Терминът „глобален“ в смисъл на „нещо, което се отнася за целия свят“, се употребява за пръв път на английски език в края на ХІХ в. Произлизащото от този термин съществително „глобализация“ става популярно в научната и политическата лексика през последните няколко десетилетия. Говори се и се пише за „глобални комуникации“, за „глобален финансов пазар“ и дори за „глобално управление“. Утвърждаването на тези понятия е бързо и масово през последните 15-20 години - след премахването на разделянето на света на две политически и икономически системи.
Дори и най-беглият преглед на тези понятия показва, че се имат предвид бързите промени на антропогенната подсистема в рамките на природно-антропогенната система. От друга страна, на географите е добре известно, че каквито и промени да стават в едната подсистема, те непременно водят до промени и в другата подсистема, т.е. в цялата система. Историята на човечеството доказва тази зависимост, породена от непрекъснатата адаптация на обществото към природните условия. Четворното увеличение на населението през ХХ в., свързано с неограничен научно-технически прогрес и бърз икономически ръст, водят до драстично увеличаване на въздействието върху природата.
Глобалните промени на околната среда, породени от това въздействие, включват като свой главен елемент климатичните промени. Нараства-щата употреба на възобновими и невъзобновими природни ресурси означава изхвърляне на все по-голямо количество отпадъчни продукти. Някои от тези продукти съществуват като естествени съставни части на природната система, други са нови за нея, т.е. те са произведени и внесени в природата от човешкото общество. Глобалните климатични промени, които тревожат учени и политици, са свързани преди всичко с отпадъчните продукти, изхвърляни в атмосферата – газове и аерозоли
1.
Въпреки голямото разнообразие на настъпили и очаквани промени в климата на планетата, най-често споменаваният е т.нар. парников ефект. (фиг. 1).
фиг. 1
Правилно е да се говори за „добавен от човешката дейност парников ефект“, защото парниковият ефект сам по себе си е присъщ на атмосферата. Нещо повече, той е едно от нейните най-важни свойства с оглед запазването на температурата на земната повърхност в граници, които да осигурят условия за живота на Земята. Парниковият ефект е резултат от свойството на някои газове и аерозоли да пропускат късовълновата слънчева радиация към земната повърхност и да спират част от дълговълновата земна радиация, излъчвана към горните слоеве на атмосферата и космическото пространство. Това свойство повишава средната температура на планетата с 33 градуса – от -18
oС, колкото би била без наличието на парников ефект, до +15
oС, колкото е сега.
Главните парникови газове са: водните пари, въглеродният диоксид, озонът, двуазотният оксид и метанът. Участието на човека, което днес тревожи обществото, се състои в увеличаване на количеството на тези парникови газове в резултат на изгарянето на изкопаеми горива. Това увеличаване засяга всички парникови газове, но вниманието е съсредоточено върху нарастващата концентрация на въглеродния диоксид. Причината за това е фактът, че относителното увеличаване на този газ, свързано с количеството му в атмосферата, е най-значимо.
При горенето на изкопаеми горива се отделят и водни пари, но тяхното количество е нищожно в сравнение с естественото, определяно от водния кръговрат. Темповете на нарастване на метана и на двуазотния оксид са много по-големи от тези на въглеродния диоксид, но общото им количество в атмосферата е малко, поради което и ролята им в добавъчния парников ефект е малка.Поради всичко това, увеличаването на въглеродния диоксид се разглежда в случая като главен „агент“. По оценка доиндустриалното количество на този газ в атмосферата е било 280 ppm (части на милион).
През 2000 година то е 368 ppm, а през 2004 г. – 380 ppm. Както се вижда, растат и абсолютните стойности, и темповете на нарастване. Около половината от изхвърляното от човека количество се поглъща от наземната биосфера и от океана. Останалата половина се натрупва и води до посоченото увеличаване на концентрацията на този газ в атмосферата. Според повечето учени то вече е довело до промени в климата на планетата. През ХХ в. средната температура на планетата при земната повърхност се е увеличила с 0,60 ± 0,2
oС предимно за сметка на сушата в Северното полукълбо (вж ІІ корица). Тази оценка е с вероятност 95 %. Въпреки тази висока стойност на вероятност тя трябва да се приема с известни резерви. От една страна, разликата в броя на станциите в началото и в края на ХХ в. е драстична, а, от друга – има пълна липса на информация за климата на Световния океан в началото на ХХ в., поради което подобни сравнения са крайно несигурни. Може да се допусне, че дори да го приемем, подобно увеличаване на температурата се дължи на естественото колебание на климата за период с голяма дължина.
Аргумент в полза на антропогенните причини за установеното затопляне е фактът, че последното десетилетие на ХХ в. е най-топлото през последните 1000 години, а най-топлата година е 1998 (фиг. 2).
Фиг. 2. Колебания на температурата на земната повърхност
А) за последните 140 години за цялата планета; и
Б) за последните 1000 години за Северното полукълбо.
(Стойностите са отклонения от средното за периода 1961-1990 г. в целзиеви градуси)
Констатира се два пъти по-бързо нарастване на минималните денонощни температури в сравнение с нарастването на максималните денонощни температури. С тези разлики е свързано намаляването на денонощните амплитуди на температурата на въздуха. Мразовитите и ледените дни намаляват, а горещите дни се увеличават. Средните годишни валежни суми във високите ширини на Северното полукълбо са се увеличили с 5-10 %. В тропичните и субтропичните региони се регистрира намаляване на тези валежни суми с приблизително същите проценти. Едновременно с това се увеличава честотата на засухите и на поройните валежи. Косвените признаци за налични климатични промени са още по-убедителни. Периодът на ледохода и замръзването на реките в Северното полукълбо е скъсен с десетина дни. В Северния ледовит океан е констатирано изтъняване на леда с 40 % и намаляване на площта му през лятото с 15-20 %. Подобни са процесите и на о-в Гренландия и при планинските ледници в Алпите.
Логично е да се постави въпросът „Какво ни очаква?“ Отговорите се търсят с помощта на модели на климата, чиято първоначална цел е възпроизвеждането на общата атмосферна циркулация и разпределението на главните климатични елементи по земната повърхност. Въз основа на това се търси възможността за климатична прогноза. Тези цели на моделите все по-често се изместват от една нова цел – да се отговори на въпроса как би се изменил климатът при съответно увеличение (най-често удвояване) на парниковите газове в резултат на човешката дейност. При това се имат предвид различни сценарии на бъдещото социално-икономическо развитие на планетата, които определят различни срокове в рамките на които да се достигне това удвояване на концентрациите на парниковите газове и в частност – на въглеродния диоксид. Двукратното увеличение на въглеродния диоксид в атмосферата би довело до увеличение на температурата на въздуха на земната повърхност в Северното полукълбо с 1,5 – 3,5
oС. Според различните сценарии това удвояване се очаква да настъпи в периода между 2030 и 2050 г.
Най-голямото затопляне според моделите се очаква в полярните региони. С намаляване на географската ширина повишението на приземните температури ще бъде по-малко. За съжаление, оценките на моделите са за цялата планета и те не са подходящи за прогноза на евентуалните климатични промени на ограничени територии. При всички подходи свързването на прогнозите, които моделите правят с евентуална прогноза на малка територия дава несигурни резултати с голям интервал на вероятностите за отделните климатични елементи. Като пример могат да се посочат някои опити за такава прогноза на климата на Унгария на базата на прогнозите на климатичните модели. Стига се до качествена прогноза за региона – затопляне със слабо засушаване. Що се отнася до количествените параметри, разнобоят е толкова голям, че стойностите не си струва да бъдат цитирани.(Matyasovszky et all, 1999).
Има ли данни за промяна на климата на България? И ако има такива данни, могат ли те да бъдат обяснени с добавъчния парников ефект?
Въз основа на данните от 16 климатични станции (Видин, Лом, Плевен, Велико Търново, Разград, Варна, Бургас, Сливен, Хасково, Казанлък, Пловдив, Пазарджик, София, Кюстендил, Сандански и вр. Мусала) ще се опитаме отчасти да отговорим на тези въпроси. В предишна публикация (Велев, 2000) се установи слаба тенденция на засушаване, изразена най-добре в Югозападна България.
Табл. 1. Средна месечна и годишна температура на въздуха за периодите 1961-1990 г. (норма) и 1976-2005 г.
![](pp4-9-4.jpg)
Промени в средните годишни температури на въздуха не бяха установени, като затоплянето през зимата и пролетта се компенсираше от застудяване през лятото и есента. Тогава сравнението беше между два периода – приетия за нормален от Световната метеорологична организация 1961-1990 г. и периода 1970-1999 г. Сега разполагаме с данни за периода 1976-2005 г. и можем да го сравним с нормалния (табл. 1 и 2).
Табл. 2. Средна месечна и годишна валежна сума за периодите 1961-1990 г. (норма) и 1976-2005 г.
Table 2. Mean monthly and annual precipitation for the periods 1961-1990 (normal) and 1976-2005
![](pp4-9-5.jpg)
Средните годишни температури на въздуха в пет от станциите (Разград, Варна, Сливен, Хасково и Кюстендил) са се запазили без промяна. В останалите 11 има съвсем слабо повишаване с 0,1 до 0,3
oС, като по-голямата стойност се отнася само за Плевен, София и вр.Мусала. Станция София не бива да се взима под внимание, тъй като най-вероятно островът на топлина на големия град играе своята роля. Разликите от една-две десети от градуса, които наблюдаваме при станциите Видин, Лом, Велико Търново, Бургас, Казанлък, Пловдив, Пазарджик и Сандански могат да бъдат обяснени с естествени колебания на климата. Освен това те са доста по-малки от вече посочените отклонения за планетата. Така че отново и след 2000 г, можем да твърдим, че повишаване на средните годишни температури на въздуха в страната не се наблюдава.
Температурите през зимата са все още по-високи от тези за периода 1961-1990 г. В Северна България тенденцията към затопляне на този сезон продължава, като разликите между нормалния период и последното тридесетилетие (1976-2005 г.) се увеличават (напр. за станциите Видин, Плевен, Разград). В Южна България тенденцията липсва – в някои станции зимните температури са по-ниски през последното тридесетилетие, отколкото през периода 1970-1999 г. Летните температури във всички станции са по-високи, отколкото през периода 1961-1990, т.е. тенденцията на захлаждане на лятото е прекратена и е заменена с обратна. Захлаждане се наблюдава в преходните сезони – пролет и есен, най-добре изразено през април и ноември.
Разликите, които забелязваме, не могат да бъдат обяснени с еднопосочна тенденция, предизвикана от добавъчния парников ефект. Те са плод по-скоро на естествени колебания на климата, което се доказва от смяната в тенденциите на „промени“ на някои от сезонните температури. Най-вероятно става въпрос за влиянието на атмосферната циркулация, защото нейните промени са най-значими в краткосрочен период от време.
Горният извод се потвърждава от наблюденията върху валежите. Оценката през 2000 г. показваше съвсем слабо намаляване на годишните валежи спрямо нормата (с около 5-7 %), предимно в Югозападна България. Само във високопланинската част на Рила и Пирин намаляването беше значително – 20-25 %. Годишните валежи през периода 1976-2005 г. са по-малки от нормалните (1961-1990) само с 2-5 %. В Североизточна България (станциите Разград и Варна) валежите са над нормалните с 3-8 %, в станция София те са равни на нормалните. Всичко това показва, че дори най-добре изразеното засушаване през 1992-1994 г. е било само колебание, а не тенденция. В преобладаващата част от страната годишните валежи са около нормалните, т.е. наблюдаваната тенденция на слабо засушаване е прекратена. Единствено във високопланинската част на Рила и Пирин годишната сума е все още значително по-малка от нормалната (за вр. Мусала – с 12 %).
И тук, както и при температурата на въздуха, най-вероятното обяснение е в известни промени на атмосферната циркулация. Съществена роля играят зачестилите нахлувания на влажни въздушни маси от североизток след заобикаляне на Карпатската дъга, вместо характерните за нашия климат директни нахлувания на такива маси от северозапад и запад. Този факт би могъл да обясни донякъде намалелите валежи във високите планини на Югозападна България. На следващия логичен въпрос: „Кое предизвиква промените в атмосферната циркулация над Балканския полуостров и дали те не са следствие на добавъчния парников ефект?“ трудно може да се даде категоричен отговор. Предпазливият отговор би бил по-скоро „Не, тези промени не са следствие на парниковия ефект.“
Известни индикации за „парниково“ влияние върху климата у нас са зачестилото редуване на засушливи и влажни периоди с малка продължителност. Например през 2005 г., която е изключително влажна в цялата страна (на много места годишните валежи са рекордни за целия период на наблюдения – В. Търново, Разград, Шабла, София) има изключително сухи месеци (ноември в София). Тези колебания с големи амплитуди се сочат от много автори като сигурен признак за влияние на добавъчния парников ефект. Друг такъв индикатор е повишението на абсолютните минимални температури, като в същото време абсолютните максимални температури остават непроменени. Така абсолютната годишна амплитуда намалява – в ст. София то е с около 2
oС. Трети признак са големите денонощни извалявания, които зачестиха през последните години на ХХ и първите пет години на ХХІ век. Особено показателна в това отношение беше 2005 г. На места в Североизточна България има регистрирани валежи до 250 мм в денонощие, а в Шабла през септември за три дни паднаха около 330 мм валеж, което е около 75 % от годишната сума!
Увеличава се и броят на дни с валежи, които надхвърлят 10 % от годишната валежна сума през съответната година (този критерий на японския учен Фукуи е приет като определящ валежите с голямо въздействие върху околната среда). През последното десетилетие на ХХ в. броят на тези валежи е нарастнал двойно в цялата страна, с изключение на Черноморското крайбрежие.
Заключение
Въпреки че двата главни критерия за глобално затопляне на планетата (увеличаване на средните годишни температури на въздуха и намаляване на валежите) не се наблюдават в климата на България до момента, има няколко по-малко съществени признака, които са налице. Това са зачестилите смени на засушавания с обилни валежи, намалените годишни амплитуди, повишаването на минималните температури на въздуха и продължилото 35 години повишаване на средните януарски температури на въздуха. Посочените факти изключват категоричните отговори на поставения въпрос.
Литература
- Велев, Ст. Глобалните промени и климатът на България. – В: Сб доклади от международна научна сесия P50 години Географски институт на БАН“, София, 2000.
- Matyasovszky Ist. Current Regional Climate Change Studies in Hungary: d Review.Geographica Helvetica, heft 3, 1999.
- IPCC Report of Working Group I, Geneva, 2001
1 Аерозолите са всички твърди и течни частици, изхвърляни в атмосферата. Те могат да бъдат резултат както на природни, така и на антропогенни процеси.
Global climatic change and Bulgarian climate
Stefan Velev, PhD, Assoc. Prof.
Institute of geography – BAS
Summary
Climatic changes observed on this planet and the prospective more strong climatic changes during the 21 century represent mainly a process of warming, caused by an increased amount of greenhouse gases, resulting from fuel burning and other processes in response to the energy needs of humankind. In succession with this, precipitation increase is expected in high latitudes and draughts in the tropical and subtropical regions. Based on data from 16 climatic stations, evenly distributed on the territory of Bulgaria, a conclusion has been derived that until now (30 years period from 1976 to 2005) no evidence of any annual temperature rise has occurred, neither any manifestation. Similarly, no data about worsening of draught conditions can be found, with the exception of the high mountain zone in Southwest Bulgaria. Traces of greenhouse effects might be detected in some „secondary” climatic features, such as reduction of the annual temperature amplitude, resulting form the rise of minimum temperatures, as well as from the increase of torrential rains with a massive effect on the landscape during the last 10-15 years.