Накопление углекислого газа в атмосфере – одна из основных причин парникового эффекта. Углекислый газ действует в атмосфере, как стекло в оранжерее: он пропускает солнечную радиацию и не пропускает обратно в космос инфракрасное (тепловое) излучение Земли. Содержание парниковых газов – СО2, метана и др. – неуклонно увеличивается. Двуокись углерода в атмосфере действует как мощный поглотитель земного излучения, которое в противном случае рассеивалось бы в космическом пространстве. Поглощая и вновь отдавая эту энергию излучения, двуокись углерода делает атмосферу теплее, чем она была бы в противном случае.

Инфракрасное излучение — это электромагнитное излучение, занимаю-щее спектральную область между красным концом видимого света и коротковолновым радиоизлучением. Инфракрасную область спектра обычно условно разделяют на ближнюю, среднюю (2,5-50 мкм) и далекую (50-2000 мкм). Источники инфракрасного излучения бывают природные и техногенные. К природным относятся: излучение Солнца, действующие вулканы, термальные воды, процессы тепломассопереноса в атмосфере, лесные пожары, все нагретые тела.

Сегодня подавляющее большинство ученых пришло к мнению, что нынешнее беспрецедентно быстрое изменение климата – это антропогенный эффект, вызванный, прежде всего, сжиганием ископаемого топлива. Ученые считают, что безопасный уровень потепления – 2°С и человечество уже прошло треть «дистанции».

“Что-то нелaдное творится с погодой!”. Об этом судaчaт нa скaмейкaх стaрики. Об этом же рaссуждaют нa своих семинaрaх и конференциях солидные ученые. Стaрожилы с удивлением зaмечaют, что перестaли сбывaться многочисленные нaродные приметы типa: “Если лето было холодным, то зимa...”. Словно, в природе происходят процессы, которые уже не вписывaются в прежние схемы и формулы. Аномaльные и достaточно мощные обычные землетрясения, грaндиозные нaводнения и урaгaны стaли чaстыми гостями во многих стрaнaх мирa, которые рaньше о тaких бедaх знaли лишь понaслышке.

Оперативное составление прогнозов по гидродинамическим моделям общей циркуляции требует постоянной поддержки дорогостоящих систем наблюдений и автоматизированных технологий сбора и обработки глобальной метеорологической информации, а также наличие мощного научного потенциала для развития и совершенствования самих моделей. Поэтому в сфере мониторинга и прогнозирования погоды более 130 лет существует тесное международное сотрудничество по линии Всемирной Метеорологической Организации (ВМО).

Идея о механизме парникового эффекта была впервые изложена в 1827 году Жозефом Фурье в статье «Записка о температурах земного шара и других планет», в которой он рассматривал различные механизмы формирования климата Земли, при этом он рассматривал как факторы, влияющие на общий тепловой баланс Земли (нагрев солнечным излучением, охлаждение за счёт лучеиспускания, внутреннее тепло Земли), так и факторы, влияющие на теплоперенос и температуры климатических поясов (теплопроводность, атмосферная и океаническая циркуляция).

Мир становится теплее, и человечество в значительной мере ответственно за это, говорят эксперты. Но многие факторы, влияющие на изменение климата, еще не изучены, а другие и вовсе не изучены.

2009 год начался с отрезвляющей новости — Антарктида нагревается! Об этом сообщил Эрик Стейг (Eric Steig) из Университета имени Вашингтона (Сиэтл) с коллегами в январском выпуске журнала Nature (№457, 459–462, 2009). Авторы использовали спутниковые данные совместно с историческими данными погодных станций, чтобы интерполировать значения температуры региона за последние 50 лет. Они обнаружили увеличение средней температуры Западной Антарктиды на 0,1 C в год. Предыдущие исследования, которые основывались на данных небольшого количества погодных станций, показывали охлаждение.

Биосфера – обозначает область существования живых организмов на Земле. Она объединяет все экосистемы Земли. Верхняя граница ее проходит на расстоянии нескольких километров над поверхностью растительного покрова на суше или над уровнем океана. Нижняя граница определяется максимальной глубиной проникновения корней растений и ходов роющих животных. В водной среде она соответствует максимальной глубине сохранения биологической активности в донных осадках. Живые организмы не только живут, но и преобразовывают биосферу.

КЛИМАТ, многолетний режим погоды на данной территории. Погоду в любой момент времени характеризуют определенные комбинации температуры, влажности, направления и скорости ветра. В некоторых типах климата погода существенно меняется каждый день или по сезонам, в других – остается неизменной. Климатические описания основываются на статистическом анализе средних и экстремальных метеорологических характеристик.

Сегодня мир стоит перед лицом серьезной проблемы. Увеличение эмиссии парниковых газов приводит к повышению средней температуры на Земле. Прогнозируется кардинальное изменение климата, и, по единодушному мнению ученых, на нашей планете ожидаются огромные эволюционные, экономические, социальные и экологические катаклизмы[2].

Научное мнение, выраженное Межгосударственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК) ООН, и непосредственно поддержанное национальными академиями наук стран «Большой восьмёрки», заключается в том, что средняя температура по Земле поднялась на 0,7 °C по сравнению со временем начала промышленной революции (со второй половины XVIII века), и что «большая доля потепления, наблюдавшегося в последние 50 лет, вызвана деятельностью человека», в первую очередь выбросом газов, вызывающих парниковый эффект, таких как углекислый газ (CO2) и метан (CH4).

Различные сочетания физических факторов окружающей среды, атмосферного воздуха формируют погоду и климат, обеспечивают жизнедеятельность человека, его здоровье. Социально-политический аспект охраны окружающей среды должен осуществляться в масштабах всех народов и государств, учитывая природные побудители перемещения воздушных масс и атмосферного воздуха по вертикали и горизонтали. Эколого-экономический баланс нарушен в пользу экономики и ухудшения экологии. Созданное в 2001 г. Министерство природных ресурсов и охраны окружающей среды РБ призвано своей деятельностью на государственном уровне восстановить и сохранить эколого-экономический баланс с приоритетом социально-гигиенического аспекта - здоровья нации.

В последнее время деятельность человека оказывает беспрецедентное по масштабам и интенсивности воздействие на окружающую среду и глобальные системы жизнеобеспечения. Доказательство тому - одна из многих экологических проблем - глобальное потепление климата - парниковый эффект. Скоро атмосфера станет непроницаемой для тепла, и последствия могут быть очень глобальными - неизбежное повышение уровня мирового океана в результате таяния материковых и горных ледников, морских льдов, теплового расширения вод океана. Такое потепление климата вызовет серьёзные изменения экологических условий в тундре, в зонах «вечной мерзлоты»: увеличится сезонное протаивание грунтов, что создаст угрозу дорогам, строениям и коммуникациям, активизируется процесс заболачивания, ухудшится состояние лесных массивов на вечной мерзлоте.

Глобальное изменение климата, обусловленное “парниковым эффектом”, стало в настоящее время важнейшей международной и политической проблемой. “Парниковый” щит, который поддерживает температуру поверхности планеты, в современных условиях достаточную для сохранения жизни, превратится в тепловую ловушку, угрожающую изменить всю биосферу.

Влияние человека на климат начало проявляться несколько тысяч лет тому назад в связи с развитием земледелия. Во многих районах для обработки земли уничтожалась лесная растительность, что приводило к увеличению скорости ветра у земной поверхности, некоторому изменению режима температуры и влажности нижнего слоя воздуха, а также к изменению режима влажности почвы, испарения и речного стока. В сравнительно сухих областях уничтожение лесов часто сопровождается усилением пыльных бурь и разрушением почвенного покрова, заметно изменяющими природные условия на этих территориях.

Наша планета существует уже 4,5 млрд. лет. Весь этот огромный интервал времени на ее поверхности постоянно происходили сложные физико-химические процессы, возникла жизнь, сформировалась атмосфера, содержащая кислород, развились сложно организованные животные и растения. Все эти изменения происходили очень медленно, растягиваясь на сотни миллионов лет.

Что-то неладное творится с погодой! Об этом разговаривают на скамейках старики. Об этом же рассуждают на своих семинарах и конференциях ученые. Старожилы с удивлением замечают, что перестали сбываться многочисленные народные приметы типа: «Если лето было холодным, то зима...» Словно в природе происходят процессы, которые уже не вписываются в прежние схемы и формулы. Аномальные и достаточно мощные обычные землетрясения, грандиозные наводнения и ураганы стали частыми гостями во многих странах мира, которые раньше о таких бедах знали лишь понаслышке.

Как ожидается, потепление, и подъём уровня Мирового океана будут продолжаться на протяжении тысячелетий, даже в случае стабилизации уровня парниковых газов в атмосфере. Этот эффект объясняется большой теплоёмкостью океанов. 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. Некоторые исследователи считают, что глобальное потепление - это миф, часть учёных отвергает возможность влияния человека на этот процесс и, наконец, есть те, кто не отрицает факт потепления и допускает его антропогенный характер, но не соглашается с тем, что наиболее опасными из воздействий на климат являются промышленные выбросы парниковых газов. Актуальность: С изменением климата связана последующая жизнь человечества и поэтому лучше изучать это явление и быть готовыми к нему, постараться предотвратить, чем безучастно жить и ожидать неминуемого конца.

Проблема изменения климата стала одной из ключевых в 21 веке, во многом благодаря тому, что мировому научному сообществу удалось перевести результаты и выводы многочисленных академических и прикладных исследований на язык, понятный широкой общественности и лицам, принимающим политические решения. Огромную роль сыграло тесное взаимодействие с общественными и неправительственными экологическими организациями. Ключевым моментом, положившим начало новой эры в проблеме изменения климата, стало принятие в 1997 г. Киотского протокола, ограничивающего выбросы парниковых газов в атмосферу, который к 2009 г. ратифицировали 183 государств. Киотский протокол стал первым официальным свидетельством признания важности проблемы климатических изменений правительствами этих государств. Несмотря на то, что Протокол не был подписан США и Австралией, эти две страны в последнее десятилетие сделали немало для того, чтобы повысить энергоэффективность своих экономик путем внедрения новых технологий, которые позволил замедлить темпы роста выбросов парниковых газов.