Варианты глобального изменения климата и их последствия для жизни и цивилизации

[Novosedoff]

На данный момент объём углекислого газа в воздухе составляет лишь 0.03%

Уже давно более о,о4%.

Не суть, пускай 0.04%. У нас вон из-за Ковида неравенство в мире растёт (см. аттач). И не факт, что оно ещё больше не вырастет, если ресурсы будут перенаправлены в замену технологий на безуглеродные.

[Fall63]

Большая часть Европы тогда покрыта лесами с заметной долей субтропической растительности, что говорит о достаточно влажных в целом условиях тогда. При этом широкая распространенность таксонов ныне более характерных для полосы средиземноморского климата может рассматриваться  и как сигнал об относительной выраженности сезонности выпадения осадков (средиземноморские виды к таким условиям как раз лучше всего и приспособлены)

Подсыплю-ка дегтя в чан с медом...

Тут есть ещё один момент. По какой-то причине ксерофитных деревьев способных расти в холодном климате практически нет. Т.е. для деревьев есть какая-то проблема в одновременной адаптации и к зимнем морозам и к низкому коэффициенту увлажнения одновременно, или то, или другое. Если же оставить осадки как в Уфе (589 мм), но сделать климат ещё более тёплым, как в Испании, то там снова появятся леса из ксерофитной средиземноморской флоры, олива, каменный дуб, иерусалимская сосна и т.д. В центральной Испании (скажем Мадрид) даже суше, чем в Уфе (413 мм) и испаряемость на много выше, но естественный растительный покров там - леса.

Т.е. Уфа просто попадает в щель, где влаголюбивые морозостойкие деревья уже не растут из-за высокой испаряемости, а ксерофитные южные ещё не растут из-за слишком холодных зим.

Причина известна, я же выкладывал ссылку в свое время

https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2745.2011.01921.x

Treeless grasslands with climates that can support tree growth are common in upland regions around the world. In South Africa, the upland grasslands are adjacent to lowland savannas in many areas, with an abrupt boundary between them that could be termed a savanna-grassland ‘treeline’

Savanna trees grew more slowly in cooler upland grassland sites compared with lower elevation warm savanna sites and, under frequent fire regimes, would be prevented from reaching maturity

При наличии дополнительного фактора в виде антропогенной нагрузки проблем у субтропических ксерофитов в умеренных климатах будет еще больше. При умеренном потеплении, если увлажнение летом значительно упадет, но зимние температуры вырастут недостаточно сильно, увеличение осадков в холодное полугодие не поможет (в Европе может быть, но не здесь с нашим континентальным климатом) -  граница степной зоны сдвинется севернее. Дальнейшее потепление зим сделает условия более благоприятными для средиземноморских видов, но что если "пороха" в виде парниковых газов уже не останется для этого? Есть риск угодить в локальный пессимум да там и застрять.

Медитерранизация климата в континентальных районах = ничего хорошего. Опять же в районах с очень сухими зимами, но обилием осадков летом (Маньчжурская равнина) при тех же суммах осадков, что и на ЕТР, преобладают более влаголюбивые биомы. И средиземноморские биомы - не самые благоприятные для деятельности человека - во влажных субтропиках (Азия) плотность населения куда выше.

[paxan96]

Соглашусь насчёт Средиземноморья. Климат там немного извращённый. Наооборот максимум осадков в идеале должен быть в тёплый сезон то есть лето + май сентябрь. Приморье показательно все таки. Зимы холодные, но на лето выпадает максимум осадков и растительность там богатая, чуть ли не джунгли. 

[petrovich1964]

Когда я сегодня изнывал от жары, то подумал, что в холоде я бы надел шубу и мне было бы комфортно, а вот когда жарко, без кондиционера, даже в трусах слишком жарко. И это при том, что в помещении температура не поднялась выше 36,6.
Так что более опасно глобальное потепление. Тем более, что не вижу ни одного реального аргумента о том, что может наступить глобальное похолодание.

[AlexAV]

На данный момент объём углекислого газа в воздухе составляет лишь 0.03%, но это потому что текущий температурный режим весьма благоприятен для роста растений, которые являются активными потребителями углекислого газа.

На самом деле современный (прединдустриальный) климат для биосферы не особо благоприятен. Понятно, что он лучше чем климат ледникового периода, но по сравнению с климатом раннего кайнозоя или мезозоя он несравнимо хуже.

Есть работа, где авторы попробовали оценить первичную продуктивность биосферы и продукцию кислорода в разные эпохи второй половины фанерозоя (https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rspb.1999.0852). Получилось у них приблизительно следующее:



Т.е. по сравнению с более ранними периодами фанерозоя современная первичная продуктивность и продукция кислорода биосферой оказывается сравнительно низкой. Скажем по сравнению с парниковым ранним эоценом продуктивность суши сейчас меньше в два раза, а океана почти в три раза. Соизмеримо низкой с современной первичная продукция биосферы была только в карбоне (также весьма холодном).

Современная низкая концентрация CO2 связана не с высокой продуктивностью биосферы (она как раз в сравнение с ранним кайнозоем или мезозоем сейчас довольно низка), а, вероятно, с более низкой тектонической активностью в настоящую геологическую эпоху.

Интересно, как эти колебания сказывались на общей массе и составе атмосферы планеты?

Судя по всему масса азота в атмосфере в фанерозое менялась незначительно. По крайней мере пока нет данных, которые говорили бы о её существенном изменение за последние 500 млн.  лет. 

Концентрация кислорода - довольно сложная функция, зависящая не только от первичной продуктивности биосферы, но и от тектонической активности, скорости эрозии и разложения оргонического вещества. Один и тот же фактор тут может работать разно направлено. Скажем повышение глобальной температуры будет увеличивать продуктивность биосферы и, соответственно, продукцию кислорода, но одновремнно будет и ускорять разложение органического вещества и скорость эрозии, что увеличивает его сток. Современная концентрация кислорода  для второй половины фанерозоя довольно обычная. Она, вероятно, чуть ниже концентрации кислорода в эоцене (тогда была видимо около 24%) и в целом соизмерима с позднеюрскими и меловыми. Сильно выше она была только в карбоне (несмотря на сравнительно невысокую первичную продуктивность биосферы тогда), до 35%, что обусловлено тем, что тогда не существовало организмов способных разлагать лигнин из-за чего значительная часть первичной продукции суши в тот период не разлагалась обратно выделяя углерод назад в атмосферу, а захоранивалась в форме сначала торфа, который со временем превращался в каменный уголь.

В целом в основном концентрация кислорода во второй половине фанерозоя была довольно стабильной. Что вероятно связано с сильными отрицательными обратными связями, стабилизирующими его концентрацию. При снижении глобальной температуры продуктивность биосферы падает, но одновременно сильно замедляется распад органического вещества в почве и увеличивается вероятность его захоронения, что позволяет концентрации кислорода падать значительно медленнее снижения продуктивности. При сильном росте продуктивности биосферу рост концентрации кислорода сдерживается, тем, что при концентрации более 25% начинает сильно расти вероятность природных пожаров, что довольно эффективно ограничивает дальнейший рост содержания кислорода в атмосфере. Значимое превышение этой отметки было только в карбоне, что связано с особым, уникальным, сочетанием факторов. Прежде всего с отсутствием биологических путей разложения некоторых компонентов растений. С появлением гена пероксидазы у предков грибов агарикомицетов и, соответственно, способности у них расщеплять лигнин, содержание кислорода со сверхвысоких уровней карбона быстро снижается до около современных значений.

Если же мы, как предлагает Билл Гейтс, изменим свои технологии, чтоб снизить выбросы углекислого газа в атмосферу, не приведёт ли это изменение к прекращению роста растительной биомассы и к голоду?

Конечно же приведёт! Собственно для большинства С3 растений оптимум концентрации CO2 лежит около 1000 ppm и всё что ниже - это уже не очень хорошо. Собственно большую часть фанерозоя в атмосфере около 1000 ppm и было, прединдустриальный уровень голоцена около 280 ppm - для планеты Земля не норма, а дикая аномалия, для биосферы весьма неблагоприятная.

А что можно сказать о динамике объёмов азота и аргона (которого сейчас в 30 раз больше, чем углекислого газа!) в период оледения земли?

Количество азота в фанерозое было судя по всему довольно стабильным. По крайне мере никаких данных говорящих об обратном пока нет. Т.е. связывание азота биосферой более-менее полностью компенсировалось выделением азота в результате тектонических процессов. Количество же аргона практически точно монотонно росло. Почти весь аргон в современной атмосфере Земли - радиогенный и образовался при распаде радиоактивного изотопа калия-40. В результате продолжающегося распада калия аргон непрерывно поступает в атмосферу, но вот эффективные пути его удаления оттуда отсутствуют. Аргон - слишком тяжелый газ, чтобы в значимых объёмах утекать в космос (в отличие от легкого гелия, находящегося в состоянии динамического равновесия, количество гелия поступающего в атмосферу в результате радиоактивного распада альфа-активных элементов равно количеству гелия рассеиваемого в космическом пространстве). И аргон абсолютно инертен и не может связываться литосферой планеты. Соответственно ему ничего не остаётся как непрерывно увеличивать свою концентрацию в атмосфере планеты. 

[Инопланетянин]

в холоде я бы надел шубу и мне было бы комфортно

А кушать вы бы что стали? В холоде с выращиванием еды, без которой и в шубе холодно, как-то не очень.

[Проходящий Кот]

А сосед?

[Инопланетянин]

Знаете, такой чёрный юмор меня как-то не привлекает. Лучше всё-таки глобальное потепление и повышенная урожайность. А сосед и сам меня съесть может, да и в любом случае соседи рано или поздно кончатся и что потом?

[Митрич]

в холоде я бы надел шубу и мне было бы комфортно

А кушать вы бы что стали? В холоде с выращиванием еды, без которой и в шубе холодно, как-то не очень.

Для некоторых граждан еда растëт на прилавках супермаркетов, и они точно знают, что там круглый год температура одинаковая и весьма низкая

[Nomadesk]

Май 2021, со средней глобальной температурной аномалией +0,79 K (1951-1980) занял... 7 место в списке самых теплых лет. Теплее было в мае 2020 (+ 1,01K), в мае 2019 (+0,84К), в мае 2018 (+0,81 К), в мае 2017 (+0,91 К), в мае 2016 (+0,97 К), в мае 2014 (+0,86). На Урале в мае было жарко как в июле, и при этом май в этом регионе стал самым жарким за всю историю метеонаблюдений.

[Скеп-тик]

Когда я сегодня изнывал от жары, то подумал, что в холоде я бы надел шубу

Таки что вам мешает переехать в Анадырь? Кухлянка и унты круглый год. Ляпота!

[Митрич]

Большая часть Европы тогда покрыта лесами с заметной долей субтропической растительности, что говорит о достаточно влажных в целом условиях тогда. При этом широкая распространенность таксонов ныне более характерных для полосы средиземноморского климата может рассматриваться  и как сигнал об относительной выраженности сезонности выпадения осадков (средиземноморские виды к таким условиям как раз лучше всего и приспособлены)

Подсыплю-ка дегтя в чан с медом...

Тут есть ещё один момент. По какой-то причине ксерофитных деревьев способных расти в холодном климате практически нет. Т.е. для деревьев есть какая-то проблема в одновременной адаптации и к зимнем морозам и к низкому коэффициенту увлажнения одновременно, или то, или другое. Если же оставить осадки как в Уфе (589 мм), но сделать климат ещё более тёплым, как в Испании, то там снова появятся леса из ксерофитной средиземноморской флоры, олива, каменный дуб, иерусалимская сосна и т.д. В центральной Испании (скажем Мадрид) даже суше, чем в Уфе (413 мм) и испаряемость на много выше, но естественный растительный покров там - леса.

Т.е. Уфа просто попадает в щель, где влаголюбивые морозостойкие деревья уже не растут из-за высокой испаряемости, а ксерофитные южные ещё не растут из-за слишком холодных зим.

Причина известна, я же выкладывал ссылку в свое время

https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1365-2745.2011.01921.x

Treeless grasslands with climates that can support tree growth are common in upland regions around the world. In South Africa, the upland grasslands are adjacent to lowland savannas in many areas, with an abrupt boundary between them that could be termed a savanna-grassland ‘treeline’

Savanna trees grew more slowly in cooler upland grassland sites compared with lower elevation warm savanna sites and, under frequent fire regimes, would be prevented from reaching maturity

При наличии дополнительного фактора в виде антропогенной нагрузки проблем у субтропических ксерофитов в умеренных климатах будет еще больше. При умеренном потеплении, если увлажнение летом значительно упадет, но зимние температуры вырастут недостаточно сильно, увеличение осадков в холодное полугодие не поможет (в Европе может быть, но не здесь с нашим континентальным климатом) -  граница степной зоны сдвинется севернее. Дальнейшее потепление зим сделает условия более благоприятными для средиземноморских видов, но что если "пороха" в виде парниковых газов уже не останется для этого? Есть риск угодить в локальный пессимум да там и застрять.

Медитерранизация климата в континентальных районах = ничего хорошего. Опять же в районах с очень сухими зимами, но обилием осадков летом (Маньчжурская равнина) при тех же суммах осадков, что и на ЕТР, преобладают более влаголюбивые биомы. И средиземноморские биомы - не самые благоприятные для деятельности человека - во влажных субтропиках (Азия) плотность населения куда выше.

Там изначально пользователем Nomadesk-ом чушь озвучена: вокруг Уфы и сейчас прекрасно себе растут обширные широколиственные липово-дубово-кленово-вязовые леса. гораздо более шикарные, чем вокруг Ханты-Мансийска, где, разумеется, широколиственных пород и близко нет, встречается лишь осина-берёза-ива из лиственных, а из хвойных сосна обыкновенная и сибирская, ель и пихта.
Я бывал и там, и там неоднократно, лично всё это видел своими глазами, и к тому-же любопытный исследователь местных флор.

[Novosedoff]

Там весь сыр-бор с CO2, по большому счёту, вот из-за этих новых экологических политик:
https://www.kommersant.ru/doc/4900344

Сами уже не производят, так ещё "задним числом" хотят нажиться на поставщиках 

[Nomadesk]

Когда я сегодня изнывал от жары, то подумал, что в холоде я бы надел шубу

Таки что вам мешает переехать в Анадырь? Кухлянка и унты круглый год. Ляпота!

В Оймякон лучше. Когда людей проберет до костей мороз за -50 градусов, мнение о глобальном потеплении сразу поменяется. 

[Проходящий Кот]

Пытались уже отправить. Из теплых квартир потеплисты отправляться в Оймякон не хотят.

[Rain Dog]

Там весь сыр-бор с CO2, по большому счёту, вот из-за этих новых экологических политик:
https://www.kommersant.ru/doc/4900344

Сами уже не производят, так ещё "задним числом" хотят нажиться на поставщиках 

А мне не понятно. Весь этот "налог" целиком и полностью ляжет на плечи потребителей. В чём выгода? Отобрать у потребителей денюжку и положить к себе в карман (бюджет, или куда там этот налог платиться).

[Инопланетянин]

В чём выгода? Отобрать у потребителей денюжку и положить к себе в карман (бюджет, или куда там этот налог платиться).

Вы полагаете, этого мало?

[Novosedoff]

Там весь сыр-бор с CO2, по большому счёту, вот из-за этих новых экологических политик:
https://www.kommersant.ru/doc/4900344

Сами уже не производят, так ещё "задним числом" хотят нажиться на поставщиках 

А мне не понятно. Весь этот "налог" целиком и полностью ляжет на плечи потребителей. В чём выгода? Отобрать у потребителей денюжку и положить к себе в карман (бюджет, или куда там этот налог платиться).

Ну европейцы часто импортируют не потому, что не располагают необходимыми технологиями производства.
Технологии производства обычно как раз есть, а вот своих ресурсов для производства порой не хватает.
Посколько поставщиков ресурсов в мире не так уж и мало и у всех их них разные логистические косты,
то теоретически с помощью введения новых требований к экологичности технологий производства можно начать
влиять на приоритет выбора локальными игроками партнеров из числа поставщиков в других странах,
т.е. влиять на конкуренцию на рынке.
Изобретя технологии безуглеродного производства, эти технологии можно продать в те или иные страны,
таким образом повысив для себя приоритет её поставщиков и вместе с тем продолжая штрафовать поставщиков
из других стран за "неэкологичность производства". В принципе все эти внешнеторговые приёмы стары как мир.

[ivanij]

 Петербург и Архангельск, говорят, может затопить:  https://ria.ru/20210727/zatoplenie-1743160362.html?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop

[николай теллалов]

может затопить

приступать к проектированию городов-амфибий