Заключение

В нашу геологическую эпоху в атмосфере остались буквально жалкие остатки прежнего количества СО2. Чтобы извлечь необходимую для жизни углекислоту, растениям приходится прокачивать через себя огромное количество воздуха, так как в нем содержится мало СО2 - всего 0,035%. Но даже при низкой в нынешнюю геологическую эпоху интенсивности фотосинтеза на суше и в океане можно за несколько лет выбрать и эти жалкие остатки. Среднее время обращения СО2 в сегодняшней атмосфере составляет всего пять лет. Почему же углекислота в атмосфере не исчезает? Ее поступление осуществляется за счет гниения и сжигания растительности, извержения вулканов и сжигания человеком каменного угля, нефти и газа, накопленных в недрах Земли. Откуда же появился СО2 в вулканах? Топка в преисподней В геологии утвердилась теория движения океанских плит, которая также хорошо объясняет и движение континентов. Сущность этой теории состоит в том, что тепло, выделяющееся в недрах Земли за счет радиоактивного распада долгоживущих ядер и физико-химических процессов, не может быть отведено только за счет теплопроводности из-за больших размеров планеты. Поэтому тепло отводиться за счет очень медленной циркуляции относительно пластичных пород в недрах Земли. Этот процесс хорошо известен в быте, например, таким путем отводится тепло от кипящей воды в чайнике. Именно этот конвективный процесс обуславливает движение плит земной коры, при котором смещающаяся плита задвигается под соседнюю плиту. Этот процесс геологи называют субдукцией. Типичным местом субдукции океанских плит являются островные дуги Японии, Камчатки, острова Океании, Кордильеры в Южной и Северной Америке. За время движения океанских плит на них образуется слой осадков в основном из СО2 и MgСО3, т.е. из скелетов мелких морских животных и моллюсков, в том числе кораллов. Этот слой имеет максимальную толщину в местах субдукции. Когда такой слой толщиной 1-2 км попадает на большие глубины мантии, он нагревается до высоких температур и происходит разложение СО2 и MgСО3 с образованием углекислого газа, а также водяного пара, молекулы которого содержаться в кристаллических породах. Выделяющийся в недрах СО2 и пар резко повышают подземное давление, что и приводит к образованию вулканов, извергающих в больших количествах СО2 и пар. Таким образом в природу возвращается углекислота, казалось бы, навечно погребенная на дне океана. Эти процессы будут происходить до тех пор, пока в недрах Земли выделяется тепло. Если Земля остынет на столько, что движение плит прекратиться, то жизнь на Земле также быстро, буквально за несколько сотен лет, прекратиться. По данным геологической науки, вулканы в наше время выбрасывают несколько миллиардов тонн СО2 в год. Можно оценить количество углекислого газа, выброшенного вулканами в прошлом, следующим образом. По данным геологии, за последних 10 миллионов лет 5% поверхности нашей планеты за счет движения плит было задвинуто под соседние плиты. Принимая максимальную толщину отложений в океанических плитах, равную 1-2 км, получим, что в среднем за год в течение этих 10 миллионов лет выбрасывалось всего по 2,5 - миллиардов тонн СО2. Увеличение количества СО2, выбрасываемого сейчас вулканами, произошло из-за того, что толщина карбонатных пород на конце океанических плит стала больше или возросла скорость движения плит. Это означает, что наступает конец большой ледниковой эпохи. Поэтому никакие ограничения выбросов СО2 не дадут существенного эффекта и потепление на Земле неизбежно! Захоронение СО2 на дне океана в карбонатных породах происходит за многие десятки и сотни миллионов лет. Плиты наибольшего размера до места субдукции старой коры со слоем отложений максимальной толщины движутся 200-300 миллионов лет. Если жизнь в океане процветает, то накопление отложений на дне океана будет велико. Когда этот слой через 200 миллионов лет будет подныривать под другую плиту, вулканы будут выбрасывать соответственно большее количество СО2. Однако жизнь расцветает по своим закономерностям и, в частности, стремиться к максимальному размножению. Следовательно, увеличивающаяся растительность сможет съесть всю углекислоту за соответственно меньше время. Тогда количество отложений СО2 в океане уменьшается, и через 200-300 миллионов лет вулканы начинают выбрасывать меньше углекислоты. В результате наступает похолодание и возникают ледники. Таким образом, жизнь на Земле, прежде всего в океане, сама по себе является причиной оледенения, возникающего с периодом 200-300 миллионов лет. Именно такую периодичность давно заметили геологи. Кстати заметим, что перед каждым потепление увеличивается активность вулканов. Самое древнее оледенение было 2,6 миллиарда лет тому назад. Оно произошло через 300 миллионов лет после возникновения жизни на Земле в виде сине-зеленых водорослей. Оледенение развивалось в низких широтах на первом большом континенте, которому дали название Монгея. По нашему мнению, главной причиной монгойского оледенения явилось уменьшение концентрации СО2 в атмосфере из-за жизнедеятельности первых растений. Последующие оледенения происходили только в высоких широтах. Человечество живет в ледниковую геологическую эпоху, которая началась примерно 3 миллиона лет назад. В ледниковую эпоху климат становится весьма не устойчивым, благодаря упомянутых выше сильных обратных связей. Именно этот период характерен быстрыми колебаниями температуры и площади оледенения. В периода потепления растительность буквально пожирает СО2, парниковый эффект уменьшается и начинается оледенение. Затем растительность угнетается, и концентрация СО2 восстанавливается за счет постоянного действия вулканов. Жизнь снова расцветает. Период этих колебаний составляет порядка 10000-100000 лет. Эти короткие периодические автоколебания возникают только во время оледенения, так как причиной периодического оледенения является сама жизнь в океане и на суше. Длительные ледниковые эпохи возникают с периодом порядка 200-300 миллионов лет вследствие движения океанических плит и отложения продуктов жизнедеятельности в океане в виде карбонатных пород. Короткие периодические автоколебания климата внутри ледниковой эпохи с периодом порядка 10000-100000 лет возникает вследствие сильных обратных связей в результате поглощения СО2 из атмосферы растениями. В принципе возможно новое большое оледенение на Земле, а в далеком будущем неизбежно полное оледенение Земли после прекращения движения океанических плит. Изложенные выше соображения относительно накопления в атмосфере СО2, возникновения парникового эффекта и потепления приводят к иному, более сложному взгляду на эту проблему. По существу, не климат, а судьба жизни на Земле целиком зависит от того, останется некоторое количество углекислоты в атмосфере или исчезнет, и жизнь на Земле тогда прекратится. Парадоксально, но именно человечество может на некоторое время продлить жизнь на Земле, вернув в оборот хотя бы часть запасов СО2 из каменноугольных, нефтяных и газовых месторождений. Однако следует помнить , что возможно наступление очередного похолодания и восстановления материковых льдов в Европе и Северной Америке на многие тысячелетия! Это неизмеримо опаснее любого непредусмотренного потепления. Естественно автор не призывает специально увеличивать выбросы СО2. Экономия ресурсов, в том числе и ископаемого топлива, уменьшение вредных выбросов и сохранение биологического разнообразия остаются важной задачей. Но изложенное в данном реферате противоречит общепринятым взглядам на проблему парникового эффекта и положениям, сформулированным в Киотском протоколе. Эти положения, широко рекламируемые экологическими организациями различного толка, не соответствуют имеющимся надежным научным данным и являются, по существу, идеологическими мифами. Евгений Гришанин Материал взят из газеты «Промышленный вестник», август 2001 года

оледенение парниковый эффект потепление

Список использованной литературы

1.Горбачев А.Н. «Общая геология»

2. Белоусов А.С. «Основы структуры геологии»

3. Коршунов М.И.Справочник по геологии