IQLIM O‘ZGARISHI SABABLARI, ISSIQXONA EFFEKTI MEXANIZMI VA EKOLOGIK XAVFLAR REJA: 1. Iqlim o‘zgarishi sabablari. 2. Issiqxona effekti mexanizmi. 3. Issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar va aerozollar. Iqlim o‘zgarishi sabablari. Er shari iqlimi asrlar mobaynida o‘zgarib turgan. Bunday o‘zgarishlar jarayoni natijasida biror geografik rayonning iqlimi sovuqroq yoki issiqroq, namligi ko‘proq yoki qypyq bo‘lib o‘zgaradi. Masalan, Arktikada uchlamchi davr boshlarida iqlim ancha iliq bo‘lgan, o‘rmonlar o‘sgan, natijada keyin toshko‘mir konlari vujudga kelgan. Er yuzida insonning paydo bo‘lishi va ibtidoiy odamlarning joylashgan makonlari sayyoramizda 1-2 million yillar ilgari mavjud bo‘lgan iqlimiy sharoitlar bilan chambarchas bog‘liqdir. Inson o‘z evolyusiyasi jarayonida noqulay iqlimga uy-joylar qurish, olovdan foydalanish va kiyim-kechaklar kiyish yo‘llari bilan moslashishga harakat qilganlar. SHunga qaramasdan hozirgi kunda insoniyatning katta qismi quruqlikning nisbatan chegaralangan joylarida o‘rnashgan bo‘lib, bu erlarda iqlimiy sharoitlar inson hayoti va faoliyati uchun eng qulaydir. Qizig‘i shundaki, insoniyatning oxirgi ikki yuz yillik davr davomida ilm va texnikani rivojlantirish sohasida erishgan ulkan yutuqlariga qaramasdan, u hamon iqlimiy sharoitlarga bog‘liqlikdan xalos bo‘la olmayapti. Ustiga-ustak iqlimning inson xo‘jalik faoliyatining barcha qirralariga, jumladan qishloq xo‘jaligi mahsuldorligi, gidroenergetika, hamma turdagi transport harakati, texnika mahsulotlarini ishlab chiqarish, ulardan foydalanish va boshqa sohalarga ta’siri yanada kuchliroq bo‘lmoqda. Iqlim sharoitining inson psixo-fiziologik holatiga va uning sog‘ligiga ta’siri ham kuchayib bormoqda. Iqlim sharoiti tobora ijtimoiy va hatto siyosiy ahamiyat kasb etmoqda. Iqlim o‘zgarishlari Erning uzoq geologik o‘tmishida ham yuz bergan, lekin ular tabiiy omillar ta’sirida ro‘y bergan. Hozirgi kunda esa iqlimga asosiy ta’sirni inson faoliyati ko‘rsatayotganligi aniq isbotlab berildi. Ushbu ta’sirning uchta asosiy mexanizmi aniqlangan bo‘lib, ular atmosferada issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar konsentratsiyasining ortishi, insoniyat tomonidan foydalanilayotgan energiya ishlab chiqarishning o‘sishi va atmosferadagi aerozol miqdori va tarkibining o‘zgarishidan iborat. Iqlimning hozirgi kundagi o‘zgarishlarining belgilari dunyo miqyosida va shu bilan birga Evropada ham sezilmoqda. Er sharida o‘tgan 100 yil davomida o‘rtacha havo haroratining ko‘tarilishi ushbu o‘zgarishning belgilaridan biridir. Bu o‘zgarish Er sharida 0,6 0S ni tashkil etgan bo‘lsa, Evropada 1,2 0S ga teng bo‘ldi. Bundan tashqari, o‘tgan 100 yil davomida Dunyo va Evropa dengizlarida suv sathi 10-20 sm ko‘tarildi. Atmosfera yog‘inlarining miqdori ham o‘zgardi, ekstremal – noqulay ob-havo hodisalari (iliq qishlar, yozdagi o‘ta issiq kunlar, kuchli jala yomg‘irlar, katta suv toshqinlari, sayyoramizning turli qismlarida tog‘ muzliklarining keng miqyosda qisqarishi va boshq.) tez-tez kuzatiladigan bo‘lib qoldi. Iqlimning biosferaga va shu bilan birga kishilik jamiyatiga ta’sirining yuqorida, to‘liq bo‘lmasada, qayd etilgan turlaridan ko‘rinib turibdiki, bu muammoga ushbu kunda katta e’tibor qaratilayotganligi bejiz emas. Ushbu e’tibor, birinchidan, sayyoramizda iqlim o‘zgarishining sabablarini o‘rganishda va, ikkinchidan, ushbu o‘zgarishning salbiy oqibatlarini iloji boricha kamaytirish tadbirlarini ishlab chiqishga qaratilganligida aks etadi. Bu sohada keng miqyosdagi tadqiqotlar BMT rahnomaligida xalqaro kelishuvlarga muvofiq ravishda (YUNESKO, VMO, YUNEP, MGEIK va boshq.) amalga oshirilmoqda. Ana shulardan biri iqlim o‘zgarishi haqida BMT Doiraviy Konvensiyasi (RKIKOON) bo‘lib, uni dunyoning ko‘plab mamlakatlari (189 mamlakat), shu jumladan O‘zbekiston ham 1993 yil iyunda imzolagan. O‘zbekiston Respublikasi Vazirlar Mahkamasi huzuridagi gidrometeorologiya xizmati Markazi (O‘zgidromet) O‘zbekistonda iqlim o‘zgarishi haqida BMT Doiraviy Konvensiyasidan kelib chiqadigan majburiyatlarni bajarish bo‘yicha mas’ul tashkilot hisoblanadi. Iqlim o‘zgarishi bo‘yicha Hukumatlararo ekspertlar guruhi (MGEIK) iqlimni ilmiy tadqiq etishni muvofiqlashtirish bilan shug‘ullanib, quyidagi uch muammoga e’tibor qaratgan: 1. Hozirgi zamondagi iqlim o‘zgarishini baholash, uning tabiiy va antropogen sabablarini aniqlash hamda kelajakda Er kurrasida uzoq muddatli iqlim o‘zgarishlarining asoslangan ssenariyalarini ishlab chiqish; 2. Iqlim o‘zgarishining tabiat, atrof-muhit va inson xo‘jalik faoliyatiga ko‘rsatishi mumkin bo‘lgan ijobiy va salbiy oqibatlarini baholash; 3. Salbiy oqibatlarni kamaytirish va barqaror rivojlanishga erishish maqsadida davlatlar va butun jahon ommasining ushbu o‘zgarishlarga munosabati strategiyasini ishlab chiqish. Klimatologiya darsliklari o‘ziga xos xususiyatlarga ega bo‘lib, ularda hozirgi zamon iqlim o‘zgarishi muammolari va uning oqibatlarini batafsil yoritishning imkoniyati yo‘q. SHu sabab, bugungi kunda mazkur muammolar bilan iqlimiy sharoitlar o‘zgarishini o‘z faoliyatida u yoki bu darajada hisobga oluvchi keng doiradagi mutaxassislarni tanishtirish zarur bo‘lib qoldi. Bunday harakatlar aholining turli qatlamlarini shu yo‘nalishdagi ma’lumotlar bilan tanishtirish nuqtai-nazaridan ham lozimdir. Issiqxona effekti mexanizmi. Issiqxona effekti mexanizmini quyidagicha tushuntirish mumkin: karbonat angidrid gazi qoplamidan Quyosh radiatsiyasi qisqa tulqinli spektr qismida bemalol utishi mumkin, lekin unda er sirtidan bo‘ladigan uzun to‘lqinli nurlanish sezilarli darajada yutiladi. SHuning uchun ham atmosferada karbonat angidrid gazi massasining ortishi natijasida undan quyida joylashgan havo qatlamida harorat ko‘tariladi. Bu esa global isishning o‘sishiga olib keladi. Er iqlimiga Quyosh energiyasining doimiy oqimi ta’sir kursatadi. Erga kelayotgan energiyaning 30 %i yana kosmosga qaytadi. Taxminan 15 % atrofidagi energiya atmosferada yutiladi. Qolgan katta qismi atomsferadan o‘tib, er sirtini isitadi. Er ushbu energiyani kosmosga uzun tulqinli infraqizil nurlanish ko‘rinishida qaytaradi. Atmosferada mavjud bo‘lgan «Issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar» erning infraqizil nurlanishini tusib qoladi va uni kosmosga utishiga imkon bermaydi. Asosiy issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlarga suv buglari, karbonat angidrid, troposferadagi azon, metan, azot oksidi, galoiduglerodlar va sanoat korxonalaridan chiqadigan gazlar kiradi. Bu gazlarning barchasi, sanoat korxonalaridan chiqadigan gazlarni hisobga olmaganda, tabiiy kelib chiqishlidir. Ularning hammasi birgalikda atmosferaning 1 % dan kamrog‘ini tashkil etadi. Lekin «tabiiy issiqxona effekti»ni yaratish uchun shuning uzi etarli. SHu tufayligina sayyoramiz harorati u yuq deb hisoblangandagiga nisbatan 30 0S yuqoridir. Bu narsa biz bilgan Erdagi hayot uchun o‘ta muhim hisoblanadi. Asosiy issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar miqdori (suv bug‘larini kiritmasa ham bo‘ladi) antropogen faoliyat ta’sirida ortadi. Karbonat angdrid chiqindilari atomsferaga aksariyat hollarda ko‘mir, neft va tabiiy gaz, metan va azot oksidini yoqish natijasida kelib qo‘shiladi. Oxirgilari, o‘z navbatida, qishloq xujaligi va erdan foydalanishning o‘zgarishi natijasida hosil bo‘lsa, azon, avtotransport vositalaridan foydalanishda va boshqa manbalardan chiquvchi gazlardan shakllanadi. YUqoridagilardan tashqari sanoat korxonalaridan chiqadigan xlorftoruglerodlar (XFU), gidroftoruglerodlar (GFU), perftoruglerodlar (PFU) kabi uzoq yashovchi gazlar ham atmosferaning energiyani yutish qobiliyatini o‘zgartiradi. Suv bug‘lari miqdori ham yuqoridagilarning o‘zgarishiga bog‘liq holda ortishi mumkin. Bularning barchasi juda tez ro‘y beradi. Natijada «kuchaygan issiqxona effekti» vujudga keladi. Iqlimiy sistema global «energetik balans» ni saqlashi uchun atmosferadagi gazlar miqdorining ortishiga moslashishi lozim. Uzoqni ko‘zlab qaraganda, Er o‘zidagi mavjud energiyadan shunday tezlikda xalos bo‘lishi kerakki, bu jarayon Quyoshdan kelayotgan energiya jadalligiga teng bo‘lishi lozim. Issiqxona effektini hosil qiluvchi gazlarning ancha zich qoplami kosmosga ketayotgan energiya oqimini kamaytirar ekan, kirib kelayotgan va chiqib ketayotgan energiya balansini tiklash uchun ham iqlim ma’lum darajada uzgarishi lozim. Moslashish jarayoni Er sirti va atmosfera quyi qatlamlarining «global isishi»dan iboratdir. Biroq bu umumiy jarayonning bir qismidir. Isish iqlim uchun ortiqcha energiyadan qutilishning eng oddiy usulidir. Lekin haroratning juda kichik kutarilishlari ham kuplab o‘zgarishlar bilan birgalikda kechadi. Masalan, bulutlik qoplami va shamollar o‘zgaradi. Ushbu o‘zgarishlarning ayrimlari isishga kuchaytiruvchi omil sifatida (ijobiy teskari bog‘lanish) ta’sir etsa, boshqalari unga teskari ta’sir (salbiy teskari bog‘lanish) ko‘rsatadi. Bir vaqtning o‘zida sun’iy kelib chiqishli aerozollar umumiy sovutuvchi effektga ega bo‘ladi. Ko‘mir va neft hisobiga ishlaydigan issiqlik elektrostansiyalaridan chiqadigan oltingugurt hamda organik materiallarning yonishi mikroskopik zarrachalarning hosil bulishiga olib keladi. Ular o‘z navbatida Quyosh radiatsiyasini kosmosga qaytaradi hamda bulutlarga ta’sir ko‘rsatadi. Buning natijasida kelib chiqadigan sovish jarayoni issiqxona effekti tufayli vujudga kelgan isishga teskari ta’sir kursatadi. Lekin bunday aerozollar atmosferada issiqxona effekti hosil qiluvchi ancha barqaror hisoblangan gazlarga nisbatan uzoq vaqt mavjud bo‘la olmaydi. SHuning uchun ularning sovituvchi ta’siri mahalliy xarakterga ega. Ular kislotali yomg‘irlarning va ifloslangan havoning sababchilari bo‘lib, hal etilishi lozim bo‘lgan ma’lum muammolarni keltirib chiqaradi. Ko‘rinib turibdiki, biz aerozollarning sovituvchi effektini o‘rganish bilangina chegaralanib qolmasligimiz lozim. Iqlimiy modellarga ko‘ra 2001 yilga kelib, global urtacha harorat qariyb 1,4- 5,8 0S ga ko‘tariladi. Ushbu prognozda 1990 yil asos sifatida foydalanilgan va unda iqlim uzgarishini kamaytiradigan hech qanday chora tadbirlar ko‘rilmaydi, deb qabul qilingan. Unda iqlimning javob reaksiyasi va aerozollar effekti ham hozirgi tushunchalar darajasida hisobga olingan. O‘tgan davrlardagi chiqindilarning o‘ziyoq ma’lum iqlim o‘zagrishlarini belgilab berdi. Iqlim chiqindilar ta’sirini tez fursatda namoyon qila olmaydi. SHuning uchun u yuzlab yillar davomida uzarishni davom ettiradi, hatto issiqxona effektini hosil qiluvchi gazlar kamaytirilgan va ularning atmosferadagi miqdori barqarorlashgan bo‘lsa ham. Iqlim o‘zgarishi tufayli kelib chiqqan ayrim muhim ta’sirlar, jumladan, dengiz sathining prognoz qilinayotgan kutarilishi yana uzoq yillar davom etishi to‘la tan olinadi. Bugungi kunda yangi va yanada ishonchli dalillar mavjud bulib, ular iqlim o‘zgarishining boshlanganligidan dalolat beradi. Iqlim tabiiy holatda o‘zgaradi va bu bilan issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar konsentratsiyasining ortishi tufayli yuzaga kelgan ta’sirni baholashni murakkablashtiradi. SHunga qaramasdan keng miqyosdagi kuzatish ma’lumotlari sayyoramizda harorat ko‘tarilishining umumiy manzarasini aks ettirmoqda. Masalan, oxirgi bir necha un yilliklardagi harorat uzgarishlari model hisoblashlari asosida oldindan aytilgan issiqxona effekti tufayli isishga mos kelmokda. Ushbu o‘zgarishlar - tendensiyalarning tabiiy kelib chihishli ekanligi ehtimoldan ancha yiroqdir. Umuman olganda, ko‘p narsalar, jumladan, bulutlik qoplamining o‘zgarishi kelajakda iqlimning o‘zgarishiga qay yo‘sinda ta’sir ko‘rsatishi hali ham noaniqdir. Antropogen faoliyat ta’sirida hosil bulgan issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar chiqindilari hozirning o‘zidayoq global issiqlik balansini taxminan 2,5 Vt/m2 ga o‘zgartirdi. Bu qiymat iqlimiy sistema holatini aniqlovchi Quyosh energiyasi tushishining natijaviy miqdoriga nisbatan qariyb bir foizni tashkil etadi. Balki, ushbu raqamlar unchalik jiddiylik kasb etmasligi mumkin, lekin butun Er yuzasi o‘lchamini hisobga olsak, bir minutda 1,8 million tonna neft yonishi natijasida ajralib chiqadigan energiya miqdoriga ega bo‘lamiz. Bu esa hozirgi kunda butun dunyodagi energiya iste’molini 100 ga ko‘paytirilganiga tengdir. Bugungi kunda inson tomonidan foydalanilayotgan energiyaning umumiy miqdori issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlarning iqlimiy sistemaning tabiiy energetik oqimlariga ko‘rsatayotgan ta’sirlari bilan solishtirganda shu qadar kichikki, bu fakt ancha qiyinchilik bilan qabul qilinadi. CHunki, issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlarning o‘zi ana shu iste’mol qilinadigan energiyaning mahsulidir. 2.1-rasm. Killing egri chizigi — atmosferadan karbonat angidrid konsentratsiyasining uzgarishi (Mauna Loa, Gavay orollari) Uglekislыy gaz [chast, na mln] Manba: Kaliforniya universitetining Skripkovskiy okeanografiya instituti Issiqxona effekti hosil qiluvchi gazlar miqdorining o‘zgarishi va kelajak iqlimi. Tegishli qarorlarni qabul qiluvchi shaxslar uchun qo‘llanma sifatida mutaxassislar kelajak uchun chiqindilar «ssenariyalari»ni ishlab chiqmoqdalar. Ssenariy - bu oldindan aytish emas. Bu oqibatni tahlil qilishning o‘ziga xos usulidir. Bunda kelajakdagi tendensiyalarga oid oldindan u yoki bu ko‘rinishdagi farazlarga, shu jumladan issiqxona effektini hosil qiluvchi gazlarni kamaytirish strategiyasiga ham yul qo‘yiladi. Qabul qilingan farazlarga bog‘liq holda (ba’zan u umuman noto‘g‘ri ham bo‘lishi mumkin), ssenariylar asosida chiqindilar miqdorining ortishini, barqarorlashishini yoki kamayishini prognoz qilish mumkin. Ssenariylarni yaratish uchun asos sifatida yaqinda 4 ta «yo‘nalishlar mazmuni» ishlab chiqildi. Ushbu 4 guruh ssenariylar 40 ta alohida ssenriylardan tarkib topgan. Birinchi «yo‘nalish mazmuni» dunyoni quyidagicha tasvirlaydi: iqtisodiyot jadal sur’atlarda rivojlanadi, aholi soni esa asr o‘rtasida eng katta qiymatga etib, keyinchalik kamaya boradi, bularning barchasi yangi va eng samarali texnologiyalarni tezda amalda qo‘llash sharoitida kechadi. Ikkinchi «yo‘nalish mazmuni» birinchisiga o‘xshash, lekin unda xizmat va axborot negizida ancha toza iqtisodiyotga tezda o‘tish mo‘ljallanadi. Uchinchisi dunyoni quyidagicha tasvirlaydi: atrof-muhit ifloslanishining o‘sishi davom etadi, iqtisodiyotning o‘sish tendensiyasi global xarakterga nisbatan regional tus oladi, aholi jon boshiga iqtisodiy o‘sish va ilmiy texnika taraqqiyoti ancha sekin sur’atlarda kechadi va katta xilma-xillik bilan ajralib turadi. To‘rtinchi «yo‘nalish mazmuni» shundan iboratki, unda barqaror rivojlanish muammosi asosan mahalliy va regional darajada hal etiladi va bu yo‘nalish aholi sonining sekin, biroq o‘zgarmas sur’atda o‘sishi va o‘rtacha sur’atdagi iqtisodiy rivojlanish bilan tavsiflanadi. Ushbu yo‘nalish mazmunlarining birontasi ham iqlim o‘zgarishi haqidagi Konvensiyani yoki Kioto protokoli maqsadiga erishish yo‘lida chiqindilarni cheklash borasida qabul qilingan strategiyalarni amalga oshirishni nazarda tutmaydi. SHu bilan birga ular yoqilg‘ining qazib olinadigan turlariga hozirgi kundagiga nisbatan kam ahamiyat beradigan ssenariyalardan iboratdir. Ushbu yo‘nalish mazmunlariga mos keladigan kelajakdagi konsentratsiyalar keng oraliqda o‘zgaradi. Masalan, uglerod sikliga asoslangan model bo‘yicha 2100 yilda karbonat angidrid konsentratsiyasi millionga 540-970 zarrachani tashkil etadi. X,ar qanday holatda ham bu sanoatlashish davrigacha bo‘lgan qiymatga nisbatan 75-350% ni tashkil etadi. Metan konsentratsiyasining prognoz qilinayotgan o‘zgarishlari - 10%dan Q120% gacha, azot oksidi miqdorining ortishi esa 13 — 47 % atrofida bo‘ladi. «Aralashish chegarasi»ni hisobga oluvchi ssenariyalar issiqxona effektini hosil qiluvchi gazlar chiqindilarini kamaytirishga yo‘naltirilgan sharoitlar ta’sirini o‘rganish maqsadida ishlab chiqilgan. Ular nafaqat iqtisodiy rivojlanish va aholi sonining o‘sishiga bog‘liq holda qabul qilingan farazlar, balki jamiyatning iqlim o‘zgarishi strategiyasi sohasidagi reaksiyasiga oid farazlar bilan ham bog‘liqdir. Masalan, yoqilg‘ining qazib olinadigan uglerodga boy turlarini soliqqa tortish masalasi ham ana shunday ssenriyalar bilan bog‘liqdir. Hozirgi kunda mavjud bo‘lgan Xalqaro majburiyatlar chiqindilar miqdorini ortish sur’atlarini juda kichik qiymatlarda kamaytirishga olib kelishi mumkin. Kioto protokoliga asosan 2000 yilda rivojlangan mamlakatlar o‘zlarining issiqxona effektini hosil qiluvchi gazlar chiqindilarini 1990 yil darajasiga kamaytirishi, 2008- 2012 yillarda esa shunga nisbatan 5% ga kamaytirishi lozim. Bunday majburiyatlar muhim ishlarning boshlanishidir, lekin ular pirovard maqsad - atmosferadagi issiqxona effektini hosil qiluvchi gazlar konsentratsiyasini barqarorlashtirishga juda kichik hissa qo‘shishga imkon beradi. Issiqxona effektini hosil qiluvchi gazlar konsentratsiyasini barqarorlashtirish uchun ko‘p kuch sarflash talab etiladi. Karbonat angidrid konsentratsiyasini 450 mln.-1 (hozirgiga nisbtan qariyb 23% kup) darajada barqarorlashtirish uchun keyingi o‘n yilliklar davomida chiqindilarning global miqyosini 1990 yilda hisobga olingan qiymatga nisbatan ham kamaytirish lozim. Karbonat angidrid konsentratsiyasini 650 mln.-1 yoki 1000 mln.-1 darajada barqarorlashtirish uchun 1 yoki 2 yuz yillik davomida yuqoridagiga o‘xshash kamayishni ta’minlash hamda ushbu barqaror kamayishni undan keyingi yillarda ham ta’minlashga erishish lozim. Oxir oqibatda SO2 chiqindilari miqdorini shunday darajagacha kamaytirish lozimki, aholi sonining o‘sishi va jahon iqtisodiyotining rivojlanishiga qaramay, uning qiymati hozirgi kundagiga nisbatan uncha katta bo‘lmagan foizni tashkil etsin. Dunyo bo‘yicha chiqindilarni barqarorlashtirish yoki kamaytirish inson faoliyatining barcha sohalariga ta’sir kursatadi. U yoki bu variantning afzalligini baholash uchun biz quyidagilarni bilishimiz lozim: u bizga qanchaga tushadi, agar biz chiqindilar miqdorining ortishiga yul quysak, uning salbiy oqibatlari qanday bo‘ladi va hokazo. SHu bilan bog‘liq holda axloqiy plandagi quyidagi muhim savollar ham paydo bo‘ladi: bizning nabiralarimiz yashaydigan XXII asr iqlimi mas’uliyati uchun qay darajada tayyormiz? Zamonaviy iqlim modellariga asosan 1990 yildan 2100 yilgacha bulgan davr oraligida global isish qariyb 1,4 - 5,8 0S ni tashkil etishi kutilmoqda. Bunday prognozlar kelajakda chiqindilar miqdorini belgilaydigan asosiy omillar (masalan, aholi sonining usishi yoki texnologik taraqqiyot kabi) uchun qabul qilingan farazlarga asoslanadi. Lekin ularni yaratishda, iqlim o‘zgarishi sohasidagi strategiyaning qanday bo‘lishidan qat’iy nazar, chiqindilarni cheklashga qaratilgan tadbirlar hisobga olinmagan. Xdtto haroratning 1,40S ga ko‘tarilishining o‘zi ham keyingi o‘n ming yil davomidagi har qanday 100 yillik uchun harorat o‘zgarishi