Menu Close

Які атмосфери

Екологічна катастрофа: головні загрози нашій планеті у п’яти графіках

Понад 500 експертів з 50 країн попереджають про це у великому звіті ООН, який опублікували цього тижня.

У ньому йдеться про втрати, яких світ зазнав протягом останніх 50 років, і про досить похмуре майбутнє для десятків і сотень тисяч видів.

Цей документ, розроблений Міжурядовою науково-політичною платформою з біорізноманіття та екосистем (IPBES), має допомогти створити план термінового порятунку природи.

То що ж нам відомо про здоров’я планети з точки зору біорізноманіття (різноманітність живих істот на Землі та екосистеми, у яких вони живуть)?

1. Світове біорізноманіття швидко зникає

Так звана Червона книга Міжнародного союзу охорони природи (МСОП) – перелік видів, які перебувають під загрозою – є критичним показником нашого впливу на природу.

В межах цього проекту було оцінено майже 100 000 видів. Із них понад чверті загрожує вимирання, починаючи від лемурів Мадагаскару до земноводних, таких як жаби і саламандри, і рослин, таких як хвойні та орхідеї.

Така оцінка не є остаточною, і ми навіть достеменно не знаємо, скільки тварин, грибів і рослин є на нашій планеті. Цифри коливаються від приблизно двох мільйонів видів до приблизно одного трильйона, але більшість експертів каже про 11 мільйонів видів або менше.

Вчені вважають, що Земля рухається до “масового вимирання” – шостого за останні півмільярда років.

“Зараз є переконливі докази того, що наша планета втрачає види з тривожною швидкістю”, – розповів професор Александр Антонеллі, науковий директор Королівських ботанічних садів К’ю.

Останній раз подібна ситуація траплялась близько 66 мільйонів років тому, коли на Землю впав астероїд, однак зараз, за словами пана Антонеллі, в усьому винні люди.

Поточні показники вимирання приблизно у 1000 разів перевищують ті, що були до появи людини, і очікується, що в майбутньому ці показники будуть приблизно у 10 тисяч разів вищими.

Автор фото, Getty Images

Останній самець північного білого носорога на ім’я Судан помер у березні 2018 року

Регіони з надзвичайним різноманіттям життя викликають особливе занепокоєння, наприклад Африканський континент, який є останнім місцем на Землі, де мешкає ціла низка великих ссавців.

Згідно з дослідженням, опублікованим минулого року IPBES, дії людства можуть призвести до вимирання половини африканських птахів і ссавців до кінця 2100 року.

Там також йдеться, що протягом останнього десятиліття скоротилась кількість 42% наземних видів тварин і рослин в Європі та Центральній Азії.

2. Серед найбільших загроз для дикої природи – втрата середовища проживання, зміна клімату та забруднення

Згідно з нещодавнім дослідженням, хоча зміна клімату є зростаючою загрозою, основними факторами зниження біорізноманіття залишаються втрата природного середовища існування через використання земель для вирощування продуктів харчування, палива та деревини, а також надмірна експлуатація рослин і тварин людьми шляхом вирубування лісів, полювання і риболовлі.

Такі ссавці як панголіни, наприклад, опинились на межі вимирання через незаконне полювання задля їхніх панцирів та м’яса. Нераціональне вирубування лісів сприяє зникненню мавп рінопітеків у М’янмі, а розширення сільського господарства знищує таких тварин, як гепарди.

“Уряди країн зосередилися набагато більше на зміні клімату, аніж на втраті біорізноманіття або деградації земель, – повідомив ВВС голова правління IPBES, професор Боб Вотсон. – Однак усі три чинники однаково важливі для добробуту людини”.

3. Тварини і рослини зникають – і так само зникає їхнє середовище існування

Деградація земель через людську діяльність негативно впливає на добробут щонайменше 3,2 мільярдів людей і підштовхує планету до шостого масового вимирання, повідомляє IPBES.

Основними факторами є нераціональне сільське та лісове господарство, зміни клімату, а в деяких районах – розширення міст, доріг та видобування корисних копалин.

Деградація земель зокрема включає втрату лісів, і хоча в усьому світі ці втрати сповільнюються завдяки лісовідновленню та новим насадженням, втрати лісів прискорюються в тропічних лісах, які мають одні з найвищих рівнів біорізноманіття на Землі.

У 2018 році було втрачено близько 12 мільйонів гектарів лісів у тропічних регіонах світу, що дорівнює 30 футбольним полям щохвилини, повідомляє нещодавній звіт.

4. Зміни у середовищах існування призводять до втрати біорізноманіття

За даними IPBES, лише чверть земель на Землі є фактично вільною від впливів людської діяльності. Передбачається, що до 2050 року їхня кількість скоротиться до однієї десятої.

“Питання землекористування є ключовим для основних екологічних проблем, які ми наразі маємо”, – розповіла BBC News професор Мерседес Бустаманте з університету Бразилії.

З 2001 року Індонезія втратила мільйони гектарів первинних тропічних лісів. Втрати у 2018 році зменшилися приблизно на 40% завдяки жорсткішому законодавству та вологому періоду, завдяки якому було менше лісових пожеж, але попри це плантації пальмової олії поступово зруйнували єдине середовище, де залишилися зникаючі популяції орангутанів.

IPBES прогнозує, що у низинних лісах Південно-Східної Азії, на таких островах як Борнео і Суматра можуть зникнути кожен третій вид птахів і майже чверть усіх ссавців – якщо виродження лісів продовжуватиметься такими ж темпами.

5. Зникають деякі з останніх великих тропічних лісів

У регіоні Амазонки знаходиться найбільший у світі тропічний ліс, у якому досі продовжуть відкривати нові види рослин і тварин.

Рондонія, що знаходиться у західній частині долини Амазонки, найбільше у цьому регіоні постраждала від вирубування лісів. Дерева вирубують задля вирощування сільськогосподарських культур або для створення пасовищ, а також з метою лісозаготівель і видобутку копалин.

З часом пейзаж перетворюється на поєднання клаптиків полів, поселень і залишків лісу.

§ 28. Атмосфера. Її склад і будова

Атмосфера Землі. З перших хвилин життя нас оточує повітря. Повітряна оболонка Землі називається атмосферою (з грецьк. atmos — пара та sphaira — куля, оболонка).

Повітряна оболонка разом із Землею здійснює добове обертання навколо земної осі, а також річний рух по навколосонячній орбіті.

Вивченням атмосфери займаються метеорологи. Метеорологія (з грецьк. meteoros — піднятий угору, небесний і logos — учення) — наука про повітряну оболонку Землі, її тепловий і водний режим.

Без атмосфери життя на Землі було б неможливе. Атмосфера здійснює істотний вилив на життя людей — їхнє самопочуття, працездатність, творчу активність. Атмосфера має великі запаси води. Її розвиток значно відрізняється від розвитку газових оболонок інших планет і тісно пов’язаний із геологічними процесами, а також із діяльністю живих організмів.

Діяльність живих організмів, насамперед людини, усе більше впливає на склад атмосфери та процеси, що відбуваються в ній.

Атмосфера захищає нашу планету від перегріву сонячним промінням удень і переохолодження вночі. В атмосфері згорають метеорити, що падають із космосу, і завдяки цьому не завдають шкоди живим організмам на Землі.

З космосу атмосфера виглядає тонкою плівкою навколо Землі. Якщо ми порівняємо товщину атмосфери й розміри Землі, її ядра та мантії, то переконаємося в невеликому обсязі повітряної оболонки нашої планети.

Відомо, що з висотою щільність повітря поступово зменшується, тому більша частина повітря зосереджена в нижньому шарі атмосфери. Розрахунки вчених засвідчили, що половина маси атмосфери зосереджена в нижньому 5-кілометровому шарі, а майже все атмосферне повітря (99,5 %) перебуває в нижньому 80-кіломртровому шарі.

На значних висотах щільність атмосферного повітря зменшується в мільярди разів. На висотах 500-800 км можуть виникати світіння розрідженого повітря — полярні сяйва.

Якщо нижня межа земної атмосфери точно окреслюється поверхнею нашої планети, то про верхню межу так сказати не можна. Атмосферне повітря поступово переходить у міжпланетний простір. Тому верхню межу атмосфери проводять умовно.

Склад атмосфери. У давнину люди вірили, що повітря однорідне, уважаючи його однією з чотирьох стихій разом із вогнем, водою та землею, з яких складається Всесвіт. Нині відомо, що повітря — це суміш газів, які не мають кольору, запаху й смаку. Тому у звичайних умовах ми не можемо його побачити. У нижньому шарі атмосфери міститься 78 % азоту, 21 % кисню, інші гази становлять менше 1 %, з них 0,03 % — вуглекислий газ. Найважливішим для життя є кисень. Він забезпечує дихання, підтримує горіння й бере участь в окисненні органічних решток. Вуглекислий газ використовують рослини в процесі фотосинтезу.

У повітрі містяться також різноманітні домішки — водяна пара, частинки диму, сажі, пилу, пилок рослин і мікроорганізми.

Будова атмосфери. Атмосферу умовно поділяють на кілька шарів: тропосферу, стратосферу й верхні шари атмосфери (мал. 74).

Тропосфера — найнижчий і найщільніший шар атмосфери. У ній міститься майже 80 % усього атмосферного повітря й майже 95 % усієї водяної пари. Унаслідок відцентрової сили, що виникає під час обертання Землі, її верхня межа різниться залежно від географічної широти. Над екватором вона становить 16-18 км, у помірних широтах — 10-12 км і над полюсами — 8-10 км.

Тропосферу інколи називають кухнею погоди, бо саме в ній утворюються хмари й опади.

Температура тропосферного повітря з висотою поступово знижується. Це пояснюється тим, що атмосфера нагрівається від поверхні Землі, а не безпосередньо від Сонця, оскільки прозоре повітря вільно пропускає сонячне проміння, майже його не затримуючи.

Стратосфера — це розріджений шар атмосфери, який починається від верхньої межі тропосфери й сягає висоти 55 км. У ній міститься дуже мало водяної пари, з якої іноді утворюються легкі хмари, що складаються з дрібних кристаликів льоду. Температура повітря стратосфери дуже низька — -80 . -40 °С, але з висоти 20-25 км і до верхньої межі вона поступово підвищується до 0 °С.

Мал. 74. Будова атмосфери

На висоті 25-30 км у стратосфері спостерігається найвища концентрація озону — газу, що захищає всі живі організми на Землі від згубного ультрафіолетового випромінювання Сонця. Озон утворюється з атмосферного кисню під час гроз унаслідок електричних розрядів блискавок.

Верхні шари атмосфери — це області з дуже розрідженим сухим повітрям, яке, починаючи з висоти 100 км, поступово переходить у космічний простір.

Склад і будова атмосфери залишаються незмінними впродовж мільйонів років завдяки постійному кругообігу речовин та енергії. Кисень, який живі організми використовують для дихання, виробляється рослинами в процесі фотосинтезу. Зелені рослини в процесі життєдіяльності використовують вуглекислий газ для утворення органічних речовин. Азот, який рослини засвоюють з атмосферного повітря, після розкладання органічних решток повертається назад, в атмосферу. Захисний озоновий шар постійно поновлюється під час грози.

Проте цю рівновагу легко порушити, якщо недбало ставитися до природних ресурсів та їх взаємозв’язків.

ПОВТОРИМО ГОЛОВНЕ

  • Атмосфера — повітряна (газова) оболонка Землі, що захищає нашу планету від перегріву сонячним промінням удень і від переохолодження вночі.
  • Повітря — суміш газів. Найважливішими для життя є кисень і вуглекислий газ.
  • У нижньому шарі атмосфери — тропосфері — відбувається зародження й формування погоди.
  • У стратосфері з кисню утворюється газ озон, що захищає Землю від згубного ультрафіолетового випромінювання Сонця.

Ключові терміни і поняття

Атмосфера, тропосфера, стратосфера, верхні шари атмосфери, захисний озоновий шар.

Запитання та завдання

  • 1. Чим атмосфера Землі відрізняється від газових оболонок інших планет?
  • 2. Як змінюється щільність атмосферного повітря з висотою?
  • 3. Укажіть, у якому шарі зосереджене майже все (99,5 %) атмосферне повітря.
  • 4. Чи має атмосфера чітку верхню межу?
  • 5. У якому шарі атмосфери спостерігається найбільший уміст озону? Яке значення для живих організмів має цей газ?
  • 6. Яка сила утримує повітря біля поверхні Землі?

Пригадайте з курсу природознавства, яке значення має кисень для організму. Опишіть дослід, який це доводить.

СКАРБНИЧКА ДОСЛІДНИКА

Усі великі планети Сонячної системи мають атмосферу, виняток становлять Меркурій і Плутон, у яких виявлені лише незначні «сліди» розрідженої атмосфери. У верхніх шарах атмосфери визначають мезосферу й термосферу.

При вивченні атмосфери використовують не тільки дані традиційних спостережень на метеостанціях, а також інформацію радіозондів, метеорологічних ракет, метеорологічних супутників Землі.