Исторические аспекты

Глобальное потепление уже было. Охваченная жарой земля существовала примерно 56 миллионов лет назад. Через девять миллионов лет после того, как астероид, упав на полуостров Юкатан, вызвал катастрофу, уничтожившую динозавров, наша планета испытала еще одно потрясение. Наступила страшная жара, вероятно, вызвавшая появление наших ближайших предков приматов.

Атлантический океан тогда еще не соединялся с Северным Ледовитым, и приматы, наряду с другими животными, стали мигрировать из Азии в Северную Америку через Европу и Гренландию. При этом на пути им не встретилось ни одной льдинки - даже до наступления событий, о которых пойдет речь, на Земле было гораздо теплее, чем сейчас. А когда эпоха палеоцена сменилась эоценом, сделалось еще жарче - намного жарче, и очень быстро.

Причиной того доисторического изменения температуры стало крупномасштабное и внезапное высвобождение углерода. Сколько именно его было выброшено в атмосферу во время палеоцен-эоценового температурного максимума (ПЭТМ), как ученые называют этот горячечный период, неясно. Исследователи предполагают, что примерно такое же количество углекислого газа образовалось бы сегодня, если бы человечество разом сожгло все имеющиеся на Земле запасы нефти, угля и природного газа.

Как открыли потепление.

Древнее глобальное потепление ученые открыли совсем недавно. Рубеж палеоцена и эоцена долго считался просто периодом, когда один набор окаменелостей сменялся другим. Но ситуация изменилась в 1991 году, когда два океанографа, Джеймс Кеннетт и Лоуэлл Стотт, подвергли анализу изотопы углерода в донных отложениях Атлантического океана вблизи Антарктиды. На границе между палеоценом и эоценом они обнаружили резкий сдвиг соотношения стабильных изотопов углерода в раковинах амеб фораминифер, что доказывало: всего за несколько столетий в океан попало огромное количество углерода. Он, вероятно, также попал в атмосферу, где - в форме углекислого газа - стал удерживать солнечное тепло и нагревать планету.

В начале 1990-х такие же следы глобального потрясения стали находить в отложениях горы Поулкет-Бенч в штате Вайоминг. Двое молодых ученых, Пол Кох из Института Карнеги и Джеймс Закос, работавший в то время в Мичиганском университете, исследовали образцы ископаемой почвы из разных осадочных слоев, а также зубы примитивного млекопитающего фенакода. И что же? Здесь был зафиксирован тот же изотопный скачок, что и в окаменелых фораминиферах. Становилось ясно: произошло некое событие глобального масштаба, затронувшее не только невразумительные морские микроорганизмы, но и серьезных наземных животных.

Что же должно было случиться, чтобы появилось столько углерода? Мы знаем источник поступления избыточного углерода в атмосферу в наши дни: это мы сами. Однако 56 миллионов лет назад на Земле не было людей, не говоря уже о машинах и теплоэлектростанциях. Существует немало версий относительно причин этого загадочного углеродного всплеска.

В конце палеоцена Европа и Гренландия разошлись в разные стороны и образовалась северная часть Атлантического океана. Это действо сопровождалось мощными вулканическими извержениями, которые могли «приготовить» углекислый газ из органических отложений на дне. Но такой процесс был бы слишком медленный, чтобы им правомерно было объяснить резкий рост количества изотопов.

Лесные пожары могли бы сжечь все палеоценовые запасы торфа, - но сажу от таких гипотетических пожаров пока не находили в осадочных породах. Гигантская комета, врезавшись в сложенные из карбоната горы, могла бы быстро высвободить огромное количество углерода - однако прямых доказательств подобной катастрофы еще никто не обнаружил.

Самая старая и по-прежнему самая популярная гипотеза такова: углерод возник из крупных запасов гидрата метана. Гидрат метана - это любопытное, похожее на лед кристаллическое соединение, состоящее из молекул метана. Такие соединения стабильны лишь при низких температурах и высоком давлении. Большие запасы «метанового льда» сегодня скрываются под арктической тундрой и на дне морей, на склонах между материковыми шельфами и глубоководными равнинами. В эпоху ПЭТМа первоначальное потепление, вызванное той же вулканической активностью или небольшим колебанием земной орбиты, из-за которого отдельным районам планеты досталось больше солнечного света, могло растопить гидраты, позволить молекулам метана ускользнуть из своих водяных клеток и проникнуть в атмосферу.

Но подобная гипотеза вызывает тревогу. Метан, находящийся в атмосфере, нагревает Землю в двадцать раз сильнее, чем углекислый газ (из расчета на одну молекулу); через 20-30 лет он окисляется до СО2 и еще долгое время продолжает нагревать атмосферу. Многие ученые предполагают, что именно такой сценарий начал осуществляться сейчас: потепление, вызванное сжиганием ископаемого топлива, приведет к стремительному высвобождению метана из морских глубин и вечной мерзлоты.

Другие статьи по теме

Экологические проблемы в современной экономике Казахстана
Окружающая среда человека - это природная среда, а также природа, вовлеченная в хозяйственную деятельность человека и измененная им. Окружающая среда включает промышленные предприятия, тран ...

Расчет выбросов вредных веществ
Котельная: Количество выбросов загрязняющих веществ от котельной определено технологами и составит: .Азота диоксид -4,31 г/с, 90,6т/год; .Азота оксид -0,7г/с, 14,72т/год ; З.Сажа -1,26 ...

Экологическая стратегия ОАО АТП г. Лесной
Вопросы рационального природопользования, охраны окружающей среды и экологической безопасности в настоящее время стали важнейшими политическими вопросами, решаемыми на международном уровне. ...

Разделы