Мы уже говорили о роли воды в атмосфере. Благодаря ей образуется серная кислота. Она обладает также парниковым эффектом. На верхней границе тропосферы и выше, в стратосфере, количество водяного пара увеличивается в результате полетов высотных самолетов. При сжигании одного килограмма топлива образуется почти в полтора раза больше (1,2–1,4 кг) водяного пара. Если использовать водородное топливо, то на каждый его килограмм будет образовываться 8 килограмм водяного пара. Таким путем мы имеем шансы увеличить количество водяного пара в атмосфере на 10 %, то есть на 0,2 миллиона тонн. Действие водяного пара на климат разнообразное. Оно проявляется не только через парниковый эффект. Так, вносимый в атмосферу водяной пар становится ядром конденсации. На эти ядра перекачивается влага из атмосферы. Это происходит потому, что упругость насыщения водяного пара из атмосферы надо льдом и водой различна. При определенных благоприятных условиях образуется перистая облачность. Поэтому за самолетами вы видите перистый след. В заключение можно сказать, что роль аэрозоля в изменении климата, особенно забрасываемого человеком в атмосферу, очень важна. Но до конца проблема не решена.
Говоря о влиянии деятельности человека на климат, мы должны учитывать и то, что человек меняет поверхность Земли. При этом меняется отражательная особенность земной поверхности. Воздействие человека на поверхность Земли началось не сегодня. Выжигая и вырубая леса, чтобы освободить земли под пахоту и угодья, человек менял свойства поверхности Земли. Так, за последние сто лет площадь культивированных земель утроилась. Оценено, что в будущем будет освоено около 22 миллионов квадратных километров земель под сельскохозяйственные угодья.
Уменьшение площадей леса меняет в корне биохимический, водяной и энергетический циклы. Результат оголения поверхности от леса в конце концов приводит к осушению атмосферы. Важно не только то, что в результате вырубки и выжигания лесов увеличивается отражательная способность поверхности. Важно и другое — при этом параметр шероховатости поверхности уменьшается с 14,9 до 3 см. В результате поверхностное торможение изменится, угол отклонения ветра от изобар уменьшится. Значит, изменится атмосферное давление, изменятся вертикальные потоки и, в конце концов, изменится циркуляция атмосферы в целом.
Шероховатость поверхности и ее отражательная способность меняются не только в результате уничтожения лесов. Они меняются и при строительстве водохранилищ, городов, дорог и т. п. Очень наглядная поучительная ситуация с пустынями. Они расположены в основном в субтропической зоне. Отражательная способность пустынь очень высокая — около 35 %. Это значит, что более трети приходящей от Солнца энергии отражается обратно. Окружающие пустыню районы отражают значительно меньше коротковолнового излучения Солнца. Но, кроме того, пустыни теряют энергию и в длинноволновом диапазоне, поскольку в воздухе нет водяного пара (вернее, его там очень мало) и это излучение не задерживается атмосферой. Таким образом, пустыни — это зоны потерь энергии. Такими же зонами потерь энергии являются и полярные районы. Эта способность пустынь является причиной того, что восходящие движения воздуха подавляются и формируются направленные вниз (нисходящие) вертикальные движения воздуха. По этой причине воздух еще больше удаляется от состояния насыщения. Если в прилегающих к пустыне районах уничтожается растительность, то там увеличивается отражательная способность земной поверхности и эти районы постепенно будут превращаться в пустыни. То же следует ожидать и от уничтожения тропических лесов. Нисходящие вертикальные движения воздуха, характерные для пустынь, иссушают земную поверхность и превращают ее в пустыню. Причин превращения плодородных земель и лесов в пустыни много. Это и перенаселение этих территорий, и чрезмерное использование пастбищ, и чрезмерно интенсивная обработка земли, и т. п. В результате меняется отражательная способность земной (подстилающей) поверхности со всеми вытекающими из этого последствиями. По этой причине не раз погибали цивилизации. Около 4 тысяч лет назад погибли цивилизации в некоторых районах Африки. Они погубили себя сами.