МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
Национальный Университет Узбекистана им. Мирзо-Улугбека
Факультет “Биология”
Кафедра “Экология”
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине: “СОВРЕМЕННЫЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ”
на тему: “ГЛОБАЛЬНОЕ ПОТЕПЛЕНИЕ И ТАЯНИЕ ЛЕДНИКОВ В НАЧАЛЕ ХХI ВЕКА”
Выполнила: магистрантка 2 курса
Направления - 5А630102- Экология (по отраслям и сферам)
Титова Н.О.
Ташкент-2019 г.
Содержание
Введение
Глава 1. Изменение климата в ХХI веке и причины, вызвавшие повышение температуры воздуха
1.1 Основные причины, вызвавшие изменение климата в ХХI веке
1.2 Последствия глобального потепления
Глава 2. Анализ влияния таяния ледников на снижение урожайности в разных регионах мира
2.1 Анализ скорости таяния льдов и повышения уровня мирового океана
2.2 Анализ изменения урожайности в разных регионах мира, вызванных таянием льдов и повышением уровня мирового океана
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Колоссальное могущество природы: наводнение, стихии, бури, подъём уровня моря. Изменение климата меняет образ нашей планеты. Причуды погоды уже не являются чем-то необычным, это становится нормой. Лёд на нашей планете тает и это меняет всё. Моря поднимутся, города могут быть затоплены и миллионы людей могут погибнуть. Ни один прибрежный район не убежит от ужасных последствий.
Глобальное потепление, мы постоянно слышим это выражение, но за знакомыми словами стоит пугающая действительность. Наша планета нагревается и это оказывает катастрофический эффект на ледяные шапки земли. Температура поднимается, лёд начинает таять, море начинает подниматься. По всему миру уровень океана поднимается в 2 раза быстрее чем 150 лет назад. В 2005 году 315 куб км льда из Гренландии и Антарктики растаяли в море, для сравнения в городе Москва в год используется 6 куб км воды - это глобальное таяние. В 2001 году учёные прогнозировали что к концу века уровень моря поднимется на 0.9 метра. Это повышение уровня воды достаточное что бы повлиять на более 100 млн. людей во всём мире, но уже сейчас многие специалисты опасаются, что их прогнозы могут быть неверными. Даже по консервативным расчётам прогнозируется, что в течении следующих 60 лет, повышение уровня моря уничтожит четверть всех домов находящиеся в 150-ти метрах от побережья. Последние исследования рисуют более тревожную картину. К концу столетия уровень моря может подняться на целых 6 метров и это всё может произойти со всеми нами из-за таяния.
Актуальность темы курсовой работы заключается в том, что глобальное потепление является процессом постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана. Помимо повышения уровня Мирового океана повышение глобальной температуры также приведёт к изменениям в количестве и распределении атмосферных осадков. В результате могут участиться природные катаклизмы, такие как наводнения, засухи, ураганы и другие, понизится урожай сельскохозяйственных культур и исчезнут многие биологические виды. Потепление должно, по всей вероятности, увеличивать частоту и масштаб таких явлений.
Целью курсовой работы является изучение причин глобального потепления и проанализировать влияние высоких температур на биосферу и человека. Проанализировать скорость таяния льдов и их последствия.
Задачи:
- изучить причины глобального потепления;
- изучить последствия глобального потепления;
- изучить роль ледяных покровов Арктики и Гренландии в климатической системе планеты;
- изучить влияние таяния льдов и повышения уровня мирового океана на урожайность и биоразнообразие планеты в целом.
Глава 1. Изменение климата в ХХI веке и причины, вызвавшие повышение температуры воздуха
1.1 Основные причины, вызвавшие изменение климата в ХХI веке
Ученые не готовы с точностью назвать из-за чего происходит изменение климатических условий. Множество теорий и гипотез имеют право на существование.
Рис. 1.1 Причины появления «парникового эффекта»
Наиболее распространены следующие гипотезы:
1. Мировой океан влияет на климат. Он аккумулирует солнечную энергию. Смена течений оказывает непосредственное влияние наклиматические условия прибрежных стран. Воздушные массы, которые формируются под действием этих течений, регулируют температуру ипогодные условия многих стран и материков. Циркуляция тепла вод океана мало изучена. Формирование ураганов, которые затем с разрушительной силой приходят на континенты, является следствием нарушений циркуляции тепла в океанах. Океаническая вода содержит углекислый газ и другие вредные примеси, концентрация которых в разы больше, чем в атмосфере. При определенных природных процессах эти газы могут выделиться в атмосферу, что вызывает дальнейшие климатические изменения напланете.
2. Самые маленькие изменения в активности Солнца непосредственно влияют на климат на Земле. Ученые выделили несколько циклов смены солнечной активности длительностью 11, 22 и 80-90 лет. Вполне вероятно, что повышенная активность в нынешнее время уменьшится, и температура воздуха снизится на несколько градусов.
3. Активность вулканов. Согласно проведенным исследованиям, при крупных извержениях вулканов наблюдается первоначальное снижение температуры воздуха, что обусловлено попаданием в воздух больших объемов сажи и аэрозолей серной кислоты. Затем происходит значительное потепление, которое вызвано увеличением концентрации углекислого раза, возникающего в результате извержения вулкана.
4. Изменение климата -- результат антропогенного влияния. Данная гипотеза пользуется наибольшей популярностью. Сопоставив темпы экономического и технологического роста, увеличение численности населения и тенденции в изменении климата, ученые пришли к выводу, что все связано с деятельностью человека.
Рис. 1.2. Деятельность человека - как одна из причин глобального изменения климата на планете
Побочным эффектом активных темпов развития промышленности стала эмиссия вредных газов и загрязнение воздуха. По результатам исследований накопление парниковых газов в атмосфере создает так называемую оболочку, что приводит к нарушению теплообмена планеты и постепенное повышение температуры воздуха, поверхности Земли, вод океанов.
1.2 Последствия глобального потепления
Вопросу глобального потепления уделяется все больше ибольше внимания. Ежедневно появляются новые теории ифакты, опровергаются или подтверждаются старые. Публикации противоречат одна другой, что часто приводит к заблуждениям. Попробуем разобраться с данным вопросом.
Под глобальным потеплением понимают процесс увеличения температуры окружающей среды океанических вод, поверхности планеты, вызванные сменой активности Солнца, ростом объемов эмиссии вредных газов в атмосфере и другими факторами, которые возникают как побочный результат жизнедеятельности человека. Давайте разберемся, чем нам грозит изменение температурного режима.
Рис. 1.3. Проекция изменения приземной температуры воздуха к середине ХХI века
К последствиям глобального потепления можно отнести:
климатические изменения, которые проявляются аномальными температурами. Приведем некоторые примеры данного процесса: сильные морозы зимой чередуются с достаточно высокой температурой в период потепления, аномально жарким или холодным летом;
уменьшение запасов воды, пригодной для употребления;
снижение урожайности многих культур;
таяние ледников, что повышает уровень воды в океанах и приводит к появлению айсбергов;
рост числа природных катаклизмов:
длительные засухи, проливные ливневые дожди в отдельных регионах, которым это было не свойственно;
разрушительные ураганы и смерчи;
опустынивание и увеличение территорий, непригодных для жизни;
сокращение разнообразия биологических видов по причине неспособности адаптироваться к новым условиям обитания.
Опасно это для человечества или нет, однозначно сказать нельзя. Вопрос в том, насколько быстро ему удастся приспособиться к новым условиям. Наблюдается острый дисбаланс в качестве жизни в разных регионах. Менее населенные, но более развитые страны на Земле всеми силами пытаются остановить процесс деструктивного антропогенного влияния на окружающую среду, в то время как в густонаселенных, менее развитых странах на первом месте стоит проблема выживания. Всемирное изменение климата может привести к еще большему увеличению данного дисбаланса.
Признаки происходящих изменений ученые отслеживают на результатах исследований химического состава атмосферы и океанических вод, метеорологических наблюдений, изменения скорости, с которой тают ледники, графика изменений площадей льдов.
Также исследуется скорость образования айсбергов. Прогнозы, основанные на полученных данных, позволяют создать представление о последствиях влияния человечества на биосферу. Доказательства, полученные в результате исследований, показывают, что угроза кроется в том, что темпы изменения климата с каждым годом возрастают, поэтому основная задача заключается в необходимости внедрения экологически безопасных способов производства и восстановления природного баланса.
Анализ палеонтологических данных дает основания предположить, что периоды похолоданий и потеплений сопровождали Землю во все времена. На смену холодным периодам приходили потепления и наоборот. В Арктических широтах летом температура повышалась до +13оС. В противовес им было время, когда в тропических широтах были ледники.
Теория подтверждает, что человечество было свидетелем нескольких периодов климатических изменений. В исторических хрониках есть данные, что в 11-13 столетиях на территории Гренландии не было ледового покрова, по этой причине норвежские мореплаватели называли ее «зеленой землей». Затем наступил период похолодания, и территория острова покрылась льдом. В начале 20-го века снова наступил период потепления, как результат сократились площади ледников в горах и льдов Северно-ледовитого океана. В 1940-х годах наблюдалось кратковременное похолодание, а с 1980-х годов началось активное повышение температуры на всей планете.
Рис. 1.4. Динамика изменения климата в странах Центральной Азии
В ХХI веке суть проблемы заключается в том, что к естественным причинам изменения температуры окружающей среды добавилось влияние антропогенных факторов. Нагрузка на экосистемы постоянно увеличивается. Проявление ее наблюдается во всех регионах планеты.
Выводы к главе 1:
1. Ученые как экологи, так и климатологи и по сей день не дают точного ответа из-за чего происходит изменение климатических условий. Существует множество теорий и гипотез.
2. Анализ палеонтологических данных дает основания предположить, что периоды похолоданий и потеплений сопровождали Землю во все времена. На смену холодным периодам приходили потепления и наоборот. В Арктических широтах летом температура повышалась до+13оС. В противовес им было время, когда в тропических широтах были ледники.
3. С развитием научно-технического прогресса возросла нагрузка на окружающую среду. И к естественным факторам изменения климата добавились еще и антропогенные факторы, ускорив процесс таяния ледников и повышение уровня мирового океана.
климат лед потепление урожайность
Глава 2. Анализ влияния таяния ледников на снижение урожайности в разных регионах мира
2.1 Анализ скорости таяния льдов и повышения уровня мирового океана
Существует научный консенсус, что текущее глобальное потепление с высокой вероятностью объясняется деятельностью человека.
Климатические системы изменяются как в результате естественных внутренних процессов, так и в ответ на внешние воздействия, как антропогенные, так и не антропогенные, при этом геологические и палеонтологические данные показывают наличие долговременных климатических циклов, которые в четвертичном периоде приняли форму периодических оледенений, причём настоящее время приходится на межледниковье.
Причины таких изменений климата остаются неизвестными, однако среди основных внешних воздействий изменения орбиты Земли (циклы Миланковича), солнечной активности, вулканические выбросы и парниковый эффект. По данным прямых климатических наблюдений средние температуры на Земле повысились, однако причины такого повышения остаются предметом дискуссий, но одной из наиболее широко обсуждаемых является антропогенный парниковый эффект.
Нельзя сказать, что идёт спор между теми, кто «верит» и «не верит» в теорию парникового эффекта. Скорее, оспаривается итоговый эффект увеличения количества парниковых газов в атмосфере Земли, то есть не компенсируется ли потепление в силу парникового эффекта изменениями в распределении водяных паров, облаков, в биосфере или других климатических факторов. Однако наблюдаемое последние 50 лет повышение температуры Земли противоречит теориям о компенсирующей роли перечисленных выше обратных связей.