Уровень океанов повысился бы если бы растаяли все айсберги

Насколько поднимется уровень Мирового океана, если растают полярные льды?

По данным Агентства США по охране окружающей среды (EPA), за последние 100 лет рост уровня моря составил от 15 до 20 см, или 6-8 футов.

Повышение температуры может привести к таянию некоторых дрейфующих айсбергов, однако это не может стать причиной повышения уровня моря. Айсберги представляют собой большие плавучие глыбы льда. Для того чтобы держаться на поверхности воды, айсберг вытесняет объем воды, вес которого равен весу самого айсберга. Подводные лодки используют тот же принцип при погружении и подъеме с глубины.

Однако повышение температуры и таяние айсбергов могли сыграть небольшую роль в повышении уровня океанов. Айсберги – куски ледников, которые откалываются от суши и падают в океан. Повышение температуры может привести к образованию большего количества айсбергов, поскольку ледники тают, на них образуется больше трещин и повышается вероятность откалывания ледяных глыб. Как только ледяные глыбы попадают в океан, его уровень немного поднимается.

Если повышение температуры влияет на ледники и айсберги, возможно ли, что и полярные льды также могут растаять и вызвать повышение уровня океанов? Такое развитие сценария возможно, но никто не может предсказать, когда это может случиться.

Основная покрытая льдом часть суши находится на Южном Полюсе, в Антарктике, где сконцентрировано 90% мировых льдов (и 70% запасов пресной воды). Средняя толщина льдов, покрывающих Антарктику, составляет 2133 метров (7000 футов). Если весь лед в Антарктике растает, уровень океанов поднимется на 61 метр (200 футов). Однако средняя температура воздуха в Антарктике составляет -37°C, поэтому таяние ледников там исключено. На самом деле, на большей территории континента температура никогда не поднимается выше нуля.

На другом конце света, на Северном Полюсе, льды гораздо тоньше, чем на Южном Полюсе. Однако льдины дрейфуют по Северному Ледовитому океану, и их таяние никак не скажется на уровне Мирового океана.

Значительный объем льда сосредоточен в Гренландии. Если они растают, уровень моря поднимется еще на 7 метров (20 футов). Из-за того, что Гренландия расположена ближе к экватору, чем Антарктика, температура воздуха там выше и поэтому больше вероятность таяния льдов.

Однако повышение уровня моря может быть вызвано и более прозаической причиной, чем таяние полярных льдов, — повышением температуры воды. Наибольшей плотности вода достигает при 4 градусах по Цельсию. При повышении или понижении температуры относительно этой отметки плотность воды уменьшается (увеличение объема воды при сохранении веса). Поэтому при повышении температуры воды она естественным образом немного расширяется и приводит к поднятию уровня океанов.

В 1995 году Межправительственная группа экспертов по проблемам изменения климата опубликовала отчет, содержащий различные варианты прогноза изменения уровня океанов к 2100 году. По оценке экспертов, уровень моря поднимется на 50 сантиметров (20 футов), при этом наиболее оптимистичный прогноз составляет 15 сантиметров (6 футов), а пессимистичный – 95 сантиметров (37 футов). Причинами названы расширение воды в океанах следствие роста ее температуры и таяние ледников и ледникового покрова. Пятьдесят сантиметров – не мало; это может сильно сказаться на прибрежных городах, особенно во время штормов.

Источник

Почему при таянии айсбергов повышается уровень воды, а при таянии льда в стакане с жидкостью — нет?

Наверняка каждый человек неоднократно слышал о глобальном потеплении, повышении уровня воды в мировом океане и других серьезных экологических проблемах. Как известно, это происходит из-за таяния айсбергов. Однако возникает закономерный вопрос: если ледники являются причиной данной проблемы, то почему аналогичный эффект не наблюдается в меньших масштабах? Ведь если растопить в стакане лед, объем воды при этом останется прежним.

Почему повышается уровень моря?

За этим явлением ученые со всего мира тщательно следят с середины 19-го века. Например, за 20-й век уровень воды поднялся на 17 см, а это весьма значительный показатель. С каждым годом он увеличивается примерно на 3 мм. Основная причина – глобальное потепление. Есть и другие факторы, но они менее значимые.

Стабильное повышение средней температуры приводит к термическому расширению воды и всемирному таянию льдов. В первом случае уже имеющаяся вода увеличивается в объеме. Во втором – океан пополняется новой водой из ледников.

Повышение уровня моря несет в себе массу негативных последствий. Первым делом пострадают островные государства – их просто затопит. Если богатые страны могут позволить себе организацию защиты береговой линии, то бедные государства – нет. Причем защита обойдется гораздо дешевле, чем борьба с последствиями уже случившейся катастрофы.

Стоит отметить, что айсберги дрейфуют достаточно активно. Для ледяных глыб не проблема преодолеть расстояние в несколько тысяч километров. Например, айсберг из Антарктиды доплыл до Рио-де-Жанейро, проделав путь в 5000 км. А арктические айсберги нередко доплывают до Бермудских островов, проплыв 4000 км. Также впечатляют габариты льдин. Один из крупнейших айсбергов в мире – B15, площадью 11000 км² и весом – больше 3 миллионов тонн.

Но основной вопрос остается открытым: почему в данном случае уровень воды растет, а в стакане со льдом – нет? Чтобы разобраться в этом явлении, необходимо обратиться к закону Архимеда.

Закон Архимеда о статике жидкости

Данный закон был изобретен древнегреческим математиком и физиком Архимедом еще в III веке до н.э. Его суть заключается в следующем: если определенное тело погрузить в жидкость, то на него будет оказывать влияние подъемная сила, которая соответствует весу объема жидкости, вытесненной данным телом.

Законом Архимеда

Айсберг – и есть то самое тело. Дело в том, что когда происходит таяние ледников, огромные глыбы льда с материковой части спускаются в воду. Таким образом, действует закон Архимеда – айсберг погружается в воду и вытесняет ее. Как раз за счет этого происходит повышение уровня воды, а не просто в результате таяния.

Этот эффект не работает со льдом и стаканом, поскольку лед не добавляется, а остается в прежнем количестве. Если таким образом растопить имеющиеся льдинки, а потом в стакан с водой добавить новые кубики, то уровень воды повысится по аналогии с айсбергом.

В честь первооткрывателя подъемная сила еще носит название архимедовой. Она напрямую зависит от гравитации, поэтому при отсутствии силы тяжести закон перестает действовать. Подъемную силу можно даже рассчитать. Для этого существует специальная формула. Нужно перемножить три показателя: плотность жидкости, ускорение свободного падения и объем той части тела, которая находится внутри жидкости.

На самом деле уровень воды повышается из-за того, что огромные куски льда откалываются от ледника и погружаются в воду – процесс таяния не основная причина. При этом действует закон Архимеда. Когда лед погружается в воду, на него действует подъемная сила, которая соответствует весу объема вытесненной им воды. В стакане количество льда ограничено, поэтому уровень воды не меняется. Но если добавить в воду новые кубики льда, то закон Архимеда начнет действовать.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Что будет, если все льды планеты растают?

Из-за глобального потепления скорость таяния ледников резко возросла. По подсчётам некоторых учёных, уже через 80 лет на нашей планете не останется ледников. Что тогда будет с миром, как изменится карта мира и как это отразится на человечестве? Давайте разберёмся в этом!

Надо признать: ледники уже тают!

Монументальные, вечные ледники только на первый взгляд кажутся таковыми. На самом деле они подвержены постоянному изменению. Как правило, это происходит в период полярного лета. На ледяной поверхности, под действием солнечных лучей, образуются лужи . Они начинают еще активнее поглощать излучение и разрушают целостность ледяной глыбы, образуя в ней проталины на всю толщину слоя.

Ускоряет процесс подледная вода, которая просачивается через более пористый лед. Это приводит к образованию айсбергов, которые дрейфуя в океане, постепенно уменьшаются в размерах и полностью исчезают, растворяясь в более теплой воде.

Другой причиной активного таяния полярных льдов называют водоросль Хламидомонада снежная, живущая в непростых условиях Крайнего севера. Растение проявляет активность только в летний период. Бурное размножение приводит к тому, что огромные площади льда оказываются покрытыми живым зеленым покрывалом. В процессе роста оно меняет цвет с зеленого на розовый, тем самым защищая себя от мощного ультрафиолетового излучения. При этом «цветной» лед становится на 13% уязвимее для Солнца, а значит скорость таяния пропорционально увеличивается.

Но и это еще не все. Обнаружены новые виды водорослей, менее заметных человеческому глазу, которые вносят свой вклад в разрушение ледников. Нельзя списывать со счетов и наблюдаемое потепление климата. За последние 100 лет температура повысилась всего на 0,5 градуса, что стало причиной увеличения уровня моря на 17 см. Последнюю четверть века наблюдается уменьшение ледяного покрова Антарктиды с ее западной стороны на 65 млн. тонн льда в год.

Если в добавление к сказанному напомнить о том, что человечество продолжает активно загрязнять окружающую среду, то полное таяние ледников наступит примерно через 5 тысяч лет. Именно к этому времени температура на планете повысится на столько, чтобы растопить все льды.

Как может выглядеть сценарий глобального таяния ледников?

Ученые давно подсчитали, что вода из ледниковых запасов повысит уровень мирового океана на 65 метров. Чтобы попытаться предотвратить трагедию, важно знать все тонкости процесса и изучить возможные способы влияния на ситуацию.

20 миллионов кубических километров воды, а именно такую цифру называют ученые, это объем всех льдов на планете. Если добавить его к объему мирового океана, равному 1,349 млрд. км^3, то такое количество воды способно поглотить большую часть островов и значительно уменьшить площадь континентов на земле.

Изменится вся картина мира. Самые серьезные проблемы ждут небольшие острова, прибрежные территории, а также города и страны, расположенные ниже уровня моря. За счет разлива морей уйдет под воду большая часть Азии, Китая, Японии, Бангладеш, Индии, Англии. В Европе полностью исчезнут под водой Нидерланды, Венеция и часть Дании. Территории Северной и Южной Америки, а также та часть Австралии, где живет абсолютное большинство населения материка, станут морским дном. Вода снесет с лица земли Уругвай и Парагвай.

На территории России первыми уйдут под воду Астрахань, Калининград, Владивосток, Сочи, Архангельск, Санкт-Петербург. Ну и вся прибрежная зона также будет затоплена.

Меньше всего пострадает африканский континент. Но повышение температуры воздуха на планете, сделает и без того жаркий климат не пригодным для жизни.

Что касается Арктики, то освободившись от ледяных оков, она по сути исчезнет. Материковый рельеф, на котором сейчас держится ледяная шапка, расположен ниже уровня моря, а самая глубокая его точка находится на 2780 м. глубине. Даже горные хребты Арктики, спрятанные под полутора километровой толщей льда, останутся под водой. Такие данные подледных исследований предоставили специалисты НАСА. Примерно так может выглядеть наша планета через 5000 лет.

Но есть и более пессимистичный взгляд на ситуацию вокруг таяния ледников. Британские математики выдвигают предположение, что Арктика растает уже через 80 лет. Они считают, что попытки моделирования климата, направленные на приостановление потепления, за счет снижения уровня выбросов парниковых газов, не приведут к желаемому результату.

Математики рассчитали, что допустимая норма потепления в 1,5 градуса, установленная Парижским соглашением , даже при условии, что все страны будут соблюдать допустимую норму выбросов углекислого газа в атмосферу, приведет к полному таянию льдов уже через несколько десятилетий!

Остается надеяться, что расчеты английских ученых, опирающихся по большей части на теорию парниковых газов, не учли другие важных факторы, которые могут активно влиять на процесс потепления климата на планете в нужную для человечества сторону.

Однако не только потерей территорий для жизни и земледелия грозит полное таяние ледников. Ледники, по своей сути, это пресная вода в твердом состоянии. Концентрация солей в мировом океане понизится, изменится уровень pH, что приведет к вымиранию большей части флоры и фауны подводного мира. Вследствие этого начнется массовая гибель птиц и животных, что приведет к нарушению связанных с ними пищевых цепочек. Такая ситуация приведет к продовольственному кризису. Наступит голод, в первую очередь, в тех странах и регионах, которые традиционно живут за счет даров морей и океанов.

Помимо голода, человечество ожидают и другие социальные проблемы, такие как массовая миграция, по причине потери крова, ухудшение состояния физического и эмоционального здоровья. По сути, речь идет не просто о благополучии людей. Под вопросом само существование человеческой цивилизации.

Источник

Что случится, если весь лёд в мире растает?

Пару дней назад у меня случился небольшой спор касающийся изменения климата и глобального потепления.

Мой оппонент утверждал, что коль скоро уровень воды в сосуде с жидкостью от таяния льда не меняется, то не может быть никакого повышения уровня мирового океана при глобальном потеплении. Ведь даже если все айсберги растают, то уровень воды не должен измениться.

Мой оппонент, конечно был прав в том, что уровень воды в сосуде при таянии льда не меняется (это задачка по физике для примерно 6-7-го класса средней школы).

Действительно плотность льда меньше плотности воды и составляет примерно 90% плотности воды. По этой причине лёд плавающий в воде на 90% находится под водой. Но все дело в том, что при таянии льда объем полученной воды будет равен 90% объема исходного льда. Т.е. объем растаявшего льда равен объему части льда находящейся под водой.

Однако при мой оппонент не учёл два момента.

Во-первых от таяния айсбергов уровень воды в мировом океане немного повысится. Дело в том, что вода в океане — солёная, а айсберги состоят из пресной воды. Плотность солёной воды больше плотности пресной. Впрочем таяние айсбергов вызовет повышение уровня воды в мировом океане на величину около миллиметра.

Во-вторых нас беспокоит вовсе не таяние айсбергов плавающих в океане, а таяние ледников лежащих на поверхности суши, прежде всего в Антарктиде и Гренландии. Так как антарктический лёд не плавает в воде, а лежит на земле при таянии вода просто стечёт в океан и уж тогда уровень воды в океане повысится значительно, на несколько метров.

Это приведёт к затапливанию значительной площади суши, прежде всего прибрежных районов.

Многие страны, такие как Дания, Голландия, Бельгия просто перестанут существовать. В Европе под водой окажутся такие города как Лондон, Брюссель, Копенгаген, Рим, Одесса, Санкт-Петербург, Барселона, Дублин, Рига, Таллин, Астрахань, Волгоград. Полностью под водой окажутся штаты Флорида, Северная и Южная Каролины, многие береговые города США, значительная часть Мексики. В Юго-Восточной Азии сильно пострадают Индонезия и Индокитай. Китай, Япония и Южная Корея лишатся своих столиц. Под воду уйдут также и прибрежные города Австралии и Новой Зеландии.

Относительно мало пострадают от повысившегося уровня моря Африка и Южная Америка (если не считать почти полностью уйдущих под воду Чили), прежде всего из-за большого количества малонаселённых районов. Однако освободившаяся ото льда Антарктика станет новым пригодным для жизни континентом.

Ставьте палец вверх, чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!

Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал на youtube . Каждую неделю там выходят видео, где я отвечаю на вопросы о космосе, физике, футурологии и многом другом! А кроме того посетите мой сайт .

Источник