Социализм рухнул, поскольку не позволял рынку говорить
экономическую правду. Капитализм может рухнуть,
поскольку не позволяет рынку говорить
экологическую правду.

ОйстенДале (Оуstein Dahle),
бывший вице-президент компании Exxon. Из книги Лестер Браун (Lester Brown)
«Plan В 2.0: Rescuing a Planet Under Stress and a Civilization in Trouble»

В течение последних нескольких десятилетий учёные упорно пытаются предсказать последствия парникового эффекта и най­ти наиболее эффективные методы борьбы с ними. Несмотря на, казалось бы, значительные и убедительные результаты их иссле­дований, среди учёных до сих пор нет единства (Naomi Oreskes, Beyond the Ivory Tower: The Scientific Consensus on Climate Change, Science, 306, 1686 (2004)). Так, в 928 научных работах, опубликованных в период 1993-2003 гг. на тему глобального изменения климата, около 75% авторов связывают его с технологической деятель­ностью человека, а остальные 25% — с другими причинами.

Уже притчей во языцех стала «парниковая война» за Киотский протокол между правительством США и остальными стра­нами, которые его подписали. Менее известно, что дискуссия между противниками и сторонниками глобального потепления в последнее время превратилась в ожесточенную войну на тер­ритории свободной Интернет-энциклопедии Wikipedia. Сторон­ники и противники теории техногенного глобального потепле­ния по несколько раз в день с точностью «до наоборот» переделывали свободно редактируемую статью о глобальном потеплении, пока в дискуссию не вмешались модераторы Wikipedia.

С одной стороны, экспериментальные наблюдения в течение последних 100 лет показывают, что атмосфера Земли потепле­ла приблизительно на 0,6 °С. Причем регулярно публикуются новые очень убедительные доказательства глобального поте­пления, например на основе анализа колец деревьев и других прямых и косвенных климатических признаков. А с другой сто­роны, новые компьютерные модели показали, что даже комби­нация вулканического пепла, колебаний Солнечной активности и естественные колебания климата не могут объяснить это по­тепление. Что ещё нужно учесть учёным, чтобы дать объяснение наблюдаемой тенденции?

Как известно, своё название причина глобального потепления получила по аналогии с обычным садовым парником. Внутри неотапливаемого парника всегда теплее, чем снаружи, и благодаря этому удаётся выращивать теплолюбивые растения в холодное время года. Дело в том, что атмосфера прозрачна для видимого света, и солнечное излучение легко проходит сквозь атмосферу и нагревает поверхность Земли. Стекло точно так же прозрач­но для видимого света, и солнечные лучи легко проходят сквозь крышу прозрачного парника, а энергия видимого света погло­щается растениями и другими объектами внутри парника. Здесь начинается самое интересное. Если бы объекты внутри парни­ка излучали или отражали световую энергию, то она точно так же покидала бы парник. Но растения могут излучать энергию, в основном, в инфракрасном диапазоне, а инфракрасное излуче­ние не может легко проходить сквозь стекло, и потому темпера­тура внутри парника повышается. Считается, что именно из-за наличия атмосферы средняя температура поверхности Земли постепенно повышается.

Атмосфера Земли играет роль стекла в парнике. Молекулы двуокиси углерода (С0₂), метана (СН₄), воды (Н₂0) и других веществ поглощают инфракрасное излучение в атмосфере, дей­ствуя как парниковые газы. Таким образом, инфракрасное из­лучение земной поверхности не полностью уходит в космос. Некоторая часть инфракрасного излучения поглощается молеку­лами парниковых газов в атмосфере, например двуокисью угле­рода и метана. Затем молекулы парниковых газов могут переиз­лучать часть полученной энергии обратно к поверхности Земли. Таким образом, парниковые газы в атмосфере позволяют сохра­нять тепло около поверхности Земли. По оценкам учёных, если бы Земля совсем не имела атмосферы, то средняя температура поверхности Земли равнялась бы около -20 °С!

Важно понимать, что парниковый эффект на Земле был всег­да. Без парникового эффекта, обусловленного наличием угле­кислого газа в атмосфере, океаны давно бы замерзли, и высшие формы жизни не появились. В настоящее время научные споры о парниковом эффекте идут по вопросу глобального потепления: не слишком ли мы, люди, нарушаем энергетический баланс пла­неты в результате сжигания ископаемых видов топлива и прочей хозяйственной деятельности, добавляя при этом излишнее коли­чество углекислого газа и метана в атмосферу? Сегодня большин­ство учёных согласны с тем, что именно люди ответственны за повышение естественного парникового эффекта на несколько градусов. С точки зрения тысячелетий XX век кажется слегка перегретым!

Изменения концентрации двуокиси углерода (СО₂ ) в атмосфере Земли за последние 400 тыс. лет. Циклические изменения концентрации каждые 100 тыс. лет связывают с периодическими изменениями параметров орбиты Земли (колебания Миланковича). Эти колебания, по мнению учёных, вызывают повторяющиеся ледниковые периоды, которые влияют на содержание двуокиси углерода.

Учёные считают, что парниковый эффект может быть не только на Земле. Например, на Венере атмосфера почти полнос­тью состоит из двуокиси углерода, и потому её поверхность ра­зогрета почти до 500 °С. На Земле океаны поглощают двуокись углерода и его содержание в атмосфере гораздо меньше, чем на Венере, где нет океанов и наблюдается естественный парнико­вый эффект.

Проблема парникового эффекта очень тесно связана с проблемой озоновой дыры, которая возник­ла предположительно в результате вредного влияния промышленной деятельности человека. В 1985 г. учёные, работавшие на Южном по­люсе, обнаружили, что во время антарктической весны текущий уровень озона в атмосфере ока­зался значительно ниже прежнего. Впоследствии оказалось, что каждый год в одно и то же время концентрация озона уменьшалась.

Аналогичные озоновые дыры во время арктической весны замече­ны также над Северным полюсом.

Что такое озон? Это газ, молекула которого состоит не из двух (как молекула кислорода), а из трёх атомов кислорода. В атмос­фере на высоте около 30 км озон образует озоновый слой, в ко­тором происходит поглощение ультрафиолетового излучения Солнца. Благодаря такому защитному экрану солнечная радиа­ция фильтруется и не приносит вреда живым организмам на по­верхности Земли. Уменьшение озонового слоя означает не про­сто очередную угрозу окружающей среде, а ставит под вопрос безопасность жизни на Земле!

В последующие годы ученые выяснили, отчего происходит уменьшение количества озона, т.е. появление озоновой дыры. Во время холодной полярной ночи образуются высокие стра­тосферные облака с кристалликами льда. Кристаллики ини­циируют сложные химические реакции с выделением молекул хлора. Позже, под действием ультрафиолетового излучения молекулы хлора распадаются на атомы, которые ускоряют пре­вращение озона в простой кислород. Одна молекула хлора до полного ухода из атмосферы способна разрушить около милли­она молекул озона!

В результате исследований учёные выяснили, что аномальный рост озоновой дыры происходит из-за промышленной деятель­ности человека. Изобретенные в начале XX века хлорированные и фторированные углеводороды (хлорфторуглероды — ХФУ), которые активно используются в аэрозолях (например, обыч­ных дезодоронтах), холодильниках (в качестве хладагентов) и катализаторах, активно разрушают озоновый слой. Более того, разрушающие озоновый слой хлорфторуглероды являются пар­никовыми газами и по оценкам учёных дают вклад в парниковый эффект на уровне 14%!

В 1987 г. правительства наиболее развитых стран мира соста­вили и подписали Монреальский протокол о веществах, рас­щепляющих озоновый слой. Они договорились о сокращении и постепенном прекращении производства химических веществ, разрушающих озоновый слой. Благодаря этому ученые надеют­ся, что через полвека озоновый слой восстановится полностью. За 5 лет (с 2000 г. по 2005 г.) площадь озоновой дыры сократи­лась на 26 млн км² до 2 млн км², чтобы полностью «залечить» её, потребуется ещё около 50 лет! Но верны ли глобальные оценки и прогнозы учёных?

Основные этапы изучения и решения проблемы глобального потепления.

1783 г. — открыто явление круговорота углерода в природе.

1852 г. — открыто существование кислотных дождей.

1863 г. — открыт парниковый эффект.

1879 г. — Милутин Миланкович (Milutin Milankovic) обнару­жил периодические изменения параметров орбиты Земли, ко­торые, по его мнению, вызывают повторяющиеся ледниковые периоды — колебания Миланковича.

1985 г. — открыто существование озоновой дыры.

1979 г. — Джеймс Лавлок предложил гипотезу Геи: по его мнению, Земля представляет собой единый живой организм.

1987 г.— в Монреале состоялась Международная конферен­ция, посвященная угрозе озоновому слою, и промышленно развитые страны договорились (Монреальский протокол) о со­кращении, а в конечном итоге и о прекращении производства хлорфторуглеродов, которые разрушают озоновый слой.

1992 г. — замена хлорфторуглеродов на безопасные проходила так успешно, что было принято решение о полном их уничтоже­нии к 1996 г.

LifePlanet.org