Диоксид углерода

В стационарном состоянии, существовавшем в доиндустриальное время, более 90% содержащегося на Земле изотопа 14С находилось в морской воде и донных отложениях (содержание 14С в последних составляет всего несколько процентов). Существовал примерный баланс между переносом 14С из атмосферы в океан и радиоактивным распадом внутри океана. Средний глобальный обмен СО2 между атмосферой и океаном можно определить путем измерения разности содержания 14С в углекислом газе атмосферы и растворенном СО2 в поверхностном слое океана. Данные наблюдений за уменьшением концентрации 14С в атмосфере и ее увеличением в поверхностных водах океана после проведения испытаний ядерного оружия дают еще одну возможность определить скорость газообмена. Третий способ оценки скорости газообмена между атмосферой и океаном заключается в измерении отклонения от состояния равновесия между 226Ra и 222Rn, обусловленного поступлением 222Rn из океана в атмосферу. Средняя скорость газообмена СО2 между атмосферой и океаном при концентрации СО2 в атмосфере 300 млн, полученная на основе этих трех способов, равна 185 моль/(мгод). Это означает, что среднее время пребывания СО2 в атмосфере равно 8,52 лет. Скорость газообмена на границе раздела между атмосферой и океаном зависит от состояния поверхности океана, от скорости ветра и волнения.

За последние десятилетия было создано большое количество моделей глобального углеродного цикла, рассматривать которые в данной работе не представляется целесообразным из-за того, что они в достаточной мере сложны и объемны. Рассмотрим лишь кратко основные их выводы. Различные сценарии, использованные для прогноза содержания СО2 в атмосфере в будущем, дали сходные результаты. Ниже приведена попытка подвести общий итог наших сегодняшних знаний и предположений, касающихся проблемы антропогенного изменения концентрации СО2 в атмосфере.

С 1860 по 1984 год в атмосферу поступило г С за счет сжигания ископаемого топлива, скорость выброса СО2 в настоящее время (по данным на 1984 год) равна г С/год.

В течение этого же периода времени поступление СО2 в атмосферу за вырубки лесов и изменения характера землепользования составило г С, интен-сивность этого поступления в настоящее время равна г С/год.

С середины прошлого века концентрация СО2 в атмосфере увеличилась от до млнв 1984 году.

Основные характеристики глобального углеродного цикла хорошо изучены. Стало возможным создание количественных моделей, которые могут быт положены в основу прогнозов роста концентрации СО2 в атмосфере при использовании определенных сценариев выброса.

Неопределенности прогнозов вероятных изменений концентрации СО2 в будущем, получаемых на основе сценариев выбросов, значительно меньше значительно меньше неопределенностей самих сценариев выбросов.

Если интенсивность выбросов СО2 в атмосферу в течение ближайших четырех десятилетий останется постоянной или будет возрастать очень медленно (не более 0,5% в год) и в более отдаленном будущем также будет расти очень медленно, то к концу XXI века концентрация атмосферного СО2 составит около 440 млн, т.е. не более, чем на 60% превысит доиндустриальный уровень.

Если интенсивность выбросов СО2 в течение ближайших четырех десятилетий будет возрастать в среднем на 1-2 % в год, т.е. также, как она возрастала с 1973 года до настоящего времени, а в более отдаленном будущем темпы ее роста замедлятся, то удвоение содержания СО2 в атмосфере по сравнению с доиндустриальным уровнем произойдет к концу XXI века.

Интересное из раздела

Загрязнение мирового океана
Вода занимает особое положение среди природных богатств Земли. Водная среда, которая включает поверхностные и подземные воды называется гидросферой. Поверхностные воды в основном сосредото ...

Деформация волн у берега
При подходе к берегу, где глубина уменьшается до нуля у уреза воды, в волне происходят существенные изменения: изменяются ее профиль и направление движения – волнового луча. Волна, отражаясь от бер ...

Апвеллинг
Термин происходит от английского слова upwelling, переводящегося как «всплывание», и означает вертикальное восходящее движение воды (рис.2). Это явление играет очень большую роль в процессе обмена ...