Dom Sva pitanja

Klima i vrijeme. Utjecaj klimatskih uvjeta na zdravlje ljudi

Čovjek je gotovo uvijek podložan utjecaju klime područja u kojem živi. Tijekom godina već uspostavljeni vremenski režim utječe na zdravlje i rad ljudi. Čak i ako je osoba već navikla lokalna klima, njegovo tijelo i dalje reagira na promjenu godišnjih doba, a neki ljudi koji su pogođeni varijabilnošću klime čak i uz male fluktuacije to mogu doživjeti prilično bolno. I u ovom slučaju postaje očigledna ovisnost osobe o klimi, koja pod utjecajem određenih čimbenika može biti aktivnija ili može biti u depresivnom stanju.

Klima mora značiti više od same promjene meteorološki faktori, ali i sunčevo i zemaljsko zračenje, atmosferski elektricitet, teren i magnetska polja, odnosno cijeli kompleks klimatskih čimbenika koji mogu imati izravan utjecaj na ljudski organizam.

Organizam

Utjecaj klime na ljudsko zdravlje odavno je dokazan. Pri visokim temperaturama zraka periferne žile se šire, smanjuju arterijski tlak, u tijelu postoji preraspodjela krvi i inhibicija metabolizma. Pri niskim temperaturama dolazi do skupljanja perifernih žila, porasta krvnog tlaka, ubrzanja pulsa, ubrzanja metabolizma i protoka krvi.

Kada temperature variraju, dolazi do promjena u ljudskom živčanom sustavu. Tako kod visokih temperatura ekscitabilnost opada, a kod niskih raste ekscitabilnost. Reakcija drugih tjelesnih sustava izravno ovisi o reakcijama živčanog i krvožilni sustavi, kao i metabolizam. No obrazac reakcija može varirati ovisno o stupnju, trajanju i brzini promjene temperature okoline, a veliku ulogu igra i individualnost svake osobe te stupanj njezine aklimatizacije na određene uvjete. Proživljavajući sve procese klimatske varijabilnosti, tijelo razvija termoregulacijske reflekse koji pružaju otpornost na različite temperaturne fluktuacije.
Vlažnost zraka prvenstveno utječe na prijenos topline, što utječe na termoregulacijske funkcije organizma. Zračne mase mogu ohladiti ljudsko tijelo ako su hladne, a ako su vruće, stoga će zagrijati tijelo. Pri izlaganju vjetru prvo se iritiraju termoreceptori kože, a iritacija može biti ugodna ili izazvati negativne osjete. Na nadmorskoj visini nakon 300-800 metara nadmorske visine, zamijeniti tlak zraka, osoba može reagirati hiperventilacijom, kao i promjenama u krvožilnom sustavu. S povećanjem nadmorske visine sve te reakcije postaju još izraženije, povećava se sadržaj crvenih krvnih zrnaca i hemoglobina u krvi. Kada je osoba na nadmorskoj visini s tlakom od 500-600 mm Hg. Umjetnost. u kombinaciji s niskom temperaturom i sunčevim zračenjem pospješuje se njegov metabolički proces, što može povoljno djelovati na određene patološke procese. Stoga se bolesnim osobama ne preporučuju nagle promjene klime i barometarskog tlaka.
Sezonske fluktuacije obično uzrokuju promjenu aktivnosti osobe fiziološke funkcije, s promjenama u reakcijama živčani sustav, rad endokrinih žlijezda, metabolički procesi i prijenos topline. Ako je osoba zdrava, onda praktički ne reagira na takve promjene kao što je, na primjer, promjena godišnjeg doba zbog prilagodbe organizma na to. Naprotiv, bolesni ljudi to mogu doživjeti vrlo bolno, uz pogoršanje općeg stanja i pogoršanje bolesti.

Liječnici mogu usporediti jedan ili onaj utjecaj klime na život osobe, ovisno o njezinoj vrsti. Također različiti tipovi klima može imati različite fiziološke učinke na ljude.

Klima

Morska klima, sa svježim, vlažnim zrakom zasićenim morskom solju, u kombinaciji s plavetnilom daljina i neprekinutim valovima, u gotovo svakom slučaju blagotvorno djeluje na živčani sustav. Posebno lijepe obale južna mora ili oceana, gdje se sunčevo zračenje reflektira i nema oštrih temperaturnih fluktuacija, pridonose aktiviranju normalne ravnoteže između procesa ekscitacije i inhibicije u živčanom sustavu, a također normaliziraju različite fiziološke procese u tijelu ako su prisutne patološke promjene u tome. Kao terapijske mjere, ovi klimatski uvjeti djeluju na trofičke i metaboličke procese, što doprinosi otklanjanju bolesnog stanja, au organizmu zdrava osoba mogu poboljšati adaptivne fiziološke reakcije.
Planinska klima, s niskim tlakom, velikom nadmorskom visinom, oštrim promjenama temperature između dana i noći i svježim zrakom, može dokazati da utjecaj klime na ljudsku aktivnost može postati poticajan. U takvim uvjetima povećava se ekscitabilnost živčanog sustava, aktivacija psihičkih procesa, a time i produktivnost rada. Nije ni čudo toliko ljudi kreativna priroda inspiraciju dobivaju upravo u planinskim naseljima, sa prekrasna priroda i svježeg zraka.
Pustinjska klima je suh i vruć zrak, vruća prašina i prisiljava procese prilagodbe da rade u pojačanom načinu rada, što nije povoljan čimbenik. Suho i vruće vrijeme uzrokuje pojačano izlučivanje tekućine kod ljudi i do 10 litara dnevno.
Klima sjevera, s monotonijom ravnica, zimskom hladnoćom i mrazom, smatra se dobrim sredstvom za stvrdnjavanje. Metabolizam se pojačava zbog povećanog stvaranja topline. Svi tjelesni sustavi su stabilizirani.

Na temelju ovih podataka možemo zamisliti kako klima utječe na čovjeka i kakve posljedice može ostaviti na naš organizam.

Izvrsno se prikazuje utjecaj na život i dobrobit osobe, organizaciju svojih gospodarskih aktivnosti i rekreacije. Rasprostranjene procjene klimatskim uvjetima za životnu aktivnost i zdravlje stanovništva kako na već naseljenim područjima tako iu udaljenim područjima novog razvoja. Fokus takvih procjena je ljudsko zdravlje na koje utječu temperatura, jačina vjetra i vlaga. Stanje našeg tijela uvelike ovisi o osjećaju topline.

Udobno stanje je najugodniji toplinski osjećaj kada osoba ne osjeća ni toplinu ni hladnoću. Razvija se u rasponu temperatura od +17 °C do +23 °C. U ovom slučaju, vlažnost zraka je od velike važnosti. Utvrđeno je da se dobro zdravlje postiže sljedećim kombinacijama temperature i vlage (tablica).

Doista, visoke temperature lakše se podnose na sušem zraku.

Na jak vjetar hladno vrijeme, kao što je primijećeno u sjevernim krajevima, čini se još hladnijim. Hladan vjetar ublažava toplinu u ljetnim vrućinama.

Raznolikost klime stvara različite stupnjeve povoljnih uvjeta za život (slika 121).

Stvara se hladna klima na velikom području planete ekstreman(izrazito nepovoljni) uvjeti života i rada ljudi. „Zimski faktori“ značajno utječu na ekonomiju, jer dugo mrazno razdoblje znači ogromne dodatne troškove za izgradnju dovoljno toplih zgrada i njihovo grijanje. Potrošnja energije u industriji, prometu i poljoprivredi raste. Potrebna je izrada posebne opreme u sjevernoj verziji. Zimi staje riječni i djelomično pomorski promet i stoga trpi gubitke. Znate li da u drugim zemljama uopće ne znaju što je otkriće navigacije?

Zimi je potrebna topla odjeća i grijani stambeni prostor. Istovremeno, boraveći na svježi zrak treba smanjiti ako je moguće. Režim rada podrazumijeva smanjenje ili potpuni prestanak rada na otvorenom. Klimatski uvjeti jedan su od razloga neravnomjernog rasporeda stanovništva po zemlji (sl. 123). Materijal sa stranice

Osim toga, klima ima veliku ulogu u poljoprivredi. Također, klimatski uvjeti se uzimaju u obzir prilikom izgradnje cesta, rada zračnog, pomorskog, cestovnog prometa, te u industriji.

Na velikom području planete klimatski uvjeti nisu povoljni i zahtijevaju dodatne troškove za održavanje ljudskog života.

Klima je dugotrajni vremenski režim svojstven određenom području, jedno od glavnih obilježja prirode i geografskog krajolika. Klimu određuju sljedeći čimbenici: temperatura i relativna vlažnost zrak, atmosferski tlak, količina Sunčani dani godišnje, jačina i smjer vjetra, količina padalina itd. Konvencionalno se mogu razlikovati dvije trake tropska klima, dva umjerena i dva hladna. Vremenski uvjeti određene regije ovise ne samo o klimatska zona, ali i od njega geografska lokacija. Što je pojedino područje udaljenije od mora, to se više razlikuju godišnja doba. Ova značajka je uočljiva u srednjoj Europi - na sjeveru dominira maritimna klima, dok je u Alpama klima potpuno drugačija.

Utjecaj klime na čovjeka

Vremenski uvjeti zemlje ili regije uvelike utječu na stil života stanovništva. Klima određuje kakve se stambene zgrade grade u određenoj regiji, kakva je dnevna rutina i izgled stanovnici. Utjecaj klime na zdravlje može biti izrazito negativan.

Klimatska odmarališta

Klimatski uvjeti mogu na osobu djelovati iritirajuće, umirujuće i tonično. Mnoge zemlje imaju mnogo klimatskih odmarališta. Prilikom odabira odmarališta, trebate se posavjetovati sa svojim liječnikom.

Klimatske fluktuacije su zamorne

U onim regijama gdje su klimatske fluktuacije slabe, ljudsko je tijelo podložno manjem stresu nego u onima gdje je razlika između godišnjih doba vrlo jaka. Istina, određeni klimatski čimbenici mogu utjecati na zdravlje osobe, na primjer, ultraljubičaste zrake potrebne su za normalan rast kostiju.

Količina topline koju tijelo predaje ovisi o temperaturi zraka. Ako je temperatura okoline niska i tijelo nije dovoljno zaštićeno, osoba se može smrznuti. Kada je temperatura okoline vrlo visoka, osoba se više znoji, čime tijelo regulira tjelesnu temperaturu. Znojenje dovodi do velikog gubitka tekućine, a to može negativno utjecati na ljudsko zdravlje. Na velikoj nadmorskoj visini zbog previše niski pritisak Funkcija labirinta uha može biti oštećena - javlja se vrtoglavica; Ako udišete zrak s malo kisika, možete razviti visinsku bolest.

Neki ljudi vrlo osjetljivo reagiraju na promjene vremena. Naravno, vrijeme u ovom slučaju nije pravi razlog pogoršanje zdravlja, već samo jedan od čimbenika koji uzrokuje ovo stanje. Takve se bolesti dijele na povećana osjetljivost na promjene vremena, koje se očituju u smanjenju performansi i "meteorolabilnosti", u kojoj se javljaju bolovi reumatske ili neuralgične prirode. Usporedna promatranja pokazala su da određeni vrijeme može izazvati pojavu određenih bolesti, pogoršanje dobrobiti, pa čak i smrt pacijenata koji boluju od određenih bolesti. Kada se topli zrak kreće kroz područje atmosferska fronta, kod pacijenata koji boluju od bolesti kardio-vaskularnog sustava, dolazi do pogoršanja zdravlja. Kada dominira hladna fronta, ljudi pate od grčeva i grčeva.

Planetarne klimatske promjene

Točne su priče starih da su zime nekad bile hladnije, a ljeta toplija. Izgaranjem ugljena, nafte i prirodnog plina oslobađaju se velike količine ugljičnog dioksida, pa stoga klima na Zemlji postaje toplija. Meteorolozi vjeruju da takvo zagrijavanje duboko utječe na klimu i zdravlje cijelog planeta. Pretpostavlja se da je takozvani efekt "staklenika" uzrok mnogih prirodne katastrofe. Uništavanje ozonskog omotača, koji filtrira sunčeve zrake. Zbog viša razina ultraljubičastog zračenja, površina zemlje će postati toplija, što će povući promjenu temperaturni režim, obrasci vjetra i kiše, porast razine mora.

Klima ima veliki utjecaj na život biljaka i životinja, formiranje tla, rasprostranjenost kopnene vode, formiranje reljefa, razvoj poljoprivrede. Neki usjevi trebaju više topline, drugi trebaju više vlage, a treći više svjetla. Klimatski uvjeti sjevernih i središnjih regija republike omogućuju bavljenje poljoprivredom navodnjavanjem (nenavodnjavanjem), au južnim regijama razvijena je poljoprivreda s navodnjavanjem.
Međutim, klimatski uvjeti nisu uvijek povoljni za ljudsku gospodarsku djelatnost. Do nepovoljnog klimatske pojave uključuju sušu, vruće vjetrove, peščane oluje, led i mraz.
Suša je dugo razdoblje s malo oborina i visoke temperature. Klima Kazahstana u cjelini je sušna. Posebno je vruće ljeti na jugu. Površina pijeska ponekad se zagrije do 60-70°C.
Formiranje vrućeg vjetra - vrućeg vjetra koji se suši - povezano je s prevladavanjem visoko zagrijanih suhih tropskih zračne mase. Njegovo trajanje varira prirodna područja varira: u stepi - 5-10 dana godišnje, u zoni polu-pustinje - 40 dana, u pustinji - 100 dana. Tijekom proteklih 20 godina, teška suša je uočena u Kazahstanu 4 puta. Za suzbijanje suše i vjetrova provode se posebne agrotehničke mjere kao što su zadržavanje snijega, sadnja šuma, navodnjavanje i dr.
Pojava oluje s prašinom - transport velika količina tlo ili pijesak - izravno ovisi o brzini vjetra i prirodi pokrova tla. Peščane oluje, otpuhujući čestice tla, otkrivaju korijenje biljaka i time nanose veliku štetu poljoprivredi. Broj dana s pješčanim olujama stepska zona Kazahstan ima prosječno 20-38 godišnje. U pustinjama na jugu republike i na području jezera Balkhash, oluje s prašinom traju 55-60 dana. Na jugoistoku i istoku, u planinama republike prašne oluje gotovo nikada, jer je površina ovih zona kamenita i glinasta.

Led - taloženje gustog sloja leda (5 mm) na granama, žicama i tlu. Led se uglavnom stvara u mraznim danima, nakon kiše koja rosi. Obično u proljeće i ljeto na jugu. Površina pijeska ponekad se zagrije do 60-70°C.
Formiranje vrućeg vjetra - vrućeg vjetra za sušenje - povezano je s prevladavanjem visoko zagrijanih suhih tropskih zračnih masa. Njegovo trajanje varira u različitim prirodnim zonama: u stepi - 5-10 dana godišnje, u zoni polu-pustinje - 40 dana, u pustinji - 100 dana. Tijekom proteklih 20 godina, teška suša je uočena u Kazahstanu 4 puta. Za suzbijanje suše i vjetrova provode se posebne agrotehničke mjere kao što su zadržavanje snijega, sadnja šuma, navodnjavanje i dr.
Pojava oluje s prašinom - prijenos velike količine tla ili pijeska - izravno ovisi o brzini vjetra i prirodi pokrova tla. Peščane oluje, otpuhujući čestice tla, otkrivaju korijenje biljaka i time nanose veliku štetu poljoprivredi. Broj dana s pješčanim olujama u stepskoj zoni Kazahstana u prosjeku je 20-38 godišnje. U pustinjama na jugu republike i na području jezera Balkhash, oluje s prašinom traju 55-60 dana. Na jugoistoku i istoku, u planinama republike, gotovo da nema prašnih oluja, jer je površina ovih zona stjenovita i glinasta.
U nepovoljne atmosferske pojave spada mraz. Obično se promatraju krajem proljeća, početkom jeseni, na sjeveru ponekad ljeti kao rezultat invazije arktičkih zračnih masa. Zimi temperatura zraka naglo pada (ispod nule), što dovodi do smrzavanja gornjih slojeva tla. Mrazevi nanose velike štete usjevima i vrtnim usjevima. Zbog toga se javlja potreba za ponovljenom sjetvom i sadnjom voćaka, što povlači dodatne novčane troškove i radna sredstva. Mrazevi se češće javljaju u sjevernim i središnjim regijama Kazahstana. Ovdje je vjerojatnost ponovne pojave mraza (za kukuruz, pšenicu, krastavce, kruške itd.) 5 godina od 10, u pustinjskoj zoni (za pamuk, grožđe, cvijeće i voće) - 4 godine od 10.
Led - taloženje gustog sloja leda (5 mm) na granama, žicama i tlu. Led se uglavnom stvara u mraznim danima, nakon kiše koja rosi. Obično u proljeće i jesen, kada zahladi, površina zemlje se ohladi na 0°C i prekrije se tankim prozirnim slojem leda. Zbog poledice naglo raste broj nesreća na cestama. Nanosi veliku štetu poljoprivredi, posebice stočarstvu. Led se često opaža u južnim i središnjim regijama; na sjeveru republike ima leda - rijedak događaj. Na zapadu, u središnjim i jugoistočnim područjima republike, debljina leda ponekad doseže 22 mm.
1. Kakav je utjecaj klime na razvoj poljoprivrede?
2. Koje su nepovoljne? atmosferske pojave promatrano u Kazahstanu?
3. Kakvu štetu poljoprivredi nanose suša, vrući vjetrovi i peščane oluje?
4. Što su led i inje? Pod kojim uvjetima su najvjerojatnije? Zašto su opasni?
5. Koje se nepovoljne i opasne atmosferske pojave događaju u vašem kraju?

Čovjek je utjecao na klimu otkako je počeo sjeći i paliti šume, orati zemlju i saditi teritorije različite vrste vegetacija, itd. Trenutno ljudi mijenjaju klimu u puno većoj mjeri. Stvara nove akumulacije i kanale, mijenja riječna korita velike rijeke, isušuje močvare, nastavlja uništavati šume i čini mnogo više po tom pitanju. Onečišćenje Svjetskog oceana naftnim derivatima sigurno će utjecati na klimu. Uljni film na vodama Svjetskog oceana mijenja razmjenu topline i vlage između oceana i atmosfere. Čovjek mijenja i klimu izgaranjem goriva. Pritom se vodena para oslobađa u atmosferu. Usput, protok vodene pare u atmosferu također se povećava kao rezultat funkcioniranja sustava za navodnjavanje. Testovi nuklearno oružje također su pridonijeli i nastavljaju pridonositi klimatskim promjenama. Istodobno se u atmosferi nakupljaju aerosoli, dušikovi oksidi, radiokarbonski i drugi sastojci koji učinkovito uništavaju ozonski omotač. Gorivno-energetski kompleks u svijetu neprestano raste, a time i emisije u atmosferu. Osim toga, kada gori tvari, osoba mijenja svojstva temeljne površine. Nakon toga će drugačije odbijati sunčevo zračenje, a utjecat će i na izmjenu tvari između zemljine površine i atmosfere. Emisije otpada iz procesa proizvodnje goriva izravno u ocean i atmosferu upotpunjuju sliku.

Lako je odrediti kako će se stvari promijeniti okoliš uz takvu potrošnju energije. Sva energija će se na kraju pretvoriti u toplinu i raspršiti u okolnom prostoru – u atmosferi, kao iu vodama, kopnu i oceanu. Ali nemoguće je povećati temperaturu Zemlje i njezine atmosfere. Postoji granica dopuštenog zagrijavanja klime. No, procjene pokazuju da izravnim zagrijavanjem ta granica neće biti dosegnuta, pa u tom smislu opasnosti nema. Ono što je još opasnije je to što je toplinska energija koja se konačno ispušta u atmosferu vrlo velika u određenim regijama. Na primjer, na Manhattanu se troši 150 vata energije po kvadratnom metru. Iz sličnog su razloga temperature u gradskim središtima nekoliko stupnjeva više nego u okolnim mjestima. Postoje golema područja, poput Japana, Ruhrske regije, istočnog dijela SAD-a itd., gdje toplinska opterećenja prosječno iznose 5-6 W po kvadratnom metru. Veličina ovih područja usporediva je s veličinom zračnih masa koje određuju vrijeme. Da bi se promijenilo kruženje atmosferskog plina u ograničenom području, potrebno je atmosferi dodati 2-3 W po kvadratnom metru. Kao što vidite, dodaje se mnogo više. Naravno, to neće povećati temperaturu Zemlje, ali može doći do značajne preraspodjele energije kako se mijenja dinamika atmosferskog plina.

Klimolozi su uz pomoć računala izračunali do čega bi mogla dovesti jaka disperzija izvora energije. Takvi izračuni danas se obično nazivaju numerički eksperimenti. Dakle, postavljeni su različiti početni uvjeti, bliski onima predviđenim za budućnost. Važno nam je znati utječe li toplina koja ulazi u atmosferu od potrošača energije na klimu, i ako jest, koliko. Na temelju rezultata svih provedenih proračuna možemo zaključiti da bi uz približno 10 puta povećane toplinske emisije trebalo doći do značajne promjene u vremenskom režimu. Učinci udara postupno će se širiti s područja udara. Za samo mjesec i pol dana učinak ovakvih toplinskih učinaka proširit će se na cijelu sjevernu hemisferu. Zanimljivo je da pod utjecajem hipotetskih izvora topline za koje su rađeni izračuni, a koji su se nalazili u području istočnog SAD-a, u tropska zona formirala su se nova područja intenzivnih oborina kojih, prema početnim uvjetima proračuna, nije bilo. Izračuni su pokazali da toplinske emisije mogu čak povećati prosječnu globalnu temperaturu. To se događa zbog povećanja efekt staklenika, kako se povećava količina vodene pare u atmosferi. Ostaje odgovoriti na pitanje: kada ćemo proizvoditi toplinske emisije veličine za koju su napravljeni proračuni. Optimisti vjeruju da će za 50 god. Zapravo, ovo razdoblje može se smanjiti nekoliko puta. No, čak i ako se uz suvremene toplinske emisije zbog toga ne događaju globalne klimatske promjene, regionalne i lokalne promjene nedvojbeno se događaju i događat će se u budućnosti. To neće učiniti klimu toplijom, ali će razne klimatske anomalije biti sve češće. Zapravo, to već vidimo. A ako se učestale velikom brzinom, onda se ne zna što je bolje - globalno zatopljenje ili dnevnih tornada. Posebnim jezikom to se zove promjena režima cirkulacije atmosfere i povećanje učestalosti klimatskih anomalija.

Kao rezultat svoje tehnološke aktivnostičovječanstvo mijenja količinu ugljičnog dioksida u atmosferi. Ugljični dioksid prolazi kroz prirodni ciklus u sustavu ocean-atmosfera-biosfera. U procesu izgaranja goriva čovjek godišnje u atmosferu ispusti najmanje 5 milijardi tona ugljika. Osim toga, ljudi utječu na ocean i biosferu i time mijenjaju količinu ugljičnog dioksida koja ulazi u atmosferu.

Od početka industrijskog razvoja društva količina ugljičnog dioksida u atmosferi kontinuirano raste. Od 1860. do 1975. godine U atmosferu je ušlo 240 Gt ugljika. Jedan Gt jednak je milijardu tona. Od toga je oko 95 Gt došlo od krčenja šuma, a 146 Gt ispušteno je izravno izgaranjem fosilnih goriva. Dio ugljika otišao je u stvaranje ugljičnog dioksida. Oko 82,5 Gt ugljika iz ljudskih aktivnosti ostaje netaknuto u atmosferi. Otprilike 30% tog ugljika ostaje u atmosferi, dok preostalih 70% odlazi u ocean i biosferu. Kao što je poznato, ugljik i ugljikov dioksid ulaze u atmosferu iz biosfere. Sredinom ovog stoljeća više je ugljika ušlo u atmosferu iz ovog izvora nego izgaranjem goriva. Ali u naše vrijeme situacija se radikalno promijenila - kada se gorivo sagorijeva, otprilike 2,5 puta više ugljika ispušta se u atmosferu od količine koja dolazi iz biosfere.

Prema mišljenju stručnjaka, radikalne promjene u količini ugljičnog dioksida u atmosferi treba očekivati početkom idućeg stoljeća. Što se tiče istraženih kemijskih goriva, ako se sva spale, maksimalna koncentracija ugljičnog dioksida u atmosferi premašit će predindustrijsku vrijednost za 8-10 puta. Istina, ova vrijednost će se donekle smanjiti kao rezultat utjecaja biosfere i oceana.

Zemljina biosfera apsorbira ugljikov dioksid u procesu sinteze. A ugljik se skladišti u deblima, tlu, humusu, lišću itd. Procjenjuje se da cijela biosfera sadrži oko 835 Gt ugljika. 90% je koncentrirano u šumama.

Međutim, glavni izvor ugljika je ocean. Vode Svjetskog oceana pohranjuju višak ugljičnog dioksida kojeg je stvorio čovjek. Manji dio ugljika, oko 600-750 Gt, nalazi se u gornjem sloju debljine 75 m, koji je uvijek dobro izmiješan. Taj se sloj naziva aktivnim oceanom. Najveći dio ugljika u Svjetskom oceanu, koji je otprilike 50 puta veći od količine ugljika u atmosferi, nalazi se u dubokom oceanu, ispod 75 m. Ovaj dio oceanske vode se ne miješa dobro. Ugljik se također nalazi u tlu. Tamo ima otprilike 1-3 tisuće Gt. Njegov glavni izvor je treset.

Brzina izmjene ugljičnog dioksida između atmosfere, biosfere i oceana ovisi o klimatskim uvjetima. Dakle, ugljični dioksid nerado isparava iz hladne vode aktivnog sloja oceana. Učinkovitije se kreće iz atmosfere u ovo hladna voda. Stoga u sjevernim geografskim širinama prevladava tok ugljičnog dioksida iz atmosfere u vode Svjetskog oceana, a u južnim geografskim širinama iz oceana u atmosferu. To je slučaj ako je površinski sloj vode čist. Ako je na vrhu prekriven uljnim slojem, to će značajno otežati oslobađanje ugljičnog dioksida iz vode.

Svi ti podaci moraju biti poznati kako bi se realno procijenile posljedice porasta ugljičnog dioksida u atmosferi uzrokovanog ljudskim djelovanjem. Prema znanstvenicima, pokazalo se da je najopasnije povećanje ugljičnog dioksida u atmosferi 2-3 puta. Ako se taj sadržaj još više poveća, tada se posljedice ne pogoršavaju. Događa se nešto poput zasićenja. Zapravo, strahuje se od pretjeranog zagrijavanja atmosfere zbog povećanja koncentracije ugljičnog dioksida. U ostalom, povećanje količine ugljičnog dioksida, kako za ljude tako i za cijelu biosferu, ne predstavlja nikakvu opasnost. Štoviše, sa stajališta ubrzanja rasta biljaka, povećanje ugljičnog dioksida je čak i korisno, jer se rast intenzivira. Izračuni pokazuju da će se najveći učinak povećanja koncentracije ugljičnog dioksida očitovati u visoke geografske širine, gdje se temperatura može povećati za 8-10 stupnjeva Celzijusa. Ali ovo povećanje temperature nije određeno samo izravnim povećanjem koncentracije ugljičnog dioksida. Ovdje glavnu ulogu igra povećano isparavanje, što rezultira povećanjem količine vodene pare u atmosferi. I vodena para, poput ugljičnog dioksida, ima svojstvo stvaranja efekta staklenika.

Na ovaj ili onaj način, povećanje koncentracije ugljičnog dioksida dovest će do promjene temperature. Obrasci padalina i isparavanja će se promijeniti. Klima će se zagrijati. Kao rezultat toga, snježna granica će se povući i ledenjaci će se otopiti. Doći će do nestabilnosti ledenog pokrivača. Zatim, normalna cirkulacija atmosfere i oceana bit će radikalno poremećena. U nekim će se područjima tornada često pojavljivati, dok će druga biti pogođena sušama. Važno je da kako se klima bude zagrijavala, zagrijavat će se i ocean. To znači da će se povećati protok ugljičnog dioksida iz oceana u atmosferu. A to će povećati učinak staklenika. Ako se rastope kontinentalni led, razina Svjetskog oceana neizbježno će rasti. Posljedice toga su očite - stotine luka, nizinsko plodno zemljište itd. bit će potopljeno.

Ugljični dioksid nije jedini problem. Freoni također mogu stvoriti efekt staklenika. U atmosferu ulaze prilikom korištenja u raznim industrijskim i kućanskim instalacijama, kao što su hladnjaci, hladnjaci, klima uređaji i sl. Također se ispuštaju u atmosferu korištenjem raznih roba široke potrošnje. To su razni aerosolni parfemski i kozmetički proizvodi, insekticidni pripravci, lakovi, boje itd. otprilike 85-87% cjelokupnog proizvedenog freona završi u atmosferi. Budući da freoni žive u atmosferi desetljećima, tamo se nakupljaju. To je ono što stvara opasnost.

Freoni su opasni prvenstveno zato što kemijske reakcije uništavaju molekule ozona, a time i ozonski omotač. Posljedice toga su očite, jer ozonski omotač štiti biosferu i sve nas, pa tako i od razornog djelovanja ultraljubičastog zračenja Sunca.

Sposobnost apsorpcije infracrvenog zračenja u freonima je nekoliko puta veća od sposobnosti ugljičnog dioksida; kada bi njihova koncentracija bila jednaka koncentraciji ugljičnog dioksida, posljedice efekta staklenika koji stvaraju bile bi katastrofalne. Trenutno je koncentracija freona nedovoljna za stvaranje takve katastrofe, ali je primjetna u smislu razaranja ozonskog omotača.

U principu, potrebno je razmatrati djelovanje malih komponenti atmosfere ne pojedinačno, već skupno, sve zajedno i istovremeno. Uostalom, neki od njih ne povećavaju temperaturu atmosfere, već, naprotiv, kompenziraju utjecaj drugih malih komponenti. Prije svega, moramo uzeti u obzir ciklus dušika u atmosferi, koji djeluje kao rezultat izgaranja goriva, nuklearne eksplozije, kao i primjena dušičnih gnojiva itd. U tim procesima nastaju dušikovi spojevi koji imaju vrlo važnu ulogu u fotokemiji ozona, kao i u apsorpciji kratkovalnog sunčevog zračenja. Ciklus sumpora također treba analizirati. Riječ je o uglavnom o sumpornom dioksidu, koji ljudi ispuštaju u atmosferu kao rezultat raznih tehnološki procesi. U tom slučaju sumpor se oksidira i na kraju pretvara u aerosol. Sumporne kiseline, koji nastaje kada se sumporni dioksid spoji s vodom, ulazi u oblake. S oborinama se prenosi u tlo i oksidira ga. Također završava u vodenim tijelima sa svim posljedicama.

Trenutno se iznad gradova i urbanih područja u prosjeku nalazi najmanje 100 mg aerosola u svakom kubnom metru zraka. Izvan urbanih područja, aerosola je otprilike 5 puta manje. Aerosol ima utjecaj na biosferu i ljudsko zdravlje.

Velike količine sumpora ulaze u atmosferu kao rezultat izgaranja goriva. A u bliskoj budućnosti količina sumpora uslijed izgaranja goriva bit će 10 ili više puta veća od one koja svoj nastanak duguje erupcijama najjačih vulkana.

Budući da fini aerosol raspršuje kratkovalno sunčevo zračenje i time smanjuje sunčevu energiju koja dolazi na Zemlju i troposferu, time djeluje na hlađenje klime, budući da bi se atmosfera trebala hladiti. Ali čestice aerosola ne samo da raspršuju kratkovalno sunčevo zračenje, već ga i apsorbiraju. A kada se apsorbira, energija sunčevog zračenja ide na zagrijavanje atmosfere. Stoga je vrlo važno procijeniti čega ima više, a čega manje, odnosno koja je uloga apsorpcije.

Kada govorimo o utjecaju ljudskog djelovanja na klimu, moramo uzeti u obzir i činjenicu da čovjek mijenja površinu Zemlje. U tom se slučaju mijenja reflektirajuća značajka reflektirajuće površine. Smanjenje šumskih površina iz temelja mijenja biokemijske, vodene i energetske cikluse. Posljedica ogoljavanja površine šume na kraju dovodi do isušivanja atmosfere. Važno je ne samo da se kao rezultat sječe i spaljivanja šuma povećava reflektivnost površine. Još jedna važna stvar je da se parametar hrapave površine smanjuje sa 14,9 na 3 cm. Kao rezultat toga, kočenje površine će se promijeniti i kut odstupanja vjetra od izobara će se smanjiti. Dakle, promijenit će se Atmosferski tlak, promijenit će se vertikalna strujanja i, u konačnici, promijeniti će se cirkulacija atmosfere u cjelini.

Hrapavost površine i njezina reflektivnost mijenjaju se ne samo kao posljedica uništavanja šuma, već i tijekom izgradnje akumulacija, gradova, cesta itd. Situacija s pustinjama je vrlo jasna i poučna. Nalaze se uglavnom u suptropskom pojasu. Reflektivnost pustinja je vrlo visoka - oko 35%. To znači da se više od trećine energije koja dolazi od Sunca reflektira natrag. Područja koja okružuju pustinju reflektiraju znatno manje kratkovalnog zračenja Sunca. No, osim toga, pustinje gube energiju i u dugovalnom području, budući da u zraku gotovo da i nema vodene pare i to zračenje ne zadržava atmosfera. Dakle, pustinje su područja gubitka energije. Polarne regije su iste zone. Ova sposobnost pustinja je razlog zašto su uzlazna gibanja zraka potisnuta i formirana silazna vertikalna gibanja zraka. Zbog toga se zrak sve više udaljava od stanja zasićenja. Ako se uništi vegetacija u područjima uz pustinju, tada se povećava refleksija zemljine površine i ta će se područja postupno pretvoriti u pustinje. Isto treba očekivati i od destrukcije tropske šume. Okomita kretanja zraka prema dolje, karakteristična za pustinje, isušuju Zemljina površina i pretvoriti ga u pustinju. Mnogo je razloga za pretvaranje plodnih zemalja i šuma u pustinje. To uključuje prenaseljenost ovih teritorija, prekomjerno korištenje pašnjaka, pretjerano intenzivnu obradu zemlje itd.

Reflektivnost Svjetskog oceana mijenja se u slučaju izlijevanja nafte i stvaranja filma na vodi. U svijetu se godišnje proizvede oko 4-5 kubičnih kilometara nafte. Zapremina oceana je 1,4 milijarde kubičnih kilometara. Moglo bi se pomisliti da vode Svjetskog oceana mogu bez traga otopiti svu proizvedenu naftu. Kada se nafta ispusti u ocean, 10-20% ispuštene količine pomiješa se s dubljim slojevima vode u jednom danu. Nastali film ulja također se otapa nakon nekoliko dana i otapa se u vodi. Biološke i ekološke posljedice izlijevanja nafte u Svjetski ocean izrazito su nepovoljne.

Ako se ulje prolije po površini leda, to će promijeniti njegovu refleksiju. Led će početi apsorbirati znatno više sunčeve energije. Kao rezultat, debljina leda smanjena je za više od polovice. Proliveno ulje dugo ostaje u ledu.