Другим последствием повышения температуры и засух является обмеление рек, что может сильно затруднить судо­ходство и увеличить стоимость перевозок.

Например, по Миссисипи перевозится до 15 % всех аме­риканских насыпных грузов. Б течение засухи 1988 г. уро­вень воды понизился до рекордно низкого уровня, который не наблюдался с лета 1871 г. Из-за того, что баржам прихо­дилось долго простаивать, грузопоток существенно снизил­ся, а когда река обмелела ниже приемлемого уровня, судо­ходство остановилось окончательно. Это привело к недопо­лучению прибыли примерно в 750 млн долл., а для перевоз­ки насыпных грузов пришлось использовать другие, более Дорогостоящие средства транспортирования — грузовики и железнодорожный транспорт, еще более увеличив экономи­ческие потери. Минимальные транспортные потери, вызван­ные засухой в бассейне Миссисипи, оцениваются примерно в 1.5 млрд долл. Следовательно, если мировая температура будет расти, засухи станут распространяться шире, и убытки будут вес увеличиваться и увеличиваться.

Все генерирующие электричество станции используют воду дія охлаждения и конденсации пара тепловых электростанций, работающих на угле, нефти, природном газе и ядериом топли­ве. Кроме того, она используется напрямую как источник энергии в гидроэлектростанциях. Например в США для охлаж­дения тепловых электростанций потребляется 950 млрд л воды в день, и 15 трлн л каждый день проходят через генераторы гидростанций, производя электричество.

В обычные годы воды вполне хватает для выработки энергии, однако период засухи может сильно повлиять на производство электроэнергии. Более того, чем жарче стано­вится, тем сильнее может возрасти потребность в энергии (например, для кондиционирования воздуха). Но поскольку жара вызывает недостаток воды, выработка электричества может сильно сократиться.

Экономические последствия воздействия засухи на энерге­тику весьма существенны. Во время калифорнийской засухи 1977 г. Тихоокеанская газовая и электрическая компания по­несла дополнительные затраты в размере 400 млн долл, сверх ожидавшихся издержек в 1,9 млрд долл. Причиной этих допол­нительных затрат стал недостаток мощности ГЭС, который пришлось восполнять с помощью более дорогой, импортирован­ной электроэнергии, произведенной на тепловых станциях.

Как мы видим, засухи снижают производительность как 1ЭС, так и ТЭС, одновременно создавая повышенный спрос на электричество, что в свою очередь создает трудности для общества и приводит к громадным экономическим потерям.

Парниковый эффект вызовет и другие климатические изме­нения. С повышением температуры Земли, скорость испарения с поверхности океанов, рек, озер и листьев растений тоже возрастет. Вследствие природного баланса большее испарение приведет к большему чисту облаков и ливней. Недавно было замечено, что розы ветров меняются, изменяя географию выпа­дения осадков. Стали возможны засухи в тех местах, где дожди всегда были в достатке. Засухи, в свою очередь, могут подор­вать сельское хозяйство (производство зерна п поголовья ско­та), подвергнуть опасности дикую флору и фауну и ухудшить качество и количество ирригационной и питьевой воды. Многие эксперты полагают, что случившаяся в 1988 г. в США засуха была прямым последствием парникового эффекта. Было уста­новлено. что погибло зерновых па 5 млрд долл., в конечном счете удержанных с покупателей посредством выросших цен.

К несчастью, когда в одной части Земли свирепствует засуха, то, из-за баланса воды в природе, в другой происходит 4 -75

наводнение, что наблюдалось, например, в 1988 г. В то время как в Соединенных Штатах, Центральной и Западной Африке было сухо, разрушительные наводнення произошли в других местах, в том числе в Бангладеш. Три четвертії обитаемых земель этой страны были покрыты поднявшейся водой, кото­рая не спадала несколько недель. Большая часть сельскохозяй­ственных культур погибла, множество домов бьшо разрушено или стало непригодным для жилья, бессчетное количество мос­тов и участков дорог было смыто. И сколько еще лет нищеты предстоит испытать этой стране, и сколько инвестиций еще необходимо вложить, чтобы оправиться от этого бедствия.

Засухи и наводнения 1988 г. — примеры влияния малого повышения среднемировой температуры. Если мы заглянем в будущее, когда потепление будет измеряться уже несколькими градусами, масштабы этой проблемы станут очевидны всем.

С повышением температуры планеты шапки полярных льдов на северном и южном полюсах начали таять. Вдобавок повышение температуры заставляет отступать ледники и линию снежного покрова. Все это способствует повышению уровня океанов.

Измерения, проводившиеся в 243 точках по всему миру в течение более чем 30 лет. показали, что уровень океанов под­нялся на 15 см. По оценкам специалистов океаны наступают со скоростью 1 см/год. В результате к концу XXI в. это может привести к повышению уровня воды на 1.8—2.4 м. Задумайтесь о городах на побережье, которые пострадают от такого потопа.

Существуют различные прогнозы относительно оконча­тельного уровня океанов после завершения таяния, по далее согласно самым консервативным из них вода поднимется на 6—7 м по сравнению с сегодняшним уровнем. Такое повы­шение уровня приведет к затоплению прибрежных городов, где проживает немалая часть населения. Равнины на побе­режьях, эти наиболее плодородные земли, тоже скроются под водой. А если учесть, что население планеты постоянно возрастает и удваивается каждые 35 лет. станет ясно, что повышение уровня океанов приведет к резкому сокращению обитаемых и сельскохозяйственных земель.

Специалисты, например, оценили, что в Бангладеш более половины пригодных для жизни земель станут недоступны. Дельта Нила, наиболее населенный район Египта, включая Каир и Александрию, окажется под водой, оставив без домов 30 млн человек. Три четверти штата Флорида приблизится к фарватеру. Мальдивские острова в Индийском океане просто исчезнут с карты, да и проблема Венеции совсем не в том. что она погружается, а в том. что море поднимается.

ЗУ

Наиболее же катастрофичная версия событий заключается в концепции положительной обратной связи. Громадное количест­во С02 растворено в морской воде. Если благодаря избытку углекислого газа в атмосфере температура Земли повысится, то и верхние 70 м мирового океана тоже нагреются. Эго высвобо­дит часть растворенной углекислоты, которая усилит парнико­вый эффект, что повысит температуру морей еще сильнее, освободив еще больше С02 и так далее. Это можно назвать катастрофическим парниковым эффектом, и мы не можем это­го допустить. Если же это произойдет, то самый безвредный загрязняющий газ станет для нас величайшим бедствием.

Существует не так много оценок того, во сколько обой­дется потеря городов и земель. Одно ясно — это может стоить миллионы миллиардов долларов. Предлагаюсь, на­пример. для защиты континентов от поднимающихся морей, соорудить вокруг них высокую дамбу подобную плотине в Нидерландах. Но эта дамба должна быть У—10 м высотой; кроме того, должны быть построены огромные насосные станции, чтобы перекачивать через нее в океаны воду всех рек. Самые скромные оценки показывают, что па возведе­ние дамбы должно быть потрачено около 70 трлн долл. Если

к этому добавить стоимость постоянной перекачки речной воды через плотину, мы увидим, что цена затрачиваемой энер­гии будет непомерно высока. Да и сомнительно, чтобы хоть какая-нибудь страховая компания застраховала такую дамбу. Стихийное бедствие вроде сильного землетрясения или урага­на вполне может нлп разрушить ее, или вызвать потерю мощ­ности у насосных станций, затопив обширные земли.

Но и это еще не все. По оценке специалистов повышение температуры поверхности морей на один градус уменьшит минимальное давление в центре ураганов на величину от 1:3 до 20 миллибар (1 миллибар = 0,001 атм.). Следовательно, потепление всего на несколько градусов может существенно увеличить как число, так и силу ураганов. Например ураган 1988 г. Гилберт, с давлением 885 миллибар в центре и скоростью ветра на периферии до 335 км/ч, был самым жестоким за всю известную историю человечества. Миллио­ны людей остатись без крова, несколько сотен человек было убито, и ущерб оценивался не менее, чем в 10 млрд долл. И хотя каждый ураган не может быть записан на счет глобаль­ного потепления, можно ожидать, что их частота и свире­пость (также как тайфунов и торнадо) увеличатся.

Что же в действительности представляет собой парнико­вый эффект, о котором все только и говорят?

Посмотрим на теплицу. Она сконструирована таким обра­зом, что имеет прозрачную крышу и стены, которые обычно сделаны из стека а. Это позволяет солнечным лучам свобод­но достигать листьев растений, и, даже когда снаружи в самом разгаре морозная зима, умеренный или тропический климат внутри теплицы сохраняет растительность пышной и зеленой. Парниковый эффект действует тем же самым обра­зом только в масштабах планеты. Некоторые атмосферные газы действуют как прозрачная крыша, и основным "парни­ковым газом” является углекислый газ, остальные — это метан, угарный газ, углеводороды, хлористые фторуглероды (CFC). Эти газы прозрачны, так что солнечное излучение свободно проходит сквозь атмосферу п достигает Земли. Но вот выходить наружу тепловому излучению с ее поверхно­сти парниковые газы не дают. Так происходит потому, что парниковые газы поглощают энергию этого теплового излу­чения Земли (в отличие от солнечного излучения), нагревая тем самым атмосферу и вызывая всемирное потепление.

Нашей планете просто необходимо иметь некоторое ко­личество С07 в атмосфере, чтобы поддерживать нужное для жизни количество тепла. Если мы бросим взгляд на наших ближайших соседей но солнечной системе — на Венеру, чья атмосфера содержит огромное количество диоксида углеро­да. и где очень жарко, и на Марс, где этого газа мало по сравнению с Землей и где чересчур холодно, — мы увидим, что Земля обладает вполне достаточным для поддержания жизни запасом С02. Поэтому мы отнюдь не хотим избавить­ся от всего С02, чтобы у нас стаю холодно так же, как на Марсе. Но чем больше мы загрязняем воздух, тем ближе мы приближаемся к Венере, и нас это не может не беспокоить.

Среднемировая температура уже увеличилась на половину градуса за время научно-технической революции. Почему? Ты-

• 1 г7

О і

сячелетиями леса были и д. ля многих остаются до сих пор основным источником топлива. Позднее, когда развитие ци­вилизации сделало ото возможным, уголь заменил древесину в качестве важнейшего топлива, потому что он дает больше тепла, чем то же количество дров. Затем, в XX в., нефть начала вытеснять уголь из-за того, что она более удобна в транспортировании, хранении и переработке. Поскольку ис­точники нефти постепенно начинают истощаться, все более важным энергорссурсом становится природный газ.

Несмотря на различия дерево, уголь, нефть и природный газ имеют одно общее свойство: основным продуктом их сгорания является СОу. По мере роста населения и развития экономики увеличивалась потребность в энергии, и возросшее потребление

ископаемых топлив привело к повышению содержания СО-, в атмосфере, что в свою очередь вызывает постепенное увеличе­ние температуры планеты. Если, удовлетворяя наши растущие потребности, мы продолжим использовать ископаемые источни­ки энергии, средняя температура Земли может повыситься к концу XXI столетия примерно на пять градусов. Как мы увидим далее, это вполне может повлечь за собой катастрофу.

Грязь, разрушения, перегрев, болезни, смог, возможный упадок сельского хозяйства, выходящие из берегов моря, за­топление городов — вот те ужасы, которые могут стать реальностью. Но и сейчас загрязнение, вызванное углеродосо­держащими топливами, приводит к дополнительным затратам в среднем в 1,3 американских доллара на галлон бензина[1].

Эти дополнительные затраты практически незаметны, они не бросаются в глаза и не вопиют, но тем не менее они существуют. Мы оплачиваем их постоянно, несмотря на то, что не делаем этого на бензоколонках. Цена на топливо приносит неплохие доходы торговцам нефтью, но она не включает в себя расходы на компенсацию ущерба, который причиняет нам его использование. Многие считают, что на­стало время начать учитывать реальную стоимость топлив, и в этом случае людям будет экономически выгоднее исполь­зовать чистые топлива, а углеродосодержащие просто не найдут себе места на рынке.

В прошлом правительства обычно заявляли, что никто не может знать наверняка, откуда возникает загрязнение. Прово­дилось множество исследований, а пока они нс были законче­ны, финансирование разработок альтернативных источников

энергии и более чистых методов получения электричества откладываюсь. Сейчас мы уже деталлю изучили причины загрязнения окружающей среды, и главная проблема совершен­но ясна: в основном загрязнение воздуха происходит при сжи­гании современных топлив — угля, природного газа, нефти и продуктов ее переработки. Они испускают дым, копоть и мно­жество других вредных составляющих в атмосферу. Электро­станции, если они не атомные, используют уголь, нефть и природный газ для производства электроэнергии. То. что вы­брасывается в воздух, зачастую содержит значительное коли­чество серы, вызывающей в конечном счете кислотные дожди.

Еще один источник загрязнения — уничтожение отходов на мусоросжигательных заводах. Если мусор сжигают, не пытаясь уловить пыль и мелкие частицы золы, они поднима­ются вверх и остаются в воздухе, становясь частью той грязи, которая образует смог, и выпадают па улицы городов вместе с осадками. Легко заметить, что в городах скапливается куда больше грязи, чем в сельской местности. Необходимо сле­дить за тем, какие химические соединения образуются при сжигании различных пластиков, упаковок и иных ненужных вещей в мусоросжигателях, ведь в результате вредные веще­ства попадают в атмосферу вместе с выбросами фабрик.

Совершенно ясно, что вес эти изрыгающие дым и части­цы пыли мусоросжигательные печи, заводские трубы, вы­хлопные трубы автомобилей, дымоходы электростанций яв­ляются источниками загрязнения. Злого умысла в их строи­тельстве, разумеется, не было. В то время, когда они соору­жались. люди думали, что ущерб будет минимален, и выбро­сы легко рассеются в атмосфере, не причинив вреда.

Парниковый эффект, смог, проблемы со здоровьем — все это уже упоминалось, по есть и иные последствия загрязнения. Некоторые из них могут вас удивить.

Вредные вещества в воздухе могут убивать деревья, унич­тожая целые леса. Это происходит из-за того, что они закры­вают микроскопические поры на листьях, мешая деревьям осу­ществлять фотосинтез (процесс, с помощью которого растения питаются) и просто дышать (дыхание и есть тот процесс, при котором растения производят энергию). Еще один продукт нашей загрязненной атмосферы — кислотные дожди (им по­священа пятая глава). Мы рассказывали, что газы, полученные в результате сгорания нефти или угля и содержащие серу, соединяются с дождевой водой, производя разбавленную кисло­ту, которая воздействует на деревья и другие растения, обжи­гая листья и растворяя минералы в почве. Растения не способ­ны отфильтровывать такие минералы, многие из которых вредны для них. Почва сама но себе становится перекисленной и не может производить нужные нам разнообразные злаки в необ­ходимых количествах. Эти разрушительные последствия мы можем увидеть прямо сейчас. Что же готовит нам будущее, если мы не сможем усмирить кислотные дожди?

Сжигая бензин» дизельное или другое углеродосодержащее топливо, мы встречаемся с еще одной проблемой — угарным газом (СО) или оксидом углерода. От диоксида он отличается очень сильно. Угарный газ ядовит, а углекислый — нет. Имен­но им отравляются люди, вынужденные вдыхать выхлопные газы, когда пет достаточной вентиляции; присутствует он и в смоге. При дыхании угарный газ вызывает головную боль, головокружение и помрачение сознания. Его молекулы обма­нывают красные кровяные тельца, которые принимают его за кислород, и несут яд от легких к мозгу и сердцу, ошибочно питая эти жизненно важные органы оксидом углерода.

В завершении упомянем еще один загрязнитель атмосфе­ры — смог. Подробнее разговор о нем пойдет в седьмой главе. Смог — это грязный туман, являющийся источником

у ‘Бензин
Юи^елъное топливо
Природный га$
Уголь
Нефть

> (и продукты ее
‘чпереработки)
почвы йот,

Последствия загрязнения

целого букета неприятностей. Например в воздушном бас­сейне южного побережья США, он образует постоянную дымку, утомляя глаза. Время от времени смог становится настолько плотным, что, по сообщениям авиабазы Эдвардс, где при­земляются «Шаттлы», сильно затрудняет видимость.

Поскольку смог содержит все вышеупомянутые вещества, и нет такого большого города, где бы его не было, значительная часть населения страдает от нездорового воздуха. А вы?

Есть еще одна группа загрязнителей, появляющаяся в ре­зультате сгорания бензина, называемая питроароматическими соединениями, а в англоязычной литературе — PAN. Это весь­ма отвратительные вещества — от них опухают голосовые связки н раздражаются глаза. Если PAN вдыхать достаточно часто, то появится жжение в груди и затрудненное дыхание.

Следующее вещество, которое хотелось бы упомянуть — это бензапирен, и, если рассматривать длительное воздействие на организм, он окажется наихудшим из всех упомянутых. Такую репутацию он получил потому, что именно из-за него курение вызывает рак легких. Следует добавить, что пока неизвестно, может ли ом вызывать рак, если вдыхать выхлопы дизельных двигателей, но мы точно знаем, что бензапирен там присутствует.

npt. cmjn- лгния ‘“>■ Мы! /