Страница 37 из 94
Еще один важный класс проблемных отходов — синтезированные человеком химические соединения. Раньше они никогда на планете не существовали, поэтому ни один организм в природе не приспособлен для их разложения или превращения в безопасные соединения. Сейчас постоянно коммерчески используется более 65 тысяч промышленных химических соединений. Токсикологические данные получены только для малой части. На рынок ежедневно выбрасывают новые соединения, при этом многие их них тщательно не проверялись на токсичность[121]. В мире ежедневно создаются многие тысячи тонн вреднейших веществ, большая часть из них — в промышленно развитых странах. Постепенно общество начинает осознавать эту проблему; во многих странах уже предпринимают усилия для восстановления почв и грунтовых вод, отравленных за десятилетия безответственного хранения химических отходов.
Наконец, существуют соединения, которые загрязняют Землю в целом. Такие глобальные загрязнители влияют на всех, независимо от того, кто их создает. Уже стал классическим пример с хлорфторуглеводородами (ХФУ), которые разрушают стратосферный озоновый слой. Озоновая история завораживает, ведь это был самый первый явный случай выхода за глобальные пределы. Нам эта история кажется настолько показательной и настолько вселяющей надежду, что мы полностью расскажем ее в гл. 5.
Большинство ученых, а сейчас еще и многие экономисты, полагают, что следующим глобальным пределом, с которым мы столкнемся, будет парниковый эффект и проблема изменения климата.
Климатическая система Земли изменилась как в глобальном, так и в региональном масштабе, причем некоторые из этих изменений можно наверняка приписать человеческой деятельности.
С 1860 г. среднегодовая температура Земли увеличилась на 0,6±0,2 °C, а два последних десятилетия были самыми жаркими за прошедшее столетие.
Повышение приземной температуры в северном полушарии в XX в. больше, чем в любом из столетий за прошедшие 1000 лет.
Распределение осадков изменилось, причем количество атмосферных осадков в некоторых регионах резко возросло;
С 1900 г. уровень моря поднялся на 10–20 см; большинство ледников и глетчеров, расположенных вне полярных зон, тают и сокращаются; площадь и толщина льда в Арктике летом существенно уменьшается.
Человеческая активность приводит к увеличению концентрации парниковых газов в атмосфере, что приводит к ее нагреву, в то время как в некоторых регионах сульфатные аэрозоли вызывают охлаждение атмосферы.
Большую долю вклада в потепление за последние 50 лет можно приписать человеческой деятельности[122].
Десятилетиями ученые измеряли накопление диоксида углерода в атмосфере, происходящее из-за сжигания ископаемого топлива. Мы опубликовали сводные данные по концентрации СO2 еще в первой нашей книге[123]. Уже более ста лет известно, что углекислый газ задерживает тепловое (ИК) излучение и вызывает увеличение температуры Земли, подобно тому, как парники пропускают солнечную энергию внутрь, но не позволяют теплу выйти наружу. А в последние 30 лет стало еще более понятно, что в результате человеческой деятельности в окружающую среду поступают и другие парниковые газы — метан, оксиды азота и те самые хлорфторуглеводороды, которые ответственны за разрушение озонового слоя (рис. 3.26). И их количество экспоненциально растет.
Глобальное изменение климата быстро обнаружить невозможно, поскольку погода естественно меняется день ото дня и год от года. Климат — это долгосрочная усредненная погода, поэтому его изменение
Рис. 3.26. Концентрации глобальных парниковых газов
Диоксид углерода, метан, закись азота и хлорфторуглеводороды уменьшают рассеивание тепла от Земли в космическое пространство, и в результате температура на Земле увеличивается. Концентрация этих газов в атмосфере — за исключением ХФУ, которые были впервые синтезированы в середине 80-х гг. XX в — росла примерно с 1800 г. (Источники: CDIAC; UNEP.)
можно оценить только за очень продолжительный период. Тем не менее глобальное потепление уже десять лет назад стало очевидным, и с тех пор это явление только усиливается, причем с тревожной скоростью. Уже стало привычным читать в газетах, что очередной прошедший год снова стал самым жарким за все время наблюдений — и это неудивительно, учитывая скорость, с которой растет средняя глобальная температура, как показано на рис. 3.27.
Со спутников видно, что в северном полушарии уменьшаются ледовые и снеговые шапки, арктический лед становится тоньше; западные туристы, путешествовавшие на российском ледоколе к Северному полюсу, с удивлением обнаружили там открытую воду вместо льда. В период с 1980 по 1998 гг. в мире было отмечено более ста случаев «обесцвечивания» кораллов, когда рифы становились белыми и все
Рис. 3.27. Рост мировой температуры
Среднемировая температура за последнее столетие выросла на 0,6 °C. Пунктир отображает среднегодовые значения; сплошная линия показывает усреднение за пятилетние периоды. (Источник: СDІАС.)
живое на них вымирало, тогда как за весь предыдущий век таких случаев было только три. Обесцвечивание кораллов — это реакция экосистемы рифа на необычное повышение температуры океанской воды[124].
Даже некоторые экономисты (а уж они-то хорошо известны своим скептическим отношением к «сеющим панику» экологам) начинают признавать, что с атмосферой происходит что-то необычное и серьезное и что виной тому могут быль сами люди. В 1997 г. группа из более чем 2000 экономистов, включающая шесть Нобелевских лауреатов, сделала заявление:
Данные свидетельствуют о явном воздействии человека на глобальный климат.
Как экономисты, мы уверены, что глобальное изменение климата приведет к существенным экологическим, экономическим, социальным и геополитическим рискам, и меры, препятствующие этому изменению, безусловно оправданны[125].
Одна из причин растущей озабоченности экономистов — рост измеряемых экономических потерь от погодных катаклизмов, хорошо заметный начиная с 1985 г. (рис. 3.28).
Ни одно из таких наблюдений не доказывает, что происходящее изменение климата вызвано антропогенной деятельностью. И даже если бы доказывало, все равно последствия глобального изменения климата для будущей деятельности человека или для экосистемы точно предсказать невозможно. Некоторые используют такое отсутствие однозначности для того, чтобы запутать проблему[126], поэтому очень важно пояснить, что же мы в действительности знаем. В этом мы опираемся на мнение нескольких сотен исследователей и ученых, которые образовали при ООН Межгосударственную группу экспертов по изменению климата (UN Intergovernmental Panel on Climate Change) и примерно каждые пять лет выпускают детальные отчеты[127].
Точно установлено, что антропогенная деятельность, особенно сжигание ископаемого топлива и сведение лесов, влияет на накопление в атмосфере парниковых газов.
Точно установлено, что атмосферная концентрация диоксида углерода — основного парникового газа — экспоненциально растет. Концентрация СO2 отслеживалась десятилетиями с помощью прямых наблюдений, а данные по прошлым периодам можно получить из проб воздуха, взятых из образцов полярного льда с разных глубин.
Парниковые газы удерживают тепло, которое в противном случае рассеялось бы в космическом пространстве. Это свойство хорошо изучено, оно является следствием структуры молекул, которые поглощают излучение в определенном диапазоне длин волн.
Поглощение тепла приводит к повышению температуры Земли относительно обычных значений.