В.И. Трухин, К.В. Показеев, В.Е. Куницын - Общая и экологическая геофизика (1119248), страница 88
Текст из файла (страница 88)
Процесс осаждения их на дно занимает многие часы и дни, нарушая экологию морских вод даже в открытых частях океана. Отметим, что столь же опасен для донных сообществ и процесс ловли рыб донными тралами. В результате 1"л. 19. Загрнаненин природной среды 4оо НОнтакта тралОН с днОм е!'О нОверхность перепахиваетс55, рассекается многочи5шенными бороздами и в ряде случаев напоминает безжизненное поле (в сравнении с другими участками дна) при взгляде из иллюминатора подводного обитаемого аппарата. Известны способы добычи полезных ископаемых из минеральных рассолов на дне моря, богатых растворенными солями металлов, с помощью принципа пылесоса. Отработанная жидкая пульпа сливается судном обратно в море, способствуя обогащению водной толщи не свойственными ей химическими элементами.
Степень ущерба окружающей морской среде зависит от химического состава сливаемой пульпы и концентрации химических элементов в ней. Инженерные работы на дне, связанные с прокладкой траншей для трубопроводов, полным или частичным удалением оснований стационарных платформ, сооружений из бетона и стали, весящих тысячи тонн, невозможно без применения взрывных веществ. Данный фактор относится к кратковременным, часто разовым, мощней5пим воздействиям на морскую среду и биоту, которые необходимо учитывать в случае ликвидации многочисленных сооружений нефтегазового комплекса. Прогнозы гибели морских организмов, особенно рыб, при взрывных работах затруднены из-за неоднородности распределения рыб и особенностей их стайного поведения.
Оценочные расчеты показывают, что при одиночном подводном взрыве мощностью 1000 2000 кг тринитротолуола масса погибшей рыбы скорее всего не будет превышать 20 т. В 1992 г. в Мексиканском заливе у берегов Луизианы и Техаса при подрыве более 100 стационарных платформ было использовано более 12 т зарядов. Общее число всплывших рыб, в основном окуневых, составило около 51 тыс. экземпляров. Понятно, что многие экземпляры могли не всплыть или не попасть в зону визуального наблюдения. Определенное влияние на биоту должны оказывать электромагнитные поля вокруг трансокеанских кабелей связи, общая длина которых достигла ста тысяч километров.
Для работы на кабели подавалось напряжение до 5000 вольт. В последнее десятилетие значение трансокеанских кабелей уменьшается в связи с прогрессом в области спутниковых систем связи. Поэтому в настоящее время рассматриваются и осуществляются проекты использования этих кабелей для электромагнитных зондирований или для проведения сейсмологических исследований. Гл.19. Загрязнения природной среды Экологические последствия применения различных геолого- геофизических мотодов исследования в море не одинаковы.
Количественные оценки их влияния на жизнь биологического сообщества носят самый предварительный характер. Наименьшие последствия имеют геоморфологичоские, геомагнитныо и ссйсмологические исследования, а также исследования с помощью глубоководных необитаемых буксируемых аппаратов. Несколько более серьезными последствиями могут характеризоваться геотермические и электромагнитные исследования, а также работы, связанные с применением подводных обитаемых аппаратов. Наиболее серьезные последствия могут быть связаны с проведением инженерных взрывов, сейсмических исследований с применением воздушных пушек большого обьема, драгированием коренных пород дпа и реализацией проектов добычи со дна разного рода полезных ископаемых.
Столь же серьезными могут быть последствия глубоководного бурения в океане. Справедливости ради отметим, что процесс бурения весьма дорогостоящий и, как правило, предваряется тщательным изучением геолого- геофизической ситуации в районе выбранной скважины. Глава 20 Проблема глобального потепления Глобальное изменение климата стало одной из главных научных проблем человечества. В 1990 г.
сорок девять выдающихся ученых мира обратились к мировому сообществу с призывом ограничить выбросы в атмосферу парниковых газов, так как, по их мнению, глобальное потепление, обусловленное этими выбросами, представляет собой самую серьезную экологическую проблему человека ~31]. В этом же году крупнейшие климатологи планеты подготовили доклад для Межправительственной группы экспертов по проблемам изменения климата, образованной Генеральной Ассамблеей ООН, в котором пришли к заключению, что выбросы в атмосферу парниковых газов приводят к дополнительному нагреву земной поверхности. По мнению экспертов, при сохранении современных темпов потепления через полвека на планете может быть достигнуча температура., которой нс знало человечество за весь период своего существования.
В конце 90-х гг. категоричность мнения о глобальном потеплении ослабла, широкое распространение получила, .прежде всего среди ученых., точка зрения о недоказанности исклк>чительно антропогенного происхождения глобального потепления и его реальности. С конца Х1Х века, когда появились первые метеорологические станции, проводятся систематические измерения температуры приповерхностного воздуха. За прошедшие сто с лишним лет непрерывных метеорологических измерений был отмечен заметный рост средней температуры на величину около одного градуса.
На рис. 20.1 приведены данные о вариациях глобально осредненной температуры приповерхностного воздуха. За нулевой уровень здесь принята средняя температура за период 1951-1980 гг. Глобальное осреднение подразумевает осредпение по всем точкам измерений на поверхности планеты, кроме того здесь проведено осреднение по времени на интервале одного года. Приведенные данные о глобально осредненной температуре представляют собой экспериментальную основу, подтвержда|ощую проблему глобального потепления.
Рл. 80. Проблема глобального ноглепления лт О,8 0,7 О,6 0,5 О,4 о,з 0,2 О,! о — О,! -02 о,з - 0,4 — 05 0,6 !890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 годы Рис.20.1. Вариации глобально осредненной температуры приповерхностного воздуха. Средняя температура за период 1951 — 1980 гг. при- нята за нулевой уровень Механизм парникового эффекта заключается в следующем (рис.
20.2). Земля находится под воздействием потока излучения Солнца (основной энергетический вклад в поток космического излучения дает Солнце). Излучение Солнца близко по своему спектральному составу к излучению абсолютно черного тела при температуре около 0000 К. Атмосфера Земли, ее поверхность частично отражазот падазощее излучение, частично поглощают. свет аженный ечный свет Невидимое ИК излучение иепуекаетея Землей, по часть его поглогнаетея в нижнем слое атмосферы Рис, 20.2.
Механизм парникового эффекта [81] рл. 90. Проблема глобального поп~епленил 459 Поглощение энергии вызывает нагрев земной поверхности. Средняя температура земной поверхности составляет около 300 К. Земная поверхность также излучает, но так как ее температура много ниже солнечной, основное излучение энергии происходит на частотах инфракрасного диапазона. Пасть этого излучения поглощается парниковыми газами атмосферы. Парниковые газы пропускают излучение в видимом диапазоне и поглощают в инфракрасном.
Таким образом, парниковые газы удерживают на Земле дополнительное количество энергии. Парниковые газы это газы, задерживающие инфракрасные лучи, которые нагревают поверхность Земли и атмосферу. Наиболее важными парниковыми газами являются пары воды, двуокись углерода, метан, окись азота, озон, фреоны.
Парниковые газы могут иметь естественное (природное) и антропогенное происхождение. Соответственно следует различать естественный парниковый эффект и вклад в парниковый эффект, обусловленный газами, поступившими в атмосферу в резулелате человеческой деятельности. Двуокись углерода 1СОз) является основным антропогенным парниковым газом. Около 80% углекислого газа образуется в результате сжигания ископаемого топлива, остальная часть приходится на вырубку лесов, прежде всего тропических. Окись азота (~90) образуется при сжигании ископаемого топлива, биомассы, применения удобрений. Метан антропогенного происхождения поступает в атмосферу при утечке газов на трубопроводах, .образуется на рисовых полях.
Среди исто гников поступления метана в атмосферу залежи газгидратов представляют значительный интерес, так как они оцениваются как важный дестабилизирующий фактор, который может привести к разогреву атмосферы ~90]. Вклад метана в прирост температуры оценивается в четыре раза меньше вклада СО9, однако скорость поступления метана в атмосферу превышает скорость поступления СОз. Степень влияния метана на потепление также выше степени влияния СОз, что обусловлено важной ролью метана в формировании облачности.
Согласно некоторым оценкам, в ХХ! в. метан будет определяющим парниковым газом. Газгидраты льдоподобные составы углеводородных газов и воды. В 1 мв газгидрата содержится до 160 мз метана и 0,8 мв воды. Устойчивость газгидратов обеспечивается низкими температурами и высоким давлением, поэтому они существуют в районах вечной мерзлоты на глубинах больше 100-200 м, и на континентальном склоне на глубинах выше 300 м. Глобальное потепление может привести к поступлению в атмосферу метана 460 Тл. ВО. Проблема глобального попгенленил из этих огромных залежей.
Исследования показывают, что наряду с постепенным поступлением метана в атмосферу, возможны выбросы значительных масс метана, что может привести к катастрофическим последствиям. Скорость роста содержания в атмосфере углекислого газа составляет около 0,5%о в год. Для метана, оксида углерода и оксидов азота примерно 1% в год. Еще быстрее растет концентрация хлорфторуглеводородов. Количество метана в атмосфере удвоилось за последние 200 лет. Концентрация оксидов азота выросла в два раза менее чем за 100 лет.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
