Повышение уровня океана реферат

Обновлено: 04.07.2024

В последнее время интерес к проблеме повышения уровня воды в Мировом океане возрос не только среди ученых, но и среди простых граждан. По расчетам ученых, наихудшим вариантом развития событий будет поднятие уровня океана, к концу нынешнего столетия, более чем на 1 м. Этогрозит огромным ущербом инфраструктуре стран, расположенных в прибрежных территориях. Например, таких как США, Бангладеш, Голландия и т.д. Также следствием повышения уровня вод станет увеличение числа наводнений, что повлечёт за собой разрушение большого числа городов, переселение миллионов людей и ухудшение социально-экономического положения стран.

Рассмотрим, что же все-такипроисходит с уровнем Мирового океана, какие факторы воздействия играют главную роль и насколько реальна угроза глобального затопления?

2. Краткая характеристика Мирового океана

Мировой океан – основная часть гидросферы, составляющая 94,2% всей ее площади, непрерывная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова. Площадь Мировогоокеана – 361,26 млн. км2 или 70,8% поверхности нашей планеты. Вся суша Земли омывается четырьмя основными океанами:

1. Атлантический океан;

2. Индийский океан;

4. Северный Ледовитый океан.

Океан играет важную роль в формировании климата Земли. Под действием солнечной радиации, вода испаряется и переносится в видеосадков на континенты, так называемый круговорот воды в природе. Океанические течения, в свою очередь, переносят нагретые или охлажденные массы воды, распределяя тепло по всей планете.

Существуют два вида океанических течений: постоянные и кратковременные. По направлению течения делятся на: меридиональные – несут воды на север или на юг; зональные – распространяют воды вдоль широт. Течения,температура воды в которых выше средней температуры для тех же широт, называются теплыми, ниже – холодными, а имеющие ту же температуру, что и окружающие его воды – нейтральными.

На направление течений действует отклоняющая сила, вызванная вращением Земли, – сила Кориолиса. В Северном полушарии она отклоняет течение вправо, а в южном – влево. Скорость течений в среднем не превышает 10м/с, а в глубину они распространяются не более чем на 300 м.[2]

3. Классификация колебаний морского уровня

Колебания морского уровня носят объемный и деформационный характер. Объемные колебания уровня связаны с изменением в бассейне количества воды. Деформационные колебания – это колебания, при которых происходит перераспределение массы воды в границах моря (бассейна) принеизменном объеме воды таким образом, что уровень повышается в одних районах и понижается в других.[3]

Факторы, действующие на формирование морского уровня:

1. Космогеофизические силы;

2. Геолого-геодинамические процессы;

3. Гидрометеорологические процессы.

К космогеофизическим силам относятся – приливообразующие силы Луны и Солнца,колебания полюсов Земли, неравномерные изменения скорости вращения Земли.

К геолого-геодинамическим процессам относятся – землетрясения, извержение вулканов, движения земной коры, таяние ледников, эрозия берегов, т.е. процессы, вызванные деформационными колебаниями уровня, а также водообмен через дно океанов и морей с.

Колоссальное могущество природы: наводнение, стихии, бури, подъём уровня моря. Изменение климата меняет образ нашей планеты. Причуды погоды уже не являются чем-то необычным, это становится нормой. Лёд на нашей планете тает и это меняет всё. Моря поднимутся, города могут быть затоплены и миллионы людей могут погибнуть. Ни один прибрежный район не убежит от ужасных последствий.

Глобальное потепление, мы постоянно слышим это выражение, но за знакомыми словами стоит пугающая действительность. Наша планета нагревается и это оказывает катастрофический эффект на ледяные шапки земли. Температура поднимается, лёд начинает таять, море начинает подниматься. По всему миру уровень океана поднимается в 2 раза быстрее чем 150 лет назад. В 2005 году 315 куб км льда из Гренландии и Антарктики растаяли в море, для сравнения в городе Москва в год используется 6 куб км воды – это глобальное таяние. В 2001 году учёные прогнозировали что к концу века уровень моря поднимется на 0.9 метра. Это повышение уровня воды достаточное что бы повлиять на более 100 млн. людей во всём мире, но уже сейчас многие специалисты опасаются, что их прогнозы могут быть неверными. Даже по консервативным расчётам прогнозируется, что в течении следующих 60 лет, повышение уровня моря уничтожит четверть всех домов находящиеся в 150-ти метрах от побережья. Последние исследования рисуют более тревожную картину. К концу столетия уровень моря может подняться на целых 6 метров и это всё может произойти со всеми нами из-за таяния.

Глоба́льное потепле́ние — процесс постепенного увеличения среднегодовой температуры атмосферы Земли и Мирового океана. 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. 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

Существует научный консенсус, что текущее глобальное потепление с высокой вероятностью объясняется деятельностью человека [1] .

Климатические системы изменяются как в результате естественных внутренних процессов, так и в ответ на внешние воздействия, как антропогенные, так и неантропогенные, при этом геологические и палеонтологические данные показывают наличие долговременных климатических циклов, которые в четвертичном периоде приняли форму периодических оледенений, причём настоящее время приходится на межледниковье (см. рис.).

Причины таких изменений климата остаются неизвестными, однако среди основных внешних воздействий изменения орбиты Земли (циклы Миланковича), солнечной активности (в том числе и изменения солнечной постоянной), вулканические выбросы и парниковый эффект. По данным прямых климатических наблюдений (изменение температур в течение последних двухсот лет) средние температуры на Земле повысились, однако причины такого повышения остаются предметом дискуссий, но одной из наиболее широко обсуждаемых является антропогенный парниковый эффект.

Морской ледяной покров Арктики играет важную роль в климатической системе планеты. С одной стороны, он - индикатор глобального потепления, с другой – процессы, происходящие в Северном Ледовитом океане влияют на экологию всей Земли. Глобальное потепление уже толкает белых медведей к каннибализму, а к 2100 году, по прогнозам Всемирного фонда дикой природы(WWF), может поставить под угрозу выживание четверти планеты.

Резкий рост средней температуры в арктическом регионе начался в начале прошлого столетия. Его вызвали промышленные выбросы парниковых газов в атмосферу, установила группа ученых под руководством Даррелла Кауфмана (Darrell Kaufman) из Университета Северной Аризоны на основании анализа донных отложений озер.

"Потепление Арктики продолжится все ускоряющимися темпами. В нынешнем столетии оно станет заметно и в остальных регионах северного полушария Земли, что приведет к быстрому таянию льдов и поднятию уровня океана и другим глобальным последствиям", - сказал один из авторов публикации Гиффорд Миллер (Gifford Miller) из университета Колорадо в Боулдере, США, слова которого приводит пресс-служба Национального центра атмосферных исследований США.

К таким же выводам пришли российские ученые в оценочном докладе последствий изменения климата для Союзного государства (России и Белоруссии), опубликованном на сайте Росгидромета.

"Деградация многолетней мерзлоты и сокращение ледяного покрова Северного Ледовитого океана продолжатся в течение всего 21-го века, причем, в некоторых расчетах к концу 21-го века Арктика летом может полностью освобождается от морского льда", - говорится в докладе "О стратегических оценках последствий изменений климата в ближайшие 10-20 лет для природной среды и экономики Союзного государства".

Эксперты Всемирного фонда дикой природы (WWF) прогнозируют, что из-за таянья арктических льдов к концу 21 века уровень океанов поднимется более чем на метр.

Из-за этого, сообщается в докладе фонда "Влияние климата Арктики: глобальные последствия", изменятся океанические течения во всем мире, а следом за ними – и климатические показатели, в том числе, в Северной Америке и континентальной Европе. Это, считают ученые, неизбежно повлечет за собой проблемы с местной флорой и фауной, сельским хозяйством и обеспечением водой.

Последствия глобального потепления в Арктике уже заметила канадская благотворительная организация Polar Bear International, которая специализируется на изучении полярных медведей.

Повышение температуры толкает самого крупного наземного млекопитающего хищника планеты к каннибализму. Моря Арктики покрываются льдом только к декабрю, до этого времени медведи не могут охотиться на морских котиков с дрейфующих льдин Чтобы выжить, они вынуждены поедать собственных детенышей.

Потепление климата и вызванное этим обстоятельством сужение ареала обитания белых медведей, толкает самого крупного наземного млекопитающего хищника планеты на поедание себе подобных; неблагоприятная тенденция отмечается в докладе канадской.

"Мы можем остановить эту адскую спираль опасных климатических реакций только, если резко сократим выбросы газа, вызывающие парниковый эффект, а также, если нам удастся сдерживать глобальное потепление на уровне ниже 2 градусов по Цельсию", - считает представитель WWF Патрик Хофстеттера (Patrick Hofstetter).

Для этого, по его словам, индустриально развитые страны должны к 2020 году сократить выбросы углекислого газа на 40 процентов.

Таяние Антарктиды

Раньше огромные ледяные щиты Антарктики поддерживали нормальный баланс массы. Антарктида огромный холодный и гористый материк, на нём должно выпадать достаточно снега на шапке ледников, что бы уравновесить таяние их основания и это в теории и так было последние 10 000 лет. Затем в 2002 году появились факты относительно того, что баланс изменился.

Всего за 3 недели участок площадью 3 240 кв. км отделился и исчез. Теперь сомнений почти нет, таяние в Антарктике началось. Сейчас Антарктический ледяной щит содержит 90% всего объема льда на земле и 70% пресной воды. В нём достаточно воды что бы поднять мировой уровень моря на 45-60 метров, если он полностью растает.

До недавнего времени считали , что он стабилен, но новые технологии спутниковой фотографии радикально поменяли наше представление об огромных ледяных шапках планеты. С их помощь мы узнали, что наш мир не так стабилен как кажется.

Мы полагали, что Атлантический лёд в полной безопасности, но новые исследования показывают, что он разрушается. И только благодаря спутникам мы смогли увидеть как исчез ледяной щит Ларсон Би площадью 3 240 кв. км. Виной опять была талая вода, но вместо того, что бы стать смазкой и ускорить движение ледника к морю как в Гренландии, в этот раз она расколола ледяной шельф на части. Это был опять простой физический процесс. При замерзании объём воды увеличивается на 9% и именно этот процесс расширение вызвало такое разрушение в Антарктике. Температура воздуха в Антарктике повышается в 3 быстрее чем когда либо и где-либо в мире, это повышение поверхности растапливает поверхности кромки ледников, талая вода накапливается и просачивается в трещины и щели внутри ледника и ледяного щита , но в отличие от ледников Гренландии эти щели не доходят до скал подольдом и талая вода, поскольку не может вытечь скапливается в трещинах , замерзает и расширяется, трещины расходятся, ледник разрушается и соскальзывает в море. Исчезновение Ларсон Би привело к ещё большей проблеме материковым ледникам запертым за ним, теперь ничто не мешало скользить в море и таять.

Ледяные щиты также подвергаются атаке снизу, за последние 50 лет температура моря вокруг Антарктиды поднялась более чем на градус, это более тёплая вода циркулирует подольдом у кромки ледника и затекает в полости глубоко под его поверхности. Вода проводит тепло в 25 раз эффективнее воздуха, тёплая вода растапливает основание щита со скоростью 50 метров в год. Когда фундамент ледника тает лёд отпадает и уплывает в океан. Сочетание этих двух процессов: трещин и таяния льда – разрушает морской лёд.

Огромный западно-антарктический массив льда становится всё более и более нестабилен. Сейчас каждый год Антарктика сбрасывает 106 млн. куб км льда. Совсем недавно в 2001 году учёные прогнозировали, что ледяные щиты Антарктики останутся стабильными в течении это столетия, то теперь мы знаем, что Антарктика – это неизбежная катастрофа.

То что сегодня происходит в ледяных щитах – это серьёзный повод для беспокойства. Уже сейчас средняя температура выше, а потепление идёт быстрее чем когда либо за последние тысячу лет. Многие учёные полагают, что это связано с созданным человеком изменением климата, а другие говорят о естественных ритмах земли. Единственный способ понять что происходит, это изучать климат земного прошлого.

Таяние Гренландии

Повышение уровня моря происходит не в первый раз. Мы знаем, что в далёком прошлом уровень моря был и выше и ниже сегодняшнего. И это естественный цикл, который происходит из-за таяния и замерзания полярных ледяных шапок на протяжении 4.5 млрд. лет земной истории. Когда ледяные шапки таят – они отдают воду в океан, когда они замерзают, они забирают воду из океана. Климат земли изменятся циклично. Бывают ледниковые периоды, когда температура падает, ледяные шапки замерзают и увеличиваются. А бывают межледниковые периоды, когда ледяные шапки тают и возвращают воду в океан.

Причина этого цикла во вращении Земли вокруг Солнца. Орбита земли вокруг Солнца изменяется по ряду сложных параметров, главное из них изменение её формы – она не всегда круглая. В течении цикла длиною 100 тыс. лет форма орбиты меняется от почти круглой до овальной и обратно. По эллиптической орбите мы проходим на миллионы километров дальше от Солнца. До земли доходит меньше солнечного света и наступает ледниковый период. Сейчас орбита круглая и мы живём в тёплом, межледниковый период. Но что-то происходит, лёд тает слишком быстро. Один из регионов, где таяние выходит из под контроля – Гренландия.

Гренландия занимает площадь 2 165 000 кв. км., средняя толщина льда в среднем 2.5 км, на поверхности находится 2 460 000 кубических км. льда и он тает.
С 1990 года средняя зимняя температура в Гренландии поднялась до 8 С. Ледяной щит Гренландии теряет 1 041 000 000 000 литров воды каждае 40 часов по мере того как айсберги падают в Атлантический океан. 10 лет назад скорость таяния была в 3 раза меньше.

На западе Гренландии учёные следили за движением кромки ледника с началом наблюдении в 1850 году и заметили, что за последние 150 лет край передвинулся назад на 60 км, это плохо, но ещё хуже то, что его край отступает ещё быстрее. Сейчас ледник исчезает со скорость в 2 раза большей чем 5 лет назад. Почти у всех ледников Гренландии южнее северного полярного увеличилась скорость сброса льда в океан. В таянии ледников нет ничего необычного, их края таят всё время, но обычно объём льда который исчезает по краям уравновешивается объёмом снега, который падает сверху. Снег уплотняется образуя новый лёд, таки образом ледник растёт на высокой части и тает по краям. Учёные называют это балансом масс – ледники образуют столько же льда, сколько и теряют.

Этот естественный баланс обеспечивает стабильность ледяной шапки и сдерживает повышение уровня моря и так было последние 10 000 лет назад. Но теперь баланс нарушен. Края ледников Гренландии таят быстрее, чем может расти остальная их часть. Каждый год Гренландия теряет на 20% больше массы, чем получает от выпадения снега. Можно ли восполнить эту потерю? Нет, если так и дальше будет продолжаться дальше, ледяной щит Гренландии будет терять каждый год определенное количество массы и уровень моря поднимется.

Для детального исследования происходящего, NASA установила систему глобального позиционирования, что бы отслеживать подъём ледников и уменьшение их объёма. Они были потрясены результатами. Ледники таят быстрее чем когда либо раньше, они буквально соскальзывают в море. За последние несколько лет, когда температура была очень высокой, ледниковые щиты увеличили скорость таяния не на 10-20%, а на 50-80%. Летом 1985 года двигался к морю со скоростью 6.3 км в год к лету 2003 года его скорость была почти 13 км в год.

Причиной был простой физический процесс воздействия талой воды.
Если кусок льда положить на наклонную сухую поверхность, то он будет двигаться очень медленно или вообще не будет двигаться, но как только лёд начинает таять, между ним и поверхностью попадает вода которая играет роль смазки и лёд может двигаться намного быстрее.
Именно это и случилось в Гренландии. Из-за более высоких температур, верхняя часть ледников начала таять, на поверхности образовались большие лужи талой воды, но в ледниках есть огромные трещины и внутренние туннели. Талая вода протекала вниз по этим трещинам и накапливалась по ледником, там она становилась смазкой при соприкосновении ледника и земли, трение удерживающее его на месте уменьшалось и ледник всё быстрее скользил к морю. Это имело огромное значение, потери льда удвоились.

Повышение уровня моря за последние десятилетия составило 1 см, но за последние 5 лет эта цифра увеличилась вдвое. Если повышение уровня будет удваиваться каждые 10 лет, в следующем столетии это повлияет на многое прибрежные районы по всему миру. Если льды Гренландии полностью растают, то образуется столько воды, что уровень всех мировых океанов поднимется на 7 метров. До недавнего времени учёные предполагали, что это худшее, что может произойти и они ошибались. В Гренландии много льда, но это не единственный лёд на планете. Здесь находится 2 млн. куб км льда, но в Антарктиде в 11 раз больше.

Уровень мирового океана поднимается угрожающими темпами

За весь период с 1870 по 2004 год среднее повышение уровня моря составило 1,44 мм в год. Однако в 20-м веке уровень рос в среднем на 1,77 мм в год, а если брать период начиная с 1950 года то средний рост составил 1,75 мм в год.

Хотя существующие климатические модели тоже предсказывают увеличение темпов подъема уровня моря, австралийские ученые говорят, что они первыми подтвердили такую тенденцию при помощи данных за большой период времени.

Джон Черч, ученый из Организации научно-промышленных исследований британского Содружества, автор данного исследования, говорит, что повышение уровня моря может оказать разрушительное воздействие на некоторые районы. "Это означает, что во время штормов низколежащие области будут затопляться", - заявил он, добавив: "Увеличится эрозия побережий, будут наводнения на островных государствах".

Климатологи сейчас едины во мнении, что рост концентрации в атмосфере парниковых газов, таких как двуокись углерода, является главной причиной повышения температуры на планете. Увеличение температуры может привести к повышению уровня моря посредством ряда механизмов, таких как таяние ледников и тепловое расширение морской воды

Глобальное таяние это мрачная картина будущего, но по мнению учёных она неизбежна если мы не будем действовать, наш мир меняется до неузнаваемости и мы люди усугубляем этот процесс. Ледяные шапки тают и уровень моря ползёт всё выше и выше, что хуже что мы всё ближе к переломной точке после которой мы не сможем остановить происходящее, но надежда есть. Некоторые учёные считают, что если действовать сейчас, мы можем успеть остановить таяние, пока не слишком поздно.

Мы прекратили выбрасывать свинец в атмосферу и атмосфера изменилась. Сможем ли мы тоже самое сделать с углекислотой? Инвестирую в возобновляемые источники энергии такие, как ветер и солнечная энергия, мы сократим выбросы парникового газа , возможно мы начнем очищать атмосферу, возможно нам удастся избежать перехода климата за точку невозвращения, и это будет трудно. Это неизбежно, мы должны жить вместе с природой, а не бороться с ней потому что наши передовые технологии смогут только отсрочить неизбежное.

Мы вызываем эти изменения, но они относятся к следующему поколению, те кто будет страдать от последствий, это наши дети и внуки.

Мы можем решать эту проблему позже, строя стены или передвигая города сейчас, стараясь замедлить потепления, стараясь узнать, как можно сохранить ледяные щиты в целостности и сохранности. Но в случае неудачи последствия будут действительно ужасающие, если у нас не получится, завтра мы можем не узнать наш мир, социальный и экономический Хаус, человеческая трагедия ужасающих масштабов, иле же если мы будем действовать никаких изменений не произойдёт, выбор за нами.

1. Дж. Имбри, К.П. Имбри. Тайны ледниковых эпох, М.1988г.

2. Крискунов Е.А. Экология (учебник), М.1995г.

3. Парниковый эффект, изменение климата и экосистемы (под ред. Б. Болина, Б.Р. Десса и др.), Л.1989г.

В общей проблеме эволюции Мирового океана весьма важным представляется вопрос о колебания его уровня. В настоящее время в прессе периодически появляются публикации, содержащие тревожные сведения о глобальном повышении уровня океана и грядущем затоплении огромных площадей в прибрежных районах материков. Сообщается, что в связи с потеплением климата происходит быстрое таяние ледников и что уже в ближайшее время можно ожидать повышение уровня Мирового океана на несколько метров. Пишут о неизбежном затоплении низменных прибрежных частей Нидерландов, Бельгии, Германии, Франции, США, о необходимости принятия срочных защитных мер. Появляющиеся в печать сведения об интенсивности роста уровня Мирового океана довольно противоречивы. Как же в действительности ведет себя уровень Мирового океана?

Содержание

1.Введение ………………………………………………………………. 3
2.Изменение уровня Мирового океана в прошлом …………………… 4
3.Причины изменения уровня Мирового океана ……………………… 6
4.О последствиях повышения уровня Мирового океана …………….. . 9
5.Способы решения проблемы ………………………………………….14
6.Вывод…………………………………………………………………. 15
7.Список литературы……………………………………………………16

Работа состоит из 1 файл

Экология.docx

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

ДЗЕРЖИНСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

(ФИЛИАЛ) (ДПИ НГТУ)

Заведующий кафедрой _________ _____________

(Подпись) (Фамилия И.О.)

РЕФЕРАТ по экологии на тему

(Подпись) (Фамилия И.О.)

Дзержинск, 2012 г.

Введение ………………………………………………………………. 3
Изменение уровня Мирового океана в прошлом …………………… 4
Причины изменения уровня Мирового океана ……………………… 6
О последствиях повышения уровня Мирового океана …………….. . 9
Способы решения проблемы ………………………………………….14
Вывод………………………………………………………………… . 15
Список литературы…………………………………………………… . 16

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

Изменение уровня Мирового океана в прошлом

Общий объем гидросферы Земли (около 1,39 млрд. км3), по крайней мере, в последние несколько сотен тысяч лет, оставался практически неизменным. Небольшие объемы потерь воды в космическое пространство, равно как и ее поступления из мантии Земли или с ледяными метеоритами, можно в расчет не принимать. Однако постоянство количества воды на нашей планете не означает, что не может происходить ее перераспределения между разными объектами гидросферы. Основной объем вод на Земле сосредоточен в настоящее время в Мировом океане (96,4%), ледниках (1,86%, из них большая часть в Антарктиде) и верхнем слое земной коры (1,69%).

Изучая толщи осадочных пород различного возраста на суше, геологи часто встречаются с типично морскими, содержащими останки животных, отложениями. Они располагаются не только на побережьях, но и в глубине материков, часто на очень значительной высоте над уровнем Мирового океана. При этом морские осадки на континентах дотируются различными геологическими эпохами – от самых древних до молодых плейстоценовых. Отложения моря часто неоднократно чередуются и переслаиваются с типично материковыми породами, залегая поверх них и под ними. У многих исследователей создается впечатление, что в отдельные периоды океан затоплял огромные пространства суши, а значит, объем его водной массы резко увеличивался, в другие же эпохи, напротив, количество воды как бы резко сокращалось и морское дно частично осушалось.

На месте ныне существующих континентов глубокого океана, видимо, никогда не было, а пространства суши затоплялись мелководными морями – заливами Мирового океана. Ложе этих морей по своему строению оставалось континентальным, т.е. их постилала типичная материковая, а не океаническая земная кора. Осадки морей также резко отличаются от Изм.

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

типичных океанических отложений – они тождественны осадкам современных окраинных морей и шельфов. Такие моря, получившие названия эпиконтинентальных, существовали, например, на Русской равнине в девонский, каменноугольный, пермский, юрский и меловой периоды. Часто после осушения, ухода эпиконтинентальных морей их отложения в результате тектонических движений структур континентов деформируются, поднимаются на значительную высоту над уровнем океана.

Однако многочисленные находки морских отложений на суше вовсе не свидетельствуют о резких изменениях в объеме океанических вод. Океан своими заливами вторгался, как правило, на опустившиеся при тектонических движениях участки суши.

Было установлено, что океанские воды, поступая из мантии Земли, постепенно заполняли океанические впадины. Один из основоположников современной геоморфологии, немецкий ученый А. Пенк, произвел расчет возможной быстроты накопления океанических вод. При этом допускалось, что конфигурация океанических бассейнов во все геологические эпохи оставалась неизменной, а поступление вод было равномерным. В соответствии с данными А. Пенка, если принять площадь океана 360 млн. км2, возраст – 1,6 млрд. лет, а объем – 1,6 млрд. км3, ежегодно мантия должна выделять 1 км3 воды. Это обеспечило бы скорость заполнения океанических впадин, равную 2,8 мм/тыс. лет. Однако А. Пенк преувеличил на 0,3 млрд. км3 объем океана и приуменьшил более чем на 2 млрд. лет его возраст. Академик К.К. Марков, анализируя расчеты А. Пенка, оценивает скорость подъема уровня океана в 1 мм/тыс. лет. Эта скорость заполнения океанических впадин принимается как скорость подъема уровня в последние 600 млн. лет.

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

Причины изменения уровня Мирового океана

Причины, вызывающие изменение уровня океана, различны. Современная наука не высказывает определенного мнения о причинах изменениях объема вод океана, о колебаниях его уровня на протяжении большого отрезка истории Земли.

Анализируя историю развития океана, его побережий и дна, ученые пытаются выделить факторы, повлиявшие на изменение уровня. С одной стороны, это результат движения земной коры. Представим себе, что в каком-либо месте произойдет опускание морского дна. Вода немедленно заполнит впадину, и общий уровень океана станет ниже.

Немецкий ученый А. Пенк подсчитал, что в результате опускания дна Средиземного моря уровень воды в Мировом океане понизился на 12 метров. Установлено, что в результате опускания дна возникли Берингово, Охотское, Японское и Восточно-Китайское моря, многие глубоководные желоба Тихого океана. Понятно, что их образование вызвало падение уровня воды в океане. Возможны также и обратные процессы, когда морское дно на отдельных участках начинает подниматься и тем самым вызывает трансгрессию. Усиленная вулканическая деятельность под водой с излиянием лавы тоже способствует подъему уровня океана. Однако при всех этих процессах объем воды в океане не меняется.

Русские геологи А. П. Павлов и Ф. Ю. Левинсон-Лессинг считали, что уровень океана может изменяться и в связи с изменением объема его вод. А. П. Павлов различал, во-первых, гидрократические движения уровня водоемов, обусловленные изменениями объема вод, их заполняющих, и, во-вторых, теократические перемещения уровня водоемов, отражающие Изм.

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

процессы, которые происходят в земной коре, т.е. опускания и поднятия дна и побережий океанов.

Причиной гидрократических перемещений уровня Мирового океана некоторые ученые считают такие явления, как перемещения полюсов, увеличение скорости вращения Земли. Однако эти явления до сих пор не доказаны.

Не так давно шведский ученый Н. А. Мёрнер обратил внимание на возможные колебания уровня океана, обусловленные изменениями формы рельефа водной поверхности. Дело в том, что измерения со спутников зафиксировали неровности водной поверхности океана, амплитуда которых достигает почти 200 м. Депрессии и поднятия водной поверхности обусловлены неоднородностью строения глубоких слоев Земли и распределения вследствие этого силы тяжести. По мнению Н. А. Мёрнера, они нестабильны во времени как по амплитуде, так и в горизонтальной плоскости. В настоящее время пока не ясно, как велики были изменения рельефа водной поверхности и в какое время они происходили.

Единственная несомненная причина гидрократических изменений уровня океана - образование на континентах огромных ледниковых покровов в периоды похолоданий и их таяние в эпохи потеплений. Образование покровных ледников приводило к изъятию из океана воды и понижению уровня, а при таянии, напротив, в океан приносились огромные массы талых вод.

Г. Менард и О. К. Леонтьев пытались оценить колебания уровня Мирового океана, исходя из анализа причин, которые влияют на изменения объема океанических впадин. Эти изменения обусловлены: 1) накоплением на дне осадков и вулканических продуктов, включая переходный слой океанической коры; 2) поднятием или погружением срединно-океанических и других хребтов; 3) прогибанием дна океана и 4) сокращением площади океанов при Изм.

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

Причины, описанные Г. Менардом и О. К. Леонтьевым, не всеми исследователями признаются в качестве основного регулятора колебаний уровня океана.

Современная наука не высказывает определенного мнения об изменениях объема вод океана, о колебаниях его уровня на протяжении большого отрезка истории Земли. Иначе обстоит дело с выяснением изменений уровня Мирового океана в новейшее время, т. е. приблизительно за последний миллион лет.

Свидетельств изменений уровня Мирового океана в новейшее время много. Они выражены в виде поднятых морских террас (т. е. поднятых участков дна) и затопленных береговых линий шельфа.

Чем же были вызваны столь значительные колебания уровня океана? Резкое падение уровня океана было связано с широким развитием материкового оледенения, когда огромные массы воды оказались изъятыми из океана и сконцентрировались в виде льда в высоких широтах планеты.

Современные специалисты говорят, что уровень океана повышается в основном благодаря двум факторам — из-за термического расширения морской воды при увеличении температуры океана и из-за таяния ледников. Оба процесса связаны с повышением среднегодовой температуры воздуха, в этом большинство климатологов единогласны. Но повышение уровня Мирового океана за прошедшее столетие ученые действительно четко зафиксировали. И если в среднем его уровень за последние 100 лет вырос на 17 см, то в течение последних 15 лет рост ускорился и составляет около 3 мм в год.

ДПИ НГТУ 10-ХТОВ

О последствиях повышения уровня Мирового океана

Если все льды на Земле растают, уровень океана поднимется на 64 метра. В этой ситуации уйдут под воду многие приморские города, и даже целые страны — например, Королевство Нидерланды.

Тут надо различать одну тонкость. Если вдруг растают арктические льды, уровень океана не изменится — объем льдов равен объему вытесняемой ими воды. Опасно другое: процесс потепления может привести к таянию огромных островных и материковых ледников. Главные из них покрывают Антарктиду, где сосредоточено 90% мировых запасов льда, и Гренландию. Таяние этих ледовых покровов могло бы привести к катастрофе.

Ученым хорошо известно, что за последние 250-З00 лет уровень Мирового океана повышается со средней скоростью около одного миллиметра в год, причем повышение уровня усилилось, начиная с 1910 - 1920-х годов. Одной из причин этих изменений, нередко связываемых с глобальным потеплением, является таяние Гренландского ледяного щита. Площадь его составляет около 1,7 миллиона километров, что уступает лишь льдам Антарктики.

Под уровнем Мирового океана подразумевается свободное положение поверхности воды, которая измеряется по отвесной линии от условной точки отсчета. Последние исследования ученых показали, что именно глобальное потепление и таяние льдов существенно влияют на подъем моря. На протяжении 25 лет специалисты получали информацию со спутников и обрабатывали ее с помощью компьютерных программ.

Краткая характеристика

Неизменяемый показатель уровня моря, установленный на протяжении нескольких лет, принимается за первоначальную точку измерений. От нее отсчитываются все высоты, расположенные на поверхности суши. Это значение обозначает абсолютный нуль для отсчета глубин морей с незначительными приливами. В мире существует несколько таких точек:

Футшток в Кронштадте — используется для отсчета высот и глубин в странах бывшего Советского Союза и Польше.
Уровнемер в Амстердаме — применяется для измерений в странах Западной Европы.
Точка отсчета в Марселе — по нему измеряют уровень Средиземного моря.
Канадский футшток у г. Римуски — предназначен для США и Канады.
Уровнемер у г. Циндао — используется в Китае.

За счет воздействия ветров, приливов, колебаний атмосферного давления и таяния льдов уровень моря постоянно изменяется. Причем изменения носят ритмический характер, но среднее значение многолетнего уровня Мирового океана от них не зависит. На этот показатель влияют:

распределение силы тяжести;
неравномерность гидрометеорологических характеристик;
момент вращения Земли;
температура.

Существует несколько понятий уровня моря: среднесуточный, приливной, среднемесячный. В настоящее время есть факторы, которые вносят глобальные изменения в климатические условия. К ним относится, например, глобальное потепление, которое существенно корректирует прогнозирование изменений уровня Мирового океана.

Повышение уровня моря

С середины XIX века учеными наблюдается поднятие поверхности воды Мирового океана. Только за XX век оно произошло почти на 20 см, причем скорость этого процесса увеличивается с каждым годом. На эту ситуацию особенно влияет всеобщее потепление, которое состоит из двух факторов, влияющих на Мировой океан. К ним относятся:

физическое расширение воды;
таяние льдов по всему миру.

В первом случае происходит сильное увеличение объема океана, а во втором — приток дополнительной воды. Недавно ученые из Германии смоделировали с помощью компьютерных программ, что если ситуация не изменится, Мировой океан в течение нескольких сотен лет сможет повыситься на 3 метра.

По прогнозам других специалистов, такая ситуация может сложиться гораздо быстрее. Они предполагают, что в течение уже ближайших 80 лет уровень может подняться до двух метров. Правда, не все ученые поддерживают такие предположения.

Сейчас в мире не хватает измерительных станций, поэтому показания страдают большой погрешностью. В некоторых регионах на уровень океана может повлиять смещение центра тяжести Земли. Причем в одних районах может произойти подъем воды, а в других — спад.

Возможные последствия

В связи с ростом уровня моря, все человечество пытается представить, какие могут быть последствия глобальной катастрофы. Специалисты предварительно определяют, где и какие территории первыми скроются под водой. Особенно это касается регионов с низменной береговой линией и стран, расположенных на островах.

Мальдивские острова и Кирибати

Мальдивы — хорошо известное название архипелага, расположенного на атоллах и островах Индийского океана. Это место считается наилучшим для инвестиций в недвижимость, так как количество отдыхающих здесь растет с каждым годом.

Некоторые специалисты связывают увеличение туристического потока с тем, что люди хотят увидеть эти прекрасные места до того момента, когда острова уйдут под воду. Все ученые определяют Мальдивы, как первую жертву глобального потепления, и наступить это событие может уже в конце XXI века.

Кирибати — островное государство, которое находится на островах Тихого океана. В связи с тем, что уровень воды поднимается, пригодная для жилья территория постепенно сокращается. Вода в здешних местах прибывает с высокой скоростью — 2 см в год. В 2012 году местное руководство уже настаивало на переселении местных жителей в более безопасные места.

Для решения этого вопроса на Фиджи были предварительно приобретены около 2,5 тыс. гектаров пустующих земель. Но в то же время власти Кирибати хотят до конца бороться за свои территории. Они планируют создавать искусственные острова, правда, для этого нужны немалые деньги.

Венеция и Нидерланды

Венеция считается уникальным итальянским городом, который появился на море, и сейчас он постепенно уходит под воду. По последним показаниям, море захватывает его со скоростью около 3 мм в год.

Хотя, на первый взгляд, это и незначительный показатель, но ученые утверждают, что Венеция станет непригодна для жизни уже к 2030 году. То, что для города опасен даже небольшой подъем воды, подтверждает наводнение 2018 года, когда море захватило около ¾ территории.

Интересным становится то, что именно в сложное время для города определяются наибольшие туристические потоки. Все хотят в последний раз посмотреть исторические места Венеции. Руководство города часть выручки использует для борьбы со стихией.

Нидерланды считаются единственным местом в мире, где люди смогли отстоять у природы почти половину своей территории. Страна защищена от морских стихий оригинальным комплексом дамб и каналов.

Если эта система даст сбой, под водой окажутся плодородные земли и множество городов. Доказано, что повышение уровня морской поверхности на один метр может ускорить этот негативный процесс, и под воду уйдут Амстердам и Гаага. Ученые предполагают, что это может произойти в ближайшие полвека.

Майами и Бангкок

Майами давно считается одним из самых популярных и фешенебельных курортов США. Хотя подъем уровня моря угрожает этому региону, он по-прежнему остается самым привлекательным местом для инвесторов.

Ситуация осложняется тем, что город построен на территории, которая содержит большое количество пористого известняка. Эта горная порода хорошо впитывает морскую воду, которая затем выходит из всех канализационных сетей. Сам же рельеф не поднимается более двух метров, что тоже осложняет защиту этого региона от потопа.

Сейчас власти США много внимания уделяют борьбе с результатами глобального потепления. Возводятся дамбы, искусственно повышается рельеф местности. Правда, специалисты слабо верят в эффективность этих мер, так как они могут дать лишь временный эффект.

Не менее пессимистические перспективы ожидают Бангкок. Каждый год столица Таиланда постепенно уступает свою территорию морской стихии. Помимо окружающего моря, опасность городу могут принести глинистые почвы, на которых расположен мегаполис.

Его высотные здания постепенно опускаются, и сейчас значительная часть территории находится ниже уровня моря. Последние измерения показывают, что это происходит со скоростью 3 см в год. Это привело к тому, что уже сейчас население, живущее вдоль реки Чао Прайя, ходит практически по щиколотку в воде.

Читайте также: