Климат и деятельность человека

Такова в общих чертах современная научная оценка возможных воздействий топливно-энергетического комплекса на погоду и климат.

Влияние антропогенного роста CO₂ на климат

Эта проблема в настоящее время — одна из центральных и наиболее важных при оценке естественного цикла CO₂ в системе океан—атмосфера—биосфера в условиях антропогенного воздействия.

В результате сжигания топлива в атмосферу ежегодно поступает около 5 млрд. т углерода. Чтобы изменить эту ситуацию, потребовалось бы коренным образом перестроить технологию использования энергетических мощностей и источников топлива, что, вероятно, трудно осуществить быстро и легко, поскольку проблема эта глобальная и связана со всей структурой мировой экономики. На углеродном цикле, помимо сжигания топлива, сказывается и воздействие человека на биосферу и океан. Все это серьезно усложняет проблему. К тому же еще не ясно, приведет ли увеличение CO₂ к неблагоприятным последствиям для человека.

Как говорилось, общие запасы топлива оцениваются около 1,3·10¹³ т условного топлива (около (5—8)·10¹² т чистого С). При сжигании угля, нефти и газа на 10¹² Дж в атмосферу выделяется соответственно 87, 71 и 51 т CO₂.

Фактические данные указывают, что с начала индустриального развития общества, с 1860 по 1975 г. концентрация CO₂ увеличилась с 290 до 333 ppm, что в пересчете на углерод с 617,2 до 702,4 Гт[6]. При коэффициенте перехода от C к CO₂ 3,664 это соответствует увеличению содержания CO₂ в атмосфере с 2440 до 2574 Гт (в дальнейшем мы будем оговаривать цифры, относящиеся к C или CO₂).

Всего за индустриальный период в атмосферу поступило свыше 240 Гт C (около 95 Гт за счет вырубки и сжигания лесов и 146 Гт непосредственно за счет сжигания ископаемого топлива). В то же время увеличение C в атмосфере оценивается в среднем порядка 85,2 Гт. Другими словами, менее половины CO₂, поступившего в атмосферу за счет сжигания топлива, оставалось в атмосфере. Оставшаяся часть поглощалась океаном и биосферой. Более подробно эта картина иллюстрируется табл. 11. Если в 1960 г. годовой выброс C за счет сжигания ископаемого топлива составил, по данным различных авторов, 2,61—2,67 Гт/год, то в 1975 г. уже 4,8—5,0 Гт/год. В 1960 г. на долю угля, нефти и газа соответственно приходилось 56,2; 31,4 и 10,8% поступающего в атмосферу C. В 1975 г. соотношение между этими источниками было иным и составило 37,7; 44,1; 16,2 %[7]. Однако приведенную динамику ни в коем случае нельзя экстраполировать на будущее, так как со временем особенно в конце текущего и в следующем столетии, роль угля вновь возрастет.

Таблица 11. Сопоставление между индустриальными выбросами CO₂ и его действительным увеличением в атмосфере

Годы	Индустриальный выброс CO2, ppm	Увеличение CO2 в атмосфере
		Мауна-Лоа (Гавайские острова)	Южный полюс	Количество CO2, остающееся в атмосфере, %
				ст. Мауна-Лоа	ст. Южный полюс
1960	1,25	0,89	0,72	71	58
1961	1,24	0,68	0,65	55	52
1962	1,30	0,86	0,61	66	47
1963	1,37	0,46	0,61	34	45
1964	1,46	0,60	0,62	41	42
1965	1,52	0,62	0,67	41	44
1966	1,59	0,67	0,74	42	47
1967	1,63	0,78	0,84	48	52
1968	1,73	0,88	0,98	51	57
1969	1,82	1,89	1,13	104	62
1970	1,96	1,32	1,32	67	67
1971	2,02	1,04	—	51	—

6

ppm (parts per million) — объемная концентрация содержания углекислого газа. Для всей массы атмосферы в среднем 1 Гт (10⁹ т) эквивалентна 0,4698 ppm.

7

1,6% в 1960 г. и 2,1% в 1975 г. приходится на цементную промышленность.