POLU KUŠANA: EVOLŪCIJA, CĒLOŅI, SEKAS, RISINĀJUMI - VIDE

Poliem kušanas vai atkausēšanas ir zaudējums masas ledus galos planētas, kā rezultātā globālo sasilšanu. Šajā ziņā tika atzīmēts, ka ziemeļpola (Arktikā) jūras ledus ir samazinājies, un Antarktīdā (dienvidu pole) ledus ledus samazinās ar ātrumu 219 000 miljoni tonnu gadā.

Abos polos sastopamajam ledam ir atšķirīgs raksturs, un Arktikā pārsvarā ir jūras ledus, savukārt Antarktīda ir ledus ledus klāts kontinents. Jūras ledus ir sasalis jūras ūdens, un ledus ledus ir produkts, ko sablīvē sniega kārtas uz sauszemes.

Arktikas ledus cepure. Avots: NASA

Kad jūras ledus kūst, tas nepaaugstina ūdens līmeni, bet ledāja ledus, kas atrodas virs sauszemes masas, ieskrien jūrā un var paaugstināt tā līmeni. No otras puses, polu kušana rada ūdens temperatūras izmaiņas, ietekmējot apgabala ekoloģiju un lielu okeāna straumju cirkulāciju.

Polu kušanu izraisa atmosfēras, jūras un sauszemes temperatūras paaugstināšanās. Sākot no 18. gadsimta vidus, Industriālās revolūcijas attīstības rezultātā planētas temperatūra paaugstinās.

Tāpat ir atmežoti lieli zemes gabali, lai izveidotu rūpnīcas, pilsētas un paplašinātu lauksaimniecību, lai iegūtu vairāk pārtikas. Tāpēc CO2 izmeši atmosfērā ir palielinājušies, un tā fiksācija augos, koraļļos un planktonā ir samazinājusies.

Atmosfēras CO2 ir siltumnīcefekta gāze, kas veicina planētas vidējās temperatūras paaugstināšanos. Tas ir mainījis dabisko līdzsvaru un radījis pasaules jūras ledus un ledāju kušanu.

Polu kušanas sekas var būt ļoti nopietnas, jo tiek mainīti meteoroloģiskie procesi un jūras straumju kustība.

Starp iespējamiem risinājumiem, lai izvairītos no polu kušanas, ir samazināt siltumnīcefekta gāzu, piemēram, CO2, metāna un slāpekļa dioksīda emisijas. Tāpat jāsamazina mežu izciršana un okeānu piesārņojums.

Lai to panāktu, ir nepieciešams ilgtspējīgs attīstības modelis, kura pamatā ir tīra enerģija ar mazu patēriņu un līdzsvarā ar dabu.

Evolūcija no 18. gadsimta (rūpnieciskā revolūcija) līdz mūsdienām

Abos polos veiktie paleoklimātiskie pētījumi (seno klimatu) norāda, ka 800 000 gadu laikā dabiskajos apkures un dzesēšanas ciklos nebija izmaiņu. To pamatā bija CO2 koncentrācija 180 ppm (daļās uz miljonu) aukstajā fāzē un 290 ppm karstajā fāzē.

Tomēr deviņpadsmitā gadsimta vidū sāka pamanīt atmosfēras CO2 koncentrācijas palielināšanos, pārsniedzot 290 ppm robežu. Tā rezultātā ir palielinājusies planētas vidējā temperatūra.

Rūpnieciskā revolūcija

Eiropas sociālekonomiskā ekspansija sākās ap 1760. gadu Anglijā un izplatījās Amerikā, to sauc par rūpniecisko revolūciju. Šī attīstība bija iemesls CO2 koncentrācijas palielinājumam fosilā kurināmā, īpaši ogļu, sadedzināšanas dēļ.

Pirmā rūpnieciskā revolūcija: ogles

Rūpnieciskās revolūcijas sākotnējā posma enerģijas bāze bija ogles, ko papildināja virkne zinātnisku atklājumu un sociālās struktūras izmaiņu. Starp tiem izceļas tādu mašīnu lietošana, kuru enerģijas avots tika sildīts ar tvaiku, sadedzinot ogles.

Turklāt ogles tika izmantotas elektroenerģijas ražošanā un tērauda rūpniecībā. Tādā veidā sākās nelīdzsvarotība pasaules klimatā, kas vēlāk atspoguļosies dažādās vides problēmās.

Eļļa un gāze

Tiek uzskatīts, ka iekšdedzes dzinēja izgudrojums un eļļas un gāzes izmantošana noveda pie otrās rūpniecības revolūcijas starp 19. gadsimta beigām un 20. gadsimta sākumu. Tā rezultātā cilvēku darbību rezultātā atmosfērā atmosfērā ir pieaudzis paātrināts CO2 daudzums.

20. gadsimts: palielinās CO2 koncentrācija

Līdz 20. gadsimta vidum rūpniecības attīstība aptvēra lielāko daļu planētas, un CO2 koncentrācija sāka pieaugt paātrinoties. 1950. gadā CO2 koncentrācija pārsniedza 310 ppm un gadsimta beigās tā sasniedza 380 ppm.

Kūstošie ledāji

Kūst ledāja ledus Antarktīdā. Avots: Vincents van Zeijst

Starp daudzajām ekonomiskās revolūcijas sekām izceļas jūras un sauszemes ledus kušana. Tiek lēsts, ka Antarktīda kopš 1992. gada ir zaudējusi trīs miljardus tonnu ledus.

Šie zaudējumi ir palielinājušies pēdējos sešos gados, un tiek lēsts, ka gadā tie ir vidēji 219 000 miljoni tonnu.

2016. gadā Arktikas temperatūra paaugstinājās par 1,7 ºC un tiek lēsts, ka 2019. gadā ziemeļpola ledus sedza tikai 14,78 miljonus kvadrātkilometru. Tas ir 860 000 kvadrātkilometru zem maksimālā vidējā, kas reģistrēts laika posmā no 1981. gada līdz 1981. gadam. 2010. gads.

Cēloņi

Polu kušana ir planētas temperatūras paaugstināšanās rezultāts, ko sauc par globālo sasilšanu. Pētījumā, ko 2011. gadā veica NSIDC (ASV Nacionālais sniega un ledus datu centrs), tika lēsts, ka Arktikas temperatūra paaugstinājās no 1 līdz 4ºC.

No otras puses, NASA ir norādījusi, ka vidējā temperatūra ir palielinājusies par 1,1 ºC, salīdzinot ar periodu 1880/1920 (1,6 ºC uz sauszemes un 0,8 ºC jūrā). Tiek uzskatīts, ka globālās temperatūras paaugstināšanās ir divi galvenie cēloņi:

-Palielināt CO2 izmešu daudzumu

Dabiskais cikls

Saskaņā ar paleoklimātiskajiem pētījumiem, pēdējos 800 000 gados uz planētas ir notikuši apmēram 8 ledāju periodi. Šie zemās temperatūras periodi ir mainījušies ar siltajiem periodiem, un šī maiņa sakrita ar CO2 koncentrācijas izmaiņām atmosfērā.

Šīs izmaiņas bija dabiska mehānisma rezultāts, kura pamatā ir CO2 piegāde atmosfērai vulkānu izvirdumu rezultātā un to uztveršana, koraļļiem augot siltās seklajās jūrās.

Tiek lēsts, ka siltajos periodos tika sasniegta 290 ppm CO2 koncentrācija un aukstajos periodos - 180 ppm CO2.

Siltumnīcas efekts

No otras puses, CO2 darbojas kā siltumnīcefekta gāze, jo tas novērš termiskā starojuma izeju no Zemes kosmosā. Tā rezultātā paaugstinās planētas temperatūra.

Mākslīgais cikls

Kopš 19. gadsimta vidus dabiskais sildīšanas un dzesēšanas cikls sāka mainīties cilvēku darbību dēļ. Šajā ziņā CO2 koncentrācija līdz 1910. gadam bija sasniegusi 300 ppm.

1950. gadā oglekļa dioksīda līmenis sasniedza 310 ppm, 1975. gadā tas bija 330 ppm un 20. gadsimta beigās 370 ppm.

CO2 koncentrācijas palielināšanās atmosfērā galvenais iemesls galvenokārt ir fosilā kurināmā (ogļu un naftas) sadedzināšana. Tādā veidā atmosfērā tiek izvadīts liels daudzums CO2, ko augi uztvēruši pirms miljoniem gadu.

-Samazina oglekļa izlietnes

Dārzeņu masas, planktons un koraļļi savos attīstības procesos fiksē oglekli, izdalot CO2 no atmosfēras. Tāpēc viņi uzvedas kā oglekļa izlietnes, padarot to par daļu no ķermeņa struktūras.

Mežu iznīcināšana un jūru piesārņojums, kas izraisa koraļļu nāvi un planktona samazināšanos, ir samazinājis oglekļa fiksācijas ātrumu.

Meži

Kopš 1850. gada Eiropā meži ir samazināti par 436 000 km2, un tos aizstāja pilsētas, rūpniecības nozares, lauksaimniecības lauki vai plantāciju meži ar sugu vienveidību.

Zaudējot veģetācijas segai, skartajos apgabalos temperatūra palielinās par 0,23 ºC, jo pastiprinās saules starojums uz zemes virsmu. Meža albedo efekts (spēja atspoguļot saules starojumu) ir 8 un 10%, un, kad tos izcērt, šis efekts tiek zaudēts.

No otras puses, kad rodas veģetācijas ugunsgrēki, veģetācijas masā izdalās fiksēts ogleklis, kas uzkrājas arī atmosfērā. Šajā attēlā jūs varat redzēt mežu izciršanu Amazones apgabalā:

Okeāni

Okeāna piesārņojums izraisa jūras ūdeņu paskābināšanos un tiek nogulsnētas toksiskas vielas, kas ir izraisījušas aptuveni 50% koraļļu nāvi. Turklāt šī paskābināšanās var ietekmēt planktonu, kas uztver lielāko daļu oglekļa.

Caurums ozona slānī

Ozona slānis ir šīs skābekļa formas (O3) uzkrāšanās stratosfēras augšējos slāņos. Ozons samazina ultravioletā starojuma daudzumu, kas iekļūst Zemē, kas palīdz uzturēt temperatūru un novērš šī starojuma kaitīgo iedarbību.

1985. gadā zinātnieki atklāja caurumu ozona slānī virs Antarktīdas, kas ir svarīgs faktors ledus kušanai šajā apgabalā. To izraisa dažādas gāzes, kas cilvēka darbības rezultātā izplūst atmosfērā, piemēram, hlorfluorogļūdeņraži (CFC).

Sekas

Siltumnīcefekta gāzu koncentrācijas palielināšanās atmosfērā rada temperatūras paaugstināšanos. Tāpēc polu kušana rada nopietnas globālas sekas:

-Jūras līmeņa paaugstināšanās

Ledus ledus kušanas tiešās sekas ir jūras līmeņa paaugstināšanās. Piemēram, ja izkustu viss Antarktikas ledus, jūras līmenis paaugstinātos līdz 70 m.

Ja tas notiktu, liela daļa piekrastes pilsētu tiktu appludinātas un varētu mainīties lielu teritoriju ekoloģija. Antarktīdā ir 13 979 000 km2 sasalušas zemes virsmas, un apgabalā no 2002. līdz 2006. gadam ledus izplūdes ir dubultojušās.

Arktikā ledāju ledus, kas varētu izraisīt jūras līmeņa celšanos, ir atrasts Grenlandē. Citās arktiskajās teritorijās ar ledus ledu ietilpst Kanādas arhipelāgs, Krievijas Arktikas salas, Svalbāra un Džana Majena arhipelāgs un kontinentālais Arktikas reģions.

-Arktisko krastu erozija

Kausētais aisbergs pie Cape York (Grenlande). Avots: Brocken InagloryŠo attēlu rediģēja Lietotājs: CillanXC

Ledus aplis aptver Grenlandes, Kanādas, ASV, Islandes, Norvēģijas, Zviedrijas, Somijas un Krievijas krastus. Šīs piekrastes sauc par mīkstajiem krastiem, jo tās neveido akmeņains substrāts, bet mūžīgais sasalums.

Globālā sasilšana izraisa mūžīgā sasaluma kausēšanu un apakšējo struktūru pakļauj erozijai. Erozijas visvairāk skartās teritorijas ir Laptevs, Austrumsibīrija un Boforta jūra Aļaskā, kur to piekraste jau zaudē līdz 8 metriem.

Arī mūžīgā sasaluma kausēšana izdala lielu daudzumu CO2 un metāna, kas ieslodzīti sasalušajos sniega slāņos.

-Atmosfēras izmaiņu atkārtošana

Tā kā jūras līmenis paaugstinās, tiek ietekmēta iztvaikošana, un tāpēc mainās daudzi meteoroloģiski notikumi. Tam var būt dažādas sekas:

Mainot atmosfēras cirkulācijas modeļus un okeāna straumes

Okeāna temperatūru var ietekmēt izkusušo masu (siltāku par šķidro jūras ūdeni) iekļaušana polu kušanas laikā. Tas var ietekmēt arī parasto okeāna straumju gaitu.

Arktikas ledus kušanas gadījumā tiks ietekmēta Golfa straume. Šī strāva pārvieto lielu siltā ūdens daudzumu no Meksikas līča uz Atlantijas okeāna ziemeļdaļu.

Tāpēc termiskos režīmus var mainīt un radīt siltāku gaisu Arktikā un Centrālamerikā un vēsāku gaisu Eiropas ziemeļrietumos.

Karstā un aukstā maiņas biežuma palielināšanās

Karstuma viļņi pārmaiņus ar aukstiem viļņiem visā pasaulē kļūst arvien biežāki. Karstuma viļņu gadījumā tiek atzīts, ka tie rodas mazākos un mazākos intervālos un ar ilgāku ilgumu.

Palielināts nokrišņu daudzums

Kad polārais ledus kūst, palielinās šķidrā ūdens masa, un temperatūras paaugstināšanās ietekmē iztvaikošanu. Tā rezultātā palielinās nokrišņu daudzums, kas var būt aizvien straujāks un notikt daudz nepareizāk.

Erozija un pārtuksnešošanās

Liela nokrišņu daudzuma palielināšanās un biežāks auksto un silto viļņu maiņas biežums var izraisīt augsnes erozijas palielināšanos.

Ūdens resursu samazināšanās

Polārais ledus ir lielākais saldūdens rezervuārs uz zemes. Tādā veidā, ka tā kušana un sajaukšanās ar jūras ūdeni rada ievērojamu dzeramā ūdens zudumu.

-Ietekme uz bioloģisko daudzveidību

Jūras ledus kušana Ziemeļu Ledus okeānā un mūžīgais sasalums tā piekrastē negatīvi ietekmē šajos apgabalos esošo sugu dzīves paradumus. Turklāt klimatiskās izmaiņas, ko visā pasaulē izraisa polu kušana, negatīvi ietekmē planētas bioloģisko daudzveidību.

Veģetācija

Tundras sugas, piemēram, ķērpjus un sūnas, gada laikā ietekmē mainījusies sasalšanas un atkausēšanas kārtība. No otras puses, Arktikas kušana ļauj sugām no siltākiem platumiem iebrukt tundrā un izspiest vietējās sugas.

Polārie lāči

Polārlācis Svalbārā (Norvēģija). Avots: Arturo de Frias Marques

Polārie lāči ir dzīvnieki, kas dzīvo, medī un vaislas uz Arktikas jūras ledus, un tas ir simbols. Krasas jūras ledus samazināšanās vasarā apdraud to iedzīvotājus, kas izkaisīti Aļaskā, Kanādā, Grenlandē, Norvēģijā un Krievijā.

Pašlaik tiek lēsts, ka visā reģionā ir mazāk nekā 25 000 polārlāču eksemplāru. Šie dzīvnieki ziemā un pavasarī medī roņus, lai uzkrātu tauku rezerves, kas viņiem ļauj izdzīvot visu vasaru.

Siltākā periodā polārajiem lāčiem ir lielākas grūtības nomedīt roņus, jo tie vieglāk pārvietojas. No savas puses ziemā viņi ir spiesti nokļūt virspusē, kad lāči tos var vieglāk noķert.

Polu kušana izraisa ledus samazināšanos, un tas kūst arī sezonas sākumā. Tā rezultātā polārie lāči var medīt mazāk roņu un tāpēc ir mazāk ticami, ka izdzīvos.

Karibu

Pēdējās desmitgadēs karibu populācija ir samazinājusies par 50% temperatūras paaugstināšanās dēļ. Tāpēc tiek mainīts upju kušanas modelis, kas apzīmē to migrācijas ciklus.

Tas viss veicina veģetācijas iebrukumu no siltākām zemēm, kas izspiež sūnas un ķērpjus, kas ir šīs sugas ēdiens.

-Dzīvesveida izmaiņas un kultūras zaudējumi

Nenecieši

Viņi ir Sibīrijas etniskā grupa, kuras dzīvības avots ir ziemeļbriežu ganāmpulki, no kuriem viņi iegūst pārtiku, apģērbu, pajumtes un transportu.

Ziemeļbrieži galvenokārt ganās sūnām un ķērpjiem, kas raksturīgi šiem arktiskajiem apgabaliem, kurus samazināja temperatūras paaugstināšanās.

Inuīti

Tā ir etniska grupa, kas apdzīvo Aļaskas piekrasti un tradicionāli ir bijusi atkarīga no roņu, vaļu un polārlāču makšķerēšanas un medībām.

Tomēr līdz ar globālo sasilšanu jūras ledus atkāpjas un medījamo dzīvnieku populācijas pārvietojas citur. Tādēļ tiek zaudētas šo kopienu tradicionālās zināšanas un dzīvesveids.

No otras puses, šajās teritorijās ir sākušas parādīties tādas sugas kā lasis un robins, kas neietilpst inuītu kultūrā.

Sami

Tā ir etniska grupa, kuras izcelsme ir Norvēģijas ziemeļu krastos un kas ir veltīta ziemeļbriežu ganīšanai, kas ir tās kultūras pamats. Ziemeļbrieži migrē uz krastu pirms upju atkausēšanas, bet to uzvedības paradumus maina polu kušana.

Risinājumi

Siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšana

Lai apturētu polu kušanu, ir nepieciešams krasi samazināt siltumnīcefekta gāzu emisijas. Šim samazinājumam jābūt lielākam par Kioto protokolā noteiktajiem (un pilnībā neizpildītajiem) mērķiem.

Šis protokols ir daļa no Apvienoto Nāciju Organizācijas Klimata pārmaiņu pamatkonvencijas (UNFCCC). Par to vienojās Kioto, Japānā, 1997. gadā, un tas nosaka kvotas siltumnīcefekta gāzu emisiju samazināšanai.

Tomēr to valstu ekonomiskās intereses, kuras rada visvairāk emisiju, ir ietekmējušas Kioto protokola ievērošanu.

Mežu masīvu atjaunošana un aizsardzība

Emisiju samazināšanas papildu pasākums ir esošo mežu saglabāšana un to platības palielināšana. Tomēr lielākais mežu paplašinājums ir jaunattīstības valstīs, kurās ir ekspansijas plāni, kas izraisa masveida mežu izciršanu.

Attīstītajām valstīm ir ļoti maza mežu masa, jo tās tika atmežotas rūpnieciskās revolūcijas nodibināšanas laikā.

Jūru piesārņojuma kontrole

Jūras ir galvenā oglekļa izlietne caur koraļļiem, planktonu un zivīm, kas satur apmēram 50% atmosfēras oglekļa. Šī iemesla dēļ ir svarīgi garantēt okeāna līdzsvaru un samazināt jūras ūdeņu, galvenokārt ar plastmasu, piesārņojumu.

Ģeoinženierija

Daži zinātnieki ir ierosinājuši ģeoinženierijas alternatīvas, piemēram, sēra aerosolu ievadīšanu polārajā stratosfērā, lai radītu globālu ēnojumu.

Sēra aerosoli samazina saules starojuma iekļūšanu un tāpēc atdzesē Zemi, taču tas varētu ietekmēt iztvaikošanu un samazināt nokrišņu daudzumu dažās vietās.

Atsauces

Arktikas programma (2019. gads). Arktikas ziņojuma kartīte: atjauninājums 2018. gadam. Pastāvīgās Arktikas sasilšanas ietekme turpina pieaugt. Paņemts no arctic.noaa.gov
Bečers M, Olofssons J, Berglunds L un Klaminders J (2017). Samazināti kriogēnie traucējumi: viens no potenciālajiem veģetācijas maiņas mehānismiem Arktikā. Polar Biology 41: 101–110.
Eraso A un Dominguez MC (redzēts 1911. gada 7. jūlijā). Atkusnis Arktikā un Antarktikā. Pleistocēna ledus laikmeti un pašreizējā globālā sasilšana.
Ņemts no antarkos.org.uy.- Huettmann F (Red.) (2012). Trīs stabu aizsardzība. Springers. Ņujorka, ASV. 333 lpp.
Pacheco-Pino S un Valdés-Cavieres C (2012). Arktikas kušanas ietekme uz vidi un tās ietekme uz tūrismu. Starptautiskais vides un tūrisma žurnāls (RIAT) 8: 8-16.
Rasčs, PJ; Tilmes, S .; Turku, RP; Robock, A .; Omāna, L .; Chen, C .; Stenčikovs, GL; Garsija, RR (2008). "Klimata ģeoinženierijas pārskats, izmantojot stratosfēras sulfāta aerosolus". Londonas Karaliskās biedrības filozofiskie darījumi. A sērija, matemātiskās un fizikālās zinātnes. 366 (1882): 4007–4037.
Viglija TML (2006. gada oktobris). Klimata stabilizācijas kombinētā mazināšanas / ģeoinženierijas pieeja. Zinātne 314: 452–454.

POLU KUŠANA: EVOLŪCIJA, CĒLOŅI, SEKAS, RISINĀJUMI - VIDE - 2025