Klimat i jego zmiany - Notatki - Geografia - Część 1, Notatki z Geografia

Pobierz Klimat i jego zmiany - Notatki - Geografia - Część 1 i więcej Notatki w PDF z Geografia tylko na Docsity!

1.Co to jest klimat?

Przez pojecie „klimat” rozumiemy przeciętny stan atmosferyczny, typowy dla danego regionu w poszczególnych sezonach i porach roku. W takim ujęciu klimat charakteryzuje się na podstawie wieloletnich danych obserwacyjnych ze stacji meteorologicznych takich czynników, jak temperatura powietrza, prędkość i kierunek wiatru, wilgotność powietrza, zmiany ciśnienia atmosferycznego, nasłonecznienie i zachmurzenie, opady, mgły i burze. Najczęściej, jako reprezentatywny okres klimatologiczny przyjmuje się okres 30-letni, choć często, wskutek braku danych, w analizach klimatologicznych przyjmuje się krótsze okresy obserwacyjne. W innym ujęciu z punktu widzenia klimatologii dynamicznej, klimat definiowany jest jako przebieg pogody, typowy dla danego regionu, wyrażający się w częstości i prawidłowości występowania różnych sytuacji pogodowych w przebiegu rocznym. Warunki klimatyczne na kuli ziemskiej są bardzo zróżnicowane. Na kształtowanie się tych różnic wpływa wiele czynników - takich jak położenie geograficzne (wyróżnia się klimat zimny, umiarkowany, tropikalny), wysokość wzniesienia danego terenu n.p.m. (klimat nizinny, górski), odległość od mórz i oceanów (klimat kontynentalny i nadmorski), modyfikujący wpływ większych zespołów roślinnych (klimat leśny), działalność gospodarcza człowieka (klimat miast). Na zróżnicowanie warunków klimatycznych wpływa tez znacznie urozmaicona rzeźba terenu (klimat lokalny). Wymienione czynniki, ze względu na spełniana funkcje to czynniki klimatotworcze.

2.Przeszłość i teraźniejszość

Klimat na świecie ciągle się zmienia. Zmieniał się okresowo, często w sposób zasadniczy, przez cały czas istnienia naszej planety i to zarówno przed, jak i po pojawieniu się na niej człowieka. Zmiany te wahały się od nieznacznych fluktuacji, odnotowanych w okresie, gdy prowadzono już badania instrumentalne (trwających – jak np. w przypadku susz na Sahelu od drugiej polowy lat sześćdziesiątych – dekadę lub kilka dekad) aż po zmiany obejmujące całe okresy geologiczne, które trwały wiele milionów lat. Okresy ekstensywnego rozwoju lodowców były podzielone milionami względnego ciepła, w czasie których na większości terenów czasze lodowe prawie zupełnie zanikały. Zmiany klimatyczne o dużym znaczeniu, aczkolwiek stosunkowo krótkotrwale, były typowe także dla XX wieku, przy czym ostatnio coraz trudniejsze staje się oddzielenie przyczyn naturalnych tego zjawiska od tych, które zostały spowodowane działalnością człowieka. Przede wszystkim jednak XX wiek jest okresem globalnego ocieplenia. Średnia temperatura zwiększyła się o mniej więcej 0,3-0,6 stopni Celsjusza, przy czym lata 80-te i 90-te były szczególnie cieple. Dziesięć najcieplejszych lat w ostatnim 130-leciu przypada właśnie na te dwie dekady. Widać zatem jasno, że klimat rzadko, jeśli w ogóle kiedykolwiek, był stabilny. Zmieniał się wielokrotnie, i to znacznie, we wszystkich szerokościach geograficznych, a zmiany te występowały w każdym okresie dziejów Ziemi. Wahania klimatu są więc niezależne od działalności człowieka i nie ma żadnych powodów, by sądzić, że nie będą następowały także w przyszłości. Z dużym prawdopodobieństwem można stwierdzić, że wystąpią. Przeszłość i teraźniejszość jasno wskazują, ze sporządzając prognozy klimatu, musimy uwzględniając -wszystkie naturalne mechanizmy- siły napędowe nieustannych zmian na Ziemi. Wszelkie spowodowane przez człowieka zmiany klimatu powinny być postrzegane z uwzględnieniem tych znaczących naturalnych wahań. Zastanówmy się więc teraz, czym są owe naturalne mechanizmy, powodujące niestabilność klimatu.

3.Sily napędowe klimatu.

Wciąż jeszcze nie udało się przedstawić takiego wytłumaczenia przyczyn zmian klimatu, które można by w pełni zaakceptować. Żaden pojedynczy proces nie pozwala wyjaśnić wszystkich aspektów owych zmian. Złożoność czynników mogących wchodzić w grę jest wręcz zniechęcająca. Zawiły charakter klimatu staje się oczywisty, gdy prześledzimy drogę promieniowana słonecznego - podstawowego czynnika wpływającego na klimat. Przed wszystkim promieniowane Słońca może ulegać wahaniom z takich powodów jak zmiany sił przypływowych, wywieranych nań przez planety. Ustalono, że promieniowane słoneczne ulega wahaniom, zarówno pod względem ilości (co kojarzone jest z tzw. zjawiskiem jak występowanie plam słonecznych - ciemnych obszarów na powierzchni Słońca, nieco chłodniejszych niż temperatura pozostałych części), jak i pod względem jakości (np. poprzez zmiany w ultrafioletowej części widma słonecznego). Cykliczność aktywności Słońca została potwierdzona przez wielu współczesnych badaczy, przy czym zaobserwowali oni okresowość 11- i 22- letnią. Zakłada się także występowanie 80 - 90-letnich cykli plam słonecznych. Dane z obserwacji prowadzonych w okresie historycznym również wskazują na zmiany w aktywności Słońca; szczególnie uderzający jest przekaz o braku plam słonecznych w latach 1640-1710 w okresie nazywanym czasem minimum Maundera. Jest być może istotne, ze owo min. wystąpiło podczas najsurowszych lat Malej Epoki Lodowej. Jakimś dowodem na to, jak istotny wpływ na klimat odgrywają długookresowe zmiany aktywności Słońca, są wyniki badań nad zmiennością zawartości w atmosferze izotopu węgla C 14. Wahania te, przynajmniej częściowo mogą zależeć od zmian natężenia promieniowania słonecznego. Wpływ promieniowania Słońca na powierzchnie Ziemi również może się zmieniać z powodu obecności obłoków materii międzygwiazdowej, przez które Ziemia od czasu do czasu „przepływa”, lub które pojawiają się miedzy Ziemia a Słońcem. Ich obecność może redukować strumień promieniowania słonecznego docierającego do naszej planety. Podobne okresowe wahania w nasłonecznieniu Ziemi mogą zaistnieć w wyniku przemieszczania się całego Układu Słonecznego przez pył nagromadzony w płaszczyźnie Drogi Mlecznej. Ilość promieniowania docierającego do powierzchni Ziemi jest także uzależniona od położenia i konfiguracji naszej planety na orbicie okołosłonecznej. Prawdopodobnie decydujące są trzy główne czynniki atmosferyczne. Po pierwsze, orbita Ziemi nie jest idealnie okrągła, lecz ma kształt zbliżony do elipsy. Gdyby orbita ta była kolista, wówczas lato i zima twalyby dokładnie tyle samo. Im bardziej zwiększa się jej mimośród, tym długości poszczególnych pór roku cechują większe różnice. Cykl zmian mimośrodu orbity ziemskiej – od prawie kolistej do maksymalnie eliptycznej – może wynosić 96 tys. lat. Po drugie, zmiany wprowadza również procesja punktów zrównania dnia z nocą, co oznacza, że zmienia się moment w roku, w którym Ziemia znajduje się najbliżej Słońca. Powodem tych zmian jest „kiwanie się” Ziemi na podobieństwo dziecięcego baczka kręcącego się wokół własnej osi. Ten cykl trwa około 21 tys. lat. Po trzecie, w okresie mniej więcej 40 tys. lat zmienia się kat nachylenia osi Ziemi do płaszczyzny ekliptyki, co również powoduje zmiany ilości promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni naszej planety. Ten ruch, podobny do kołysania się statku, powoduje przechył. Im większe nachylenie, tym większa różnica między zimą i latem. Trzy omówione wyżej czynniki składają się na teorię Milankowicza lub, inaczej, orbitalną teorię zmian klimatycznych. Owe długookresowe wahania czynników astronomicznych kusząco odpowiadają – jak się okazało - okresowości zmian klimatu: pojawianiu się wielu glacjałów interglacjałów w ciągu ostatniego 1,6 mln lat. Zostały, w rzeczy samej, nazwane „metronomem epok lodowych”. Przejrzystość atmosfery ziemskiej dla promieniowania słonecznego jest bardzo silnie uzależniona od ilości zawartych w niej gazów, związków chemicznych i pojedynczych cząsteczek. Szczególnie istotną role odgrywają tu chmury pyłu wulkanicznego. Mogą one ograniczać ilość promieniowania słonecznego docierającego do powierzchni naszej planety powodując tym samym ochłodzenie. Nie bez znaczenia jest także erozja osądów gleby. Z analizy osadów lessowych, pochodzących z czasów

Jeśli, jak sugeruje Międzynarodowy Zespól ds. Zmian Klimatu, pogłębienie się efektu cieplarnianego spowoduje ocieplenie w pierwszym stuleciu tego tysiąclecia, to w tej sytuacji, zdaniem IPCC, powinniśmy:  zastosować niskonakładowe rozwiązania poprawiające sprawność urządzeń energetycznych w celu zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych;  zlikwidować dopłaty do paliw kopalnych, które przyczyniają się - pośrednio lub bezpośrednio - do emisji gazów cieplarnianych;  zastępować paliwa emitujące dużą ilość CO 2 paliwem, które emituje go mniej, w celu zredukowania emisji gazów cieplarnianych;  zwiększyć lub zintensyfikować pochłanianie i retencje gazów cieplarnianych przez pochłaniacze, takie jak lasy;  stosować już istniejące technologie (i opracowywać nowe) w celu zredukowania emisji metanu i tlenków azotu powstających w wyniku procesów przemysłowych, uprawy roli, transportu i spalania paliw kopalnych;  zinstytucjonalizować formy międzynarodowej współpracy polegającej na realizacji wspólnych przedsięwzięć, przepływie technologii i ustalaniu zasad handlu emisyjnego w celu zminimalizowania kosztów związanych z ograniczaniem emisji gazów cieplarnianych;  planować i wprowadzać w życie rozwiązania ułatwiające adaptację do zmieniających się warunków klimatycznych;  podejmować dodatkowe badania nad przyczynami i skutkami zmian klimatu oraz możliwościami przystosowania się do zmian;  prowadzić badania nad rozwojem technik umożliwiających dalsze zwiększenie sprawności obiektów energetycznych, minimalizowanie emisji gazów cieplarnianych, a wreszcie pozyskanie energii z innych niż paliwa kopalne źródeł;  rozwijać zinstytucjonalizowane mechanizmy, takie jak np. systemy ubezpieczeń, w celu bardziej równomiernego rozłożenia ryzyka strat, do jakich może dojść w efekcie zmian klimatu. Jednym z ważnych zagadnień jest to, jak i kiedy powinniśmy rozpocząć przystosowanie się do globalnego ocieplenia. Często mówi się, ze potrzebna będzie adaptacja dwojakiego rodzaju. Pierwsza polega na przyjęciu postawy „poczekamy - zobaczymy” i reakcji na zmiany dopiero wówczas, gdy już się pojawia. Druga zaś polega na podejmowaniu działań wyprzedzających rozwój wydarzeń, aby zminimalizować wszystkie możliwe negatywne skutki ewentualnych zmian bądź tez zwiększyć nasza zdolność do szybkiego i niezbyt kosztownego przystosowania się do nich.

5.Wplyw klimatu na miasto, wpływ miasta na klimat.

Osiedla i budynki tworzą „zabudowane” środowisko człowieka. Klimat z jednej strony a osiedle (lub miasto jako najważniejsza forma osiedla) i budowle z drugiej wywierają na siebie wzajemne oddziaływanie o przeciwnych kierunkach. W każdym z obu kierunków można wydzielić stopnie skali przestrzennej (makro-, mezo- i mikro-).

5.1. Wpływy mikroklimatyczne.

Związane są z głównymi strefami klimatycznymi kuli ziemskiej. W gorących i wilgotnych klimatach tropikalnych należy:

• dla ochrony przed parnością zapewnić swobodny przewiew wiatru w celu zapobiegania przegrzaniu organizmu ludzkiego,
• zapewnić ochronę przed częstymi i silnymi opadami. Dlatego w strefie międzyzwrotnikowej najbardziej odpowiednia jest luźna zabudowa, szerokie ulice, zadaszone tarasy itp. Zaś w suchym klimacie zwrotnikowym konieczna jest ochrona przed:
• promieniowaniem słonecznym,

• burzami piaskowymi (w pobliżu pustyń). Dlatego w tej sytuacji preferuje się: budowę grubych ścian z małymi otworami okiennymi, gęsta zabudowę lub stawianie specjalnych ścian pełniących role osłon przeciwsłonecznych itp.

5.2 Wpływy mezo- i mikroklimatyczne.

Te pierwsze związane są z ukształtowaniem pionowym. Ujemne cechy klimatu doliny pogarszają na tyle klimat miasta, ze dojść może do wytworzenia niekorzystnych warunków dla człowieka np. osłabiona turbulencja w dolinie jest przyczyną złej jakości powietrza, mglistości, występowania skrajnych temperatur. Klimat obszarów górzystych jest dla miast korzystniejszy. Występuje tu lepsza jakość powietrza. Lecz przy zbyt dużych wysokościach n.p.m. występują częste mgły i opady śnieżne, co utrudnia komunikacje i zwiększa wymagania energetyczne. Gdy zasięg zjawisk meteorologicznych nie przekracza 1m zwykło się mówić o mikroklimacie. Wąskie doliny są nieprzydatne dla budownictwa osiedlowego. Zimą nie dociera do dna doliny promieniowanie słoneczne, intensywność turbulencji jest jeszcze słabsza. Oto zmiany czynników charakterystyczne dla tego typu oddziaływania:

• wiatr (ciśnienie, chwianie się),
• ulewy (zawilgocenie ścian i spoin przez zacinające deszcze,
• sadz (obciążenie masztów i więź),
• pokrywa śnieżna (obciążenie płaskich dachów),
• różnice temperatur (zróżnicowana rozszerzalność budowli).

stwierdzono na obszarach pustynnych. W oazach objętych irygacją temperatura jest w dzień o 5-6o^ niższa niż w nocy zaś o tyleż stopni wyższa niż w otaczającej pustyni. Nawadniając duże obszary można doprowadzić do znacznych zmian warunków transformacji mas powietrza nad danym terytorium. Walka z gradobiciem nie dała dotychczas zadowalających wyników. Próby sztucznego wywołania opadów atmosferycznych, podejmowane przede wszystkim w Australii i na zachodzie USA oraz w Holandii, polegają na odparowaniu pewnych chemikaliów, rozpylaniu suchego lodu, czyli zestalonego dwutlenku węgla lub rozpraszaniu z samolotów srebra. Uzyskano w tej dziedzinie pozytywne wyniki, aczkolwiek tylko na niewielkich obszarach. Pomyślne rozwiązanie problemu sztucznych odpadów w szerszej skali, przy użyciu opłacalnych środków, miałoby ogromne znaczenie dla gospodarki rolnej, zwłaszcza obszarów suchych. Do rozpraszania mgły, stanowiącej niebezpieczeństwo szczególnie dla lotnictwa, stosuje się gdzieniegdzie ogrzewanie dolnych warstw powietrza na lotniskach. Pośredni wpływ człowieka na klimat wyraża się przede wszystkim w trzebieży lasów, która w czasach najnowszych przybrała katastrofalne rozmiary. Szacuje się, że obszar lasów zmniejszył się o około 45%, co nie mogło pozostać bez następstw dla klimatu nie tylko lokalnego, ale również regionalnego, tj. mezoklimatu. Las zapobiega silnemu ogrzewaniu i osuszaniu gleby i dlatego jest, zwłaszcza w lecie, chłodniejszy niż obszary bezleśne, podlega także mniejszym dobowym i rocznym wahaniom temperatury. Las osłabia również działanie siły wiatru i mechanicznej siły opadów, skuteczniej niż obszary bezleśne gromadzi opady deszczu i śniegu, zwiększa retencję wilgotności, ilość opadów i dni z opadami. Znaczną powierzchnią asymilacyjną las chłonie dwutlenek węgla w większej koncentracji, szkodliwy dla zdrowia. W rejonach suchych wylesieniu często towarzyszy nasilenie burz pyłowych i niszczenie pokrywy glebowej. Z tych względów las uważa się za czynnik" melioracji" klimatu. Pasy leśne osłabiają destrukcyjną siłę wysuszającego wiatru w przestrzeni międzypasowej. Wprawdzie zakładanie pasów pociąga za sobą utratę około 2% powierzchni upraw rolnych, ale umożliwia, w zależności od warunków klimatycznych, podniesienie plonów na przylegających polach o 15-40%. Innym przykładem wpływu człowieka na klimat są warunki klimatyczne miast. Wpływ ten jest tym większy, im bardziej rozległe i ludne są miasta oraz im silniej rozwinięty jest w nich przemysł. Zależy również od położenia miast i ich zabudowy. Duże miasta są w lecie i w zimie o 1 do 2oC cieplejsze od ich okolic. W Paryżu różnica ta wynosi 0,75oC w Berlinie 0,5o, w Grazu 1,4o, w Moskwie 1o, w Leningradzie 0,5- 0,8oC. Miasto cieplejsze o 1oC od swojej okolicy ma klimatyczne warunki termiczne miejscowości położonej na tym samym poziomie co najmniej o 100-150 km bliżej równika. Największe różnice termiczne występują wieczorem, zwłaszcza w lecie. Stwierdzają to osoby wracające wieczorem do miasta z okolic podmiejskich. W Paryżu zanotowano np. w lecie o godz. 21 temperaturę o 2,5o^ wyższą niż w okolicy, w Moskwie o 1,2o. W lecie wyższa temperatura jest następstwem silniejszego nagrzania się jezdni asfaltowych, bruków i domów oraz utrudnionego przewiewu zabudowanej przestrzeni, w zimie działa ogrzewanie domów, kondensacja pary wodnej oraz mgły spowodowane pyłem i dymem. Tworzą one jak gdyby czapę, która hamuje przenikanie promieni słonecznych, a w nocy utrudnia wypromieniowanie. Stwierdzono także, że usłonecznienie np. w Berlinie jest o 20% słabsze niż w Poczdamie, a w Wiedniu nawet o 40%. Dzienne i roczne wahania temperatur są w miastach mniejsze niż na obszarach poza miastem. Powietrze w miastach zawiera wiele zanieczyszczeń, które określa się nazwą aerozoli, tj. układów koloidowych powstających w wyniku rozproszenia ciał stałych lub cieczy w ośrodku gazowym. Geograf niemiecki P. A. Kratzer porównuje duże miasta do kamienistych pustyń i równocześnie do wulkanów. Wyrzucają one bowiem ustawicznie ogromne ilości dymu, kurzu, spalin i popiołu. Świadczą o tym następujące dane. W Londynie do niedawna na 1m^2 przypadało około 12 g sadzy. Oznaczało to w ciągu roku 144 t na 1 km^2. W przemysłowych okręgach Europy i Stanów Zjednoczonych ilość opadającego pyłu dochodzi do 700-900 ton na km^2 rocznie. Im wyższy jest potencjał ekonomiczny uprzemysłowionych krajów, tym wyższy stopień zanieczyszczenia środowiska. Wskutek spalania paliw na kuli ziemskiej do atmosfery dostaje się około 1,5 mld ton

węgla. Rosyjski geograf Budyko sądzi, że jeśli dotychczasowe tendencje produkcji energii ( roczny wzrost o 6%) i wytwarzania CO 2 utrzymują się, to wpływ tych czynników przewyższy z czasem wpływ czynników naturalnych i spowodować może odczuwalną zmianę klimatu Ziemi. Urządzenia mające na celu ochronę przed zanieczyszczeniem odpadami przemysłowymi są nawet w warunkach laboratoryjnych tylko częściowo skuteczne. Szacuje się, że w całej atmosferze ziemskiej znajduje się obecnie około 900mln ton zanieczyszczających substancji różnego składu i pochodzenia. Pył unoszący się w powietrzu osłabia intensywność promieniowania słonecznego. Cząsteczki pyłu stają się jądrami kondensacji pary wodnej. Z tego powodu większe miasta są rozsadnikami mgieł, które przy bezwietrznej pogodzie wiszą nad miastem, nasycając atmosferę toksycznymi składnikami. Miasto ma większą ilość odpadów atmosferycznych niż nie zabudowane obszary. W centrum Moskwy ilość opadów jest np. o 10% większa niż poza miastem. Z wieloletnich badań przeprowadzonych w Rochdale obok Manchesteru wynika, że suma opadów atmosferycznych jest o około 6% mniejsza w niedzielę i dni świąteczne niż w dniach powszednich, tj. normalnej działalności zakładów przemysłowych. Z tych samych przyczyn przemysłowe osiedla mają w nocy, kiedy pewna liczba fabryk nie pracuje, mniej opadów niż w dzień ( o około 14%). Następstwem cieplejszego klimatu miast jest mniejsza ilość opadów śnieżnych. Pojawiają się one później i kończą wcześniej, a pokrywa śnieżna utrzymuje się krócej w mieście niż poza miastem. Często w mieście pada deszcz, a za miastem śnieg. Zmiany klimatu wywołane bezpośrednio lub pośrednio przez człowieka dotyczą mikroklimatu, klimatu lokalnego i w pewnym stopniu klimatu regionalnego. Wielkich ruchów mas powietrza człowiek nie potrafi jednak obecnie regulować. Tym samym nie potrafi zapobiegać mrozom i upałom, posuchom i burzom, może je natomiast z dość dużą dokładnością przewidywać. Dzięki osiągnięciom meteorologii coraz precyzyjniejsze prognozowanie pogody pozwala osłabiać ujemne skutki żywiołowych katastrof klimatycznych i niekorzystnych zjawisk meteorologicznych. Trafne zapowiedzi przymrozków lub burz mają duże znaczenie dla rolnictwa, komunikacji i turystyki. Istnieją liczne projekty mające na celu bardziej radykalne zmiany klimatu pod kątem widzenia bieżących i przyszłych potrzeb społeczeństwa. Do takich planów należą np. projekty zmiany kierunku rzek syberyjskich na południe do pustyń Azji Środkowej i stepów Kazachstanu lub wprowadzenie części wód Morza Śródziemnego na Saharę. Trudno przewidzieć, czy i kiedy tego rodzaju śmiałe projekty, których wykonanie miałoby również ogromny wpływ na klimat rozległych obszarów, dadzą się zrealizować. Zastosowanie energii atomowej dla celów pokojowych zwielokrotniło siły produkcyjne człowieka i uczyniło realnym niejeden projekt, który dawniej uważany był za wytwór fantazji.

7. Globalne ocieplenie.

Globalne ocieplenie jest prawdopodobnie skutkiem rozwoju przemysłu i motoryzacji. Wprawdzie podwyższenie temperatury jest niemal niezauważalne przez człowieka, ale wpływ ocieplenia na planetę może być katastrofalny w skutkach Rezultatem ocieplania klimatu Ziemi mogą być susze, katastrofalne powodzie, huraganowe wiatry i pożary. Zauważalne zmiany mogą dotyczyć również świata roślin i zwierząt. Dla naukowców pytanie o przyczyny ocieplania klimatu i poszukiwanie sposobów przeciwdziałania temu procesowi jest równie ważne jak przewidywanie jego skutków. Jeśli przyczyną wzrostu temperatury na kuli ziemskiej nie byłaby działalność człowieka, odpowiedzi należałoby szukać w naturalnych procesach, jakie od milionów lat zachodzą na Ziemi. Badając dzieje Ziemi geolodzy odkryli ślady co najmniej kilku wielkich epok lodowcowych, kiedy następował gwałtowny spadek temperatury, a znaczna część naszej planety pokrywała lodem. Również w czwartorzędzie, młodszym okresie kenozoiku trwającym od około 2 milionów lat temu do dziś, lodowce pokryły ogromne obszary kuli ziemskiej. Młodsza epoka czwartorzędu, trwająca obecnie-

ekologiczna dyplomacja. Co więcej, skuteczne rozwiązania zaprojektowane dla przeciwdziałania zmianom klimatu będą mogły stanowić model przydatny w innych wielkich debatach dotyczących ochrony środowiska w skali całej planety. Destabilizacja klimatu może przynieść zwiększoną częstotliwość występowania klęsk żywiołowych, takich jak powodzie, katastrofalne susze, huragany. Zagrożeniu może ulec bezpieczeństwo żywnościowe wielu regionów świata. Podnoszący się poziom mórz i oceanów zagrozi wybrzeżom, portom i społecznościom nadmorskim. Zmiany klimatyczne odbiją się na cyklu życiowym i rozprzestrzenieniu licznych gatunków roślin i zwierząt. Niektórym z nich grozi zagłada. Inne mogą opanować nowe środowiska. Doprowadzić to może do zwiększania się zasięgu wielu chorób tropikalnych. Według World Watch Institute można oczekiwać, że globalne ocieplenie przyczyni się do miliona dodatkowych śmiertelnych przypadków malarii rocznie jeszcze przed rokiem 2050. Jednym z przewidywanych efektów ocieplenia się klimatu jest podniesienie się poziomu mórz związane z topnieniem polarnych czap lodowych. Proces ten już się rozpoczął - w ciągu ostatniego stulecia poziom oceanu światowego podniósł się o kilkanaście centymetrów. W lutym 1995 r. naukowcy z brytyjskiej służby antarktycznej obserwowali oderwanie się od leżącego u podstawy Półwyspu Antarktycznego szelfowego lodowca Rossa olbrzymiej kry lodowej wielkości połowy województwa warszawskiego. Niektóre scenariusze przewidują wzrost poziomu morza nawet o 1,5 metra w ciągu następnego wieku. Bardziej umiarkowane prognozy mówią o 20 cm do roku 2030 i 60 cm w całym przyszłym wieku. Prawdopodobne jest, że tempo globalnego ocieplenia ulegać będzie przyspieszeniu nie tylko w wyniku zwiększających się antropogenicznych emisji gazów szklarniowych, ale również na skutek dodatnich sprzężeń zwrotnych wbudowanych w mechanizm efektu szklarniowego: spodziewane ocieplenie przyniesie większe parowanie, a z kolei większy udział pary wodnej w atmosferze będzie wzmacniał siłę efektu cieplarnianego. Inny, podobnie działający mechanizm może polegać na cofaniu się w wyniku ocieplenia powierzchni zajmowanych przez śniegi i pływający lód morski; obszary takie w wyniku zmniejszonego wskaźnika odbicia promieni słonecznych będą kumulować więcej energii słonecznej, wypromieniowywanej następnie w postaci pochłanianych przez gazy szklarniowe fal podczerwonych. W świecie "cieplarnianym" może zmniejszyć się aktywność prądów oceanicznych i cyrkulacji wód. To z kolei ograniczy ilość CO 2 dostającego się do wód oceanicznych, zwiększy zaś jego udział w atmosferze. Społeczność międzynarodowa zaczęła sobie uświadamiać zagrożenie, jakie dla naszej cywilizacji stanowi efekt szklarniowy stosunkowo niedawno. Do drugiej połowy lat siedemdziesiątych o globalnym ociepleniu dyskutowano wyłącznie w gronie naukowców. Szersze zainteresowanie opinii publicznej, a także uwagę międzynarodowej dyplomacji zjawisko to zyskało dopiero w ciągu ostatniej dekady. W 1988 r. Światowa Organizacja Meteorologiczna (WMO) i Program Środowiskowy Narodów Zjednoczonych (UNEP) powołały wspólnie zespół naukowców, któremu powierzono zadanie prowadzenia prac badawczych i dostarczania rządom i organizacjom międzynarodowym raportów, na podstawie których można by zaprojektować ramy polityki przeciwdziałania globalnemu ociepleniu i inicjować działania zmierzające do ochrony klimatu. Grupa ta - Międzyrządowy Zespół do spraw Zmian Klimatu (IPCC) - stała się najbardziej autorytatywnym ciałem reprezentującym głos nauki w debacie na temat ocieplenia globalnego. Pierwszy raport IPCC opublikowany w 1990 r.^3 zyskał olbrzymi rozgłos i w znacznej mierze przyczynił się do podjęcia rozmów, które zaowocowały przyjęciem Konwencji Klimatycznej. Od tego czasu IPCC przedstawił dwie kolejne oceny dostarczające dalszych dowodów potwierdzających wpływ człowieka na światowy system klimatyczny. Chociaż przyznają one, że Ziemia w swojej historii doświadczała już okresów szybkich i znaczących zmian klimatycznych, a klimatolodzy wciąż borykają się z wieloma niewiadomymi, to ogólna ocena pozwala stwierdzić, że istnieją dowody potwierdzające zauważalny wpływ działalności człowieka na światowy system klimatyczny". Najważniejsze tezy II Raportu (opublikowanego na wiosnę 1996 roku) przedstawiono poniżej:

 średnia temperatura przy powierzchni Ziemi podniosła się w tym stuleciu o 0,3-0, oC; ostatnie lata należą do najgorętszych od czasu rozpoczęcia pomiarów meteorologicznych w połowie XIX wieku; istnieją dowody potwierdzające zauważalny wpływ działalności człowieka na światowy system klimatyczny; dostępne modele klimatologiczne pozwalają prognozować wzrost średniej temperatury Ziemi o 1-3,5 oC do końca przyszłego wieku; towarzyszyć mu będzie podniesienie się poziomu mórz o 0,5 m;  nawet gdyby udało się powstrzymać wzrost koncentracji gazów cieplarnianych w atmosferze, ich działanie w postaci podnoszącej się temperatury i wzrostu poziomu oceanów utrzymywać się będzie przez wiele następnych stuleci;  nasilenie się w ostatnich latach częstości występowania wielu skrajnych zjawisk klimatycznych może świadczyć, że globalne zmiany klimatyczne już zachodzą i będą pogłębiać się w nadchodzących latach; zmiany klimatu w sposób szczególny dotkną kraje rozwijające się i biedne (jak np. Bangladesz), a więc te, które mają najmniejsze możliwości i szanse na wprowadzenie działań zapobiegających i dostosowawczych;  radykalna i znaczna redukcja antropogenicznych emisji gazów cieplarnianych jest konieczna. Obecny poziom rozwoju technologicznego sprawia, że jest ona technologicznie i ekonomicznie możliwa. Co więcej, wiele rozwiązań ograniczających emisję gazów cieplarnianych może przynieść dodatni wynik finansowy netto (m.in. na skutek zwiększenia efektywności produkcji, oszczędności zasobów naturalnych, ograniczenia strat środowiskowych);  konieczne jest bezzwłoczne podjęcie zdecydowanych działań przez rządy wszystkich krajów świata. Ich odkładanie powoduje, że ludzkość w coraz większym stopniu narażona będzie na nieprzewidywalne efekty globalnych zmian klimatycznych. Dokładność modeli matematycznych stosowanych przez klimatologów w celu prognozowania długotrwałych trendów klimatycznych ulega stałej poprawie. Wedle przyjętego przez IPCC scenariusza bazowego, który przewiduje kontynuowanie dotychczasowej ścieżki rozwojowej, bez podejmowania skoordynowanej międzynarodowej akcji na rzecz ograniczenia emisji CO 2 atmosferyczne stężenie tego gazu rosnąć będzie w tempie ok. 1% rocznie. Model ten przewiduje również znaczny wzrost emisji związków siarki (zwłaszcza w dynamicznie rozwijających się gospodarkach Azji Południowo-Wschodniej i w Chinach), które częściowo powstrzymują tempo globalnego ocieplenia. W efekcie spodziewać się można wzrostu średnich temperatur w wysokości 0,2 oC na dekadę. Doprowadziłoby to do podniesienia się średniej temperatury Ziemi o ponad 2,5 oC w stosunku do klimatu sprzed rewolucji przemysłowej jeszcze przed końcem przyszłego wieku. Są to oczywiście wartości średnie. Regionalne zróżnicowanie efektów globalnego ocieplenia może być dużo bardziej wyraziste i zależeć będzie od układu wielu powiązanych ze sobą czynników, takich jak położenie i lokalne warunki geograficzne, użytkowanie ziemi i szata roślinna, rozprzestrzenienie emisji związków siarki, wpływ prądów morskich itp. Według prognoz przygotowanych w Hadley Centre, wiodącym brytyjskim ośrodku zajmującym się badaniami globalnych zmian klimatycznych, zwiększanie się koncentracji w atmosferze gazów szklarniowych oddziaływać będzie na klimat we wszystkich zakątkach Ziemi. Oczekiwane kierunki zmian w poziomie średnich temperatur, wielkości opadów i wilgotności gleby dla różnych obszarów globu przedstawiono w poniższej tabeli.

Regionalne zróżnicowanie oczekiwanych globalnych zmian klimatycznych do 2050 r. Za: Parliamentary Office of Science and Technology , (1995)

Parametr WZROST SPADEK