ТОПАЊЕ ПОЛОВА: ЕВОЛУЦИЈА, УЗРОЦИ, ПОСЛЕДИЦЕ, РЕШЕЊА - ЖИВОТНА СРЕДИНА - 2025

Топљење полова или одмрзавања је губитак масе леда на крајевима планете као последица глобалног загревања. У том смислу, примећено је да се на северном полу (Арктик) морски лед смањио, а на Антарктици (јужни пол) ледени лед се смањује брзином од 219.000 милиона тона годишње.

Лед нађен на оба пола различите је природе и Арктик је претежно морски лед док је Антарктика континент прекривен леденим ледом. Морски лед је смрзнут морском водом, а ледени лед је производ сабијања слојева снега на копну.

Арктичка ледена капа. Извор: НАСА

Када се морски лед отопи, он не подиже ниво воде, док ледени лед, који се налази изнад копнене масе, истјече у море и може подићи његов ниво. С друге стране, топљењем полова настају промене температуре воде, што утиче на екологију подручја и циркулацију великих океанских струја.

Топање полова узроковано је порастом температуре атмосфере, мора и копна. Температура планете расте као последица развоја индустријске револуције од средине 18. века.

Исто тако, велики делови земље су пошумљени како би се изградиле фабрике, градови и проширило пољопривредно господарство како би се произвело више хране. Због тога је емисија ЦО2 у атмосферу повећана, а њено фиксирање биљкама, кораљима и планктоном смањено.

Атмосферски ЦО2 је гас стаклене баште, који доприноси повећању просечне температуре планете. Ово је измијенило природну равнотежу и створило топљење морског леда и ледењака на свијету.

Последице топљења ступова могу бити веома озбиљне јер су метеоролошки процеси и кретање морских струја измењени.

Међу могућим решењима за избегавање топљења стубова је смањење емисије гасова са ефектом стаклене баште, као што су ЦО2, метан и азотни диоксид. Исто тако, крчење шума и загађење океана мора се смањити.

За то је потребан развојни модел који је одржив, заснован на чистој енергији са ниском потрошњом и у равнотежи с природом.

Еволуција од 18. века (индустријска револуција) до данас

Палеоклиматске студије (древних поднебља) рађене на оба пола показују да 800.000 година није било измена у природним циклусима грејања и хлађења. Они су заснивани на концентрацији ЦО2 од 180 ппм (делова на милион) у хладној фази и 290 ппм у врућој фази.

Међутим, средином деветнаестог века почело се примећивати пораст концентрације атмосферског ЦО2 који је прелазио границу од 290 ппм. То је резултирало повећањем просечне температуре планете.

Индустријска револуција

Друштвено-економска експанзија Европе почела је око 1760. године у Енглеској и проширила се на Америку, познату као Индустријска револуција. Овај развој је био узрок повећања концентрације ЦО2 услед изгарања фосилних горива, посебно угља.

Прва индустријска револуција: угљен

Енергетска основа почетне фазе индустријске револуције био је угљен, спојен са низом научних открића и промена у друштвеној структури. Међу њима се истиче употреба машина чији је извор енергије грејао паром сагоревањем угља.

Поред тога, угаљ се користио за производњу електричне енергије и у индустрији челика. На овај начин је започела неравнотежа у светској клими, што ће се касније одразити на различите проблеме у животној средини.

Нафте и гаса

Сматра се да је проналазак мотора са унутрашњим сагоревањем и употреба нафте и гаса довели до друге индустријске револуције између краја 19. и почетка 20. века. То је резултирало убрзаним порастом ЦО2 додатом атмосфери као резултат људских активности.

20. век: скок концентрације ЦО2

Средином 20. века индустријски развој обухватио је већи део планете и концентрације ЦО2 почеле су да расту убрзавањем. 1950. године концентрација ЦО2 премашила је 310 ппм, а крајем века достигла је 380 ппм.

Тали се ледене капе

Топи се ледени лед на Антарктици. Извор: Винцент ван Зеијст

Међу многим последицама економске револуције истиче се топљење мора и копненог леда. Процјењује се да је Антарктика изгубила три милијарде тона леда од 1992. године.

Овај се губитак убрзао у последњих шест година, а процењује се на просечно 219 000 милиона тона годишње.

Током 2016. температура Арктика порасла је 1,7 ºЦ, а за 2019. годину процењује се да је лед северног пола покривао само 14,78 милиона квадратних километара, што је 860 000 квадратних километара испод максималног просека забележеног између 1981. и 2010.

Узроци

Топање полова продукт је повећања температуре планете, познато као глобално загревање. Студија коју је током 2011. године спровео НСИДЦ (Амерички национални центар за податке о снегу и леду) проценила је да се температура Арктика повећала између 1 до 4 ° Ц.

Са друге стране, НАСА је показала да је просечна температура порасла за 1,1 ºЦ у поређењу са периодом 1880/1920 (1,6 ºЦ на копну и 0,8 ºЦ на мору). Сматра се да су два главна узрока повећања глобалне температуре:

-Повећа емисије ЦО2

Природни циклус

Према палеоклиматским истраживањима, у последњих 800.000 година на планети се десило око 8 ледених периода. Ови периоди ниских температура наизменично су се мењали са топлим периодима и ова измена се поклапала са варијацијама концентрације ЦО2 у атмосфери.

Ове варијације су производ природног механизма заснован на доводу ЦО2 у атмосферу вулканским ерупцијама и његовом заробљавању растом корала у топлим плитким морима.

Процењено је да су у топлим периодима достигнуте концентрације од 290 ппм ЦО2, а у хладним периодима 180 ппм ЦО2.

Ефекат стаклене баште

С друге стране, ЦО2 делује као стакленички гас, јер спречава излаз топлотног зрачења са Земље у свемир. То резултира повећањем температуре планете.

Вештачки циклус

Од средине 19. века, овај природни циклус грејања и хлађења почео се мењати услед људских активности. У том смислу, до 1910. године концентрација ЦО2 достигла је 300 ппм.

1950. године ниво угљен-диоксида достигао је 310 ппм, 1975. године 330 ппм, а крајем 20. века 370 ппм.

Основни узрок повећања концентрације ЦО2 у атмосфери углавном је последица сагоревања фосилних горива (угља и нафте). На тај начин се у атмосферу испуштају велике количине ЦО2 које су убациле биљке пре милионима година.

-Умањивање угљених понора

Масти поврћа, планктон и кораљи фиксирају угљеник у својим развојним процесима извлачењем ЦО2 из атмосфере. Због тога се понашају као тоне угљеника чинећи га дијелом тјелесних структура.

Уништавање шума и загађење мора што узрокује смрт корала и пад планктона смањили су стопу фиксације угљеника.

Шуме

Шуме су у Европи смањене за 436 000 км2 од 1850. године и замијениле су је градови, индустрије, пољопривредна поља или плантажне шуме са униформама врста.

Губитак вегетацијског покрова повећава температуру за 0,23 ºЦ у погођеним подручјима због појачаног утицаја сунчевог зрачења на земљину површину. Албедо ефекат шуме (способност да рефлектује сунчеву радијацију) је 8 и 10%, а када се посеку, тај ефекат се губи.

С друге стране, када се појаве пожари на вегетацији, у вегетацијској маси која се такође акумулира у атмосфери ослобађа се фиксни угљен. На овој слици можете видети крчење шуме на подручју Амазоније:

Океани

Загађивање океана узрокује закисељавање морских вода и таложене супстанце које су проузроковале смрт око 50% корала. Поред тога, ово закисељавање може утицати на планктон који скупља већину угљеника.

Рупа у озонском омотачу

Озонски омотач је накупина овог облика кисеоника (О3) у горњим слојевима стратосфере. Озон смањује количину ултраљубичастог зрачења која продире кроз Земљу, што помаже у одржавању температуре и спречава штетне ефекте овог зрачења.

1985. научници су открили рупу у озонском омотачу над Антарктиком, што представља важан фактор у топљењу леда на овом подручју. То је узроковано разним гасовима који се емитују у атмосферу као резултат људских активности као што су хлорофлуоро-угљени угљеници (ЦФЦ).

Последице

Повећање концентрације гасова са ефектом стаклене баште у атмосфери ствара пораст температуре. Стога је топљење полова узроковано озбиљним глобалним посљедицама:

-Пораст нивоа мора

Непосредна последица топљења леденог леда је пораст нивоа мора. На пример, ако би се сав лед са Антарктика растопио, ниво мора порастао би и до 70 м.

Да се ​​то догоди, велики дио приморских градова био би потопљен и екологија великих подручја могла би се промијенити. На Антарктици има 13.979.000 км2 смрзнуте копнене површине, а ледени испусти на том подручју удвостручени су између 2002. и 2006. године.

На Арктику је ледени лед који би могао изазвати пораст нивоа мора наћи на Гренланду. Остала арктичка подручја са леденим ледом обухватају канадски архипелаг, руска арктичка острва, архипелаг Свалбард и Јхан Маиен и континентални арктички регион.

-Ерозија арктичких обала

Растопљени ледени бријег код Цапе Иорка (Гренланд). Извор: Броцкен ИнаглориОву слику је уредио Корисник: ЦилланКСЦ

Арктички круг обухвата обале: Гренланд, Канада, Сједињене Државе, Исланд, Норвешка, Шведска, Финска и Русија. Ове обале су познате као меке обале, јер их не чине каменита подлога, већ трајна смрзнутост.

Глобално загревање узрокује стапање пермафроста и оставља доњу структуру изложену ерозији. Подручја која су највише захваћена ерозијом су Лаптев, Источни Сибир и море Беауфорт на Аљасци, гдје њихове обале већ представљају губитак до 8 метара.

Такође, топљењем вечног смрзавања ослобађају се велике количине ЦО2 и метана који су заробљени у слојевима смрзнутог снега.

-Промјена атмосферских образаца

Како се ниво мора повећава, утиче и испаравање и због тога се многи метеоролошки догађаји мењају. То може имати различите последице:

Промјена образаца циркулације атмосфере и океанских струја

На оцеанску температуру може утицати уклапање маса растопљене воде (топлије од течне морске воде) од топљења полова. Ово такође може утицати на нормалан ток океанских струја.

У случају топљења арктичког леда, утицаће заливски ток. Ова струја помера велико тело топле воде из Мексичког заљева ка Северном Атлантику.

Стога се термички режими могу мењати и стварати топлији ваздух у Арктичкој и Централној Америци и хладнији ваздух у северозападној Европи.

Повећавање учесталости топло-хладних измена

Топлотни таласи наизменично са хладним таласима постају све чешћи широм света. У случају топлотних таласа, сматра се да се јављају у мањим и мањим интервалима и са дужим трајањем.

Повећана количина кише

Како се поларни лед топи, маса течне воде се повећава и пораст температуре утиче на испаравање. Као последица тога, повећавају се падавине, које могу бити све бујније и јављају се неуобичајеније.

Ерозија и дезертификација

Повећање бујинских падавина и већа фреквенција изменичења хладних и топлих таласа могу произвести пораст ерозије тла.

Смањење водних ресурса

Поларни лед је највећи резервоар слатке воде на земљи. На такав начин да његово топљење и мешање са морском водом представља значајан губитак воде за пиће.

-Утицај на биодиверзитет

Таљење морског леда у Арктичком океану и вечне замрзнутости на његовим обалама негативно утиче на животне навике врста које се налазе на овим просторима. Поред тога, климатске измене до којих долази са топљењем полова глобално утичу на биолошку разноликост планете.

Вегетација

Између образаца смрзавања и одмрзавања током године утичу врсте тундра, попут лишајева и махова. Са друге стране, отапање Арктика омогућава врстама топлијих географских ширина да нападну тундру и раселе домаће врсте.

Поларни медведи

Поларни медвед у Свалбарду (Норвешка). Извор: Артуро де Фриас Маркуес

Поларни медведи су животиње које живе, лове и узгајају се на арктичком морском леду и амблематичан су случај. Драстична смањења морског леда током лета прете њиховој популацији разасутој по Аљасци, Канади, Гренланду, Норвешкој и Русији.

Тренутно се процењује да у целом региону има мање од 25 000 примерака поларних медведа. Ове животиње лове туљане зими и пролеће како би нагомилале масне резерве које ће им омогућити да преживе током лета.

Током топлијег периода, поларни медведи имају веће потешкоће у лову на туљане, јер се лакше крећу. Са своје стране, зими су присиљени да испливају на површину када их медведи лакше ухвате.

Таљење стубова узрокује пад леда и рани се у сезони. То резултира тиме да поларни медведи могу ловити мање туљана и због тога је мање вероватно да ће преживети.

Царибоу

Последњих деценија популација кариба смањила се за 50% због повећања температуре. Дакле, образац топљења ријека који обиљежавају њихове миграцијске циклусе је измијењен.

Све то подстиче инвазију вегетације из топлијих крајева која истискује махове и лишајеве који су храна ове врсте.

-Промивотни стил и културни губитак

Тхе Ненетс

Они су сибирска етничка група чији су извор живота стада гмазова из којих добијају храну, одећу, склоништа и транспорт.

Јелени углавном испашу маховину и лишајеве карактеристичне за ова арктичка подручја, који су смањени повећањем температуре.

Инуит

То је етничка група која настањује обале Аљаске и која традиционално зависи од риболова и лова на туљане, китове и поларне медведа.

Међутим, са глобалним загревањем, морски лед се повлачи и популације дивљачи се селе на друго место. Стога се традиционално знање и начин живота ових заједница губе.

Са друге стране, врсте попут лососа и робина које нису део инуитске културе, почеле су се појављивати на овим просторима.

Они сами

Ријеч је о етничкој групи која потиче из арктичке обале Норвешке, а посвећена је парадним јеленима, што је основа њене културе. Репнеци се селе на обалу пре него што се реке одмрзну, али њихови обрасци понашања се мењају топљењем полова.

Решења

Смањење емисије гасова са ефектом стаклене баште

За заустављање топљења стубова потребно је драстично смањење емисије гасова са ефектом стаклене баште. Ово смањење мора бити веће од циљева утврђених (и нису у потпуности испуњени) Кјотским протоколом.

Овај протокол је дио Оквирне конвенције Уједињених нација о климатским промјенама (УНФЦЦЦ). Договорено је у Кјоту у Јапану 1997. године и одређује квоте за смањење емисије гасова са ефектом стаклене баште.

Међутим, економски интереси земаља које стварају највише емисије утицале су на поштовање Кјото протокола.

Шумарјење и заштита шумских маса

Комплементарна мјера за смањење емисије је очување постојећих шума и повећање површине коју покривају. Међутим, највећа проширења шума су у земљама у развоју које имају планове ширења који воде масовној дефорестацији.

Развијене земље имају веома мале шумске масе, пошто су биле пошумљене током успостављања индустријске револуције.

Контрола загађења мора

Мори су главни понор угљеника преко корала, планктона и риба, који заузимају око 50% атмосферског угљеника. Из тог разлога, кључно је гарантовати океанску равнотежу и смањити загађење морских вода, углавном пластиком.

Геоинжињеринг

Неки научници су предложили алтернативе геоинжењеринга, попут убризгавања сумпорних аеросола у поларну стратосферу да би се створило глобално засјењење.

Сумпорни аеросоли смањују улазак сунчеве радијације и стога хладе Земљу, али то може утицати на испаравање и смањити падавине у неким областима.

Референце

1. Арктички програм (2019). Арктичка картица извештаја: Ажурирање за 2018. Ефекти упорног загревања Арктика и даље се повећавају. Преузето са арцтиц.ноаа.гов
2. Бецхер М, Олофссон Ј, Берглунд Л и Кламиндер Ј (2017). Смањени криогени поремећаји: један од потенцијалних механизама иза вегетационе промене на Арктику. Поларна биологија 41: 101–110.
3. Ерасо А и Домингуез МЦ (Сеен он 11/11/2019). Одмрзавање на Арктику и на Антарктику. Плеистоценско ледено доба и тренутно глобално загревање.
   Преузето са антаркос.орг.уи.- Хуеттманн Ф (Ед.) (2012). Заштита три пола. Спрингер. Њујорк, САД. 333 п.
4. Пацхецо-Пино С и Валдес-Цавиерес Ц (2012). Еколошки утицај топљења Арктика и његов утицај на туризам. Међуамерички часопис за животну средину и туризам (РИАТ) 8: 8-16.
5. Расцх, ПЈ; Тилмес, С .; Турски, РП; Робоцк, А .; Оман, Л .; Цхен, Ц .; Стенчиков, ГЛ; Гарциа, РР (2008). "Преглед геоинжењеринга климе коришћењем аеросолних препарата стратосферског сулфата". Филозофске трансакције Лондонског краљевског друштва. Серија А, Математичке и физичке науке. 366 (1882): 4007–4037.
6. Виглеи ТМЛ (октобар 2006). Комбиновани приступ ублажавању / геоинжињерингу за стабилизацију климе. Наука 314: 452–454.