Автор готового творческого проекта по предмету "Влияние изменения климата на живую природу" рассказывает о реальной степени влияния климата и климатообразующих факторов на живую природу, а также выстраивает гипотезы о том, какие последствия для живой природы может иметь изменение климата.

Подробнее о проекте:

Учащийся 11 класса школы в своей творческой работе по предмету "Влияние изменения климата на живую природу" изучает информационные источники – книги, энциклопедии, справочники, интернет-ресурсы по данной тематике, анализирует информацию и делает собственные выводы на основе полученной информации о влиянии изменения климата на живую природу.

Учебный индивидуальный проект по предмету "Влияние изменения климата на живую природу" содержит справочные сведения об атмосферных и географических группах климатообразующих факторов, а также исследует влияние солнечного излучения на изменение климата. В проекте раскрыто понятие "циркуляция атмосферы", а также проанализированы причины антропогенного и природного происхождения, влияющие на изменение климата.

Оглавление

Введение
1. Группы климатообразующих факторов.
1.1 Астрономические.
1.2 Географические.
1.3 Влияние солнечного излучения.
1.4 Циркуляция атмосферы.
2. Причины изменения климата.
2.1 Причины природного происхождения.
2.2 Причины антропогенного происхождения.
3. Анализ влияния климатообразующих факторов (температура воздуха, количество осадков) на природу Среднеахтубинской поймы.  
4. Непосредственное влияние изменений климатических условий на живую природу и их последствия.
Заключение
Список используемой литературы

Изменение климата происходит на нашей планете постоянно с момента ее возникновения, однако в течение последних лет это явление приобрело более интенсивный характер.

Изменение климата — колебания климата Земли в целом или отдельных её регионов с течением времени, выражающиеся в статистически достоверных отклонениях параметров погоды от многолетних значений за период времени от десятилетий до миллионов лет. Учитываются изменения как средних значений погодных параметров, так и изменения частоты экстремальных погодных явлений.

Изучением изменений климата занимается наука палеоклиматология. Причиной изменения климата являются динамические процессы на Земле, внешние воздействия, такие как колебания интенсивности солнечного излучения, и, с недавних пор, деятельность человека. Изменения в современном климате (в сторону потепления) называют глобальным потеплением.

Актуальность проблемы: Климат – это совокупность метеорологических условий, обычных для какой-нибудь местности. Минимальные изменения значений того или иного климатообразующего фактора способны сильно влиять на окружающую среду, менять её и влиять на многообразие живых организмов, их физические характеристики, выработку гормонов, поведение, на их эволюционные процессы. В том числе изменения климатических условий влияют на жизнедеятельность и работоспособность человека..

Цель проекта: Рассказать о реальной степени влияния климата и климатообразующих факторов на живую природу.

Задачи проекта:

• изучить информационные источники – книги, энциклопедии, справочники, интернет-ресурсы по данной тематике;
• проанализировать полученную информацию;
• сделать собственные выводы на основе полученной информации о влиянии изменения климата на живую природу.

Объект исследования: природа Среднеахтубинской поймы Волгоградской области.

Предмет исследования: влияние климатообразующих факторов (температура воздуха, количество осадков) на природу Среднеахтубинской поймы.

Гипотеза: повышение среднегодовой температуры и уменьшение количества выпадения осадков отрицательно влияет на окружающую природу

Климат состоит из групп факторов, отличающихся друг от друга источниками и степенью влияния.

Астрономические:
К астрономическим факторам относятся светимость Солнца, положение и движение планеты Земля относительно Солнца, угол наклона оси вращения Земли к плоскости её орбиты, скорость вращения Земли, плотность материи в окружающем космическом пространстве. Вращение Земного шара вокруг своей оси обусловливает суточные изменения погоды, движение Земли вокруг Солнца и наклон оси вращения к плоскости орбиты вызывают сезонные и широтные различия погодных условий.

Эксцентриситет орбиты Земли — влияет на распределение тепла между Северным и Южным полушарием, а также на величину сезонных изменений. Скорость вращения Земли практически не изменяется, является постоянно действующим фактором. Благодаря вращению Земли существуют пассаты и муссоны, а также образуются циклоны.

Географические:
К географическим факторам относятся:

• Размеры и масса Земного шара
• Величина силы тяжести
• Состав воздуха и масса атмосферы
• Плотность атмосферы
• Географическая широта
• Высота над уровнем моря
• Распределение суши и моря
• Орография
• Океанические течения
• Характер подстилающей поверхности — почвенный, растительный, снежный и ледовый покровы.

Важнейшим элементом климата, влияющим на остальные его характеристики, в первую очередь на температуру, является лучистая энергия Солнца. Огромная энергия, освобождающаяся в процессе ядерного синтеза на Солнце, излучается в космическое пространство. Мощность солнечного излучения, получаемого планетой, зависит от её размеров и расстояния от Солнца. Суммарный поток солнечного излучения, проходящий за единицу времени через единичную площадку, ориентированную перпендикулярно потоку, на расстоянии одной астрономической единицы от Солнца вне земной атмосферы, называется солнечная постоянная

Другим важнейшим фактором, определяющим широтный климатический режим, является продолжительность светового дня. За полярными кругами, то есть севернее 66,5° с. ш. и южнее 66,5° ю. ш. продолжительность светового дня изменяется от нуля (зимой) до 24 часов летом, на экваторе круглый год 12-ти часовой день. Так как сезонные изменения угла наклона и продолжительности дня более заметны в более высоких широтах, амплитуда колебаний температур в течение года снижается от полюсов к низким широтам.

Общая циркуляция атмосферы (см. приложение 1.) — совокупность крупномасштабных воздушных течений над земной поверхностью. В тропосфере к ним относят пассаты, муссоны, а также переносы воздушных масс, связанные с циклонами и антициклонами. Циркуляция атмосферы существует из-за неравномерного распределения атмосферного давления, вызванного тем, что на разных широтах Земли её поверхность по-разному прогревается солнцем, и земная поверхность имеет различные физические свойства, особенно из-за её разделения на сушу и море. В результате обмена теплом между земной поверхностью и атмосферой из-за неравномерного распределения тепла, существует постоянная циркуляция атмосферы. Энергия циркуляции атмосферы постоянно расходуется на трение, но непрерывно пополняется за счёт солнечного излучения.

В основном это сугубо астрономические процессы, на которые человек не в состоянии влиять:

Солнечное излучение. Изменяющаяся солнечная активность на протяжении всего существования планеты провоцировала климатические колебания, смену ледниковых периодов межледниковыми. Кроме того, ближайшая звезда постепенно стареет, расширяется, а значит, ее влияние на планету усиливается, в конечном счете звезда, обеспечивающая нас жизнью миллиарды лет станет причиной смерти ближайших к ней планет, включая Землю. Процесс был запущен с момента её рождения и прямо сейчас медленно, но неумолимо близится к своему печальному завершению…

Сдвиги земной орбиты, вызванные влиянием Луны и планет Солнечной системы, приводят к изменению интенсивности солнечного излучения, поступающего на земную поверхность. Орбитальные изменения также стали причиной нескольких ледниковых периодов.

Вулканическая активность. Газы и твердые частицы, выбрасывающиеся в атмосферу при извержении, влияют на климат, приводят к снижению температуры, засухе. Оседая на горных склонах, могут вызвать лавину или сель. Некоторые извержения также могут провоцироваться без человеческого вмешательства, по естественным причинам.

Хоть и в сравнительно небольших с астрономическими, человечество провоцирует изменения в немыслимых масштабах. Человек, проживая свой век, оставляет планете «издержки» своего существования. Они связанны с растущими в геометрической прогрессии человеческими потребностями. Разум помог человеку занять вершину пищевой цепи, но вместе с этим были нарушены фундаментальные аспекты взаимодействия видов.

Например, при значительном увеличении численности видов на одной территории, следовательно, и увеличении плотности, несовместимой с комфортным проживанием и размножением, природа регулировала численность группы. (где больше плотность – там большая вероятность развития болезней, так же инстинктивно поведение особей в таких ситуация меняется, особи становятся более агрессивными, начинают конкурировать и т.д.).

Однако разум позволяет численности населения расти безостановочно, медицина с каждым годом уменьшает коэффициент детской смертности при родах, но одновременно с этим нарушает естественный отбор, позволяя излишне заселять планету колоссальным количеством людей. И в сумме такое количество людей сейчас способно влиять на судьбу планету, и к несчастью, в большинстве своем, пока что в худшую сторону.

Строя сети промышленных объектов с целью выгоды, истребляя видов, не только для пропитания, человечество действительно влияет на климат планеты, который в свою очередь влияет и на них, и на окружающую среду – это и есть антропогенные причины изменения климата.

- Выброс опасных веществ в атмосферу; многочисленные перелёты на самолётах, возведение объектов тяжёлой промышленности, увеличение машин на дорогах, вырубка лесов – всё это приводит к выбросу в атмосферу веществ, которых там быть не должно в таких количествах. Эти процессы травят живые организмы, влияя на жизнедеятельность, способность размножаться и т.п. Но гораздо более серьёзную угрозу, и в гораздо большем масштабе представляет состоящие из этих веществ парниковые газы, нагревая нижние слоя атмосферы, они образуют парниковый эффект.

Парниковый или оранжерейный или тепличный эффект — повышение температуры нижних слоёв атмосферы планеты по сравнению с эффективной температурой, то есть температурой теплового излучения планеты, наблюдаемого из космоса.

Парниковый эффект приводит к повышению средней температуры планеты, что приводит к глобальному потеплению, что в свою очередь способно вызвать цепочку необратимых последствий для всего мира.

Глобальное потепление — долгосрочное повышение средней температуры климатической системы Земли, происходящее уже более века, основной причиной чего является человеческая деятельность (антропогенный фактор) (см. приложение 2)

Средние многолетние показатели климата Волгоградской области приведены в таблице. В целом климат области можно охарактеризовать как умеренно континентальный засушливый, с продолжительным и жарким летом, холодной и неустойчивой зимой.

Средние месячные и годовые температуры воздуха в г. Волгограде

Месячные и годовые суммы выпавших осадков в г. Волгограде

По приведенной мною таблице мы видим, что с повышением среднегодовой  температуры воздуха осадков становиться все меньше и меньше.

Ресурсы речного стока по федеральным округам

Южный федеральный округ постоянно теряет некоторый% воды, поэтому реки с каждым годом разливаются менее обширно.

Так как потери небольшие мы не замечаем как убывает реки из года в год, но если сравнить какими были разливы рек 20 лет назад и сейчас, мы заметим колоссальные изменения.

Как и было сказано выше природа и живые организмы напрямую зависят от климатических условий. И резкое, долгосрочное изменение климата способно решать их судьбы. Именно смены климатических условий привели к нескольким крупным вымираниям видов.

Последствия и влияние:

В основном последствия любого резкого изменения климата будут неблагоприятны как для животных, так и для окружающей среды. Животные будут не успевать приспосабливаться к стремительно изменяющимся условиям климата, что приведёт к разрывам межвидовых взаимодействий, нарушение системы и баланса биогеоценоза.

1. Таяние ледников.
1.1 повышается уровень моря, есть угроза затопления мелких островов, и прибрежных зон
1.2 Уменьшается площадь ледников, откалываются глыбы льда, как следствие нарушается жизнедеятельность фауны Арктики и Антарктики.
2. Опасность схода лавин и селевых потоков – из-за температурных изменений
3. Излишняя миграция видов (в долгосрочной перспективе)
4. Снижение урожайности в сельскохозяйственных районах вне умеренного климата
5. Повышение влажности климата, усиление неравномерности выпадения осадков, приводящее к учащению засух и наводнений
6.  Снижение количества осадков и объема пресных водоемов, дефицит питьевой воды
7. Негативное влияние на здоровье человека в т.ч.:

• На сердечно-сосудистую систему
• На устойчивость психики
• На кожу
• На здоровый сон

9. Сокращение разнообразия видов (Из-за стремительного изменения климата, некоторые ученые предполагают, что мы находимся на пороге 6-ого крупного вымирания видов. До 30-40% существующих видов в течение следующих десятилетий
10. Увеличение вероятности возникновения лесных пожаров
11. Возникновение

• Эпидемий/Пандемий
• Эпизоотий/Панзоотий (массовые заболевания животных)
• Эпифитотий/Панфитотий (массовые заболевания растений)

Проживая на территории Среднеахтубинской поймы меня заинтересовал вопрос о влиянии климатообразующих факторов на окружающую природу. Примерно 10 лет назад весной в половодье близлежащие озера и ерики наполнялись водой, так что вода выходила из русел и затапливала луга и леса, в следствии чего происходило насыщение земли достаточным количеством влаги. Лес был зеленый, луга благоухали сочной травой.

В речках и озерах было много рыбы и других пресноводных. Но в последние годы я заметил, что во время половодья воды стало намного меньше, русла рек и озер недостаточно наполняются водой, что привело к загрязнению воды, высыханию леса и лугов. Что в свою очередь привело к изменению флоры и фауны на территории Среднеахтубинской поймы.

На основе полученной информации я сделал выводы, что из-за повышения среднегодовых температур  примерно  на 2 градуса Цельсия, происходят колоссальные изменения во всей окружающей природе: уменьшение количества осадков приводят к потери ресурсов речного стока , это приводит к тому, что в половодье  уменьшается разлив русл рек. Что влечёт за собой цепочку необратимых последствий в изменении окружающей среды.

Как и было сказано выше, изменения климата оказывает колоссальное влияние на живую природу, на всех обитателей планеты, включая человека. Как ни прискорбно, человечество действительно способно оказывать влияние на климат, и, к сожалению, масштабы плохих изменений превосходят хорошие. С каждым годом будет больше новостных заголовков об ухудшении экологии, о прохождении человечеством «Точки невозврата».

Для написания данной работы были использованы ресурсы Сети Интернет.

Приложение

Температура воздуха за декабрь 2020г.

Норма среднемесячной температуры декабря: -4.2°. Фактическая температура месяца по данным наблюдений: -7.9°. Отклонение от нормы: -3.7°. Норма суммы осадков в декабре: 39 мм. Выпало осадков: 22 мм. Отклонение :-44 % от нормы. Самая низкая температура воздуха (-17.2°) была 3 декабря. Самая высокая температура воздуха (2.0°) была 27 декабря.

Температура воздуха за январь 2021г.

Норма среднемесячной температуры января: -5.9°. Фактическая температура месяца по данным наблюдений: -3.8°. Отклонение от нормы: +2.1°. Норма суммы осадков в январе: 26 мм. Выпало осадков: 66 мм. Эта сумма составляет 154% от нормы. Самая низкая температура воздуха (-23.9°) была 21 января. Самая высокая температура воздуха (4.5°) была 9 января.

Температура воздуха за февраль 2021г.

Норма среднемесячной температуры февраля: -5.5°. Фактическая температура месяца по данным наблюдений: -4.9°. Отклонение от нормы: +0.6°. Норма суммы осадков в феврале: 28 мм. Выпало осадков: 17 мм. Эта сумма составляет -39% от нормы. Самая низкая температура воздуха (-25.1°) была 24 февраля. Самая высокая температура воздуха (9.5°) была 4 февраля.