Klíma és időjárás. Az éghajlati viszonyok hatása az emberi egészségre

Szinte mindig az ember ki van téve annak a területnek az éghajlatának, ahol él. Az évek során a már kialakult időjárási rendszer hatással van az emberi egészségre és teljesítményre. Még akkor is, ha az ember már megszokta helyi éghajlat, a szervezete továbbra is reagál az évszakok változására, és néhány ember, akit kis ingadozásokkal is érint a klímaváltozás, ezt elég fájdalmasan érzékeli. És ebben az esetben nyilvánvalóvá válik az ember éghajlattól való függése, amely bizonyos tényezők hatására aktívabb lehet, vagy depressziós állapotban lehet.

Az éghajlatnak többet kell jelentenie, mint a változást meteorológiai tényezők, hanem a nap- és földsugárzás, a légköri elektromosság, a terep és a mágneses mezők, vagyis a klímatényezők összessége, amelyek közvetlen hatással lehetnek az emberi szervezetre.

Szervezet

Az éghajlat emberi egészségre gyakorolt ​​hatása régóta bizonyított. Magas levegő hőmérsékleten a perifériás erek kitágulnak, csökkennek artériás nyomás, a szervezetben a vér újraelosztása és az anyagcsere gátlása megy végbe. Alacsony hőmérsékleten a perifériás erek összehúzódnak, a vérnyomás emelkedik, a pulzus felgyorsul, az anyagcsere és a véráramlás fokozódik.

• A hőmérséklet ingadozása során változások következnek be az emberi idegrendszerben. Így magas hőmérsékleten az ingerlékenység csökken, alacsony hőmérsékleten pedig nő. Más testrendszerek reakciója közvetlenül függ az idegi és a keringési rendszerek, valamint az anyagcserét. De a reakciók mintázata a környezeti hőmérséklet változásának mértékétől, időtartamától és sebességétől függően változhat, és az egyes személyek egyénisége és bizonyos körülményekhez való akklimatizációja is nagy szerepet játszik. Az éghajlati változékonyság összes folyamatát megtapasztalva a szervezetben hőszabályozó reflexek alakulnak ki, amelyek ellenállnak a különböző hőmérséklet-ingadozásoknak.
• A levegő páratartalma elsősorban a hőátadást befolyásolja, ami a szervezet hőszabályozási funkcióit befolyásolja. A légtömegek lehűthetik az emberi testet, ha hidegek, és ha melegek, akkor felmelegítik a testet. A szél hatására először a bőr hőreceptorai irritálódnak, és az irritáció lehet kellemes vagy negatív érzetet okoz. 300-800 méteres tengerszint feletti magasság után cserélni légköri nyomás, egy személy hiperventillációval, valamint a keringési rendszer változásaival reagálhat. A tengerszint feletti magasság növekedésével mindezek a reakciók még hangsúlyosabbá válnak, a vörösvértestek és a hemoglobin mennyisége a vérben nő. Amikor egy személy 500-600 Hgmm nyomású magasságban van. Művészet. alacsony hőmérséklettel és napsugárzással kombinálva fokozódik az anyagcsere folyamata, ami jótékony hatással lehet bizonyos kóros folyamatokra. Ezért az éghajlat és a légnyomás hirtelen változása nem javasolt beteg embereknek.
• A szezonális ingadozások általában arra késztetik az embert, hogy megváltoztassa tevékenységét élettani funkciók, a reakciók megváltozásával idegrendszer, az endokrin mirigyek tevékenysége, az anyagcsere folyamatok és a hőátadás. Ha egy ember egészséges, akkor gyakorlatilag nem reagál olyan változásokra, mint például az évszakváltás a szervezet ehhez való alkalmazkodása miatt. Éppen ellenkezőleg, a beteg emberek nagyon fájdalmasan érzékelhetik, általános állapotuk romlásával és a betegségek súlyosbodásával.

Az orvosok összehasonlíthatják az éghajlat egyik vagy másik hatását az ember életére, annak típusától függően. Is különböző típusok az éghajlatnak sokféle élettani hatása lehet az emberre.

Éghajlat

• A tengeri klíma, a tengeri sóval telített friss, párás levegővel, kék távolságokkal és folyamatosan futó hullámokkal kombinálva szinte minden esetben jótékony hatással van az idegrendszerre. Gyönyörű partok, főleg déli tengerek vagy óceánok, ahol a napsugárzás visszaverődik, és nincsenek éles hőmérséklet-ingadozások, hozzájárulnak az idegrendszerben a gerjesztési és gátlási folyamatok közötti normális egyensúly aktiválásához, valamint normalizálják a szervezet különböző élettani folyamatait, ha kóros elváltozások vannak jelen benne. Terápiás intézkedésként ezek az éghajlati viszonyok hatással vannak a trofikus és anyagcsere-folyamatokra, ami hozzájárul a kóros állapot megszüntetéséhez és a szervezetben. egészséges ember fokozhatják az adaptív fiziológiai válaszokat.
• A hegyvidéki éghajlat alacsony nyomással, magas tengerszint feletti magassággal, éles hőmérséklet-változásokkal nappal és éjszaka között, valamint friss levegő bizonyítja, hogy az éghajlat emberi tevékenységre gyakorolt ​​hatása serkentővé válhat. Ilyen körülmények között megnő az idegrendszer ingerlékenysége, a pszichológiai folyamatok aktiválódása, következésképpen a munka termelékenysége. Nem csoda, hogy ilyen sokan kreatív természet az ihletet pontosan a hegyvidéki településeken, azokkal gyönyörű természetés a friss levegőt.
• A sivatagi éghajlat száraz és forró levegő, forró por, és az alkalmazkodási folyamatokat fokozott üzemmódra kényszeríti, ami nem kedvező tényező. A száraz és meleg időjárás fokozott folyadékelválasztást okoz az emberben, akár napi 10 litert is.
• Az északi éghajlat, a síkság egyhangúsága, a téli hideg és a fagy jó keményítőszernek számít. Az anyagcsere fokozódik a fokozott hőtermelés miatt. A test összes rendszere stabilizálódik.

Ezen adatok alapján el tudjuk képzelni, hogyan hat az éghajlat az emberre, és milyen következményekkel járhat szervezetünkre.

Nagyszerűvé teszi befolyásolja az ember életét és jólétét, gazdasági tevékenységének és rekreációjának megszervezése. Széles körben elterjedt becslések éghajlati viszonyok a lakosság élettevékenysége és egészsége érdekében mind a már lakott területeken, mind a távoli új fejlesztésű területeken. Az ilyen felmérések középpontjában az emberi egészség áll, amelyet a hőmérséklet, a szélerősség és a páratartalom befolyásol. Testünk állapota nagyban függ a hőérzettől.

Kényelmes Az állapot a legkellemesebb hőérzet, amikor az ember nem érez sem meleget, sem hideget. +17 °C és +23 °C közötti hőmérsékleti tartományban fejlődik. Ebben az esetben a levegő páratartalma nagyon fontos. Megállapítást nyert, hogy a jó egészség a hőmérséklet és a páratartalom alábbi kombinációival valósul meg (táblázat).

Valójában a magas hőmérsékletet könnyebben tolerálják a szárazabb levegőben.

Nál nél erős szél hideg időjárás, ahogy az északi régiókban megfigyelhető, még hidegebbnek tűnik. A hűvös szél tompítja a meleget a nyári melegben.

Az éghajlatok sokfélesége különböző fokú kedvező feltételeket teremt az élethez (121. ábra).

A bolygó nagy területén hideg éghajlat jön létre szélső(rendkívül kedvezőtlen) élet- és munkakörülmények az emberek számára. A „téli tényezők” jelentősen befolyásolják a gazdaságot, hiszen a hosszú fagyos időszak óriási többletköltségeket jelent a kellően meleg épületek felépítéséhez és fűtéséhez. Az ipar, a közlekedés és a mezőgazdaság energiafogyasztása nő. Az északi változatban speciális berendezések létrehozása szükséges. Télen a folyami és részben tengeri szállítás leáll, ezért veszteségeket szenved. Tudod, hogy más országokban azt sem tudják, mi a navigáció felfedezése?

Télen az embernek meleg ruhára és fűtött lakásra van szüksége. Ugyanakkor maradva a friss levegő lehetőség szerint csökkenteni kell. A munkarend magában foglalja a kültéri munka csökkentését vagy teljes leállítását. Az éghajlati viszonyok az egyik oka annak, hogy a népesség országszerte egyenlőtlenül eloszlik (123. ábra). Anyag az oldalról

Emellett az éghajlat óriási szerepet játszik a mezőgazdaságban. Az éghajlati viszonyokat is figyelembe veszik az utak építésénél, a légi, tengeri, közúti szállításnál és az iparban.

A bolygó nagy területén az éghajlati viszonyok nem kedvezőek, és további költségeket igényelnek az emberi élet fenntartásához.

Az éghajlat egy adott területre jellemző hosszú távú időjárási viszonyok, a természet és a földrajzi táj egyik fő jellemzője. Az éghajlatot a következő tényezők határozzák meg: hőmérséklet és relatív páratartalom levegő, légköri nyomás, mennyiség napos Napokévente, a szél erőssége és iránya, a csapadék mennyisége stb. Hagyományosan két sávot lehet megkülönböztetni trópusi éghajlat, kettő mérsékelt és kettő hideg. Egy adott régió időjárási viszonyai nemcsak attól függnek éghajlati zóna, hanem tőle is földrajzi hely. Minél távolabb van egy adott terület a tengertől, annál jobban különböznek az évszakok. Ez a jellemző Közép-Európában észrevehető - északon a tengeri éghajlat dominál, míg az Alpokban az éghajlat teljesen más.

Az éghajlat hatása az emberre

Egy ország vagy régió időjárási viszonyai nagyban befolyásolják a lakosság életmódját. Az éghajlat határozza meg, hogy egy adott régióban milyen lakóépületek épülnek, milyen a napi rutin és kinézet lakosok. Az éghajlat egészségre gyakorolt ​​hatása rendkívül negatív lehet.

Klimatikus üdülőhelyek

Az éghajlati viszonyok irritáló, nyugtató és tonizáló hatással lehetnek az emberre. Sok országban számos éghajlati üdülőhely található. Az üdülőhely kiválasztásakor konzultáljon orvosával.

Az éghajlati ingadozások fárasztóak

Azokon a területeken, ahol az éghajlati ingadozások gyengék, az emberi szervezetet kevésbé terheli, mint azokon, ahol nagyon erős az évszakok közötti különbség. Igaz, bizonyos éghajlati tényezők befolyásolhatják az ember egészségét, például az ultraibolya sugárzás szükséges a normál csontnövekedéshez.

A test által leadott hő mennyisége a levegő hőmérsékletétől függ. Ha a környezeti hőmérséklet alacsony, és a test nincs megfelelően védve, egy személy megfagyhat. Ha a környezeti hőmérséklet nagyon magas, az ember többet izzad, így a test szabályozza a testhőmérsékletet. Az izzadás nagy folyadékveszteséghez vezet, és ez hátrányosan befolyásolhatja az emberi egészséget. Nagy magasságban is alacsony nyomás A fül labirintusának működése károsodhat - szédülés lép fel; Ha kevés oxigént lélegzik be, magaslati betegség alakulhat ki.

Vannak, akik nagyon érzékenyen reagálnak az időjárás változásaira. Természetesen az időjárás ebben az esetben nem az igazi ok egészségi állapot romlása, de csak az egyik tényező, amely ezt az állapotot okozza. Az ilyen betegségek fel vannak osztva fokozott érzékenység az időjárás változásaira, amely a teljesítmény csökkenésében nyilvánul meg, és a „meteorolability”, amelyeknél reumás vagy neuralgikus jellegű fájdalom lép fel. Az összehasonlító megfigyelések azt mutatták, hogy bizonyos időjárás kiválthatja bizonyos betegségek előfordulását, a jólét romlását, sőt bizonyos betegségekben szenvedő betegek halálát is. Amikor meleg levegő áramlik át a területen légköri front, betegségekben szenvedő betegeknél a szív-érrendszer, egészségi állapotromlás tapasztalható. Amikor a hidegfront dominál, az emberek kólikától és görcsöktől szenvednek.

A bolygó éghajlatváltozásai

Igazak az öregek állításai, miszerint régen hidegebb volt a tél, melegebb a nyár. A szén, az olaj és a földgáz égésekor nagy mennyiségű szén-dioxid szabadul fel, ezért a Föld éghajlata felmelegszik. A meteorológusok úgy vélik, hogy az ilyen felmelegedés mélyreható hatással van az éghajlatra és az egész bolygó egészségére. Feltételezik, hogy az úgynevezett "üvegházhatás" sokak oka a természeti katasztrófák. Az ózonréteg pusztulása, amely kiszűri napsugarak. Mert magasabb szint ultraibolya sugárzás hatására a föld felszíne felmelegszik, ami változást von maga után hőmérsékleti rezsim, szél és eső minták, tengerszint emelkedés.

Az éghajlat nagy hatással van a növények és állatok életére, talajképzésére, elterjedésére belvizek, domborzat kialakulása, a mezőgazdaság fejlesztése. Egyes növények több hőt igényelnek, mások több nedvességet, mások több fényt. A köztársaság északi és középső régióinak éghajlati viszonyai lehetővé teszik az esős (nem öntözéses) mezőgazdaság folytatását, a déli régiókban pedig az öntözéses mezőgazdaság fejlődik.
Az éghajlati viszonyok azonban nem mindig kedveznek az emberi gazdasági tevékenységnek. Kedvezőtlenre éghajlati jelenségek ide tartozik az aszály, a forró szél, a porvihar, a jég és a fagy.
A szárazság hosszú időszak, kevés csapadékkal és magas hőmérsékletek. Kazahsztán egészének éghajlata száraz. Délen különösen meleg van nyáron. A homok felülete néha 60-70°C-ra is felmelegszik.
A forró szél – egy forró szárító szél – kialakulása az erősen felhevült száraz trópusi túlsúlyhoz kapcsolódik. légtömegek. Ennek időtartama változó természeti területek változó: a sztyeppén - évi 5-10 nap, a félsivatagi zónában - 40 nap, a sivatagban - 100 nap. Az elmúlt 20 évben 4 alkalommal figyeltek meg súlyos szárazságot Kazahsztánban. Az aszály és a forró szelek leküzdése érdekében speciális agrotechnikai intézkedéseket hajtanak végre, mint például hóvisszatartás, erdőtelepítés, öntözés stb.
Porvihar előfordulása - szállítás nagy mennyiség talaj vagy homok - közvetlenül függ a szél sebességétől és a talajtakaró jellegétől. A talajrészecskéket elfújó porviharok feltárják a növények gyökereit, és ezzel nagy károkat okoznak a mezőgazdaságban. Porviharral járó napok száma sztyeppei zóna Kazahsztán átlagosan 20-38 évente. A köztársaság déli részének sivatagában és a Balkhash-tó környékén a porviharok 55-60 napig tartanak. Délkeleten és keleten, a köztársaság hegyeiben homok viharok szinte soha nem történik meg, mert ezeknek a zónáknak a felszíne sziklás és agyagos.

Jég – sűrű jégréteg (5 mm) lerakódása az ágakra, vezetékekre és a talajra. Jég elsősorban a fagyos napokon, szitáló esők után képződik. Általában tavasszal és nyáron délen. A homok felülete néha 60-70°C-ra is felmelegszik.
A forró szél - forró szárító szél - kialakulása az erősen felhevült száraz trópusi légtömegek túlsúlyához kapcsolódik. Időtartama a különböző természetes zónákban változik: a sztyeppén - évi 5-10 nap, a félsivatagi övezetben - 40 nap, a sivatagban - 100 nap. Az elmúlt 20 évben 4 alkalommal figyeltek meg súlyos szárazságot Kazahsztánban. Az aszály és a forró szelek leküzdése érdekében speciális agrotechnikai intézkedéseket hajtanak végre, mint például hóvisszatartás, erdőtelepítés, öntözés stb.
A porvihar előfordulása - nagy mennyiségű talaj vagy homok átjutása - közvetlenül függ a szél sebességétől és a talajtakaró jellegétől. A talajrészecskéket elfújó porviharok feltárják a növények gyökereit, és ezzel nagy károkat okoznak a mezőgazdaságban. A porviharos napok száma Kazahsztán sztyeppei övezetében évente átlagosan 20-38. A köztársaság déli részének sivatagában és a Balkhash-tó környékén a porviharok 55-60 napig tartanak. Délkeleten és keleten, a köztársaság hegyvidékein szinte nincs porvihar, mert ezeknek a zónáknak a felszíne sziklás és agyagos.
A kedvezőtlen légköri jelenségek közé tartozik a fagy. Általában tavasz végén, ősz elején, északon néha nyáron figyelhetők meg a sarkvidéki légtömegek inváziója következtében. Télen a levegő hőmérséklete élesen csökken (nulla alá), ami a talaj felső rétegeinek fagyásához vezet. A fagyok nagy károkat okoznak a veteményesekben és a kerti növényekben. Emiatt szükség van a gyümölcsfák ismételt vetésére és ültetésére, ami többletköltséggel és pénzköltséggel jár. munkaerő-források. A fagyok gyakrabban fordulnak elő Kazahsztán északi és középső régióiban. Itt a fagyok megismétlődésének valószínűsége (kukorica, búza, uborka, körte stb.) 10-ből 5 év, a sivatagi zónában (gyapot, szőlő, virágok és gyümölcsök esetében) - 10-ből 4 év.
Jég – sűrű jégréteg (5 mm) lerakódása az ágakra, vezetékekre és a talajra. Jég elsősorban a fagyos napokon, szitáló esők után képződik. Általában tavasszal és ősszel, amikor lehűl, a föld felszíne 0 °C-ra hűl, és vékony átlátszó jégréteg borítja. A jég miatt rohamosan nő a balesetek száma az utakon. Nagy károkat okoz a mezőgazdaságban, különösen az állatállományban. A jég gyakran megfigyelhető a déli és a középső régiókban; a köztársaság északi részén jég van - egy ritka esemény. Nyugaton, a köztársaság középső és délkeleti vidékein a jég vastagsága esetenként eléri a 22 mm-t.
1. Milyen hatással van az éghajlat a mezőgazdasági fejlődésre?
2. Melyek a kedvezőtlenek? légköri jelenségek megfigyelték Kazahsztánban?
3. Milyen károkat okoz a mezőgazdaságban a szárazság, a forró szél és a porvihar?
4. Mi a jég és a fagy? Milyen feltételek mellett a legvalószínűbbek? Miért veszélyesek?
5. Milyen káros és veszélyes légköri jelenségek fordulnak elő az Ön területén?

Az ember azóta befolyásolta az éghajlatot, hogy elkezdte kivágni és felgyújtani az erdőket, szántókat és növényi területeket különféle típusok növényzet stb. Jelenleg az emberek sokkal nagyobb léptékben változtatják az éghajlatot. Új tározókat és csatornákat hoz létre, medreket változtat nagy folyók, lecsapolja a mocsarakat, folytatja az erdők pusztítását és sokkal többet tesz e tekintetben. A világóceán kőolajtermékekkel való szennyezése minden bizonnyal hatással lesz az éghajlatra. A Világóceán vizein lévő olajfilm megváltoztatja az óceán és a légkör közötti hő- és nedvességcserét. Az ember az éghajlatot is megváltoztatja az üzemanyag elégetésével. Ugyanakkor vízgőz kerül a légkörbe. Egyébként az öntözőrendszerek működése következtében megnő a vízgőz légkörbe áramlása is. Tesztek nukleáris fegyverek szintén hozzájárultak és továbbra is hozzájárulnak az éghajlatváltozáshoz. Ugyanakkor a légkörben aeroszol, nitrogén-oxidok, radiokarbon és egyéb komponensek halmozódnak fel, amelyek hatékonyan roncsolják az ózonréteget. A világ üzemanyag- és energiakomplexuma folyamatosan növekszik, csakúgy, mint a légkörbe történő kibocsátás. Ezenkívül az anyagok égetésekor az ember megváltoztatja az alatta lévő felület tulajdonságait. Ezt követően másként fogja visszaverni a napsugárzást, és hatással lesz a földfelszín és a légkör közötti anyagcserére is. Az üzemanyag-eljárás során keletkező hulladékok közvetlenül az óceánba és a légkörbe történő kibocsátása teszi teljessé a képet.

Könnyű meghatározni, hogyan változnak a dolgok környezet ilyen energiafogyasztás mellett. Minden energia végül hővé alakul, és eloszlik a környező térben - a légkörben, valamint a vizekben, a szárazföldön és az óceánban. De lehetetlen növelni a Föld és légkörének hőmérsékletét. A megengedett éghajlati felmelegedésnek van határa. De a becslések azt mutatják, hogy ezt a határt közvetlen fűtéssel nem érik el, így ebben az értelemben nincs veszély. A veszélyesebb az, hogy bizonyos régiókban a légkörbe végül kibocsátott hőenergia nagyon nagy. Például Manhattanben 150 watt energiát fogyasztanak négyzetméterenként. Hasonló okból a városközpontokban több fokkal magasabb a hőmérséklet, mint a környező területeken. Vannak hatalmas területek, mint például Japán, a Ruhr-vidék, az USA keleti része stb., ahol a hőterhelés átlagosan 5-6 W négyzetméterenként. E régiók mérete összemérhető az időjárást meghatározó légtömegek méretével. A légköri gáz keringésének megváltoztatása érdekében egy korlátozott területen négyzetméterenként 2-3 W-ot kell hozzáadni a légkörhöz. Amint látja, sokkal több kerül hozzáadásra. Ez természetesen nem növeli a Föld hőmérsékletét, de a légköri gázok dinamikájának változásával jelentős energia-újraeloszlás következhet be.

Klímatudósok számítógépek segítségével kiszámították, mihez vezethet az energiaforrások erős szétszóródása. Az ilyen számításokat manapság numerikus kísérleteknek nevezik. Így különféle kezdeti feltételeket állítottak fel, amelyek közel állnak a jövőre nézve. Fontos tudnunk, hogy az energiafogyasztóktól a légkörbe kerülő hő befolyásolja-e a klímát, és ha igen, akkor mennyivel. Az elvégzett számítások eredményei alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy körülbelül 10-szeres hőkibocsátás mellett az időjárási viszonyokban jelentős változásnak kell bekövetkeznie. A hatások fokozatosan terjednek a hatásterületről. Mindössze másfél hónap múlva az ilyen hőhatások hatása az egész északi féltekére kiterjed. Érdekes, hogy olyan hipotetikus hőforrások hatására, amelyekre számításokat végeztek, és amelyek az USA keleti régiójában helyezkedtek el, trópusi övezetújabb intenzív csapadékos területek alakultak ki, amelyek a számítások kezdeti feltételei szerint nem voltak ott. A számítások kimutatták, hogy a hőkibocsátás akár növelheti is a globális átlaghőmérsékletet. Ez a növekedés miatt következik be üvegházhatás, ahogy a légkörben lévő vízgőz mennyisége nő. A kérdés megválaszolásra vár: mikor termelünk akkora hőkibocsátást, amelyre számításokat végeztünk. Az optimisták úgy vélik, hogy 50 év múlva. Valójában ez az időszak többször is csökkenthető. Azonban még ha a modern hőkibocsátás mellett nem is következnek be a globális klímaváltozások emiatt, regionális és lokális változások kétségtelenül bekövetkeznek és a jövőben is bekövetkeznek. Ettől nem lesz melegebb az éghajlat, de gyakoribbá válnak a különböző éghajlati anomáliák. Valójában ezt már látjuk. És ha gyors ütemben gyakoribbá válnak, akkor nem tudni, mi a jobb - globális felmelegedés vagy napi tornádók. Különleges nyelven ezt a légkör keringési rendszerének megváltozásának és az éghajlati anomáliák gyakoriságának növekedésének nevezik.

Ennek eredményeként technológiai tevékenységek az emberiség megváltoztatja a légkör szén-dioxid mennyiségét. A szén-dioxid természetes körforgáson megy keresztül az óceán-légkör-bioszféra rendszerben. Az üzemanyag elégetése során az emberek évente legalább 5 milliárd tonna szenet bocsátanak ki a légkörbe. Ezenkívül az ember befolyásolja az óceánt és a bioszférát, és ezáltal megváltoztatja a légkörbe jutó szén-dioxid mennyiségét.

A társadalom ipari fejlődésének kezdete óta a légkörben lévő szén-dioxid mennyisége folyamatosan növekszik. 1860-tól 1975-ig 240 Gt szén került a légkörbe. Egy Gt egymilliárd tonnának felel meg. Ebből mintegy 95 Gt erdőirtásból származott, és 146 Gt közvetlenül a fosszilis tüzelőanyagok elégetéséből szabadult fel. A szén egy része szén-dioxid képződésébe ment. Körülbelül 82,5 Gt emberi tevékenységből származó szén marad érintetlenül a légkörben. Ennek a szénnek körülbelül 30%-a a légkörben marad, míg a fennmaradó 70%-a az óceánba és a bioszférába kerül. Mint ismeretes, a szén és a szén-dioxid a bioszférából kerül a légkörbe. A század közepén több szén került a légkörbe ebből a forrásból, mint az üzemanyagok elégetésével. A mi korunkban azonban a helyzet gyökeresen megváltozott - az üzemanyag elégetésekor körülbelül 2,5-szer több szén kerül a légkörbe, mint amennyi a bioszférából származik.

Szakértők szerint a következő évszázad elején radikális változásokra kell számítani a légkör szén-dioxid mennyiségében. Ami a feltárt vegyi tüzelőanyagokat illeti, ha mindegyiket elégetjük, akkor a légkör maximális szén-dioxid-koncentrációja 8-10-szeresével haladja meg az iparosodás előtti értéket. Igaz, ez az érték némileg csökkenni fog a bioszféra és az óceán hatására.

A Föld bioszférája a szintézis során szén-dioxidot nyel el. A szén pedig a fatörzsekben, a talajban, a humuszban, a levelekben stb. raktározódik. Becslések szerint a teljes bioszféra körülbelül 835 Gt szenet tartalmaz. 90%-a erdőkben összpontosul.

A szén fő forrása azonban az óceán. A Világóceán vizei mesterséges eredetű szén-dioxid-felesleget tárolnak. A szén kis részét, körülbelül 600-750 Gt-t a felső 75 m vastag réteg tartalmazza, amely mindig jól elkeveredik. Ezt a réteget aktív óceánnak nevezik. A Világ-óceánban található szén nagy része, amely körülbelül 50-szerese a légkörben lévő szén mennyiségének, a mély óceánban található, 75 méter alatt. Az óceán vizének ez a része nem keveredik jól. A szén a talajban is megtalálható. Körülbelül 1-3 ezer Gt van ott. Fő forrása a tőzeg.

A légkör, a bioszféra és az óceán közötti szén-dioxid-csere sebessége az éghajlati viszonyoktól függ. Így a szén-dioxid kelletlenül párolog el az óceán aktív rétegének hideg vizéből. Hatékonyabban mozog a légkörből erre hideg víz. Ezért az északi szélességi körökben a légkörből a Világóceán vizeibe, a déli szélességi körökön pedig az óceánból a légkörbe áramló szén-dioxid dominál. Ez az eset áll fenn, ha a víz felszíni rétege tiszta. Ha olajréteggel borítja a tetejét, ez jelentősen megnehezíti a szén-dioxid felszabadulását a vízből.

Mindezeket az adatokat ismerni kell ahhoz, hogy reálisan felmérhessük, milyen következményekkel jár az emberi tevékenység által okozott légköri szén-dioxid-növekedés. A tudósok szerint kiderült, hogy a szén-dioxid legveszélyesebb növekedése a légkörben 2-3-szoros. Ha ez a tartalom még tovább nő, akkor a következmények nem súlyosbodnak. Valami telítettség lép fel. Valójában a légkör túlzott felmelegedésétől tartanak a szén-dioxid-koncentráció növekedése miatt. Más szempontból a szén-dioxid mennyiségének növekedése sem az emberre, sem az egész bioszférára nézve nem jelent veszélyt. Sőt, a növények növekedésének felgyorsítása szempontjából a szén-dioxid növekedése még előnyös is, hiszen a növekedés felerősödik. A számítások azt mutatják, hogy a szén-dioxid-koncentráció növekedésének legnagyobb hatása abban nyilvánul meg magas szélességi fokok, ahol 8-10 Celsius-fokkal emelkedhet a hőmérséklet. De ezt a hőmérséklet-emelkedést nem csak a szén-dioxid koncentrációjának közvetlen növekedése határozza meg. Itt a megnövekedett párolgás játszik főszerepet, ami a légkörben lévő vízgőz mennyiségének növekedését eredményezi. A vízgőz pedig a szén-dioxidhoz hasonlóan üvegházhatást kelt.

Így vagy úgy, a szén-dioxid-koncentráció növekedése a hőmérséklet változásához vezet. A csapadék és a párolgás mintázata megváltozik. Az éghajlat felmelegszik. Ennek következtében a hóhatár visszahúzódik, a gleccserek pedig elolvadnak. A jégtakaró instabilitása lép fel. Ezután a légkör és az óceán normál keringése radikálisan megszakad. Egyes területeken gyakori tornádók lesznek, míg másokat aszályok érintenek. A lényeg az, hogy a klíma melegedésével az óceán is felmelegszik. Ez azt jelenti, hogy megnő a szén-dioxid áramlása az óceánból a légkörbe. És ez növeli az üvegházhatást. Ha elolvadnak kontinentális jég, a Világóceán szintje elkerülhetetlenül emelkedni fog. Ennek következményei nyilvánvalóak – kikötők százai, alacsonyan fekvő termékeny földek stb.

Nem a szén-dioxid az egyetlen probléma. A freonok üvegházhatást is kiválthatnak. Különféle ipari és háztartási létesítményekben, például hűtőszekrényekben, hűtőszekrényekben, klímaberendezésekben stb. történő felhasználásuk során kerülnek a légkörbe. Különféle fogyasztási cikkek használatakor is a légkörbe kerülnek. Ezek különféle aeroszolos parfüm és kozmetikai termékek, rovarölő készítmények, lakkok, festékek stb. Az összes előállított freon körülbelül 85-87%-a a légkörbe kerül. Mivel a freonok évtizedekig élnek a légkörben, ott felhalmozódnak. Ez az, ami veszélyt jelent.

A freonok elsősorban azért veszélyesek, mert kémiai reakciók elpusztítják az ózonmolekulákat, és ezáltal az ózonréteget. Ennek következményei nyilvánvalóak, hiszen az ózonréteg megvédi a bioszférát és mindannyiunkat, többek között a Nap ultraibolya sugárzásának pusztító hatásaitól is.

A freonok infravörös sugárzás elnyelő képessége többszöröse a szén-dioxidénak, ha koncentrációjuk megegyezne a szén-dioxid koncentrációjával, az általuk keltett üvegházhatás következményei katasztrofálisak lennének. Jelenleg a freonok koncentrációja nem elegendő egy ilyen katasztrófa létrejöttéhez, de az ózonréteg pusztulása szempontjából észrevehető.

Elvileg a légkör kis összetevőinek hatását nem külön-külön, hanem együttesen, együtt és egyidejűleg kell figyelembe venni. Végül is egyesek nem növelik a légkör hőmérsékletét, hanem éppen ellenkezőleg, kompenzálják más kis komponensek hatását. Mindenekelőtt figyelembe kell vennünk a légkör nitrogénciklusát, amely az üzemanyag elégetése eredményeként működik, nukleáris robbanások, valamint nitrogén műtrágyák kijuttatása stb. Ezekben a folyamatokban nitrogénvegyületek képződnek, amelyek nagyon fontos szerepet játszanak az ózon fotokémiájában, valamint a rövidhullámú napsugárzás elnyelésében. A kénciklust is elemezni kell. Ez körülbelül főként a kén-dioxidról, amelyet az ember a légkörbe bocsát ki különféle technológiai folyamatok. Ebben az esetben a kén oxidálódik, és végül aeroszollá alakul. Kénsav, amely a kén-dioxid vízzel való egyesülésekor keletkezik, bejut a felhőkbe. A csapadékkal átkerül a talajba és oxidálja azt. Víztestekbe is kerül, minden következményével együtt.

Jelenleg a városokban és városi területeken átlagosan legalább 100 mg aeroszol van minden köbméter levegőben. A városi területeken kívül az aeroszol körülbelül 5-ször kevesebb. Az aeroszol hatással van a bioszférára és az emberi egészségre.

Az üzemanyag elégetése következtében nagy mennyiségű kén kerül a légkörbe. A közeljövőben pedig a tüzelőanyag elégetése miatt keletkező kén mennyisége tízszer vagy többször nagyobb lesz, mint amennyi a legerősebb vulkánok kitörésének köszönhető.

Mivel a finom aeroszol szétszórja a rövidhullámú napsugárzást, és ezáltal csökkenti a Földre és a troposzférába érkező napenergiát, ezáltal hűti az éghajlatot, hiszen a légkörnek le kell hűlnie. De az aeroszol részecskék nemcsak szórják a rövidhullámú napsugárzást, hanem elnyelik is. És amikor elnyelődik, a napsugárzás energiája felmelegíti a légkört. Ezért nagyon fontos annak értékelése, hogy mi több és mi kevesebb, vagyis mi a szerepe az abszorpciónak.

Amikor az emberi tevékenység éghajlatra gyakorolt ​​hatásáról beszélünk, azt is figyelembe kell vennünk, hogy az ember megváltoztatja a Föld felszínét. Ebben az esetben a visszaverő felület fényvisszaverő tulajdonsága megváltozik. Az erdőterületek csökkentése alapvetően megváltoztatja a biokémiai, víz- és energiaciklusokat. Az erdő felszínének lecsupaszításának eredménye végül a légkör kiszáradásához vezet. Nem csak az a fontos, hogy az erdők kivágása, égetése következtében a felszín fényvisszaverő képessége megnő. Egy másik fontos dolog, hogy az érdes felület paramétere 14,9-ről 3 cm-re csökken, ennek következtében a felületi fékezés megváltozik, és csökken a szél izobároktól való eltérésének szöge. Szóval változni fog Légköri nyomás, a függőleges áramlások megváltoznak, és végső soron a légkör egészének keringése is megváltozik.

A felület érdessége, tükröződése nemcsak az erdők pusztítása következtében változik, hanem a tározók, városok, utak stb. A sivatagok helyzete nagyon világos és tanulságos. Főleg ben találhatók szubtrópusi övezet. A sivatagok fényvisszaverő képessége nagyon magas - körülbelül 35%. Ez azt jelenti, hogy a Napból érkező energia több mint egyharmada visszaverődik. A sivatagot körülvevő területek lényegesen kevesebb rövidhullámú sugárzást vernek vissza a Napból. De emellett a sivatagok is veszítenek energiát a hosszúhullámú tartományban, mivel szinte nincs vízgőz a levegőben, és ezt a sugárzást a légkör nem tartja vissza. Így a sivatagok energiaveszteség területei. A poláris régiók ugyanazok a zónák. A sivatagoknak ez a képessége az oka annak, hogy a felfelé irányuló légmozgások visszaszorulnak, és lefelé irányuló függőleges légmozgások alakulnak ki. Emiatt a levegő távolabb kerül a telítettségi állapottól. Ha a növényzet elpusztul a sivataggal szomszédos területeken, akkor a földfelszín fényvisszaverő képessége megnő, és ezek a területek fokozatosan sivataggá válnak. Ugyanezt kell várni a pusztulástól is trópusi erdők. A sivatagokra jellemző lefelé irányuló függőleges légmozgások kiszáradnak a Föld felszíneés sivataggá változtatja. A termékeny földek és erdők sivataggá való átalakulásának számos oka van. Ide tartozik ezeknek a területeknek a túlnépesedése, a legelők túlzott használata, a túlzottan intenzív földművelés stb.

A Világóceán fényvisszaverő képessége megváltozik, ha olajfoltok és filmréteg képződik a vízen. A világon évente körülbelül 4-5 köbkilométer olajat állítanak elő. Az óceán térfogata 1,4 milliárd köbkilométer. Azt gondolhatnánk, hogy a Világóceán vize nyomtalanul fel tudja oldani az összes megtermelt olajat. Amikor az olaj az óceánba kerül, a kibocsátott mennyiség 10-20%-a egy nap alatt mélyebb vízrétegekkel keveredik. A keletkező olajfilm néhány nap múlva szintén feloldódik, és vízben oldódik. A világ-óceánban bekövetkezett olajszennyezés biológiai és környezeti következményei rendkívül kedvezőtlenek.

Ha olaj ömlik a jég felszínére, ez megváltoztatja annak fényvisszaverő képességét. A jég jelentősen több napenergiát kezd elnyelni. Ennek eredményeként a jég vastagsága több mint felére csökken. A kiömlött olaj hosszú ideig a jégben marad.