Исследовательская работа Причины и последствия изменения климата.

МБОУ ДОД Дворец творчества детей и молодежи г. Ростова-на-Дону
Донская академия наук юных исследователей им. Ю. А. Жданова
Наименование секции: География и геоэкология
Тема: «Изменение климата»
Автор работы:
Рулёва Екатерина, 8 кл.,
МБОУ Заполосная ООШ
х.Бурхановка , Ростовская область
Руководитель:
Меклеш Галина Борисовна,
учитель географии,
МБОУ Заполосная ООШ,
х.Бурхановка , Ростовская область

г. Ростов-на-Дону
2017 год
Оглавление
Введение………………………………………….………….…………………..3-4
Основная часть………………………………………………………………...5-20
1.Изменение климата на Земле………………………………………………..5-6
1.1.Глобальное потепление ………………………………………………………5
1.2.Способы получения информации о климатических изменениях………..5-6
1.3.Использование снимков спутника…………………………………………..6
Доказательства изменения климата…………………………….….….7-12
2.1. Повышение уровня моря……………………………………………………7
2.1.1. Целая страна скоро уйдет под воду……………………........................7
2.2. Глобальное повышение температуры…………………………………….7
2.2.1 Изменение климата затруднит авиаперелеты…………………………….7
2.2.2. Северные олени мельчают из-за повышения температуры…………….7
2.3. Потепление океанов………………………………………………………….8
2.3.1. Повышение температуры океана сказывается на здоровье людей……..8
2.3.2. Причина обесцвечивания кораллов………………………………………8
2.4. Уменьшение ледяного покрова……………………………………………..8
2.4.1.Глобальное потепление убьет каждого третьего белого медведя………9
2.5. Сокращение льдов в Арктике……………………………………………….9
2.6. Отступление ледников……………………………………………………9-10
2.7. Экстремальные погодные явления………………………………………10
2.8. Закисление океана…………………………………………………………..11
2.9. Уменьшение снежного покрова………………………………………..11-12
2.10. Выводы…………………………………………………………………….12
3. Причины глобального потепления………………………………………13-15
3.1. Изменение солнечной активности………………………………………..13-
3.2. Изменение угла оси вращения Земли и её орбиты……………………….13
3.3. Виновник глобальных климатических изменений – океан……………...13
3.4. Вулканическая активность……………………………………………..13-14
3.5. Неизвестные взаимодействия между Солнцем и планетами Солнечной системы…………………………………………………………………………14
3.6. Изменение климата может происходить само по себе без каких-либо внешних воздействий и деятельности человека………………………………14
3.7. Всему виной человек………………………………………………………14
3.8. Выводы………………………………………………………………………15
4. Что будет с нашей страной?.......................................................................16-17
5. Выводы экспертов ООН…………………………………………………….17
6. Пути снижения воздействия парникового эффекта на климат Земли...18-20
Заключение………………………………………………………………………21
Литература……………………………………………………………………22-23
Приложение…………………………………………………………………..24-29
Введение.
Я живу в Ростовской области в Азовском районе. Погода в Ростовской области прекрасна в любое время года: зимой она балует нас тёплыми деньками, летом- жаркими и солнечными выходными, осенью и весной приятной прохладой и природной свежестью. В середине октября чувствуется наступление зимы, середина зимы – январь- его среднемесячная температура составляет всего -3 градуса .От старожилов хутора я узнала, что раньше зима была гораздо холоднее, было больше снега. Сравнив норму среднемесячной температуры в крупных городах России ( Москве, Саратове, Астрахане, Ростове-на-Дону и Аральска) с фактической температурой, я пришла к выводу, что аномалия среднемесячной температуры на всей Европейской территории России имеет положительное значение.(приложение №1-таблица) [35] По данным Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) среднегодовая аномалия температуры планеты за 1880-2010 года представлена графиком(приложение №2)[15]Как же ученые пришли к выводу, что мы живем в эпоху глобального потепления? Они просто использовали данные метеорологических станций.Эти данные четко показывают, что с 20–30-х годов прошлого века началось сильное увеличение температур. На сегодняшний день температура не растет и не падает — она вышла на высокий уровень в конце ХХ века и так на этом уровне и остается.[15] Поэтому я решила взять для моей исследовательской работы тему « Изменение климата» Обоснование выбора темы. Тема данной работы выбрана не случайно, так как является актуальной на сегодняшний день. Как изменится планета? В каких климатических условиях будут жить люди? Данные представленные в моей работе могут использоваться на уроках географии при изучении темы «Климат», на факультативах «Физика в природе», для проведения внеклассных мероприятий,классных часов и надеюсь, что факты, представленные в моей работе, заставят каждого человека задуматься о последствиях глобального потепления и каждый внесёт свой вклад в сохранение экологического равновесия на Земле.
Цель моей работы: исследовать причины изменения климата.
Задачи исследования:
Изучить различные теории глобального потепления;
Оценить последствия данного процесса;
Предложить меры по предотвращению негативных последствий глобального потепления.
Структура моей работы: состоит из введения, основной части, выводов, заключения, списка литературы и приложений.
Методы исследования, примененные в моей работе: 1)конкректно- научные: теоретический ( изучение литературы, анализ результатов, построение гипотез), эмпирический (наблюдение, интервью, опрос, фотографирование,сравнение),2) общенаучные методы (статистический.математический, социологический,общетеоретический – моделирование ,синтез, аналогия, индукция…)
При работе над темой « Изменение климата» я использовала различные виды информации : фотографии, таблицы, графики, показания старожилов…
Я считаю , что каждый человек должен знать к чему приводит наша хозяйственная деятельность, какие меры нужно предпринять, чтобы сохранить жизнь на Земле для наших потомков.
Изменение климата на Земле.
Глобальное потепление —
процесс постепенного роста средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана, вследствие всевозможных причин (увеличение концентрации парниковых газов в атмосфере Земли, изменение солнечной или вулканической активности и т.д.). В качестве синонима глобального потепленияупотребляют словосочетание «парниковый эффект», но между этими понятиями есть разница. Парниковый эффект – это увеличение средней годовой температуры поверхностного слоя атмосферы Земли и Мирового океана вследствие роста в атмосфере Земли концентраций парниковых газов (углекислый газ, метан, водяной пар и т.д.). Эти газы выполняют роль плёнки или стекла теплицы (парника), они свободно пропускают солнечные лучи к поверхности Земли и задерживают тепло, покидающее атмосферу планеты. [12]
Климат Земли изменился на протяжении всей истории существования планеты претерпевал значительные изменения. Только за последние 650 тысяч лет Земля пережила семь периодов наступления и отступления ледников. Большинство этих климатических изменений связано с очень небольшими изменениями орбиты Земли, из-за которых изменяется количество солнечной энергии, которое получает планета.
В настоящее время в климате Земли господствует тенденция к глобальному потеплению, которую признает большинство ученых. Данная тенденция имеет особое значение, поскольку она не связана с естественными причинами, а спровоцирована деятельностью человека. При этом скорость изменения климата за последние 1300 лет набрала беспрецедентные обороты, отмечают специалисты НАСА.В середине 19 века научному миру стало понятно, как велико влияние углекислого газа и других парниковых газов на температуру планеты. Ледовые щиты Гренландии, Антарктиды и горные ледники в тропиках продемонстрировали ученым, что в прошлом глобальные изменения климата происходили очень быстро, с точки зрения геологии — за десятки лет, а не миллионы или тысячи, климат менялся кардинальным образом. 1.2. Способы получения информации о климатических изменениях
 Существующие технологии позволяют достоверно судить об имеющих место климатических изменениях. Учёные при обосновании своих теорий климатических изменений используют следующие «инструменты»:
- исторические летописи и хроники;
- метеорологические наблюдения;
- спутниковые измерения площади льдов, растительности, климатических зон и атмосферных процессов;
- анализ палеонтологических (останки древних животных и растений) и археологических данных;
- анализ осадочных океанических пород и отложений рек;
- анализ древних льдов Арктики и Антарктиды (соотношение изотопов O16 и О18);
- измерение скорости таяния ледников и вечной мерзлоты, интенсивность образования айсбергов;
- наблюдение за морскими течениями Земли;
 - наблюдение за химическим составом атмосферы и океана;
- наблюдение за изменениями ареалов (мест обитания) живых организмов;
- анализ годовых колец деревьев и химического состава тканей растительных организмов.[ 13 ]
Использование снимков спутника.
Команда GoogleEarth представила обновленную версию сервиса Timelapse, созданного на основе спутниковых снимков как менялась Земля под влиянием глобального потепления на протяжении последних 32 лет.охватывает период с 1984 по 2016 год и включает миллионы снимков высокого разрешения, полученных спутниками Landsat 8 и Sentinel-2, становится в деталях видно влияние углеродных выбросов и других антропогенных факторов на ледники, уровень моря, границы лесов и природных территорий.[14]
2. В НАСА приводят доказательства изменения климата:
2.1. Повышение уровня моря.Глобальный уровень моря вырос примерно на 17 сантиметров за минувший век. При этом скорость повышения уровня моря за последнее десятилетие почти вдвое больше, чем за весь минувший век. 2.1.1. Целая страна скоро уйдет под воду
Кирибати, крошечное государство на 33 атоллах и рифовых островах на юге Тихого океана, может стать первой страной, исчезнувшей с лица Земли из-за изменения климата. По мере того как поднимается уровень мирового океана, острова все больше и больше затопляют приливы. Островитяне уверены, что море поглотит их земли менее, чем через поколение (30–50 лет).[16]
2.2. Глобальное повышение температуры Все три основные модели реконструкции глобальной температуры поверхности показали, что Земля непрерывно нагревается с 1880 года. При этом с 1970 года этот процесс идет наиболее активно. 20 рекордно теплых лет приходятся на период с 1981 года, а 10 самых теплых лет Земля пережила за последние 12 лет. Ученые подчеркивают, что эта тенденция не изменилась даже в 2000-е годы, когда наблюдался существенный спад солнечной активности: даже в 2007–2009 годах при минимуме солнечной активности температура поверхности планеты продолжала расти. 2.2.1. Изменение климата затруднит авиаперелеты
Специалисты ООН заявили, что изменение климата способствует усилению турбулентности и затрудняет взлеты самолетов.[17]
2.2.2. Северные олени мельчают из-за повышения температуры. Легендарные животные, ассоциирующиеся с зимой, мельчают из-за повышения температуры. Новое исследование показывает, что северные олени, живущие в арктической Норвегии, стали на 12 % меньше за последние 16 лет.Высокая температура зимой означает меньше снега и больше дождя, который, замерзая, превращается в лед. Твердый замерзший лед усложняет оленям доступ к лишайнику, которым они кормятся всю зиму. Без достаточного количества корма взрослые самки северных оленей или вовсе не могут родить, или рождают меньших по размеру детенышей, которые, соответственно, позже становятся небольшими взрослыми особями.К моменту взросления северные олени, рожденные в 2010 году, весили всего около 48 кг. Те олени, которые родились в 1994 году, весят около 54 кг. «Разница в 12 % кажется небольшой, но, учитывая то, как важен вес тела для размножения и выживания, это очень много», — говорит руководитель исследования Стив Элбон из института Джеймса Хаттона в Шотландии.Из-за большого объема льда мелких оленей становится все больше и возрастает угроза масштабного голодания во время особенно зим, когда часто выпадает дождь, создающий ледяную корку. «Теплое лето идет северным оленям только на пользу, а вот зимы становятся для них все более и более сложными».В российской Арктике дела у северных оленей обстоят не лучше. На последние 10 лет на полуострове Ямал погибли 80 тысяч животных. Причина массовой гибели парнокопытных — дефицит пищи из-за изменения климата.[18] 2.3. Потепление океанов.Именно океаны поглощают большую часть чрезмерного тепла, которое получает планета. Верхний слой мирового океана (700 метров) стал теплее на 0,302 градуса (по Фаренгейту) по сравнению с 1969 годом. 2.3.1. Повышение температуры океана сказывается на здоровье людей
Потепление воды в океане способствует активному распространению теплолюбивых бактерий, вредных и даже губительных для здоровья человека. Выводы международной группы ученых опубликованы в журнале Proceedingsof theNationalAcademyof Sciences.(приложение №4)[13]
[19]
2.3.2. Причиной обесцвечивания кораллов на крупнейшем в мире рифе (его длина составляет порядка 2,3 тысячи километров) ученые называют повышение температуры морской воды, особенно сильно ощутимое в регионе в марте и апреле этого Согласно данным исследователей, за последние восемь-девять месяцев здесь погибло две трети мелководных кораллов.
Как поясняют специалисты, повышение температуры морской воды влияют на активность микроскопических фотосинтетических водорослей, которые буквально вытягивают цвет из кораллов.
Водоросли жизненно важны для кораллов, ведь они используют органические продукты фотосинтеза для роста. Уничтожение этих водорослей делает симбиотического хозяина уязвимым для болезней, в конечном итоге это приводит с гибели коралла.
Кораллы могут восстановиться, если температура воды упадет, а водоросли способны повторно заселить кораллы.Многие экологи вину за глобальное потепление возлагают на сжигание ископаемого топлива, поэтому 29 ноября обратились в очередной раз к австралийским властям с требованием отказаться от добычи угля.
В ближайшие десять лет на меры по сохранению экосистемы Большого Барьерного рифа будет направлено более полутора миллиардов долларов.
В центре исследования рифов в начале этого года предупреждали, что, если уровень парниковых газов в атмосфере продолжит расти, подобные природные явления вскоре станут новой нормой и уже к середине 2030-х годов будут происходить каждые два года. Учитывая медленную скорость восстановления рифов, всего за пару десятилетий от Большого Барьерного рифа ничего не останется.[20]
2.4. Уменьшение ледяного покрова
Ледяные щиты Гренландии и Антарктиды продолжают сокращаться. Результаты исследований НАСА показали, что за период с 2002 по 2006 год Гренландия теряла примерно 150–250 кубических километров льда в год, а Антарктика — около 152 кубических километров в период с 2002 по 2005 год. 2.4.1. Глобальное потепление убьет каждого третьего белого медведя
Новое исследование, проведенное американскими учеными под руководством доктора Эриком Регера из федеральной службы США по рыбным и животным ресурсам, показывает, что в течение ближайших 40 лет белых медведей в мире станет на треть меньше.
массовое сокращение популяции белых медведей будет результатом непрекращающегося потепления климата на планете. В нынешних условиях морской лед на полюсах активно тает, что лишает медведей привычных платформ, которые им нужны для охоты и выживания.
Ученые подсчитали, что если не будет предпринято никаких мер по предотвращению дальнейшего потепления климата, через 35–41 лет из проживающих ныне в дикой природе 26 тысяч белых медведей останется всего 17,3 тысячи особей, Отметим, что уже сегодня белые медведи Международным союзом охраны природы и природных ресурсов (МСОП) включены в Красный список редких и исчезающих видов [21]2.5. Сокращение льдов в Арктике
И количество, и толщина айсбергов и морского льда в Арктике резко снизились за последние несколько десятилетий. Концентрация льда на севере России в районе Карского и Баренцева морей упала на 10 %. Причиной тому стал мощный циклон, сформировавшийся в конце декабря 2015 года, в тот период, когда в Северном полушарии за счет низкой температуры, как правило, увеличивается толщина и прочность льда.
По данным нового исследования НАСА, циклон, который сформировался в ночь на 28 декабря, привел к резкому повышению температуры — средняя температура воздуха в районе Карского и Баренцева морей в это время была на 18 градусов (по Фаренгейту) выше, чем в среднем за предыдущие 12 лет.2.6. Отступление ледников( приложение №3)[13]Ледники отступают почти во всех регионах планеты, включая Альпы,Гималаи, Анды, Скалистые гор, Аляску и Африку. Глобальное потепление рушит «крышу мира»
Ледники западного Тибета были стабильными на протяжении тысяч лет. Но несколько месяцев назад две огромные ледяные лавины, сошедшие с плато, навсегда изменили привычный пейзаж. Как показывают исследования, причиной беспрецедентных ледопадов, вероятно, является глобальное потепление, и по мере изменения климата подобные бедствия могут происходить в регионе все чаще.
Этим летом, 17 июля, от ледника Ару откололось более 60 миллионов кубических метров льда и горных пород, что эквивалентно объему 24 000 олимпийских бассейнов. Через несколько минут сошедшая лавина накрыла около 10 квадратных километров долины, убив девять пастухов вместе с сотнями овец и яков.
Спутниковые изображения дают представление о масштабах катастрофы.
Настолько крупные ледниковые обвалы бывают крайне редко. Июльский инцидент в Тибете стал вторым по величине ледяной лавины, которая уступает лишь леднику Колка, сошедшему на Кавказе в 2002 году.
Западный Тибет долгое время считался стабильной ледниковой областью. В отличие от Южного и Восточного Тибета, где ледники таяли быстрыми темпами, этот регион казался относительно устойчивым к повышению температуры.
Однако через два месяца произошло второе, не менее масштабное обрушение соседнего ледника в той же горной цепи. На этот раз сход гигантской лавины обошелся без жертв, но ее появление шокировало ученых и местных жителей. «Одно такое событие уже удивительно; два подряд — беспрецедентный случай», — написал геофизик Дэйв Петли в своем блоге в октябре. По мнению ученого, виновником двух ледопадов является изменение климата. По данным «Гардиан», страна нагревается в среднем на 0,4 °C за десятилетие — вдвое быстрее, чем повышается средняя глобальная температура.
. Группа международных ученых использовала компьютерные модели и спутниковые данные, чтобы выяснить возможную причину стремительного схода громадных лавин. Они установили, что, скорее всего, обрушение было таким быстрым из-за присутствия талой воды, которая образуется в результате процессов таяния на леднике и фактически делает лед более скользким. Происхождение талой воды в Ару пока неизвестно, но, по словам Томпсона, причина ясна. «Учитывая, что средняя температура на ближайшей метеостанции поднялась примерно на 1,5 °C за последние 50 лет, вполне вероятно, что снег и лед тают, а вода просачивается вниз под ледник».Растущая температура может привести к обвалу и других ледников в западном Тибете, говорят исследователи. В настоящее время нет способа предсказать такие бедствия, и это плохая новость для Тибетского плато в целом. Так называемая «крыша мира», которая охватывает большую часть Тибета и некоторые районы Китая и Индии, является хранилищем самого большого объема замороженной воды за пределами полярных регионов. Будучи источником нескольких крупных рек, в том числе Янцзы, Меконга и Инда, она снабжает водой почти 2 миллиарда человек в Азии, сообщает VOA News.Ученые в Китае предупреждают, что изменение климата представляет собой серьезную угрозу для Тибетского плато: его ледники тают со скоростью 7 % в год. Если эта тенденция таяния сохранится, к 2050 году исчезнет две трети из них.[22] 2.7. Экстремальные погодные явления. Начиная с 1950 года количество плюсовых температурных рекордов в США постоянно растет, в то время как количество рекордно низкой температуры, наоборот, сокращается. Кроме того, за этот период в США также отмечен рост числа экстремально интенсивных осадков. Аномальная жара в Европе и наводнения в США в 2015 году имеют общую причину Стефания Эрринг из Администрации океанических и атмосферных исследований США и еще более 100 климатологов приняли участие в исследовании 25 экстремальных погодных явлений в 2015 году. Как отметила Эрринг, наблюдения в течение 5 лет показали, что климатические изменения вызывают усиление аномальной жары, а риск пожаров возрос на 60 %. Также на 500 % увеличилось количество наводнений за последние 20 лет, что связано с повышением уровня Мирового океана.
В прошлом году во многих странах были отмечены экстремальные погодные явления — аномальная жара в России и Южной Азии, наводнения в США и в Англии в осенне-зимний период. Климатологи проанализировали данные об этих явлениях, чтобы понять, связывает ли их общий фактор. Анализ показал, что все они были вызваны изменением климата, в особенности те, что были спровоцировано климатическим феноменом Эль-Ниньо (засуха в Калифорнии и наводнения во Флориде).На Балканах, в Центральной Европе и в России летом 2015 года отмечалась аномальная жара, вызванная тем, что движение воздушных масс из субтропиков было нарушена. В США усиление Эль-Ниньо, повышение температуры и изменение движения ветров вызвало ливни, выпавшие на 29 % площади страны. Это привело к наводнению в Южной Каролине и в центре США. Во Флориде рост температуры и повышение уровня моря в этом регионе на 10 см, а также приливные силы, возникшие в результате сближения Луны с Землей, привели к затоплению береговой линии Майами в сентябре прошлого года на 0,5 м. В Вашингтоне и Калифорнии, напротив, за последние 20 лет число засух увеличилось в несколько раз.По мнению климатологов, все эти явления объясняются изменением климата в результате деятельности человека. В дальнейшем они планируют продолжить исследования, чтобы выработать меры борьбы с этими феноменами.[23] 2.8. Закисление океана С начала промышленной революции кислотность поверхностных вод океана увеличилась примерно на 30 %. Это прямое следствие увеличения выбросов углекислого газа в атмосферу, который во все возрастающих объемах поглощается океаном. Количество двуокиси углерода, которое поглощается верхним слоем океана, увеличивается примерно на 2 миллиарда тонн в год. 2.9. Уменьшение снежного покрова Спутниковые наблюдения показывают, что снежный покров весной в Cеверном полушарии заметно уменьшился за последние пять десятилетий, и что снег начинает таять раньше.Глобальное потепление «крадет» северные острова
В арктическом регионе продолжают наблюдаться значительные перемены под действием глобального изменения климата. На этот раз ученые обнаружили, что скорость эрозии береговой линии, особенно на мысах, рекордно высока — около 30 метров за лето.
В результате стремительно повышается уровень моря, тают ледники и вечная мерзлота. Это приводит к возникновению эрозии, которая за последние пару тысяч лет «съела» около 40 километров суши, включая небольшие острова вроде Семеновского и Васильевского, несколько десятилетий назад превратившиеся в мелководья.
В настоящее время наиболее активная эрозия зафиксирована в окраинных морях Северного Ледовитого океана — в море Лаптевых и Восточно-Сибирском.
Еще одна проблема, вызванная таянием вечной мерзлоты, — нарушение герметичности ледяной пробки, сдерживающей огромные запасы газовых гидратов, и, как следствие, дополнительные выбросы метана в атмосферу. Ученые работают над оценкой объемов газа, захороненного на просторах Сибирского арктического шельфа, и той его доли, которая может достигнуть атмосферы, значительно повлияв на климат.[24]
2.10.Выводы: В результате глобального потепления происходит изменение облика Земли. В природе всё взаимосвязано. Изменение одних природных компонентов ведёт к изменению других. Чаще всего это приводит к негативным последствиям :исчезновению целых видов животных, затоплению участков суши, исчезновению коралловых островов, наводнениям, засухам…
3.Какие могут быть причины глобального потепления
 
3.1. Гипотеза 1- Причиной глобального потепления является изменение солнечной активности
Все происходящие климатические процессы на планете зависят от активности нашего светила – Солнца.
Вполне вероятно, что наблюдаемое глобальное потепление связано с очередным ростом солнечной активности, которая в будущем может снова пойти на убыль.[13]
Непрерывные наблюдения за Солнцем в течение 28 лет (их результаты представлены в том же докладе МГЭИК) позволили установить, что колебания потока солнечной радиации между максимумом и минимумом в 11-летнем цикле составляют 0,08% и при этом нет заметного долговременного тренда, который мог бы вызвать рост температуры на планете. Прямое радиационное воздействие изменений солнечного потока на глобальную атмосферу с 1750 года по настоящее время составляет 0,12 Вт/м2. Это в десять с лишним раз меньше воздействия всех парниковых газов и аэрозоля, вместе взятых. (Валентин Петрович Мелешко)[9]
3.2. Гипотеза 2 – Причина глобального потепление – изменение угла оси вращения Земли и её орбиты
Югославский астроном Миланкович предположил, что циклические изменения климата во многом связаны с изменением орбиты вращения Земли вокруг Солнца, а также изменением угла наклона оси вращения Земли, по отношению к Солнцу. Подобные орбитальные изменения положения и движения планеты вызывают изменение радиационного баланса Земли, а значит и её климата. Миланкович, руководствуясь своей теорией, вполне точно рассчитал времена и протяжённость ледниковых периодов в прошлом нашей планеты. Климатические изменения, вызванные изменением орбиты Земли, происходят обычно в течение десятков, а то и сотен тысяч лет. Наблюдаемое же в настоящий момент времени относительно быстрое изменение климата, по-видимому, происходит в результате действия ещё каких-то факторов.
3.3. Гипотеза 3 – Виновник глобальных климатических изменений – океан
Известно, что средняя температура вод океана составляет 3,5°С, а поверхности суши 15°С, поэтому интенсивность теплообмена между толщей океана и приземным слоем атмосферы может приводить к значительным климатическим изменениям. Кроме того, в водах океана растворено большое количество СО2 (около 140 трлн. тонн, что в 60 раз больше, чем в атмосфере) и ряда других парниковых газов, в результате определённых природных процессов эти газы могут поступать в атмосферу, существенным образом оказывая влияние на климат Земли.
3.4. Гипотеза 4 – Вулканическая активность
Вулканическая активность является источником поступления в атмосферу Земли аэрозолей серной кислоты и большого количества углекислого газа, что также может значительным образом сказаться на климате Земли. Крупные извержения первоначально сопровождаются похолоданием вследствие поступления в атмосферу Земли аэрозолей серной кислоты и частиц сажи. Впоследствии, поступивший в ходе извержения CO2 вызывает рост среднегодовой температуры на Земле. Последующее долговременное снижение вулканической активности способствует увеличению прозрачности атмосферы, а значит и повышению температуры на планете.
3.5. Гипотеза 5 – Неизвестные взаимодействия между Солнцем и планетами Солнечной системы
Не исключено, что взаимное положение планет и Солнца может влиять на распределение и силу гравитационных полей, солнечной энергии и других видов энергии. 
3.6. Гипотеза 6 – Изменение климата может происходить само по себе без каких-либо внешних воздействий и деятельности человека
Планета Земля настолько большая и сложная система с огромным количеством структурных элементов, что её глобальные климатические характеристики могут ощутимо изменяться без всяких изменений солнечной активности и химического состава атмосферы.
 3.7. Гипотеза 7 – Всему виной человек
Высокая скорость климатических изменений, происходящих в последние десятилетия, действительно может быть объяснима всё возрастающей интенсификацией антропогенной деятельности, которая оказывает заметное влияние на химический состав атмосферы нашей планеты в сторону увеличения содержания в ней парниковых газов. Действительно повышение средней температуры воздуха нижних слоёв атмосферы Земли на 0,8°С за последние 100 лет – слишком высокая скорость для естественных процессов, ранее в истории Земли такие изменения происходили в течение тысячелетий. Последние десятилетия добавили ещё большей весомости этому аргументу, так как изменения средней температуры воздуха происходили еще большими темпами — 0,3-0,4°С за последние 15 лет!
К причинам, вызывающим обострение парникового эффекта в атмосфере, относят:- хозяйственную деятельность, которая меняет газовый состав и вызывает запыленность нижних воздушных слоев Земли;- сжигание углеродосодержащих видов топлива, уголь, нефть и газ;- выхлопные газы автомобильных двигателей;- функционирование теплоэлектростанций;- сельское хозяйство, связанное с излишним гниением и переизбытком удобрений, значительным приростом поголовья скота;- добычу природных ископаемых;- выброс отходов быта и промышленных производств;- вырубку лесов.Удивительно, но факт, что воздух уже перестал быть возобновляемым природным ресурсом, каковым оставался до начала интенсивной человеческой деятельности.[25] 3.8. Выводы:1.Вполне вероятно, что имеющее место в настоящее время глобальное потепление результат действия многих факторов(А.В. Егошин)2.Глобальное изменение климата, как теперь доказано новейшими исследованиями, вызвано деятельностью человека.. За усилия по углублению и распространению знания о порожденных человечеством изменениях климата присуждена Нобелевская премия мира 2007 г. – ее разделили Межправительственная группа экспертов ООН, многолетние исследования которой получили отражение в серии фундаментальных научных докладов, и американец Альберт Гор, бывший вице-президент США, поборник защиты окружающей среды, создатель знаменитого документального фильма «Неудобная правда» – этого страстного предупреждения об угрозе глобального потепления.[13]
Что будет с нашей страной?
Для нашей страны важнейшее негативное последствие глобального потепления — разрушение вечной мерзлоты. Все российские северные города построены на вечной мерзлоте! А теперь представьте, что этот лед начнет таять. Будут проваливаться мосты, взлетные полосы аэропортов, разрушаться дома (80% БАМа проходит по вечной мерзлоте).
Впрочем, Россия может извлечь из глобального потепления и выгоду. Если сейчас мы осуществляем навигацию по Северному морскому пути только в летнее время, то при повышении температур мы будем плавать круглогодично. Мы освоим месторождения, до которых сейчас не можем добраться. Когда не станет льда, сильно подешевеет добыча газа.
[15]
На фоне глобального потепления региональные изменения климата России будут далеко не одинаковыми, а их влияние на хозяйственную деятельность — как благоприятным, так и пагубным. Зона комфортного проживания может переместиться к северу, сократятся расходы на отопление, улучшится ледовая обстановка и соответственно упростятся транспортировка грузов вдоль арктического побережья и на крупных реках, освоение природных ресурсов арктического шельфа и т. д. В то же время более частыми станут засухи в одних регионах и наводнения в других. Нарушится равновесие в биоценозах, изменится их видовой состав. Могут возникнуть серьезные проблемы, связанные с миграцией населения.[27]
При дальнейшем увеличении среднегодовой температуры приземного слоя атмосферы, тундра может практически полностью исчезнуть на Европейской части России и сохранится только лишь на арктическом побережье Сибири.
 Зона тайги сместиться к северу на 500-600 километров и сократиться по площади почти на треть, площадь лиственных лесов увеличится в 3-5 раз, и если будет позволять увлажнение, пояс лиственных лесов будет простираться непрерывной полосой от Балтики до Тихого океана.
 Лесостепи и степи также продвинутся на север и покроют Смоленскую, Калужскую, Тульскую, Рязанскую области, вплотную подступив к южным границам Московской и Владимирской областям.(приложение №5)[13]
Вследствие  глобального  потепления  короче  окажется  продолжительность  вегетационного  цикла  сельскохозяйственных  культур,  а  также  сеяных и  дикорастущих  трав.  Сроки  созревания  и  уборки  полевых  культур  окажутся  более  ранними,  что  якобы  можно  было  бы  отнести  к  положительным  последствиям.  Однако,  известно,  что  производительность  позднеспелых  культур  выше,  чем  раннеспелых.  Сокращение  продолжительности  вегетационного  цикла  приведет  к  снижению  урожайности  зерновых  культур  и  качества  зерна.  С  другой  стороны,  увеличение  концентрации углекислого  газа  приведет  к  росту  вегетативной  массы,  благодаря  чему  повысится  урожайность  трав  и  корнеплодных  культур,  особенно  сахарной  свеклы  и  картофеля.Зарубежные  специалисты  утверждают,  что  для  многих  видов  злаковых и масличных  культур,  фруктовых  деревьев  масса  зерен,  побегов  и  плодов  уменьшится на 17  %  с  каждым  градусом  прироста  температуры.  Такие  изменения могут негативно сказаться на животноводстве из-за  сокращения  кормовой  базы. [28]
Выводы экспертов ООН:
Исследования показали: чтобы избежать глобальной катастрофы, необходимо уменьшить выбросы углерода в атмосферу.
Даже если мы полностью остановим выбросы парниковых газов сегодня, на Земле продолжится потепление, и оно составит около 0.5 градуса Цельсия или около того. Но то, что мы будем делать дальше, начиная от настоящего момента – это имеет огромное значение
Согласно данным межправительственной группы экспертов ООН по проблемам изменения климата (IPCC), мы должны сократить сейчас выбросы парниковых газов на 50-80%, чтобы иметь возможность сохранить в следующем столетии этот уровень.[10],[29]
Международный Совет по Изменению Климата (объединяет 2.5 тыс. ученых из 130-ти стран) в 2007 году предсказал, что если мировая температура повысится на 1.5-2.5 градуса по шкале Цельсия, то под угрозой исчезновения окажутся 30% животных и растений. К 2050 году более 1 млрд. человек будут страдать от хронической нехватки питьевой воды. К 2020 году в жарких частях планеты площадь сельскохозяйственных угодий сократится наполовину. [30]
Пути снижения воздействия парникового эффекта на состояние климата Земли: –уменьшить потребление ископаемого топлива. Резко сократить использование угля и нефти, которые выделяют на 60% больше диоксида углерода на единицу производимой энергии, чем любое другое ископаемое топливо в целом.-    использовать вещества (фильтры, катализаторы) для удаления диоксида углерода из выброса дымовых труб углесжигающих электростанций и заводских топок, а также  автомобильных выхлопов;
В будущем планируется уделять большое внимание улавливанию парниковых газов при производстве электроэнергии, а также непосредственно из атмосферы путём захоронения растительных организмов, закачки углекислого газа на многокилометровую глубину океана, где он будет растворяться в водной толще. Большинство перечисленных способов «нейтрализации» CO2 очень дороги.[13]
-    повысить энергетический коэффициент полезного действия; выпуск гибридных автомобилей,
-    требовать, чтобы в новых домах использовались более эффективные системы отопления и охлаждения;
- увеличить использование солнечной, ветровой и геотермальной энергии;
- существенно замедлить вырубку и деградацию лесных массивов;Растения помогли замедлить глобальное потепление
Тревор Кинэн из Университета Калифорнии в Беркли и его коллеги решили проверить гипотезу о роли растений в этой проблеме. Они использовали данные об изменении содержания углекислого газа в атмосфере с 1960 года, сопоставив их с количеством производимой растениями биомассы. При помощи компьютерного моделирования они выяснили, что растения начали поглощать на 60 млрд тонн больше углекислого газа, чем в 1900 году, хотя массовая вырубка лесов сократила их количество. Благодаря этому глобальное потепление начало замедляться, а рост доли СО2 в атмосфере остановился на уровне 2 части на миллион в год. Фотосинтез начал протекать эффективнее из-за увеличения содержания углекислоты в атмосфере, а также увеличился КПД дыхания растений.
Тем не менее, по словам Кинэна, этого все равно недостаточно, чтобы климатические изменения прекратились. Хотя ученым удалось подтвердить, что растения поглощают больше углекислоты, неизвестно, какие именно быстрее поглощают CO2, как будет развиваться этот процесс, смогут ли они приспособиться к увеличивающимся темпам выбросов, и как это отразится на климате в будущем. [31]
- удалить с прибрежных территорий резервуары для хранения опасных веществ;
- расширить площади существующих заповедников и парков;
выведение новых сортов растений и пород деревьев, листья которых обладают более высоким альбедо
- создать законы, обеспечивающие предупреждение глобального потепления;
Особое внимание уделяется разработке и совершенствованию нормативных документов, направленных на снижение выбросов парниковых газов. На сегодня многими странами мира приняты Рамочная конвенция ООН об изменении климата и Киотский протокол 1007 год. Протокол предусматривает систему квот на выбросы тепличных газов. Суть его заключается в том, что каждая из стран, получает разрешение на выброс определенного количества тепличных газов. Таким образом, предполагается сокращение выбросов тепличных газов в следующие 15 лет на 5 %.
Кроме того, законы, касающиеся углеродных выбросов, принимаются и на уровне правительств отдельных стран.[32]
В 1988 году всемирная метеорологическая организация и Программа ООН по окружающей среде создали Межправительственную группу экспертов по изменению климата (МГЭИК,), которая каждые 5–6 лет публикует доклады о будущих изменениях климата и возможном влиянии этих изменений на различные виды хозяйственной деятельности. Сегодня МГЭИК — наиболее авторитетная организация в этой области. [9]
- выявлять причины глобального потепления, наблюдать за ними и устранять их последствия.[33]
-применять методы климатической инженерииметоды климатической инженерии нацелены на долгосрочные последствия, претендуя на глобальное воздействие.Климатическая инженерия включает в себя ряд алгоритмов и технологий, которые, в свою очередь, можно условно разделить на две основные группы. В первой группе находятся методы снижения содержания СО2 в атмосфере, по-английски «CarbonDioxideRemoval» («CDR»). Во второй — способы контроля и регулирования режима солнечного облучения Земли («SolarRadiatonManagement», «SRM»). Если подробнее говорить о первой группе методов, то в центре их находятся инструменты долгосрочного регулирования формата функционирования отдельных экосистем.
Цель заключается в том, чтобы качественно увеличить объем углекислого газа, поглощаемый морской или земной биомассой, включая растения и почву. Добиться такого эффекта можно, например, растворяя в воде морей и океанов сульфаты железа, регулирующие долю содержания СО2 в атмосфере посредством процесса фотосинтеза. Другое инновационное решение базируется на использовании своего рода «пылесосов», которые могут отфильтровывать окись углерода из воздуха. В Швейцарии в последнее проводится много исследований на эту тему.
Что касается методов категории «SRM», то здесь наиболее многообещающими технологиями, наряду с установкой в космосе огромных параболических зеркал, являются методы повышения отражающей способности как поверхности земли, так и облаков, или же атмосферы в целом.
Одним из вариантов может быть аэрозоль, содержащая частички серы. Распыленная в атмосфере, она создает своего рода защитный купол, отражающий часть солнечных лучей обратно в космос. 
(Hughhunt)По расчетам ученых, если распылить над Землей один миллион тонн аэрозоля, это позволит на 0,5-1 процента снизить солнечную радиацию, а температуру воздуха - на 1-1,5 градуса Цельсия
«Такого рода методы применимы на самом низовом, городском уровне, и они не требуют больших вложений. Достаточно изменить в городе цвет асфальта с темного на более светлый, и вы можете достигнуть достаточно заметного охлаждения локального климата. В случае наступления особенно жаркой погоды этот метод поможет резко сократить число жертв тепловых ударов.
Технология, при помощи которой можно управлять климатом: что это, ненаучная фантастика или наш завтрашний день?(AFP)
Гигантское зеркало в космосе для отражения солнечного света и охлаждения Земли, или судно, которое бороздит океан, разводит водоросли и уменьшает долю CO2 в составе атмосферы... Что это — уже реальность или еще только фантазия?
«Нет, никакая это не фантазия», — говорит Николас Грубер ( HYPERLINK "http://www.up.ethz.ch/people/ngruber/index_DE" \t "_self" NicolasGruber), профессор физики окружающей среды в швейцарской Высшей технической школе Цюриха (ВТШ-ETHZ). «Например, идея с зеркалом в космосе вполне выполнима, пусть ее реализация и обойдется очень дорого. Водоросли в океане — это тоже метод, который мы уже испытывали. Оказалось, правда, что он не очень эффективен», — указывает он в интервью[34]
Заключение: Главная  проблема  повышения  температуры  —  это  нарушение  экологического  равновесия  на  Земле  в  целом,  которое масштабно  затрагивает  во  всех  видах  судьбу  почвы,  воды,  воздуха,  растительного  и  животного  мира  и,  безусловно,  человека.  Глобальные  изменения  климата  на  Земле  не  обойдут  стороной  и  Россию.  Они  могут  принести  нашему  государству  чрезвычайно  сложные  проблемы.  Поэтому  насущной  потребностью  сегодняшнего  дня  является  разработка  национальной  стратегии  предупреждения  последствий  глобального  потепления  климата
Проблема глобального потепления должна решаться на международном уровне, в соответствии с единой международной программой, составленной с участием правительств всех стран и мировой общественности, под единым международным руководством.
Необходимо и дальше изучать причины изменения климата, так как на его изменение оказывают влияние множество факторов.
Чтобы остановить рост CO2 , необходимо заменить традиционные виды энергии, основанные на сжигании углеродного сырья, на нетрадиционные. Нужно увеличить  производство солнечных батарей, ветряков, строительство приливных электростанций (ПЭС), геотермальных и гидроэлектростанций (ГЭС), использовать методы климатической инженерии.
Наш маленький вклад в решение этой проблемы может быть таким- мы не будем сжигать листья, а используем их в качестве компоста. А мусор будем сдавать на переработку.
Практические рекомендации: данные представленные в моей работе могут использоваться на уроках географии при изучении темы «Климат», на факультативах «Физика в природе», для проведения внеклассных мероприятий, классных часов.
Подводя итоги и обобщая результаты проведённой исследовательской работы, хочу отметить что: цель которую я ставила в начале исследования, выполнена.
Используемая литература:
Джигирей  В.С.  Экология  и  охрана  окружающей  среды  /  В.С.  Джигирей.  —  М.:  Знание,  2000.  —  С.  203—210.
Егошин  А.В. Глобальное потепление: факты, гипотезы, комментарии
Крискунов Е.А. Экология (учебник), М. 1995г
 Мелешко П. и др. Антропогенные изменения климата в XXI веке в Северной Евразии. Метеорология и гидрология. 2004, № 7, 5–26.
Раафлауб КристианЧеловек и природа – конфликт или кооперация
Хант Джули Современный мониторинг предскажет наводненияМЕЖПРАВИТЕЛЬСТВЕННАЯ ГРУППА ЭКСПЕРТОВ ПО ИЗМЕНЕНИЮ КЛИМАТА Второй доклад МГЭИК об оценках изменения климата, 1995 г.
Журнал «Вокруг Света» №7, июль 2006г
Журнал «Химия и Жизнь» №4, 2007
Журнал: Век глобализации. Выпуск №1/2008
Интернет- ресурсы:
http://www.swissinfo.ch/ruswww.priroda.su http://www.priroda.su/item/389http://www.ecoteco.ru/library/magazine/4/ecology/globalnoe-poteplenie-fakty-gipotezy-kommentarii/https://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/21825-kak-menyalas-nasha-zemlya-30-let-za-4-sekundy/https://www.gazeta.ru/science/2015/11/09_a_7881743.shtmlhttps://www.gismeteo.ru/news/klimat/21649-devyat-svidetelstv-globalnogo-potepleniya/https://www.gismeteo.ru/news/klimat/20337-izmenenie-klimata-vliyaet-na-uvelichenie-turbulentnosti-i-trudnostyah-pri-vzlete-samoletovhttps://www.gismeteo.ru/news/klimat/22003-severnye-oleni-melchayut-iz-za-povysheniya-temperatury/https://www.gismeteo.ru/news/klimat/20325-povyshenie-temperatury-okeana-skazyvaetsya-na-zdorove-lyudey/https://www.gismeteo.ru/news/klimat/21800-na-bolshom-barernom-rife-zafiksirovana-rekordnaya-gibel-korallov/https://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/21945-globalnoe-poteplenie-ubet-kazhdogo-tretego-belogo-medvedya/https://www.gismeteo.ru/news/klimat/21989-globalnoe-poteplenie-rushit-kryshu-mira/https://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/22050-anomalnaya-zhara-v-evrope-i-navodneniya-v-ssha-v-2015-godu-imeyut-obschuyu-prichinu/https://www.gismeteo.ru/news/klimat/21758-globalnoe-poteplenie-kradet-severnye-ostrova/http://world-eco.orghttp://www.ecoteco.ru/library/magazine/4/ecology/globalnoe-poteplenie-fakty-gipotezy-kommentarii/http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/430455/Poteplenie_klimata_prichiny_i_posledstviyahttps://sibac.info/studconf/natur/xi/33057http://energysafe.ru/environment/climate_change/global-noe-poteplenie-resheniya-chto-my-mozhem-sdelat.html.http://kataklizmic.narod.ru/faktu.html https://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/21605-rasteniya-pomogli-zamedlit-globalnoe-poteplenie/
http://www.ozoneprogram.ru/biblioteka/slovar/globalnoe_poteplenieborba_s_globalnym_potepleniem/http://all-ecology.ru/index.php?request=full&id=349http://www.swissinfo.ch/rushttp://www.tourprom.ru/country/russia/rostov-na-donu/weather-rostov-na-donu/ Приложение № 1
Москва (ВВЦ)
  Январь Апрель Июль Октябрь
Норма среднемесячной Т 1961-1990 -9,2 +5,8 +18,2 +5,0
Факт. среднемесячная Т 1994-2004 -5,9 +7,5 +19,9 +5,4
Аномалия среднемесячной Т 1994-2004 +3,3 +1,7 +1,7 +0,4
Саратов
  Январь Апрель Июль Октябрь
Норма среднемесячной Т 1961-1990 -9,9 +7,9 +22,0 +6,1
Факт. среднемесячная Т 1994-2004 -7,7 +8,4 +22,6 +6,9
Аномалия среднемесячной Т 1994-2004 +2,2 +0,5 +0,6 +0,8
Ростов-на-Дону
  Январь Апрель Июль Октябрь
Норма среднемесячной Т 1961-1990 -4,7 +10,7 +23,1 +9,2
Факт. среднемесячная Т 1994-2004 -2,3 +11,2 +24,9 +9,9
Аномалия среднемесячной Т 1994-2004 +2,4 +0,5 +1,7 +0,7
Астрахань
  Январь Апрель Июль Октябрь
Норма среднемесячнойТ1961-1990 -5,5 +11,1 +25,2 +9,2
Факт. среднемесячная Т 1994-2004 -3,4 +11,6 +26,0 +10,7
Аномалия среднемесячной Т 1994-2004 +2,1 +0,5 +0,8 +1,5
Аральск
  Январь Апрель Июль Октябрь
Норма среднемесячной Т 1961-1990 -12,0 +9,9 +27,1 +7,5
Факт. среднемесячная Т 1994-2004 -10,6 +11,5 +27,2 +9,2
Аномалия среднемесячной Т 1994-2004 +1,4 +1,6 +0,1 +1,7
http://www.tourprom.ru/country/russia/rostov-na-donu/weather-rostov-na-donu/ Приложение № 2

https://www.gazeta.ru/science/2015/11/09_a_7881743.shtmlПриложение №3
с 1979 года начался быстрый рост температуры поверхностного слоя атмосферы Земли, который вызвал очередное ускорение таяния льдов Арктики, Антарктики и повышение зимних температур в умеренных широтах. Так, за последние 50 лет, толщина арктических льдов уменьшилась на 40%, а жители ряда сибирских городов стали для себя отмечать, что крепкие морозы уже давно остались в прошлом. Средняя зимняя температура в Сибири повысилась почти на десять градусов за последние пятьдесят лет. В некоторых областях России безморозный период увеличился на две-три недели. Ареал обитания многих живых организмов сместился к северу вслед за растущими средними зимними температурами.Особенно наглядно о глобальных изменениях климата свидетельствуют старые фотографии ледников (все фото сделаны в одном и том же месяце).
 

Фотографии тающего ледника Pasterze в Австрии в 1875 году (слева) и 2004 году (справа). Фотограф GaryBraasch
Фотографии ледника Agassiz в Национальном парке ледников (Канада) в 1913 и 2005 годах. Фотограф W.C. Alden
Фотографии ледника Grinnell в Национальном парке ледников (Канада) в 1938 и 2005 годах. Фотограф: Mt. Gould.

Тот же ледник Grinnell с другого ракурса, фотографии 1940 и 2004 годов. Фотограф: K. Holzer.

 А.В. Егошин
 
http://www.ecoteco.ru/library/magazine/4/ecology/globalnoe-poteplenie-fakty-gipotezy-kommentarii/Приложение № 4


Приложение № 5