Топење на глечерите. Топењето на глечерите е итен еколошки проблем

Завршување

Климатолозите забележуваат дека сега сите се загрижени за топењето на мразот на Гренланд поради ефектот на стаклена градина, но многу поважно е да се одговори зошто бил покриен со мраз и зошто содржината на јаглерод диоксид паднала на толку ниско ниво за таков долго време. Ако научниците успеат да ја решат оваа загатка, тогаш можеби ќе можат да ги најдат клучевите за решавање на современите еколошки проблеми. На некои места, топената вода формира цели езера и реки на глечерот, кои можат да постојат со години без замрзнување.
> Невообичаено тенка кора под површината на Гренланд делумно ја објаснува аномално високата стапка на топење на неговата ледена капа, бидејќи жешките магматски маси под неговата површина работат како еден огромен „котел“, велат климатолозите во написот објавен во списанието Nature Geoscience. „Температурата во подножјето на глечерите, а со тоа и нивната состојба, истовремено зависат од протокот на топлина од утробата на Земјата и температурните флуктуации на нивната површина. Поради ова, постојат области на Гренланд каде што подножјето на глечерите се топат и кои, во исто време, се наоѓаат покрај целосно недопрен и студен мраз“, рече Ирина Рогожина од центарот Хелмхолц во Потсдам (Германија).
Рогожина и нејзините колеги, вклучително и руски геофизичари од Геофизичките институти на Руската академија на науките во Москва и Новосибирск, користејќи специјален климатски модел, откриле дека брзото топење на мразот на Гренланд се покажало поврзано со невообичаено тенка кора на нејзината територија. Како што забележуваат авторите на написот, топлината што се создава во утробата на Земјата и влегува во нејзината површина нема речиси никакво влијание врз климата, бидејќи е многу послаба од топлинската енергија што доаѓа заедно со зраците на Сонцето. Од друга страна, ситуацијата се менува под повеќеметарскиот слој мраз, а оваа топлина почнува да игра значајна улога во рамнотежата на температурите и состојбата на глечерот. Водени од оваа идеја, климатолозите изградија модел на глечерите на Гренланд, кој го зеде предвид дејството и на зраците на Сонцето и на утробата на Земјата и го тестираше во пракса.

И покрај фактот дека Гренланд се наоѓа на древна тектонска платформа, земјината кора на нејзината територија, судејќи според набљудувањата на сеизмолозите, е невообичаено тенка, достигнувајќи само четвртина од очекуваната дебелина во некои точки, а околу 60-66% во други области. Додавањето на оваа подземна карактеристика на моделот значително ги подобри неговите предвидувања, велат истражувачите, демонстрирајќи дека овој подземен „котел“ навистина го забрзува топењето на ледената капа на Гренланд.

Тим од биолози од Универзитетот во Бафало (САД), предводен од д-р Беата Ксато, откри дека сите математички модели создадени досега за топење на мразот на Гренланд се премногу оптимистички: овој заканувачки процес всушност оди побрзо. Студијата, чии целосни резултати се објавени во најновото издание на списанието Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), е опишана од (д) ScienceNews. Гренланд е вториот по големина глацијален масив на Земјата, по Антарктикот. Доколку се стопи целиот мраз на него, нивото на светските океани ќе се зголеми во просек за 6 m, што се заканува со катастрофи за жителите на крајбрежните региони на многу земји. Не е изненадувачки што научниците долго време го проучуваат топењето на мразот на Гренланд и градат модели кои би требало да ни овозможат да ја предвидиме неговата динамика. Научниците од Универзитетот во Бафало покажаа дека досега сите овие модели се поедноставени и даваа премногу оптимистички проценки. За да го направите ова, д-р Ксато и колегите анализираа голема количина на податоци добиени, прво, од сателитот НАСА ICESat, создаден и лансиран во орбитата токму за оваа цел, и, второ, од теренските студии на Гренланд, спроведени како дел од проект Операција Леден мост („Операција“ Леден мост“). Генерално, анализирани се податоци од 100 илјади локации за периодот од 1993 до 2012 година.

Анализата на толку обемни и целосни информации покажа дека однесувањето на глечерите на Гренланд е покомплексно отколку што се мислеше. Додека некои од нив постојано се топат, дебелината на втората, напротив, се зголемува. А други пак „пулсираат“ воопшто. Сето ова зависи од најкомплексната комбинација на фактори - локални климатски и хидролошки услови, обликот на глечерот, хидрологијата итн. Севкупно, геолозите од Универзитетот во Бафало изброиле над 240 глечери на Гренланд со ширина од 1,5 km или повеќе, и ги поделиле во 7 групи според нивното однесување. Тоа беше детален пристап. Ако ја земеме целата слика, се покажа дека всушност од 2003 до 2009 година (за овој период има најкомплетни податоци) ледената плоча на Гренланд изгубила 243 гигатони мраз, што доведе до годишен пораст на нивото на светот море за 0,68 милиметри. Ова е повеќе отколку што мислеа научниците досега.

Авторите на студијата се надеваат дека нивните резултати сега ќе овозможат изградба на попрецизни модели на топење на мразот на Гренланд. „Поделбата на глечерите во групи што ги направивме ќе помогне да се одберат најрепрезентативните примероци од нив, а врз основа на нивните параметри, моделите на она што се случува се поблиску до реалноста“, рече д-р Ксато. Резултатите од друга студија спроведена од научници од Универзитетот во Лидс (Велика Британија) сигурно ќе помогнат да се комплетира сликата. Тие го проучувале ефектот на езерата што се формирале на површината на глечерот врз топењето на глечерите на Гренланд. Резултатите се опишани во една статија во списанието Nature Climate Change. Во исто време се користеа и податоци од сателити, само сега на НАСА, а кои припаѓаат на Европската вселенска агенција (ЕСА).

Се испостави дека мигрирачките глечерски езера сега се групирани долж брегот на Гренланд, формирајќи „појас“ широк околу 100 километри. Бидејќи се потемни од мразот што ги опкружува, тие ги апсорбираат сончевите зраци и со тоа ја зголемуваат температурата околу нив - како резултат на тоа, мразот се топи по линијата на езерата и парчиња од глечерот се откинуваат и пловат во океанот. Досега овој процес е исклучително бавен, но до 2060 година, површината на таквите езера, според научниците, ќе се удвои, а потоа тие ќе дадат значителен придонес во намалувањето на површината на мразот на Гренланд. Забележете дека 2014 година ни даде уште една причина да се грижиме за мразот на Гренланд. Во јуни таму беше забележан нов температурен рекорд.

Кањон создаден од протокот на топена вода.

На непробојниот брег на самото дно на светот, огромните глечери на Западен Антарктик „се влеваат“ во Амундсенското Море. Со децении, научниците ги набљудуваат карпите, мразот и океанот за да видат колку брзо тие ќе се повлечат доколку планетата се загрее. Една нова студија покажува дека три од замрзнатите брави на Амундсенското Море се топат побрзо отколку што се мислеше. Така се зголемува заканата од колапс на ледената покривка, што ќе го подигне нивото на морето за неколку метри.

Брод во близина на Антарктикот во сончев ден. Ајамик | Shutterstock

Научниците долго време го сметаа заливот на Амундсенското Море за Ахилова пета на Западен Антарктик. Назад во 1970-тите и 1980-тите. беше опишан како најранливата точка на континентот. Топлите океански води што се превртуваат во основата на глечерите може да предизвикаат мразот да скокне од неговата карпеста основа, слично како што се креваат коцките мраз кога пијалокот се истура во чаша. Кога мразот се одвојува од таканаречената слаба линија, се активира верижна реакција која може да предизвика масивно топење.

Поглед на заливот на Амундсенското Море. НАСА

Сателитски и радарски податоци покажуваат дека два од најголемите глечери на Западен Антарктик, Пајн Ајленд и Твајтс, доживеале километарска загуба на шарите од 2000 година, што предизвикува слатката вода да истекува од мразот во океанот. Процесот е толку активен што глациолозите неодамна објавија дека целосниот колапс на Амундсенското Море, чии глечери содржат доволно вода за да се подигне нивото на морето во светот за 1,2 метри, е незапирливо.

Намалување на глечерите. НАСА

Новата студија на глациологот Ала Хазендар во лабораторијата за млазен погон на НАСА покажува дека мразот ќе исчезне порано отколку што претходно мислеа научниците. Споредувајќи ги воздушните истражувања на глечерите на Антарктикот од 2002 и 2009 година, Казендар забележал промени во дебелината на три од нив. Глечерите Смит, Поуп и Келер значително се разредиле во близина на нивните линии на преклопување. Посебно, глечерот Смит излегува како прст: за само 7 години, неговата ледена покривка се намалила за 300-490 метри.

Студијата ја нагласува очајната потреба од попрецизни мерења за да се разбере колку брзо, каде и зошто се намалува ледената тврдина на Антарктикот. „Овие глечери се портите и вратарите на Антарктикот“, вели Казендар. Тие се менуваат многу брзо и ни требаат повеќе информации“.

На непробојниот брег на самото дно на светот, огромните глечери на Западен Антарктик „се влеваат“ во Амундсенското Море.

Брод во близина на Антарктикот во сончев ден. Ајамик | Shutterstock

Со децении, научниците ги набљудуваат карпите, мразот и океанот за да видат колку брзо тие ќе се повлечат доколку планетата се загрее. Една нова студија покажува дека три од замрзнатите брави на Амундсенското Море се топат побрзо отколку што се мислеше. На овој начин, се зголемува заканата од колапс на ледената покривка, што ќе го подигне нивото на морето за неколку метри.

Научниците долго време го сметаа заливот на Амундсенското Море за Ахилова пета на Западен Антарктик. Назад во 1970-тите и 1980-тите. беше опишан како најранливата точка на континентот. Топлите океански води што се превртуваат во основата на глечерите може да предизвикаат мразот да скокне од неговата карпеста основа, слично како што се креваат коцките мраз кога пијалокот се истура во чаша. Кога мразот се одвојува од таканаречената слаба линија, се активира верижна реакција која може да предизвика масивно топење.

Поглед на заливот на Амундсенското Море. НАСА

Сателитските и радарските податоци покажуваат дека два од најголемите глечери на Западен Антарктик, Пајн Ајленд и Твајтс, доживеале загуба на милји од линијата од 2000 година, предизвикувајќи слатката вода да истекува од мразот во океанот.

Овој процес е толку активен што глациолозите неодамна објавија дека целосното уривање на заливот на Амундсенското Море, чии глечери содржат доволно вода за да го подигнат нивото на светските мориња за 1,2 метри, е незапирливо.

Стапка на повлекување на глечерите. НАСА

Новата студија на глациологот Ала Хазендар во лабораторијата за млазен погон на НАСА покажува дека мразот ќе исчезне порано отколку што претходно мислеа научниците. Споредувајќи ги воздушните истражувања на глечерите на Антарктикот од 2002 и 2009 година, Казендар забележал промени во дебелината на три од нив. Глечерите Смит, Поуп и Келер значително се разредиле во близина на нивните линии на преклопување.

Посебно, глечерот Смит излегува како прст: за само 7 години, неговата ледена покривка се намалила за 300-490 метри.

Студијата ја нагласува очајната потреба од попрецизни мерења за да се разбере колку брзо, каде и зошто се намалува ледената тврдина на Антарктикот. „Овие глечери се портите и вратарите на Антарктикот“, вели Хазендар. „Тие се менуваат многу брзо и ни требаат повеќе информации“.

Тие велат дека глобалното затоплување го измислил Ал Гор, кој работел како потпретседател на САД во администрацијата на Бил Клинтон. Се разбира, климата на планетата се промени пред него, но никогаш досега резултатите од истражувањето на климатолозите не биле подигнати на штит од владините политичари. Но, генијот на Гор беше дека екологијата може да заработи пари (преку квоти за стакленички гасови) и да изврши притисок врз конкурентните економии. Вака се појави Рамковната конвенција на ОН за климатски промени и Протоколот од Кјото од 1997 година со кој се дополнува, врз основа на кои од 1 јануари 2008 година почна да функционира механизмот за тргување со квоти.

Сепак, треба да се признае дека прашањето за глобалните климатски промени постои само по себе, а научниците навистина ги евидентираат неговите манифестации во животната средина. Дополнително, не зборуваме за некакво апстрактно зголемување на одредена просечна годишна температура за дел од степен, туку за последиците кои имаат сосема опипливо влијание врз животот на луѓето денес.

На пример, на конференцијата на Генералното собрание на Европската унија за геонауки одржана во април 2016 година во Виена, група научници предводени од Марсел Николаус од Центарот Хелмхолц во Бремерхавен направија извештај од кој произлегува дека најзначајното намалување на површината на Арктичкиот мраз во целата историја на набљудувања ќе се случи следното лето. Специјалистите од Met Office во Обединетото Кралство очекуваат нови рекорди за топлина оваа година, и покрај тоа што минатата, 2015 година, веќе беше препознаена од нив како најтопла во последните 146 години.

Вообичаено, на ниво на домаќинства, глобалното затоплување најчесто се сведува само на топење на мразот и како резултат на порастот на нивото на светските океани. Во реалноста, прашањето е многу покомплицирано и многу поинтересно. Тоа се однесува не само на климата како таква, туку и на значајни промени во економијата и политиката, и негативни и доста корисни за Русија. Но, прво прво.

Како Париз станува остров

НАСА и американската Национална океанска и атмосферска администрација, врз основа на анализата на сателитски снимки, веруваат дека нивото на морињата во светот сега се зголемува за околу 3,2 мм годишно. Ова е многу, бидејќи во 2012 година брзината на процесот беше само 1,9 mm. На прв поглед, бројките не се импресивни, но процесот веќе доведе до почеток на расцепување на големи глацијални маси. На пример, парче од 12 кв. км, кој сега целосно се стопи. Инцидентот ги потврдува сомнежите на научниците за почетокот на лизгањето во океанот на целиот глечер. Ако, или подобро кажано, кога тоа се случи, масата на неговиот мраз е доволна да го подигне нивото на светските мориња за најмалку 50 сантиметри.

Работата не е ограничена на еден глечер на Гренланд. Во следните 10-15 години, изгледите за целосно исчезнување на поларната ледена капа на северната хемисфера во текот на летото, како и прогресивно намалување на волуменот на мразот на други места, вклучително и планинските масиви на континентите, се сосема реални. . Врз основа на научните податоци достапни денес, ОН направија прогноза од која произлегува дека во следните сто години нивото на светските мориња ќе се зголеми за 6,4 метри.

Ова е висина на двокатна куќа.

Време е да се потсетиме дека Венеција и Астрахан се само 1 метар над сегашниот океан, Калининград и Одеса - 2 метри, Пиза и Бриж - 3, Владивосток и Бангкок - 4, Шангај и Санкт Петербург - 6, Сочи - 9 метри. Околу 75% од Австралија ќе остане, а остатокот од континентот, од Аделаида до езерото Ер, ќе биде окупиран од внатрешното море.

Сепак, Европа ја очекуваат далеку поголеми промени. Веќе 2 метри подигнување на нивото на морето значи дека најмалку 40% од Холандија е поплавена. Имајќи предвид дека кога се градат брани, нивната висина треба да ја надмине максималната висина на олујните бранови со маргина, дури и во овој случај, за заштита е потребен ѕид висок повеќе од 6-7 метри и долг 451 километар низ целото крајбрежје на земјата. . Во реалноста, ќе биде неопходно да се изгради 2,5 пати повеќе, бидејќи, покрај морскиот брег, треба да ги заштити и поплавите на бројните реки. И на ова ниво, размерите на потребните трошоци ги надминуваат економските можности на државата, така што изградбата на ѕид од 15-20 метри дури и теоретски не доаѓа предвид.

Накратко, за 100 години Холандија ќе биде дното на морето. Сепак, тие не се сами. Норвешка, Шведска, Финска, Данска и поголемиот дел од ОК ќе се претворат во грст острови со различни големини. Англија, од Шкотска до Ла Манш, ќе потоне речиси целосно - како, патем, Франција. Нашите предци се сомневаа во нешто кога ги изградија своите престолнини на ридовите: Париз и Лондон ќе станат градови на остров, а островот во британската престолнина ќе биде значително поголем.

Русија ќе биде одвоена од Европа со огромно море кое настана како резултат на сливот на Каспиското, Црното, Кара и Балтичкото море. Ќе го измие целиот Балтик, освен мал дел од југот на Литванија, истокот на Белорусија и североисточниот дел на Украина. Исто така, низината на Урал ќе се претвори во плитко море, а планините Урал ќе станат острови.

Куќни чамци на брегот на Холандија. Фото: iagua.es

Добри и лоши климатски промени

Ваквите глобални промени ќе предизвикаат многу придружни процеси. На пример, повеќе од 800 милиони луѓе живеат во Европа денес. Поплавувањето на нејзината територија ќе создаде проблем за нивниот опстанок, што значи дека ќе доведе до миграциски процеси споредливи по последици со Големата миграција на народите. И ова не се однесува само на Европа. Поголемиот дел од Турција, дел од Иран и речиси целата територија на Северна Африка, вклучувајќи го и Египет, ќе поминат под вода.

Но, ова прашање ќе се реши на политичко ниво, но ќе се фокусираме на климата, промените во кои не се толку недвосмислени како што може да изгледаат на прв поглед. Прогресивното зголемување на просечната годишна температура ќе доведе до намалување на земјоделската продуктивност во тропските и суптропските региони. Ќе стане не само премногу жешко, туку и недоволно влажно. Конкретно, опустинувањето може да го загрози целиот африкански континент јужно од Сахара, но изгледите за степска клима таму (како во денешна Калмикија) е поверојатна, бидејќи фер дел од црниот континент исто така ќе станат острови.

Генерално, според прогнозите на СЗО, во следните сто години, бројот на гладни ќе се зголеми за 600 милиони луѓе само во Африка, а во целиот свет може да достигне 2 милијарди. За Русија тоа ќе значи можност да стане доминантен светски производител на храна. Сегашните земјоделски региони - Донскиот басен, Северен Кавказ, регионот Долна Волга, Јужниот Урал, Алтај и степскиот дел на Јужен Сибир - ќе бидат негативно погодени од зголемениот недостиг на вода во текот на сезоната на растење, што ќе ја намали нивната продуктивност за 20-30%. Но, во исто време, глобалните промени ќе направат огромни нови делови од територијата на земјата во Сибир и на Далечниот Исток достапни за нормално масовно земјоделство. Досега, плодноста на почвата таму е значително помала отколку во зоната Чернозем, но промената на флората постепено ќе ја збогатува сибирската почва.

Географија и економија

И покрај искрениот алармизам на студијата, ова сценарио и ветува на Русија многу повеќе предности отколку проблеми. Ние како држава ќе можеме да го зачуваме не само најголемиот дел од територијата воопшто, туку и најголемиот дел од најразвиените и технички најразвиените области. Поплавите на дел од Урал и Западен Сибир, се разбира, ќе бараат преселување на 10-12 милиони луѓе, но, прво, има каде, и второ, има доволно време за ова. Проблемот со преселувањето на Санкт Петербург ќе испадне многу посериозен (особено ако се донесе одлука уникатниот архитектонски комплекс на градот да се пресели на нова локација), но тоа не е ништо во споредба со згуснувањето на Французите , кому ќе му останат 10-13% од територијата на државата.

И што е најважно, Русија ќе може да го задржи најголемиот дел од својот индустриски потенцијал, од кој само една петтина се наоѓа на дното на идните мориња. Во САД, овој удел е најмалку 67%, во Кина - 72-75%. Факт е дека повеќето американски и кинески фабрики се изградени во крајбрежниот појас - попогодно е да се доставуваат нивните производи до пристаништата за товарење на бродови. Во Русија, главниот дел од брегот е северен, па мораше да се градат фабрики на реки. Промените сигурно ќе влијаат на улогата и местото на нашата земја во глобално потопол свет во иднина.

Се разбира, не треба да се земаат сите овие предвидувања премногу буквално и директно. Тие се направени од луѓе, а луѓето прават грешки. Но, можеме со сигурност да кажеме дека светот се менува со невидено темпо, а утре нема да биде исто како вчера. Промената е неизбежна и глобална. Но, имаме време да размислуваме, да се подготвиме и методично да се прилагодиме на новата реалност.

Во текот на новото истражување беше откриено дека за време на топењето на глечерите може да се ослободи смртоносна доза на жива.

Климатските промени влијаат на топењето на површината на копното на Арктикот, која замрзна преку ноќ и стана потенцијален, моќен извор на загадување со жива во регионот. Според новата теорија објавена во списанието Science (наука),Арктичкиот мраз содржи голем број бактерии способни да ја претворат неорганската жива во опасното соединение метилжива. Овој тип на жива може да предизвика ефекти врз нервниот систем и други развојни нарушувања кај цицачите, вклучително и човечки фетуси и деца.

„Како што се зголемуваат температурите, особено во северните географски широчини, површината на вечниот мраз што се формираше пред 10 до 20 години секоја година се повеќе се топи“, вели микробиологот и ко-автор на студијата Дуан Елиас. „Ако процесот продолжи, а најверојатно ќе продолжи, слојот на вечниот мраз наскоро ќе стане активен, што значи дека бактериите кои носат одредени гени и спиеле илјадници години ќе се разбудат“.

Научниците открија клучни генетски маркери кои укажуваат на присуство на бактериска метилација во животната средина, вклучувајќи ги крајбрежните мртви зони.
Д-р Елијас и неговите колеги тестирале повеќе од 3.500 „метагеноми“ - комбиниран генетски материјал земен од сите организми пронајдени во водата, почвата и другите извори на животната средина - за да изолираат ген кој е присутен во бактерија способна да ја претвори инертната жива во токсична. Метагеномите обезбедија сеопфатен материјал кој обезбедува увид во копнените и водните живеалишта.

Загадувањето со жива на Арктикот се јавува кога глобалните воздушни и океански струи носат емисии од електрани на јаглен во делови од Азија, Европа и Северна Америка кон север, каде што се таложат на мраз, снег и површини на океаните. И кога живата е во интеракција со бактерии кои го содржат генот за метилирање, резултатот е токсична жива.

„Штом метилживата ќе влезе во почвата, таа навлегува во реките и потоци низ подземните води“, објаснува Елиас. „Тогаш дивите арктички животни како лос или карибу ја пијат загадената вода, а потоа луѓето ги ловат и на тој начин токсичните материи веќе се пренесуваат во човечкото тело“.

Во август во Еколошки здравствени перспективи (Еколошки здравствени перспективи)Беше објавена студија која покажува дека меѓу заедниците на Инуитите кои живеат во Квебек, жените и децата внесувале речиси двојно повеќе од максималниот дневен додаток на владата за жива. Како резултат на тоа, децата имаа коефициент на интелигенција пет поени понизок од оние во пооддалечените арктички заедници и беа четири пати поголеми шанси да имаат потреба од специјално образование.

Се чини дека токсичноста на живата е помала на европскиот Арктик, иако во 2014 година научниците открија високи нивоа на жива кај жителите на две крајбрежни заедници на Гренланд. И во 2004 година, истражувачите открија дека на субарктичките Фарски Острови во Северен Атлантик, бебињата родени од мајки кои јаделе пилот китови за време на бременоста имале ментални, слух и срцеви проблеми во детството и адолесценцијата.