В.И. Трухин, К.В. Показеев, В.Е. Куницын - Общая и экологическая геофизика (1119248), страница 83
Текст из файла (страница 83)
Томпсон и Уоллес показали, что в конце 1960-х гг. произошли необычные изменения климата в глобальном масштабе, которые нашли свое отражение в уменьшении озонового слоя [178]. Являются ли эти Га. 19. Загрнзненин природной ередн изменения климата следствием антропогенной деятельности или наряду с антропогенными факторами влияют естественные долгопериодпые изменения Мирового океана до сих пор неясно из-за многих неопределенностей в понимании физических процессов взаимодействия в системе океан атмосфера — озоновый слой.
Однако история озоновой дыры в Антарктике показывает, что исключительная роль антропогенных факторов в истощении озонового слоя ранее была сильно преувеличена. Необходимо добавить несколько слов по поводу действия ультрафиолетового излучения на биоту. Суммарная ультрафиолетовая радиация у земной поверхности определяется не только эффективностью озонового слоя, но сильно зависит и от других факторов, прежде всего от состояния атмосферы, ее состава и примесей. Поэтому уменьшение общего содержания озона не обязательно будет приводить к росту ультрафиолетового излучения.
Согласно ~651, в настоящее время нет убедительных свидетельсгв положительных трендов УФ-Б и УФ-С радиации в период заметного уменьшения общего содержания озона. Необходимо подчеркнуть, что озоновый дефицит наблюдается, как правило., весной или зимой, когда вследствие низкого положения Солнца нельзя ожидать высоких значений ультрафиолетовой радиации. В природных условиях повышенную дозу ультрафиолетового излучения растения получают в горах. В СССР были специальные высокогорные биологические станции (например, Памирская, расположенная на высоте 3860 м над уровнем моря), на которых проводились исследования по воздействию на растения повьппенных доз УФ излучения.
Наблюдения показали, что в условиях высокогорья происходит усиленное цветение, плодообразование, повышение жизненного тонуса. Напомним, что Н. И. Вавилов считал, что земледелие зародилось именно в горных областях «бадахшанского типа». Лабораторные и натурные эксперименты показывают, что растения, живые организмы обладают защитными механизмами, которые, вероятно, были выработаны в процессе эволюции на ранних стадиях развития биосферы.
К результатам исследований на сельскохозяйственных растениях следует относиться особенно осторожно, так как они повергаются комплексному воздействию: потепление, воздействие удобрений и загрязнений. Исследования воздействия повышенных доз радиации па сельскохозяйственные культуры носят противоречивый характер: наблюдается как рост урожайности, так и ее уменьшение.
Результаты исследований воздействия ультрафиолетового излучения на здоровье человека носят предварительный характер. 1'л.19. Загрноненин природной среды Исследования показывают, что наряду с отрицательными последствиями может иметь место и положительный аффект от увеличения ультрафиолетового излучения. Например, па Земле от размягчения костей страдают в настоящее время десятки миллионов человек (в основном пожилого возраста), усиление ультрафиолетового излучения облегчает явления, связанные с этим заболеванием, уменьшается количество переломов костей.
По оценкам голландских медиков человеческий организм гораздо лучше адаптируется к увеличению интенсивности ультрафиолетового излучения., чем к его ослаблению. В нашумевшей книге американских авторов Р.А. Мадуро и Р. Шауэрхаммера «Дыры в озоновой угрозе, или научное свидетельство того, что небо не падаето ~74) приводится история того, как компанией Оп Роп1 Со была организована антифреоновая пропаганда. Запрет на вещества, содержащие ХФУ, принес компании несколько миллиардов долларов. Таким образом, согласно представлениям геофизиков, изучающих озон уже в течение длительного времени, пока нет полного понимания геофизических процессов, определяющих состояние стратосферного озона.
Наряду с влиянием озоноактивных и парниковых газов, нельзя отрицать того, что существенный вклад в изменчивость озонового слоя вносят иные естественные геофизические процессы. Научные предсгавления о влиянии ультрафиолетового излучения Солнца на растения, организм человека еще очень несовершенны. Пока не разработаны вещества, способные полностью заменить фреоны, талоны, растворители, содержащие ОРВ.
Разработка таких веществ, анализы токсикологических свойств, которые необходимо сделать перед внедрением их в производство, потребует нескольких десятков лет. Все это ставит под сомнение научную обоснованность и сроки реализации соглашений (Монреаль, Лондон, Копенгаген), регламентирующих производство и использования ОРВ. Подводя итоги, мы видим, что имеются альтернативные подходы к осмьнлению проблемы сохранения озонового слоя Земли. Тем не менее, Монреальский Протокол 1987 г. и последующее Копенгагенское Дополнение 1992 г, явились первым, и пока единственным примером совместного действия всего человечества в отношении своей среды обитания. Выполнение этих соглашений уже остановило рост озоноразрушающих примесей в атмосфере Земли.
После отмеченного в 1994 г, пика содержания озоноразрушающих примесей (ХФУ и др.) в атмосфере отмечается устойчивое уменьшение некоторых, сравнительно короткоживущих примесей, таких как метилхлороформ. В то же время концентрация Гл. 19. Загрязнении вриродноя следы ~алогенов уменыпается существенно медленнее из-за большого времени жизни ХФУ (более 100 лет).
Однако в настоящее время можно говорить только о некоторых первых признаках восстановления озона в отдельных регионах., например в поясе 25' 30' с.ш. ~176~. Только будущее покажет, произойдет ли ожидаемое восстановление озонового слоя вслед за уменьшением содержания ХФУ. Возможен, увы, и противоположный вариант, при котором из-за продолжающегося роста парниковых газов в атмосфере температура стратосферы будет понижаться, и даже при меньшем уровне ХФУ процесс редукции озона будет продолжаться.
Этот вариант возможен и при возрастании уровня бромидов в стратосфере. Все эти варианты увязаны тесными обратными связями с уже отмеченными изменениями в общей циркуляции атмосферы, роль которой в режиме атмосферного озона безусловно велика. В последние десятилетия человечество сталкивается с проблемами необратимых природных изменений практически повсеместно. Их последствия из-за множества слабоизученных и труднопрогнозируемых связей имеют широкие рамки неопределенности. В пределах этих рамок возможны различные решения, выгодные только некоторым странам или международным корпорациям. Попытки строить на недостаточно достоверных прогнозах конкретные рекомендации по проведению международной экологической политики могут привести к тяжелым последствиям.
Отсюда становится ясной жизненная необходимость создания собственных национальных комплексных систем мониторинга атмосферы, отвечающих международным стандартам. Затраты на создание таких систем многократно окупятся уже в ближайшем будущем. Отсутствие собственных систем мониторинга ставит в зависимость от зарубежных нередко конъюнктурных научных оценок, что приводит к навязыванию невыгодных мер и технологий. Загрязнение океана Экономическая и хозяйственная деятельность приводит к растущему поступлению загрязнений в Мировой океан.
Так как океан и моря занимают три четверти земной поверхности, это превращает их в естественные приемники загрязнений вследствие глобальной циркуляции океана и атмосферы. Моря активно использовались и продолжают использоваться для захоронения различного рода отходов.
В шельфовых морях влияние 1'л.19. Загрноненин природной среды загрязнений проявляется сильнее, чем в открытых частях океана. Особенно подвержены загрязнению внутренние мелководные моря, подобные Азовскому и Каспийскому. Комплексный характер процессов, определяющих загрязнение океана, делает очень сложным проведение анализа экологического состояния морей, разработку эффективных методов борьбы с загрязнением.
К концу ХХ в. сформировалось устойчивое предсчавление о глобальном химическом загрязнении Мирового океана. Загрязняющие вещоства образуют области повьппенной загрязненности в шельфовой зоне океана, в зонах фронтов, в эвфотическом слое., па границах разделов, т.е. там, где протекают активные биологические процессы и сосредоточена основная масса живых организмов. Наиболыпую опасность из множества веществ, поступающих в Мировой океан, представляют хлорировапные углеводороды, радионуклиды, тяжелые металлы. Поступлений многих видов загрязнений уменьшает, прежде всего, первичную продукцию фитопланктона. Следует отметить, что многочисленные пессимистические прогнозы уровня загрязнения Мирового океана, сделанные в конце ХХ в., оказались ошибочными вследствие недооценки ассимиляциопного потенциала Мирового океана и примитивности прогностических моделей, использованных для прогноза, и ненадежности данных об уровнях загрязнений, полученных в разное время.