Глобальное потепление и парниковый эффект

   Популисты считают, что нынешнее потепление вызвано парниковым эффектом. Растёт концентрация углекислого газа в атмосфере, усиливается парниковый эффект – и температура планеты растёт.
  Всё настолько просто, что это может понять даже недоучившаяся школьница из Швеции, который уже при жизни поставили памятник.
   Попробуем разобраться, почему  парниковый эффект – не такой уж простой процесс, как это некоторым кажется.
  Прежде всего – составим табличку газов, которые его вызывают. Таких газов немного, поскольку его вызывают – в основном – трёхатомные и пятиатомные газы.
Трёхатомные газы:
Водяной пар
Углекислый газ
Озон
Пятиатомные газы:
Метан.
Вклад  прочих газов в парниковый эффект невелик, и составляет считанные проценты или доли процентов.
  Единой методики определения удельного веса названных газов в парниковом эффекте нет. Используют до 30 различных математических моделей. Поэтому и результаты – не точные значения, а интервалы.
Водяной пар - 50-70%
Углекислый газ – 9-26%
Метан –  4-9%
Озон – 3-7%
  Весьма значимо, что в последние годы популисты стараются не упоминать, что основным парниковым газом является водяной пар. Это не вписывается в концепцию того, что все изменения – следствие человеческой деятельности, точнее, непомерного использования ископаемого топлива. С водяным паром ничего нельзя сделать, следовательно, наши возможности воздействовать на процесс ограничены.  Дошло до того, что в огромном – четыре тысячи страниц – отчёте IPCC (Межправительственная группа экспертов по изменению климата) 2021 года водяной пар вообще не упоминается.
  Итак, доля углекислого газа в парниковом эффекте – 9-26%, или – возьмём среднее значение – 17.5%. Давайте попробуем оценить, на сколько может увеличить температуру земли рост концентрации углекислого газа.
   Исходные данные:
Парниковый эффект увеличивает температуру земли на 36 градусов.
Концентрация углекислого газа в атмосфере:
1960 год – 0.0315% или 315 ppm
2020  год – 0.0417% или 417 ppm
Концентрация углекислого газа возросла в 1.32 раза.
   Из химии мы знаем, что свойства растворов и смесей при малых концентрациях зависят от концентрации линейно. Образно говоря, чай с двумя ложками сахара в два раза слаще чая с одной ложкой сахара. Это пример малой концентрации, все мы прекрасно знаем, что в стакане воды можно растворить стакан сахара. 
Итак, получаем:
36*0.175*0.32= 2
  Если бы парниковый эффект напрямую завесил от концентрации углекислого газа в атмосфере, то  температура возросла на 2 градуса – в несколько раз больше, чем это есть на самом деле.
   О чём это говорит? Только лишь то, что температура атмосферы зависит от большого количества факторов, парниковый эффект – всего лишь один из них. Каждый из факторов имеет свою направленность – великий механизм саморегуляции природы.
   Про парниковый эффект говорят – это эффект с сильной обратной отрицательной связью. То есть, вызванные парниковым эффектом процессы гасят его. Например, даже небольшое повышение температуры вызывает рост облачности, что, в свою очередь, уменьшает количество энергии, получаемой землёй от солнца.
   В эпоху раннего мезозоя (привет от динозавров!) углекислого газа в атмосфере земли было в 70 раз больше – 3%. Температура была – по всей видимости – на 12 градусов выше нынешней. Сейчас – для справки – средняя температура земли – 17С.
   В уже упоминавшемся отчёте IPCC  признаётся, кстати, что глобальное потепление началось  задолго до того, как люди начали широко использовать для своих нужд уголь, нефть и газ.      Потепление началось в середине XIX века, а количество антропогенного углекислого газа  превысило процент от естественных лишь в 1960 году, сто лет спустя. Не будем забывать, что непериодические выбросы углекислого газа вулканами, осреднённые по десятилетиям, достигают двух процентов от средней величины. 
   Какие ещё факторы могут влиять на климат планеты?
   Помимо естественных, обусловленных природными процессами – например, периодическими колебаниями параметров земной орбиты, на климат может влиять, например,  сельское хозяйство.
   Численность популяции Homo Sapiens  за последние 200 лет увеличилась в 8 раз. Примерно в такое же количество раз увеличилось количество домашнего скота, без которого человек не может. Чтобы прокормить эту ораву пришлось дополнительно распахать многие миллионы квадратных километров поверхности земли. Площадь обрабатываемых земель ныне достигает 19 млн. кв. км – 13% суши. Пахотные земли имеют более низкое альбедо, одно это уже способно увеличить температуру атмосферы на  треть градуса.
   Выводов напрашивается несколько.
  Первое: Прекращение использование органического топлива не гарантирует  прекращения глобального потепления, поскольку речь идёт лишь об одном из факторов.
   Второе: За последние сто лет концентрация углекислого газа в атмосфере выросла примерно на 35%, а метана – на 130%. Если парниковые газы действительно являются причиной потепления, нужно уделять метану не меньшее внимание, чем углекислому газу. Иначе – в 40-х годах метан станет вторым по значимости парниковым газом, оттеснив углекислый газ на третье место.
  Третье: Остановить глобальное потепление невозможно. Можно лишь чуть смягчить последствия. Поэтому нужно приспосабливаться к меняющимся условиям.
   Выживут те, кто сумеют приспособиться. Строго по Дарвину.
 На схеме – температура земли за последние 2 тысячи лет. Видно, что потепление началось в середине XIX века


Рецензии