167534 (741200), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Назрела необходимость в разработке научных основ и практических способов, что­бы целенаправленно регули­ровать и контролировать мерзлотный режим грунтовых оснований. Нуждаются в пере­смотре нормативы для проек­тирования фундаментов но­вых капитальных зданий и со­оружений, необходимы поис­ки новых подходов к обеспе­чению их устойчивости.

3. Естественные растительные формации в XXI веке

Распределение крупных зональных типов растительности (тундра, тайга, степи, пустыни и др.) обусловлено в основном климатическими факторами – температура, атмосферные осадки, испарение и пр. Причем во многих районах земного шара изменения климатических параметров будут иметь региональный характер: в одних – увеличение осадков, в других – дефицит влажности. Леса умеренных широт, особенно бореальные (тайга), более чувствительны к изменениям температуры, а лесные формации тропических и субтропических зон – к изменениям количества атмосферных осадков.

При глобальном потеплении климата будет отмечаться увеличение испарения с поверхности вод океана и связанное с ним возрастание увлажненности климата. В результате совместного действия этих двух факторов возможно ожидать значительное увеличение речного стока, примерно на 10 %, особенно в Европе и Африке. В нашей стране увеличение количества осадков возможно в аридных областях (Калмыкия, Нижнее Поволжье). В то же время из-за возрастания величины испарения будет происходить опустынивание в аридных зонах Средиземноморья.

Повышение концентрации диоксида углерода (СО₂) в атмосфере может увеличить интенсивность процесса фотосинтеза и, значит, будет способствовать увеличению продуктивности как естественных лесных формаций (австралийские дождевые и эв­калиптовые леса), так и культурных расте­ний. Например, в Китае прямые эффекты увеличения СО₂ в атмосфере приведут к возрастанию продуктивности муссонных лесов на 9,5-14%. Подсчитано, что при удвоении концентрации СО₂ ожидается значительное повышение продуктивности С₃-растений (более 90% наземной флоры), у которых фотосинтетический аппарат без адаптации готов к повышению содержания диоксида углерода. Несколько меньшее влияние окажет этот процесс на С₄-расте-ния (маревые, злаковые, сложноцветные, крестоцветные и др.), но у них будут фик­сироваться морфологические изменения: увеличение роста, листовой поверхности и др.

Глобальное потепление климата к середине XXI в. может привести к смещению границ растительных зон (тундра, леса умеренного пояса, степи и др.) потенциально на сотни километров. Так, в северных районах Евразии границы растительных зон передвинутся на север на 500-600 км, а зона тундры значительно сократится в своих размерах. По данным ЮНЕП, прогноз изменения климата появится в ускоренном снижении площадей тропического леса и саванн в Африке.

Сотрудниками Всероссийского научно-исследовательского Института сельскохо­зяйственной метеорологии на основе ими­тационного моделирования получены но­вейшие данные о влиянии глобального потепления на изменение физико-геогра­фической зональности территории Рос­сии. При расчетах моделей климата учитывались метеорологические параметры (температура июля, января, количество осадков, сумма температур более 10 С и т.п.). Получены количественные показате­ли изменения площади основных типов растительности к моменту удвоения концентрации парниковых газов (середина XXI в.) по сценарию лаборатории геофизической гидродинамики (США, 1994).

Как видно из таблицы в Приложении 5, при глобальном потеплении климата при повышении тем­пературы на 3-4С природная зональность территории России претерпит существен­ные изменения. Так, на европейской части страны практически исчезнет тундра, со­хранившись узкой полосой на арктическом побережье Сибири. Зона хвойных ле­сов (тайга) сместится к северу по площа­ди. Зона широколиственных. лесов, зани­мающая сейчас сравнительно небольшую площадь на западе страны и на Дальнем Востоке, увеличится по площади на 3,7 млн. км², продвинувшись на север и во­сток, образуя единую широтную зону. Степная и лесостепная зоны также расши­рятся на 2,2 млн. км². Однако на Северном Кавказе зона степей, очевидно, сменится ксерофитной субтропической раститель­ностью. Сухие степи Калмыкии и Астра­ханской области, вероятно, сменятся на­стоящими пустынями, площади которых составят около 190 тыс. км².

4. Агроэкосистемы и культурные растения.

Это неустойчивые, искусственно созданные и регулярно поддерживаемые человеком экосистемы с целью производ­ства сельскохозяйственной продукции — поля, пастбища, сады, виноградники и пр. По сравнению с естественными биоцено­зами агроэкосистемы обладают слабо выраженными механизмами саморегуляции. Для сохранения продуктивности агроценозов и тем более для ее повышения необ­ходимо вносить все в больших дозах ми­неральные и органические удобрения. Так, к 2025 г. потребление удобрений в мире может увеличиться от 80 до 120 млн. т. азота, однако если не произойдут измене­ния в технологии, то в результате исполь­зования азотных удобрений выброс пар­никового газа — закиси азота — увеличит­ся примерно на 50%.

Приведенные данные по изменению природной зональности России в целом благоприятны для развития сельского хо­зяйства. Это следует из того, что макси­мальное приращение при потеплении кли­мата получает зона широколиственных лесов, которая ассоциируется с регионом устойчивого и высокопродуктивного зем­леделия, а также зона степи и лесостепи, где возможно эффективное зерновое хо­зяйство. Ожидается значительное увеличе­ние площади земель (на 4,7 млн. км², т.е. в 1,5 раза более современной), потенциаль­но пригодных для земледелия. Расчеты показывают, что при глобальном потепле­нии ожидается рост биоклиматического потенциала (степень тепло- и влагообеспеченности агроэкосистем) территории России в среднем на 30%.

В ряде стран (США. Великобритания, Швеция, Австрия и др.) проведены экспе­рименты по изучению ряда культурных растений в условиях повышенных концентраций CO₂ от 330 до 660 млн^-1 . Установлено, что при удвоении концентрации у многих растений уменьшается величина транспирации, увеличивается листовая поверхность (у сорго — на 29%, кукурузы — 40%), возрастает биомасса (у молодых ра­стении — до 40%), а самое главное — уве­личивается урожайность сельскохозяй­ственных культур. Так, урожайность хлоп­ка возрастает на 124%, помидоров, бакла­жан — на 40%, пшеницы, риса, подсолнеч­ника — на 20%, фасоли, гороха и сои — на 43% и др. Значит, в целом парниковый эффект будет иметь положительный мо­мент для развитая сельского хозяйства, что поможет в будущем обеспечить возраста­ющее население планеты необходимыми пищевыми ресурсами,

5. Перспективы развития теплоэнергетики, лесного хозяйства, здравоохранения в условиях потепления климата

Одним из существен­ных последствий ожидаемого глобально­го потепления может стать экономия топ­ливно-энергетических ресурсов. По расче­там, на начало XXI в. при потеплении кли­мата отопительный сезон может сокра­титься на 1-2 месяца в северных и на 10-15 дней в центральных и южных районах России. При этом затраты тепла на отопле­ние уменьшатся соответственно на 15-20% и на 10%. Аналогичные данные получены по Западной Европе и Канаде.

В лесном хозяйстве на фоне улучшения условий произрастания лесных формаций могут возникнуть благоприятные экологи­ческие параметры для роста и размноже­ния различных насекомых-вредителей, что приведет к возникновению значительных очагов болезней леса. Поэтому уже сейчас принимаемые мероприятия по борьбе с обезлесиванием, по увеличению темпов лесовозобновления (с ежегодным прирос­том до 12 млн. га), по улучшению исполь­зования древесины — все это создаст оп­тимальные условия для развития лесного хозяйства в XXI в.

При глобальном потеплении негатив­ные изменения качества воды и водообеспеченности в прибрежных районах океа­на могут оказать неблагоприятное воздей­ствие на здоровье человека. Значительное повышение температуры воздуха до 2-3°С. возможно, приведет к повышенной смерт­ности населения различных регионов зем­ного шара. По данным ВОЗ; во многих странах в результате глобального потепле­ния могут вновь возникать или увеличи­ваться случаи таких болезней, как малярия, лимфатический филярии, шистозоматоз, онхоцеркоз (речная слепота), тропическая лихорадка, австралийский энцефалит и др. Поэтому такие международные организации, как ЮНЕП, ВОЗ, ВМО, ЮНЕСКО, осу­ществляют программу мониторинга по предупреждению и уменьшению экологи­ческих и социально-экономических по­следствий глобального потепления клима­та нашей планеты.

Приложение 5

Таблица Площади основных типов растительного покрова территории России при глобальном потеплении и динамика их изменения

Приложение 6

Возможные изменения берегов Причерноморья и Азовского моря в условиях ожидаемого подъема уровня Мирового океана

Приложение 7

Временный ход среднегодовой (I), среднелетний (II) и среднезимней (III) температуры воздуха в Салехарде (север Западной Сибири). Приведены усредненные по 10-летним интервалам отклонения температуры от среднего значения за весь период наблюдений (ноль на вертикальной шкале)

Приложение 8

Вариации среднегодовой температуры вечномерзлых грунтов на глубине 10 м на стационаре Маре-Сале (Западный Ямал) за 1979-1998 гг. Экспериментальные площадки: 9-западный склон, 32 – полигональная тундра, 34 – полоса стока, 36 – днище спущенного озера

Вариации глубины максимального сезонного протаивания грунтов на стационаре Маре-Сале за 1978-1998гг. Эксперементальные площадки: I – полигональная тундра, II – песчаный раздув на участке полигональной тундры.

Приложение 9

Ожидаемая эволюция криолитозоны в России при умеренном прогнозе потепления климата к 2020 и 2050 гг.

Характеристики

Список файлов реферата