Podnebje in vreme. Vpliv podnebnih razmer na zdravje ljudi

Človek je skoraj vedno podvržen vplivu podnebja območja, kjer živi. Z leti že vzpostavljeni vremenski režim vpliva na zdravje in zmogljivost ljudi. Tudi če je človek že navajen lokalno podnebje, se njegovo telo še vedno odziva na menjavo letnih časov in nekateri ljudje, ki jih podnebna spremenljivost prizadene že z majhnimi nihanji, lahko to dojemajo precej boleče. In v tem primeru postane očitna odvisnost osebe od podnebja, ki je pod vplivom določenih dejavnikov lahko bolj aktivna ali pa je v depresivnem stanju.

Podnebje mora pomeniti več kot le spremembo meteorološki dejavniki, temveč tudi sončno in zemeljsko sevanje, atmosfersko elektriko, teren in magnetna polja, torej celoten kompleks podnebnih dejavnikov, ki lahko neposredno vplivajo na človeško telo.

Organizem

Vpliv podnebja na zdravje ljudi je že dolgo dokazan. Pri visokih temperaturah zraka se periferne žile razširijo, zmanjšajo arterijski tlak, v telesu pride do prerazporeditve krvi in ​​zaviranja metabolizma. Pri nizkih temperaturah se periferne žile skrčijo, krvni tlak se dvigne, pulz se pospeši, metabolizem in prekrvavitev se povečata.

• Ko temperature nihajo, pride do sprememb v človeškem živčnem sistemu. Tako se pri visokih temperaturah razdražljivost zmanjša, pri nizkih temperaturah pa se razdražljivost poveča. Reakcija drugih telesnih sistemov je neposredno odvisna od reakcij živčnega in cirkulacijski sistemi, kot tudi metabolizem. Toda vzorec reakcij se lahko razlikuje glede na stopnjo, trajanje in hitrost spremembe temperature okolja, veliko vlogo pa igra tudi individualnost vsake osebe in stopnja njegove aklimatizacije na določene razmere. Ob doživljanju vseh procesov podnebne spremenljivosti telo razvije termoregulacijske reflekse, ki zagotavljajo odpornost na različna temperaturna nihanja.
• Zračna vlaga vpliva predvsem na prenos toplote, kar vpliva na termoregulacijske funkcije telesa. Zračne mase lahko ohlajajo človeško telo, če so mrzle, če so vroče, pa ga zato segrevajo. Pri izpostavljenosti vetru se najprej razdražijo termoreceptorji kože, draženje pa je lahko prijetno ali povzroča negativne občutke. Na nadmorski višini po 300-800 metrih, zamenjati barometrični tlak, se lahko oseba odzove s hiperventilacijo, pa tudi s spremembami v cirkulacijskem sistemu. Z naraščanjem nadmorske višine postanejo vse te reakcije še bolj izrazite, poveča se vsebnost rdečih krvničk in hemoglobina v krvi. Ko je oseba na nadmorski višini s tlakom 500-600 mm Hg. Umetnost. v kombinaciji z nizko temperaturo in sončnim obsevanjem se pospeši njegov presnovni proces, kar lahko ugodno vpliva na določene patološke procese. Zato bolnim ljudem odsvetujemo nenadne spremembe podnebja in zračnega tlaka.
• Sezonska nihanja običajno povzročijo, da oseba spremeni svojo dejavnost fiziološke funkcije, s spremembami v reakcijah živčni sistem, delovanje endokrinih žlez, presnovni procesi in prenos toplote. Če je človek zdrav, potem praktično ne reagira na takšne spremembe, kot je na primer sprememba letnega časa zaradi prilagoditve organizma na to. Nasprotno, bolni ljudje to lahko dojemajo zelo boleče, s poslabšanjem splošnega stanja in poslabšanjem bolezni.

Zdravniki lahko primerjajo enega ali drugega vpliva podnebja na človekovo življenje, odvisno od njegove vrste. tudi različni tipi podnebje ima lahko različne fiziološke učinke na človeka.

Podnebje

• Morsko podnebje s svežim, vlažnim zrakom, nasičenim z morsko soljo, v kombinaciji z modrimi razdaljami in neprekinjenimi valovi, skoraj v vsakem primeru blagodejno vpliva na živčni sistem. Še posebej lepe obale južna morja ali oceani, kjer se odbija sončno sevanje in ni močnih temperaturnih nihanj, prispevajo k aktiviranju normalnega ravnovesja med procesi vzbujanja in inhibicije v živčnem sistemu ter normalizirajo različne fiziološke procese v telesu, če so prisotne patološke spremembe. v. Kot terapevtski ukrepi te podnebne razmere vplivajo na trofične in presnovne procese, kar prispeva k odpravi bolezenskega stanja in v telesu. zdrava oseba lahko povečajo prilagoditvene fiziološke odzive.
• Gorsko podnebje z nizkim zračnim tlakom, visoko nadmorsko višino, ostrimi temperaturnimi spremembami med dnevom in nočjo ter svežim zrakom lahko dokazuje, da lahko postane vpliv podnebja na človekovo dejavnost spodbuden. V takih pogojih se poveča razdražljivost živčnega sistema, aktivirajo se psihološki procesi in posledično se lahko poveča produktivnost dela. Ni čudno, da toliko ljudi ustvarjalna narava navdih črpa prav v gorskih naseljih, z lepa narava in svež zrak.
• Puščavsko podnebje je suh in vroč zrak, vroč prah in prisili procese prilagajanja, da delujejo v okrepljenem načinu, kar ni ugoden dejavnik. Suho in vroče vreme povzroča povečano izločanje tekočine pri človeku, tudi do 10 litrov na dan.
• Severno podnebje z monotonostjo ravnin, zimskim mrazom in zmrzaljo velja za dobro utrjevalo. Presnova se pospeši zaradi povečanega nastajanja toplote. Vsi telesni sistemi so stabilizirani.

Na podlagi teh podatkov si lahko predstavljamo, kako podnebje vpliva na človeka in kakšne posledice ima lahko na naše telo.

Upodablja odlično vpliv na človekovo življenje in dobro počutje, organizacija svojih gospodarskih dejavnosti in rekreacije. Razširjene ocene podnebne razmere za življenjsko aktivnost in zdravje prebivalcev tako na že naseljenih območjih kot na odročnih območjih novega razvoja. V središču tovrstnih ocen je zdravje ljudi, na katerega vplivajo temperatura, moč vetra in vlaga. Stanje našega telesa je v veliki meri odvisno od občutka toplote.

Udobno stanje je najprijetnejši toplotni občutek, ko človek ne čuti niti toplote niti mraza. Razvija se v temperaturnem območju od +17 °C do +23 °C. V tem primeru je vlažnost zraka zelo pomembna. Ugotovljeno je bilo, da se dobro zdravje pojavi pri naslednjih kombinacijah temperature in vlažnosti (tabela).

Visoke temperature namreč lažje prenašamo v bolj suhem zraku.

pri močan veter hladno vreme, kot opazimo v severnih regijah, se zdi še hladneje. Hladen veter ublaži vročino v poletni vročini.

Raznolikost podnebij ustvarja različne stopnje ugodnih pogojev za življenje (slika 121).

Ustvarja se hladno podnebje na velikem območju planeta ekstremno(izjemno neugodni) pogoji za življenje in delo ljudi. "Zimski dejavniki" pomembno vplivajo na gospodarstvo, saj dolgo obdobje zmrzali pomeni velike dodatne stroške za gradnjo dovolj toplih stavb in njihovo ogrevanje. Poraba energije v industriji, prometu in kmetijstvu narašča. V severni različici je potrebna izdelava posebne opreme. Pozimi se rečni in deloma pomorski promet ustavi in ​​zato utrpi izgube. Ali veste, da v drugih državah sploh ne vedo, kaj je odkritje navigacije?

Pozimi človek potrebuje topla oblačila in ogrevano stanovanje. Hkrati pa bivanje pri svež zrak zmanjšati, če je mogoče. Režim dela vključuje zmanjšanje ali popolno opustitev dela na prostem. Podnebne razmere so eden od razlogov za neenakomerno razporeditev prebivalstva po državi (slika 123). Material s strani

Poleg tega ima podnebje veliko vlogo v kmetijstvu. Prav tako se podnebne razmere upoštevajo pri gradnji cest, delovanju zračnega, pomorskega, cestnega prometa in v industriji.

Na velikem območju planeta podnebne razmere niso ugodne in zahtevajo dodatne stroške za vzdrževanje življenja ljudi.

Podnebje je dolgotrajni vremenski režim, značilen za določeno območje, ena glavnih značilnosti narave in geografske pokrajine. Podnebje določajo naslednji dejavniki: temperatura in relativna vlažnost zrak, atmosferski tlak, količina sončni dnevi na leto, moč in smer vetra, količino padavin itd. Konvencionalno lahko ločimo dva trakova tropsko podnebje, dve zmerni in dve hladni. Vremenske razmere v določeni regiji niso odvisne le od podnebno območje, ampak tudi od njega geografska lega. Dlje kot je določeno območje od morja, bolj se letni časi tam razlikujejo. Ta značilnost je opazna v srednji Evropi - na severu prevladuje morsko podnebje, medtem ko je v Alpah podnebje popolnoma drugačno.

Vpliv podnebja na človeka

Vremenske razmere v državi ali regiji močno vplivajo na življenjski slog prebivalstva. Podnebje določa, kakšne stanovanjske stavbe se gradijo v določeni regiji, kakšna je dnevna rutina in videz stanovalci. Vpliv podnebja na zdravje je lahko izjemno negativen.

Klimatska letovišča

Podnebne razmere lahko na človeka delujejo dražilno, pomirjujoče in tonično. Mnoge države imajo veliko klimatskih letovišč. Pri izbiri letovišča se morate posvetovati z zdravnikom.

Podnebna nihanja so utrujajoča

V regijah, kjer so podnebna nihanja šibka, je človeško telo manj obremenjeno kot v tistih, kjer je razlika med letnimi časi zelo močna. Res je, nekateri podnebni dejavniki lahko vplivajo na človekovo zdravje, na primer ultravijolični žarki so potrebni za normalno rast kosti.

Količina toplote, ki jo odda telo, je odvisna od temperature zraka. Če je temperatura okolja nizka in telo ni dovolj zaščiteno, lahko človek zmrzne. Ko je temperatura okolja zelo visoka, se človek bolj poti, s čimer telo uravnava telesno temperaturo. Znojenje vodi do velike izgube tekočine, kar lahko negativno vpliva na zdravje ljudi. Na visoki nadmorski višini tudi zaradi nizek pritisk Delovanje ušesnega labirinta je lahko oslabljeno - pojavi se omotica; Če vdihavate zrak z malo kisika, lahko razvijete višinsko bolezen.

Nekateri ljudje se zelo občutljivo odzivajo na vremenske spremembe. Vreme v tem primeru seveda ni pravi razlog poslabšanje zdravja, ampak le eden od dejavnikov, ki povzročajo to stanje. Takšne bolezni so razdeljene na povečana občutljivost na spremembe vremena, ki se kažejo v zmanjšani zmogljivosti, in "meteorolabilnost", pri kateri se pojavijo bolečine revmatične ali nevralgične narave. Primerjalna opazovanja so pokazala, da določeni vreme lahko povzroči nastanek nekaterih bolezni, poslabšanje dobrega počutja in celo smrt bolnikov z določenimi boleznimi. Ko se topel zrak premika skozi območje atmosferska fronta, pri bolnikih z boleznimi srčno-žilnega sistema, pride do poslabšanja zdravja. Ob prevladi hladne fronte ljudje trpijo zaradi kolik in krčev.

Planetarne podnebne spremembe

Trditve starih ljudi, da so bile včasih zime hladnejše in poletja toplejša, držijo. Pri zgorevanju premoga, nafte in zemeljskega plina se sproščajo velike količine ogljikovega dioksida, zato se podnebje na Zemlji segreje. Meteorologi verjamejo, da takšno segrevanje močno vpliva na podnebje in zdravje celotnega planeta. Domneva se, da je vzrok za mnoge tako imenovani učinek "tople grede". naravne nesreče. Uničenje ozonske plasti, ki filtri sončni žarki. Zaradi višji nivo ultravijolično sevanje, se bo površina zemlje segrela, kar bo povzročilo spremembo temperaturni režim, vzorci vetra in dežja, dvig morske gladine.

Podnebje ima velik vpliv na življenje rastlin in živali, nastanek tal, razširjenost celinske vode, oblikovanje reliefa, razvoj kmetijstva. Nekateri pridelki potrebujejo več toplote, drugi več vlage in tretji več svetlobe. Podnebne razmere severnih in osrednjih regij republike omogočajo ukvarjanje z deževnim (nenamakanim) kmetijstvom, v južnih regijah pa je razvito namakano kmetijstvo.
Vendar podnebne razmere niso vedno ugodne za človekovo gospodarsko dejavnost. Do neugodnih podnebni pojavi vključujejo sušo, vroče vetrove, prašne nevihte, led in zmrzal.
Suša je dolgo obdobje z malo padavin in visoke temperature. Podnebje Kazahstana kot celote je suho. Še posebej vroče je poleti na jugu. Površina peska se včasih segreje na 60-70°C.
Nastanek vročega vetra - vročega sušilnega vetra - je povezan s prevlado močno segretega suhega tropskega zračne mase. Njegovo trajanje je različno naravna območja spreminja: v stepi - 5-10 dni na leto, v polpuščavskem območju - 40 dni, v puščavi - 100 dni. V zadnjih 20 letih so v Kazahstanu štirikrat opazili hudo sušo. Za boj proti suši in vročini se izvajajo posebni agrotehnični ukrepi, kot so zadrževanje snega, sajenje gozdov, namakanje itd.
Pojav prašne nevihte - transport velika količina prst ali pesek - je neposredno odvisna od hitrosti vetra in narave pokrova tal. Prašni viharji, ki odpihujejo delce zemlje, razgaljajo korenine rastlin in s tem povzročajo veliko škodo kmetijstvu. Število dni s prašnimi nevihtami stepsko območje Kazahstan ima v povprečju 20-38 na leto. V puščavah na jugu republike in na območju jezera Balkhash prašna nevihta traja 55-60 dni. Na jugovzhodu in vzhodu, v gorah republike prašne nevihte skoraj nikoli, ker je površje teh območij kamnito in ilovnato.

Led - odlaganje gostega sloja ledu (5 mm) na veje, žice in tla. Led nastaja predvsem v zmrznjenih dneh, po dežju. Običajno spomladi in poleti na jugu. Površina peska se včasih segreje na 60-70°C.
Nastanek vročega vetra - vročega sušilnega vetra - je povezan s prevlado močno segretih suhih tropskih zračnih mas. Njegovo trajanje se razlikuje v različnih naravnih območjih: v stepi - 5-10 dni na leto, v polpuščavskem območju - 40 dni, v puščavi - 100 dni. V zadnjih 20 letih so v Kazahstanu štirikrat opazili hudo sušo. Za boj proti suši in vročini se izvajajo posebni agrotehnični ukrepi, kot so zadrževanje snega, sajenje gozdov, namakanje itd.
Pojav prašne nevihte - prenos velike količine zemlje ali peska - je neposredno odvisen od hitrosti vetra in narave pokrovnosti tal. Prašni viharji, ki odpihujejo delce zemlje, razgaljajo korenine rastlin in s tem povzročajo veliko škodo kmetijstvu. Število dni s prašnimi nevihtami v stepskem območju Kazahstana je v povprečju 20-38 na leto. V puščavah na jugu republike in na območju jezera Balkhash prašna nevihta traja 55-60 dni. Na jugovzhodu in vzhodu, v gorah republike, skoraj ni prašnih neviht, ker je površina teh območij kamnita in ilovnata.
Med neugodne atmosferske pojave sodi pozeba. Običajno jih opazimo konec pomladi, v začetku jeseni, na severu včasih poleti kot posledica vdora arktičnih zračnih mas. Pozimi temperatura zraka močno pade (pod ničlo), kar vodi do zmrzovanja zgornjih plasti tal. Pozebe povzročajo veliko škodo na posevkih in vrtnih posevkih. Posledično je potrebna ponovna setev in sajenje sadnega drevja, kar pomeni dodatne stroške denarja in delovna sredstva. Zmrzali se pogosteje pojavljajo v severnih in osrednjih regijah Kazahstana. Tu je verjetnost ponovitve zmrzali (za koruzo, pšenico, kumare, hruške itd.) 5 let od 10, v puščavskem območju (za bombaž, grozdje, rože in sadje) - 4 leta od 10.
Led - odlaganje gostega sloja ledu (5 mm) na veje, žice in tla. Led nastaja predvsem v zmrznjenih dneh, po dežju. Običajno spomladi in jeseni, ko se ohladi, se površina zemlje ohladi na 0 °C in je prekrita s tanko prozorno plastjo ledu. Zaradi poledice se število nesreč na cestah močno poveča. Povzroča veliko škodo kmetijstvu, zlasti živinoreji. V južnih in osrednjih regijah je pogosto opaziti led, na severu republike je led - redek dogodek. Na zahodu, v osrednjih in jugovzhodnih regijah republike debelina ledu včasih doseže 22 mm.
1. Kakšen je vpliv podnebja na razvoj kmetijstva?
2. Kateri so neugodni? atmosferski pojavi opazili v Kazahstanu?
3. Kakšno škodo povzročajo kmetijstvu suša, vročinski vetrovi in ​​prašne nevihte?
4. Kaj sta led in zmrzal? Pod kakšnimi pogoji so najverjetnejši? Zakaj so nevarni?
5. Kateri neugodni in nevarni atmosferski pojavi se dogajajo na vašem območju?

Človek je vplival na podnebje, odkar je začel sekati in sežigati gozdove, orati in saditi ozemlja. različne vrste rastlinje itd. Trenutno ljudje spreminjamo podnebje v veliko večjem obsegu. Ustvarja nove rezervoarje in kanale, spreminja struge velike reke, izsušuje močvirja, še naprej uničuje gozdove in v zvezi s tem naredi še veliko več. Onesnaženje Svetovnega oceana z naftnimi derivati ​​bo zagotovo vplivalo na podnebje. Oljni film na vodah Svetovnega oceana spreminja izmenjavo toplote in vlage med oceanom in ozračjem. Človek spreminja podnebje tudi s kurjenjem goriva. Ob tem se v ozračje sprošča vodna para. Mimogrede, pretok vodne pare v ozračje se poveča tudi zaradi delovanja namakalnih sistemov. Testi jedrska orožja prispevali in še naprej prispevajo k podnebnim spremembam. Hkrati se v ozračju kopičijo aerosoli, dušikovi oksidi, radioaktivni ogljik in druge komponente, ki učinkovito uničujejo ozonski plašč. Gorivno-energetski kompleks v svetu nenehno raste, s tem pa tudi emisije v ozračje. Poleg tega pri gorenju snovi človek spremeni lastnosti podlage. Po tem bo drugače odbijal sončno sevanje, vplival pa bo tudi na izmenjavo snovi med zemeljsko površino in ozračjem. Emisije odpadkov iz procesa proizvodnje goriva neposredno v ocean in ozračje dopolnjujejo sliko.

Preprosto je ugotoviti, kako se bodo stvari spremenile okolju s takšno porabo energije. Vsa energija se bo sčasoma spremenila v toploto in se razpršila v okoliškem prostoru – v ozračju, pa tudi v vodah, kopnem in oceanu. Vendar je nemogoče povečati temperaturo Zemlje in njene atmosfere. Obstaja meja dopustnega segrevanja podnebja. A ocene kažejo, da ta meja z neposrednim ogrevanjem ne bo dosežena, tako da v tem smislu nevarnosti ni. Bolj nevarno je, da je toplotna energija, ki se na koncu sprosti v ozračje, v določenih regijah zelo velika. Na primer, na Manhattnu se porabi 150 vatov energije na kvadratni meter. Iz podobnega razloga so temperature v mestnih središčih nekaj stopinj višje kot v okolici. Obstajajo velika ozemlja, kot so Japonska, Porurje, Vzhodne ZDA itd., kjer so toplotne obremenitve v povprečju 5-6 W na kvadratni meter. Velikost teh regij je primerljiva z velikostjo zračnih mas, ki določajo vreme. Da bi spremenili kroženje atmosferskega plina v omejenem območju, je potrebno atmosferi dodati 2-3 W na kvadratni meter. Kot lahko vidite, se dodaja še veliko več. Seveda to ne bo povečalo temperature Zemlje, lahko pa pride do pomembne prerazporeditve energije, ko se spremeni dinamika atmosferskega plina.

Podnebni znanstveniki so s pomočjo računalnikov izračunali, do česa lahko privede močna razpršenost virov energije. Takšni izračuni se zdaj običajno imenujejo numerični poskusi. Tako so bili postavljeni različni začetni pogoji, blizu napovedanih za prihodnost. Za nas je pomembno vedeti, ali toplota, ki vstopajo v ozračje od porabnikov energije, vpliva na podnebje in če da, koliko. Na podlagi rezultatov vseh izvedenih izračunov lahko sklepamo, da bi pri približno 10-krat povečanih toplotnih emisijah prišlo do bistvene spremembe vremenskega režima. Učinki udarca se bodo postopoma širili z območja udarca. V samo mesecu in pol se bo učinek takšnih toplotnih učinkov razširil na celotno severno poloblo. Zanimivo je, da pod vplivom hipotetičnih virov toplote, za katere so bili izvedeni izračuni in ki so se nahajali na območju vzhodne ZDA, v tropski pas nastala nova območja intenzivnih padavin, ki jih po začetnih pogojih izračunov ni bilo. Izračuni so pokazali, da lahko toplotne emisije celo povečajo povprečno globalno temperaturo. To se zgodi zaradi povečanja Učinek tople grede, saj se količina vodne pare v ozračju povečuje. Odgovoriti je treba še na vprašanje: kdaj bomo proizvedli toplotne emisije v obsegu, za katerega so bili narejeni izračuni. Optimisti menijo, da čez 50 let. Pravzaprav se lahko to obdobje večkrat skrajša. A četudi ob sodobnih toplotnih emisijah zaradi tega ne pride do globalnih podnebnih sprememb, regionalne in lokalne spremembe nedvomno prihajajo in se bodo dogajale tudi v prihodnosti. S tem se podnebje ne bo segrevalo, bodo pa pogostejše različne podnebne anomalije. Pravzaprav to že vidimo. In če postanejo pogostejši s hitro hitrostjo, potem ni znano, kaj je bolje - globalno segrevanje ali dnevni tornadi. V posebnem jeziku se temu reče sprememba režima cirkulacije ozračja in povečanje pogostosti podnebnih anomalij.

Kot rezultat njenega tehnološke dejavnostičloveštvo spreminja količino ogljikovega dioksida v ozračju. Ogljikov dioksid je podvržen naravnemu ciklu v sistemu ocean-atmosfera-biosfera. V procesu izgorevanja goriva človek letno v ozračje sprosti najmanj 5 milijard ton ogljika. Poleg tega ljudje vplivajo na ocean in biosfero ter s tem spreminjajo količino ogljikovega dioksida, ki vstopa v ozračje.

Od začetka industrijskega razvoja družbe je količina ogljikovega dioksida v ozračju nenehno naraščala. Od 1860 do 1975 V ozračje je prišlo 240 Gt ogljika. En Gt je enak milijardi ton. Od tega je približno 95 Gt prišlo zaradi krčenja gozdov, 146 Gt pa je bilo sproščenih neposredno pri izgorevanju fosilnih goriv. Nekaj ​​ogljika je šlo v tvorbo ogljikovega dioksida. Približno 82,5 Gt ogljika iz človekovih dejavnosti ostane nedotaknjenega v ozračju. Približno 30 % tega ogljika ostane v ozračju, preostalih 70 % pa preide v ocean in biosfero. Kot je znano, ogljik in ogljikov dioksid vstopata v ozračje iz biosfere. Sredi tega stoletja je iz tega vira v ozračje prišlo več ogljika kot zaradi izgorevanja goriv. Toda v našem času se je situacija korenito spremenila - pri zgorevanju goriva se v ozračje sprosti približno 2,5-krat več ogljika kot količina, ki prihaja iz biosfere.

Po mnenju strokovnjakov naj bi korenite spremembe količine ogljikovega dioksida v ozračju pričakovali v začetku prihodnjega stoletja. Kar se tiče raziskanih kemičnih goriv, ​​bo največja koncentracija ogljikovega dioksida v atmosferi, če sežgejo vsa, presegla predindustrijsko vrednost za 8-10-krat. Res je, da se bo ta vrednost nekoliko zmanjšala zaradi vpliva biosfere in oceana.

Zemljina biosfera absorbira ogljikov dioksid v procesu sinteze. In ogljik je shranjen v drevesnih deblih, zemlji, humusu, listju itd. Ocenjuje se, da celotna biosfera vsebuje približno 835 Gt ogljika. 90 % ga je skoncentriranega v gozdovih.

Vendar pa je glavni vir ogljika ocean. Vode Svetovnega oceana hranijo presežek ogljikovega dioksida, ki ga je ustvaril človek. Manjši del ogljika, približno 600-750 Gt, se nahaja v zgornji 75 m debeli plasti, ki je vedno dobro premešana. To plast imenujemo aktivni ocean. Večina ogljika v Svetovnem oceanu, ki je približno 50-krat večja od količine ogljika v atmosferi, je v globokem oceanu, pod 75 m. Ta del oceanske vode se ne meša dobro. Ogljik se nahaja tudi v tleh. Tam je približno 1-3 tisoč Gt. Njegov glavni vir je šota.

Hitrost izmenjave ogljikovega dioksida med ozračjem, biosfero in oceanom je odvisna od podnebnih razmer. Tako ogljikov dioksid nerad izhlapeva iz hladne vode aktivne plasti oceana. Učinkoviteje se premika iz atmosfere v to hladna voda. Zato v severnih zemljepisnih širinah prevladuje tok ogljikovega dioksida iz atmosfere v vode Svetovnega oceana, v južnih širinah pa iz oceana v atmosfero. To velja, če je površinska plast vode čista. Če je na vrhu prekrit s filmom olja, bo to znatno otežilo izpust ogljikovega dioksida iz vode.

Vse te podatke je treba poznati, da lahko realno ocenimo posledice povečanja ogljikovega dioksida v ozračju, ki ga povzroča človekova dejavnost. Po mnenju znanstvenikov se je izkazalo, da je najbolj nevarno povečanje ogljikovega dioksida v ozračju 2-3 krat. Če se ta vsebnost še poveča, potem se posledice ne poslabšajo. Pojavi se nekaj podobnega nasičenosti. Pravzaprav se bojijo čezmernega segrevanja ozračja zaradi povečanja koncentracije ogljikovega dioksida. Sicer pa povečanje količine ogljikovega dioksida tako za ljudi kot za celotno biosfero ne predstavlja nobene nevarnosti. Še več, z vidika pospeševanja rasti rastlin je povečanje ogljikovega dioksida celo koristno, saj se rast intenzivira. Izračuni kažejo, da se bo največji učinek povečanja koncentracije ogljikovega dioksida pokazal v visoke zemljepisne širine, kjer se lahko temperatura dvigne za 8-10 stopinj Celzija. Toda to povišanje temperature ni odvisno le od neposrednega povečanja koncentracije ogljikovega dioksida. Pri tem igra glavno vlogo povečano izhlapevanje, ki povzroči povečanje količine vodne pare v ozračju. In vodna para, tako kot ogljikov dioksid, ima lastnost ustvarjanja učinka tople grede.

Tako ali drugače bo povečanje koncentracije ogljikovega dioksida povzročilo spremembo temperature. Vzorci padavin in izhlapevanja se bodo spremenili. Podnebje se bo segrelo. Posledično se bo snežna meja umaknila in ledeniki se bodo stopili. Pojavila se bo nestabilnost ledene prevleke. Nato bo normalno kroženje ozračja in oceana radikalno moteno. Na nekaterih območjih bodo pogosti tornadi, na drugih pa bodo prizadele suše. Pomembno je, da se bo s segrevanjem podnebja segreval tudi ocean. To pomeni, da se bo povečal pretok ogljikovega dioksida iz oceana v ozračje. In to bo povečalo učinek tople grede. Če se stopijo celinski led, se bo gladina Svetovnega oceana neizogibno dvignila. Posledice tega so očitne – poplavljenih bo na stotine pristanišč, nizko ležečih rodovitnih zemljišč itd.

Ogljikov dioksid ni edina težava. Freoni lahko ustvarijo tudi učinek tople grede. V ozračje pridejo med uporabo v različnih industrijskih in gospodinjskih inštalacijah, kot so hladilniki, hladilne omare, klimatske naprave itd. V ozračje se sproščajo tudi pri uporabi različnih potrošnih dobrin. To so različni aerosolni parfumski in kozmetični izdelki, insekticidni pripravki, laki, barve itd. približno 85-87 % vsega proizvedenega freona konča v ozračju. Ker freoni desetletja živijo v ozračju, se tam kopičijo. To je tisto, kar ustvarja nevarnost.

Freoni so nevarni predvsem zato, ker kemične reakcije uničijo molekule ozona in s tem ozonski plašč. Posledice tega so očitne, saj ozonska plast varuje biosfero in vse nas, tudi pred uničujočimi učinki ultravijoličnega sevanja Sonca.

Sposobnost absorpcije infrardečega sevanja v freonih je nekajkrat večja od sposobnosti ogljikovega dioksida; če bi bila njihova koncentracija enaka koncentraciji ogljikovega dioksida, bi bile posledice učinka tople grede, ki jo ustvarjajo, katastrofalne. Trenutno je koncentracija freonov nezadostna, da bi povzročila takšno katastrofo, vendar je opazna v smislu uničenja ozonske plasti.

Načeloma je treba upoštevati delovanje majhnih komponent atmosfere ne posamično, ampak skupno, vse skupaj in hkrati. Navsezadnje nekateri od njih ne povečajo temperature atmosfere, ampak, nasprotno, kompenzirajo vpliv drugih majhnih komponent. Najprej moramo upoštevati cikel dušika v ozračju, ki deluje kot posledica zgorevanja goriva, jedrske eksplozije, kot tudi vnos dušikovih gnojil itd. Pri teh procesih nastajajo dušikove spojine, ki igrajo zelo pomembno vlogo v fotokemiji ozona, pa tudi pri absorpciji kratkovalovnega sončnega sevanja. Prav tako je treba analizirati krog žvepla. To je približno predvsem o žveplovem dioksidu, ki ga ljudje izpuščamo v ozračje zaradi različnih tehnološki procesi. V tem primeru žveplo oksidira in se na koncu spremeni v aerosol. Žveplova kislina, ki nastane, ko se žveplov dioksid poveže z vodo, vstopi v oblake. S padavinami se prenese v tla in jih oksidira. Konča tudi v vodnih telesih z vsemi posledicami.

Trenutno je nad mesti in urbanimi območji povprečno vsaj 100 mg aerosola v vsakem kubičnem metru zraka. Zunaj urbanih območij je aerosola približno 5-krat manj. Aerosol vpliva na biosfero in zdravje ljudi.

Velike količine žvepla pridejo v ozračje zaradi zgorevanja goriva. In v bližnji prihodnosti bo količina žvepla zaradi zgorevanja goriva 10 ali večkrat večja od tiste, ki je nastala zaradi izbruhov najmočnejših vulkanov.

Ker fini aerosol razprši kratkovalovno sončno sevanje in s tem zmanjša sončno energijo, ki prihaja na Zemljo in troposfero, s tem deluje na hlajenje podnebja, saj bi se ozračje moralo hladiti. Toda aerosolni delci ne le razpršijo kratkovalovno sončno sevanje, ampak ga tudi absorbirajo. Ko se energija sončnega sevanja absorbira, gre za ogrevanje ozračja. Zato je zelo pomembno oceniti, česa je več in česa manj, torej kakšna je vloga absorpcije.

Ko govorimo o vplivu človekove dejavnosti na podnebje, moramo upoštevati tudi dejstvo, da človek spreminja površje Zemlje. V tem primeru se odsevna lastnost odsevne površine spremeni. Zmanjšanje gozdnih površin temeljito spremeni biokemične, vodne in energetske cikle. Posledica krčenja površine gozda sčasoma povzroči izsušitev ozračja. Pomembno je ne le to, da se zaradi sečnje in sežiganja gozdov poveča odbojnost površine. Druga pomembna stvar je, da se parameter hrapave površine zmanjša s 14,9 na 3 cm, zaradi česar se bo spremenilo površinsko zaviranje in zmanjšal kot odstopanja vetra od izobar. Torej se bo spremenilo Atmosferski tlak, se bodo spremenili navpični tokovi in ​​na koncu se bo spremenilo kroženje ozračja kot celote.

Hrapavost površine in njena odbojnost se spreminjata ne le zaradi uničenja gozdov, temveč tudi med gradnjo rezervoarjev, mest, cest itd. Situacija s puščavami je zelo jasna in poučna. Nahajajo se predvsem v subtropski pas. Odbojnost puščav je zelo visoka - približno 35%. To pomeni, da se več kot tretjina energije, ki prihaja od Sonca, odbije nazaj. Območja, ki obkrožajo puščavo, odbijajo bistveno manj kratkovalovnega sevanja Sonca. A poleg tega puščave izgubljajo energijo tudi v dolgovalovnem območju, saj v zraku skoraj ni vodne pare in tega sevanja atmosfera ne zadrži. Tako so puščave območja izgube energije. Polarna območja so enaka območja. Ta sposobnost puščav je razlog, zakaj so premiki zraka navzgor potlačeni in nastajajo navpični premiki zraka navzdol. Zaradi tega se zrak bolj oddalji od stanja nasičenosti. Če je vegetacija uničena na območjih, ki mejijo na puščavo, se odbojnost zemeljske površine poveča in ta območja se postopoma spremenijo v puščave. Enako je treba pričakovati od uničenja tropski gozdovi. Navpična gibanja zraka navzdol, značilna za puščave, se izsušijo zemeljsko površje in jo spremeni v puščavo. Razlogov za preoblikovanje rodovitnih zemljišč in gozdov v puščave je veliko. To vključuje prenaseljenost teh območij, prekomerno uporabo pašnikov, pretirano intenzivno obdelovanje zemlje itd.

Odbojnost Svetovnega oceana se spremeni v primeru razlitja nafte in nastajanja filma na vodi. Po vsem svetu se na leto proizvede približno 4-5 kubičnih kilometrov nafte. Prostornina oceana je 1,4 milijarde kubičnih kilometrov. Lahko bi pomislili, da lahko vode Svetovnega oceana brez sledu raztopijo vso proizvedeno nafto. Ko se nafta izpusti v ocean, se 10-20 % sproščene količine v enem dnevu pomeša z globljimi plastmi vode. Tudi nastali film olja se po nekaj dneh raztopi in raztopi v vodi. Biološke in okoljske posledice razlitja nafte v Svetovnem oceanu so izjemno neugodne.

Če se olje razlije po površini ledu, bo to spremenilo njegovo odbojnost. Led bo začel absorbirati bistveno več sončne energije. Posledično se debelina ledu zmanjša za več kot polovico. Razlito olje še dolgo ostane v ledu.