Зміст
1. Введення
2. Старовинні заледеніння
3. Причини виникнення заледенінь
4. Глобальне потепління: міф чи реальність?
5. Парниковий ефект: міфи і реалії
6. Міф другий: Загроза потопу
7. Міф третій: Шкідливість СО2
8. СО2 і парниковий ефект
9. Висновок.
10. Список використаної літератури.
Введення
Зазвичай, коли мова йде про Саянах, виділяють як окремі гірські системи Східні і Західні Саяни. Причиною цьому - розходження в рельєфі, в ландшафті, чітко видима межа. Східний і Західний Саян утворюють гірську дугу, опуклість якої звернена на північ. Особливостями рельєфу Саяни зобов'язані клімату, який існував багато мільйонів років тому. Він був набагато холодніше сучасного, настала епоха стародавнього заледеніння і гори були покриті потужними льодовиками. Сповзаючи вниз, льодовик, немов бульдозер, орав земну поверхню. Його слідами з'явилися гострі пікоподібні вершини, і долини з крутими схилами і широким дном (троги), у тому числі і там, де немає сучасного гірського заледеніння.
Потім клімат потеплішав, частина льодовиків розтанула, заповнивши талою водою пониження рельєфу, вироблені древнім льодовиком. Так виникли численні гірські озера льодовикового походження.
Старовинні заледеніння
Сліди самого стародавнього заледеніння було знайдено спочатку в Північній Америці та в районах Великих Озер, а потім у Південній Америці та Індії. Вік цих льодовикових відкладень близько 2 млрд. років. Представлені вони тіллілітамі, стрічковими глинами. Друге - протерозойських - заледеніння (15000 млн. років тому) виявлено в Екваторіальній і Південній Африці і в Автсраліі. Наприкінці протерозою (650 - 620 млн. років назад) сталося третє, найбільш грандіозне заледеніння - докембрійські, або скандинавське. Сліди його зустрічаються майже на всіх материках починаючи від Шпіцбергена і Гренландії і кінчаючи екваторіальній Африкою та Австралією. У палеозої виявлено два заледеніння. Перше з них сталося близько 500 млн. років тому. Льодовикові відкладення цього віку виявлені на території Марокко, Лівії, Іспанії, Франції, Скандинавії. Почалося воно в ордовик і тривало до силуру. Друге палеозойські заледеніння - годванское, охоплювало Індію, Африку, Південну Америку, Австралію, Антарктиду. Почалося воно в кам'яновугільний період і тривало до кінця перьмі.
Причини виникнення заледенінь.
Існує кілька гіпотез про причини виникнення заледенінь. Фактори, покладені в основу цих гіпотез, можна підрозділити на астрономічні та геологічні. До астрономічних факторів, що викликають холодніше на землі, відносяться:
1. Зміна нахилу земної осі
2. Відхилення Землі від її орбіти в бік віддалення від Сонця
3. Нерівномірний теплове випромінювання Сонця.
До геологічним чинників відносять процеси горообразная, вулканічну діяльність, переміщення материків.
Кожна з гіпотез має свої недоліки. Так гіпотеза, що зв'язує зледеніння з епохами горотворення, не пояснює відсутність зледеніння в мезозої, хоча в цю ер горотворних процеси були достатньо активні.
Активізація вулканічної діяльності, на думку одних вчених, приводить до потепління клімату на землі, на думку інших до похолодання. Відповідно до гіпотези переміщення материків величезні ділянки суші протягом історії розвитку земної кори періодично переходили з області теплого клімату в області холодного клімату, і навпаки.
Глобальне потепління: міф чи реальність?
Парниковий ефект: міфи і реалії
Кіотський протокол, покликаний згуртувати борців з парниковим ефектом, позбавлений будь-яких наукових обгрунтувань, але його ритуальне обговорення і пропаганда тривають і досі. Тим не менше він висвітлив нагальну необхідність для всієї світової спільноти збалансувати споживання атмосферного кисню - окислювача органічного пального, про що, мабуть, досить аргументовано сказано в статті Віталія Болдирєва «атмосферним киснем по глобалізації і кредиторам» (див. «ПВ» № 5-6 , березень, 2001р.). Обмеженість природних запасів органічного пального та необхідність збалансованого використання атмосфери в вогневої електроенергетиці роблять на сьогодні безальтернативним для людства розвиток атомної енергетики.
Міркування про шкоду парникового ефекту для клімату Землі стали на стільки розхожими, що про це говорять всі кому не лінь. Тим часом наукові дані про динаміку зміни вуглекислоти в атмосфері та парникового ефекту, зібрані під єдине, показують зовсім іншу картину світу.
Міф перший: небезпека потепління клімату
Загальноприйняті оцінки метеорологів показують, що підвищення вмісту вуглекислотного газу в атмосфері призведе до підвищення температури практично тільки у високих широтах, особливо в північній півкулі, де «зовсім недавно було гігантське заледеніння». Причому в основному це потепління відбудеться взимку. За оцінки фахівцем Інституту сельхозметеорологіі Роскомгідромета, підвищення концентрації СО2 в два рази призведе до подвоєння господарської корисної площі Росії з 5 до 11 млн. км2. За господарської корисної площі Росія займає зараз скромне п'яте місце у світі після Бразилії, США, Австралії та Китаю. Найбільший ефект від потепління матиме Росія, у якої західна межа проходить приблизно по січневої ізотермі 0 ° С. в два рази призведе до подвоєння господарської корисної площі Росії з 5 до 11 млн. км2. За господарської корисної площі Росія займає зараз скромне п'яте місце у світі після Бразилії, США, Австралії та Китаю. Найбільший ефект від потепління матиме Росія, у якої західна межа проходить приблизно по січневої ізотермі 0 ° С.
Вітчизняні «зелені» механічно повторюють про небезпеку потепління, не усвідомлюючи, що живуть в холодній країні. При очікуваному потеплінні в більшості районів Росії клімат стане дуже сприятливим, близьким до субтропічного. Нечорноземна мало продуктивна зона центральної Росії стане плодоносної, тривалість сільськогосподарського року в ній потроїться, Кубань перетворитися на савану, в Сибіру морози припиняться, і там будуть вирощувати бавовну, а північний морський шлях звільнитися від льоду і стане найбільшим економічним морським шляхом між Європою та Далеким Сходом .
Важливо, що потепління за рахунок підвищення температури буде відбуватися в основному взимку. Літо в Росії залишиться практично таким же відносно не спекотним. Причому це підвищення температури відбудеться за кілька років слідом за підвищенням концентрації СО2, так як материкових льодів давно немає, а час нагріву атмосфери не перевищує двох місяців. Одним словом фантастика! На клімат низьких широт подвоєння концентрації СО2 практично не позначиться, хіба тільки північний вітер взимку не буде там настільки холодним, як зараз. До настання останньої льодовикової епохи середня температура Землі була на 5-6 ° С вище, і в районі Якутська росли ліси волоських горіхів.
Міф другий: Загроза потопу
У різних джерелах вказуються різні значення підвищення рівня Світового океану в межах до 0,2-1,4 метра. Довірливі фахівці при цьому вигукують: Всесвітній потоп! Однак майже всі льодовики в північній півкулі розтанули 9000 років тому. Залишилася тільки Гренландія. Крига ж Північного Льодовитого океану при таненні не підвищать рівень Світового океану навіть на 1 мм згідно всім відомому з шкільної фізики закону Архімеда. Гренландський льодовик не розтане з тієї ж причини, що і Атлантичний. Справа в тому, що заледеніння має місце бути при температурі нижче нуля, а температура Антарктиди в залежності від сезону рівна 30-90 ° С нижче нуля. При очікуваному потеплінні умови збереження Антарктичного льодовика практично не змінюється. Швидше за все через збільшення випаровувань кількість вологи, що надходить до Антарктиди, зросте, через це льодовик може істотно збільшитися і відповідно зросте схід айсбергів. Гренландія - це маленька Антарктида. При очікуваному в 21 столітті підвищенні температури у високих широтах на 4 ° С температура на льодовики Гренландії зберегтися істотно нижче нуля, і через збільшення циркуляції вологи в атмосфері випадання снігу в Гренландії і частота сходу там айсбергів збільшиться. Дані палеокліматології підтверджують ці прогнози. Гренландський і Антарктичний льодовики існують багато десятків мільйонів років і пережили періоди незрівнянно більш сильного потепління, ніж це очікуване. Тому ніякого істотного підвищення рівня Світового океану не слід чекати ні в 21 столітті, ні в більш віддалені часи.
Міф третій: Шкідливість СО2
Скільки піднято шуму у зв'язку зі збільшенням вмісту СО2 в атмосфері, що у свідомості широких мас, напевно, склалося думка про його шкідливість. Однак це не так. При концентрації вуглекислого газу нижче 1% він не робить шкідливого впливу на тварин. Більше того, дуже низький вміст СО2 в повітрі для деяких людей є причиною астматичних хвороб. Їх не даром лікують за методом професора Бутейко затримкою дихання. Адже присутність СО2 абсолютно необхідно для ефективного дихання. Мабуть, цей результат (точніше пережиток) еволюції. Адже тваринний світ виник при досить високій концентрації вуглекислого газу. Ще 600 млн. років тому, коли тваринний світ почав трансформуватися в сучасні види, концентрація кисню в повітрі складала всього 2%. Предки приматів виникли приблизно 20 мільйонів років тому, коли концентрація СО2 була втричі вище, тобто 0,1%. Для рослин вуглекислота є самим необхідним життєвим речовиною, оскільки іншої можливості засвоєння рослинами вуглецю в природі не існує. Тому СО2 в жодному разі не можна вважати шкідливим речовиною для здоров'я тварин і тим більше рослин. Експериментально показано, що з підвищенням концентрації в повітрі вуглекислого газу врожайність всіх культур зростає. На думку деяких лікарів, людині корисніше високогірне повітря, де абсолютна концентрація кисню удвічі менше. У повсякденній свідомості сформувалася думка, що ліси є «легенями планети». Але ліси й рослинність взагалі в основному поглинають СО2. А очистить повітря від вуглекислого газу безглуздо, оскільки його вже практично там немає: залишилося всього 0.035%. Таким чином, і в цьому сенсі буденна свідомість обтяжена міфами.
Висновок.
У нашу геологічну епоху в атмосфері залишилися буквально жалюгідні залишки колишнього кількості СО2. Щоб отримати необхідну для життя вуглекислоту, рослинам доводиться прокачувати через себе величезну кількість повітря, тому що в ньому міститься мало СО2 - всього 0,035%. Але навіть при низькій в нинішню геологічну епоху інтенсивності фотосинтезу на суші і в океані можна за кілька років вибрати і ці жалюгідні залишки. Середній час звернення СО2 в сьогоднішній атмосфері складає всього п'ять років. Чому ж вуглекислота в атмосфері не зникає? Її надходження здійснюється за рахунок гниття і спалювання рослинності, виверження вулканів і спалювання людиною кам'яного вугілля, нафти і газу, накопичених у надрах Землі. Звідки ж з'явився СО2 в вулканах?
Топка в підземному
У геології утвердилася теорія руху океанських плит, яка також добре пояснює і рух континентів. Сутність цієї теорії полягає в тому, що тепло, що виділяється в надрах Землі за рахунок радіоактивного розпаду довгоживучих ядер і фізико-хімічних процесів, не може бути відведено тільки за рахунок теплопровідності з-за великих розмірів планети. Тому тепло відводиться за рахунок дуже повільною циркуляції щодо пластичних порід у надрах Землі. Цей процес добре відомий у побуті, наприклад, таким шляхом відводиться тепло від киплячої води в чайнику. Саме цей конвективний процес обумовлює рух плит земної кори, при якому зміщається плита засувається під сусідню плиту. Цей процес геологи називають субдукцією. Типовим місцем субдукції океанських плит є острівні дуги Японії, Камчатки, острови Океанії, Кордильєри у Південній та Північній Америці. За час руху океанських плит на них утворюється шар опадів в основному з СО2 і MgСО3, тобто з скелетів дрібних морських тварин і молюсків, у тому числі коралів. Цей шар має максимальну товщину в місцях субдукції. Коли такий шар товщиною 1-2 км потрапляє на великі глибини мантії, він нагрівається до високих температур і відбувається розкладання СО2 і MgСО3 з утворенням вуглекислого газу, а також водяної пари, молекули якого міститися в кристалічних породах. Виділяється в надрах СО2 і пара різко підвищують підземне тиск, що і призводить до утворення вулканів, вивергають у великих кількостях СО2 і пар. Таким чином в природу повертається вуглекислота, здавалося б, навічно поховання на дні океану. Ці процеси будуть відбуватися до тих пір, поки в надрах Землі виділяється тепло. Якщо Земля охолоне на стільки, що рух плит припинитися, то життя на Землі само швидко, буквально за кілька сотень років, припинитися.
За даними геологічної науки, вулкани в наш час викидають кілька мільярдів тонн СО2 на рік. Можна оцінити кількість вуглекислого газу, викинутого вулканами в минулому, в такий спосіб. За даними геології, за останніх 10 мільйонів років 5% поверхні нашої планети за рахунок руху плит було засунути під сусідні плити. Беручи максимальну товщину відкладень в океанічних плитах, що дорівнює 1-2 км, одержимо, що в середньому за рік протягом цих 10 мільйонів років викидалося всього по 2,5 - мільярдів тонн СО2. Збільшення кількості СО2, що викидається зараз вулканами, відбулося через те, що товщина карбонатних порід на кінці океанічних плит стала більше або зросла швидкість руху плит. Це означає, що настає кінець великий льодовикової епохи. Тому ніякі обмеження викидів СО2 не дадуть істотного ефекту і потепління на Землі неминуче!
Поховання СО2 на дні океану в карбонатних породах відбувається за багато десятків і сотні мільйонів років. Плити найбільшого розміру до місця субдукції старої кори з шаром відкладень максимальної товщини рухаються 200-300 мільйонів років. Якщо життя в океані процвітає, то накопичення відкладень на дні океану буде велика. Коли цей шар через 200 мільйонів років буде поднирівать під іншу плиту, вулкани будуть викидати відповідно більшу кількість СО2. Однак життя розквітає по своїм закономірностям і, зокрема, прагнути до максимального розмноження. Отже, що збільшується рослинність зможе з'їсти всю вуглекислоту за відповідно менше час. Тоді кількість відкладень СО2 в океані зменшується, і через 200-300 мільйонів років вулкани починають викидати менше вуглекислоти. В результаті наступає похолодання і виникають льодовики. Таким чином, життя на Землі, перш за все в океані, сама по собі є причиною заледеніння, що виникає з періодом 200-300 мільйонів років. Саме таку періодичність давно помітили геологи. До речі зауважимо, що перед кожним потепління збільшується активність вулканів. Найдавніше заледеніння було 2,6 мільярда років тому. Воно відбулося через 300 мільйонів років після виникнення життя на Землі у вигляді синьо-зелених водоростей. Заледеніння розвивалося в низьких широтах на першому великому континенті, якому дали назву Монгея. На нашу думку, головною причиною монгойского заледеніння стало зменшення концентрації СО2 в атмосфері через життєдіяльності перших рослин. Наступні заледеніння відбувалися тільки у високих широтах.
Людство живе в льодовикову геологічну епоху, що почалася приблизно 3 мільйони років тому. У льодовикову епоху клімат стає вельми не стійким, завдяки згаданих вище сильних зворотних зв'язків. Саме цей період характерний швидкими коливаннями температури і площі заледеніння. У періоди потепління рослинність буквально пожирає СО2, парниковий ефект зменшується і починається заледеніння. Потім рослинність пригнічується, і концентрація СО2 відновлюється за рахунок постійної дії вулканів. Життя знову розквітає. Період цих коливань складає близько 10000-100000 років. Ці короткі періодичні автоколивання виникають тільки під час заледеніння, тому що причиною періодичного заледеніння є саме життя в океані і на суші. Тривалі льодовикові епохи виникають з періодом близько 200-300 мільйонів років внаслідок руху океанічних плит і відкладення продуктів життєдіяльності в океані у вигляді карбонатних порід. Короткі періодичні автоколивання клімату внутри льодовикової епохи з періодом порядку 10000-100000 років виникає внаслідок сильних зворотних зв'язків в результаті поглинання СО2 з атмосфери рослинами. У принципі можливо нове велике заледеніння на Землі, а в далекому майбутньому неминуче повне заледеніння Землі після припинення руху океанічних плит.
Викладені вище міркування щодо накопичення в атмосфері СО2, виникнення парникового ефекту і потепління призводять до іншого, більш складного погляду на цю проблему. По суті, не клімат, а доля життя на Землі цілком залежить від того, залишиться деяка кількість вуглекислоти в атмосфері або зникне, і життя на Землі тоді припиниться. Парадоксально, але саме людство може на деякий час продовжити життя на Землі, повернувши в обіг хоча б частину запасів СО2 з кам'яновугільних, нафтових і газових родовищ. Однак слід пам'ятати, що можливе настання чергового похолодання і відновлення материкових льодів в Європі та Північній Америці на багато тисячоліть! Це набагато небезпечніше будь-якого непередбачуваного потепління.
Природно автор не закликає спеціально збільшувати викиди СО2. Економія ресурсів, у тому числі і викопного палива, зменшення шкідливих викидів і збереження біологічного різноманіття залишаються важливим завданням. Але викладене в цій статті суперечить загальноприйнятим суспільним поглядам на проблему парникового ефекту і положенням, сформульованим у Кіотському протоколі. Ці положення, широко рекламуються екологічними організаціями різного спрямування, не відповідають наявним надійним науковими даними і є, власне кажучи, ідеологічними міфами. Євген Гришанін Матеріал взято з газети «Промисловий вісник», серпень 2001
Список використаної літератури
1.Горбачев А.Н. «Загальна геологія»
2. Белоусов А.С. «Основи структури геології»
3. Коршунов М. І. Довідник по геології
