явилася в епоху кайнозойського заледеніння. Сама людина та її людиноподібні предки відносяться до сімейства гомінідів. У Південній та Східній Африці знайдено залишки гомінідів, відомі як австралопітеки, яких вважають прямими предками людини. Вік цих знахідок близько 5 млн. років. Наступна еволюція близько 2–3 млн. років тому призвела австралопітеків до поділу на так званих масивних австралопітеків, які потім вимерли, і на гомінід, відомих як гомо габіліс – людина вміла, а потім як гомо еректус – людина прямоходяча. З появою людини вмілої збігаються і перші знахідки примітивних знарядь праці в шарах віком 2,2-2,0 млн. років, а також перші ознаки використання вогню. На наступних етапах еволюції сформувалася сучасна людина.
Становлення та розвиток гомо сапієнс – людини розумної – відбувалося на тлі зміни льодовикових періодів і міжльодовикових, коли коливання температури за проміжки часу в десятки тисяч років були зрівнянні зі змінами температури за десятки мільйонів років кайнозойської ери. Саме в цей надзвичайно мінливий час людина швидко розвивалася навіть у найсуворіших умовах, поблизу краю льодовиків, що наступають, про що розповідають різноманітні археологічні знахідки. В умовах останнього валдайського льодовикового періоду людина широко розселилася по планеті, скориставшись коротким інтервалом відступу.Лаврентійського льодовикового покриву, щоб проникнути через Північну Америку до Центральної та Південної.
Весь наш сучасний історичний світ повністю укладається у рамки останнього геологічного інтервалу – голоцену. За короткий, з геологічного погляду – майже миттєвий, проміжок часу людина стала провідною ланкою природи. Чисельність людей неймовірно зросла, міць їх знарядь праці вже починають порівнювати з потужністю потоку сонячної енергії до Землі, але залежність людини від кліматичних коливань у багатьох відношеннях залишилася майже такою ж, як у біблійні часи.
Сучасна зміна клімату
Інструментальні спостереження за кліматом, що розгорнулися у ХІХ столітті, зареєстрували початок потепління, яке тривало до першої половини XX століття. Радянський океанолог Н.М. Книпович у 1921 р. виявив, що води Баренцевого моря стали помітно теплішими. У 20-ті роки з'явилося багато повідомлень про ознаки потепління в Арктиці. Спочатку навіть вважалося, що це потепління стосується лише Арктичної області. Однак пізніший аналіз привів до висновку, що це було глобальне потепління.