Тема конца света любимая не только у фантастов, но и у ученых. Ядерное оружие, извержение вулкана, огромный метеорит - сценариев прекращения жизни на Земле не мало, но мы решили рассказать об еще одном.
Что будет с планетой, если исчезнет вода? И мы сейчас говорим не о людях, которые вымрут оченно быстро не успев приспособиться к новым условиям, а о всей Земле и природе.
Сможет ли что либо выжить в таких условиях попытался понять биолог Дости Шелл.
Предположим, что неожиданно океаны, реки и моря исчезнут. Вся жизнь в них погибнет в течение нескольких часов, а континенты окажутся внезапно выросшими над появившимися пересохшими бассейнами. В некоторых местах перепад высот будет достигать 3,8 километра.
Не стоит забывать и про Арктику, которая исчезнет, а на ее месте появятся многочисленные трещины, свободные от ледяного одеяла. На месте ледяной пустыни окажется пустыня настоящая с бесплодной землей, горами и пугающими каньонами.
Больше не будет привычных для нас облаков, исчезнут дожди, снег и грозы, зато планета окажется во власти песчаных бурь.
В конце концов вымрет вся растительность, но люди этого уже не увидят.
Не стоит забывать, что главным хранилищем углерода является океан, когда он исчезнет Земля окажется в тепловой ловушке, и темпы глобального потепление будут составлять не 1 градус в год, а минимум 36.
В подтверждение этой теории доктор Дости Шелл приводит в пример Венеру, чьи геологические черты схожи с земными. Когда-то на этой планете также была вода, однако ее было недостаточно, чтобы справиться с высоким количеством двуокиси углерода. В итоге планета оказалась слишком жаркой, и вода испарилась. Сейчас температура ее поверхности достигает 462 градуса Цельсия.
Без воды Землю ждет та же учесть. При этом не стоит выпускать из виду и гибель растительности, а значит никакого фотосинтеза и переработки углекислого газа.
А теперь самое страшное: вода содержится не только на поверхности планеты, но и внутри. Именно вода позволяет дрейфовать тектоническим плитам, именно из воды на 84 процента состоит мантия Земли. А значит при исчезновении океанов земля превратиться в коричневый мир с несуразно высокими горами и единым континентом.
При этом ученые уверены. что даже в таких условиях может остаться жизнь. Например, все шансы есть у микробов, которые не зависят от воды. Многие виды микроорганизмы уже доказали свою способность выживать при высоких температурах, высокой кислотности, при минимуме кислорода, не обращая внимание на недостаток солнечного света.
Вывод очевиден, человечеству не выжить при исчезновении воды, планета превратилась бы в пустыню, но вот шансы сохранить жизнь у нее все-таки остались.
Пока мы кутаемся потеплее в ожидании весны и проклинаем холод, некоторые в холодную воду. Зачем они это делают? Любитель экстремальных экспериментов над собой рассказал, что произойдёт с организмом после двух недель ледяных ванн. Также мы выяснили, что такое криотерапия, как закаливание влияет на тело и разум и чем хорош позитивный стресс.
Позитивный стресс
Долгое время я думал, что мне нравится делать глупые вещи. Вроде 5000 отжиманий или 1000 подтягиваний за день. Или решил неделю тренирваться, как как чемпион Nascar Джимми Джонсон. По крайней мере, мне казалось, что я тренировался, как Джей Джей.
Теперь я понимаю, что я - часть движения за позитивный стресс, которое пропагандируют технические специалисты и обычные люди.
Его сторонники практикуют комбинацию радикальных диет, экстремальных температур и тяжёлых нагрузок в надежде, что они смогут работать дольше и лучше… а, возможно, даже жить дольше и лучше.
Криотерапия
Есть одна вещь, на которую решаются далеко не все поклонники движения, - это общая криотерапия тела: простоять почти голым в морозильной камере при температуре -250 градусов в течение трех минут. Я решил попробовать.
Я вошел в цилиндрическую морозильную камеру - голова торчала сверху, как сосиска в хот доге. На мне были носки, перчатки и купальник. Когда техник повернула выключатель, быстро похолодало. Она велела мне медленно повернуться, чтобы холодный воздух достиг каждой части моего тела. Так и произошло.
Это было действительно холодно, но не настолько, как погружение в океан зимой. (Да, я пробовал это. И да, это отстой). Я чувствовал, что болезненные ощущения от вчерашней тренировки исчезают - одно из преимуществ, заявленных поклонниками общей криотерапии тела. Возможно, я просто отвлёкся на холод.
Лечение холодом
Хотя множество спортсменов и знаменитостей считают, что это полезно, эмпирические доказательства эффективности криотерапии трудно найти. Терапия холодом — обтирание и окунание в ледяную воду — помогает уменьшить воспаление и вылечить травмы мягких тканей. Но даже некоторые из создателей устройств для криотерапии осторожны в высказываниях о её пользе: Марк Мердок, управляющий партнер в CryoUSA, говорит, что камеры обеспечивают «комфорт», а не медицинскую помощь.
И во многом это нормально. Мне дурацкие поступки (упс: «позитивный стресс») помогают с точки зрения психологии, а не физиологии.
Холодная ванна
Поэтому я решил принимать ледяную ванну в течение пяти минут в день, каждый день, в течение двух недель.
Отчасти я сделал это, потому что криотерапия всего тела довольно дорога. Один сеанс стоит около 420 рублей. Я пошел в ближайший магазин, купил пять больших мешков со льдом, опустошил их в большую ванну и наполнил ее холодной водой. Я подождал 20 минут, чтобы вода и ванна становились как можно.
Затем я установил таймер на пять минут и залез в неё. На что это было похоже? Поначалу меня как будто жалили со всех сторон. Затем острая боль быстро ушла, но холода не было. (Особенно, когда мое тело коснулось ванны). Я закрыл глаза и попытался не смотреть на часы и постичь Дзен.
Дзен никак не постигался. Пять минут казались вечностью. Когда я вышел, как и при криотерапии, болезненные ощущения исчезли. (Опять же, я, возможно, просто отвлекся, чувствуя себя очень холодно).
Закаливание
Я принимал ледяную ванну каждый день в течение следующих 13 дней.
Это заставило меня чувствовать себя лучше? Улучшило ли я мою физическую и умственную активность? Подготовило ли меня к завоеванию мира технологий… или какого-нибудь другого мира, который я захотел бы покорить? По большому счёту нет.
Конечно, после тяжёлых тренировок боли в мышцах стали слабее. Это доказанная польза от терапии холодом. Но я не уверен, что дискомфорт в ледяной воде перевешивает дискомфорт от боли в мышцах.
Мы все способны на большее
Ледяные ванны помогли в другом. Приятно делать то, на что, казалось, был не способен. Уверенность в себе передаётся и на другие аспекты жизни.
И это было замечательное напоминание о том, что я способен на большее, чем думаю. Я не хотел принимать ледяные ванны. Я никогда не переставал бояться этих пяти минут. Звук льда, стучащего о ванну, заставлял меня съежиться. Но я сделал это. Если я смог сделать это …на что ещё я способен?
Вот в чём истинная польза. У нас больший потенциал, чем нам кажется. Ледяные ванны и позитивный стресс напомнили мне об этом.
В конце концов, большинство ограничений субъективны, мы сами их на себя накладываем. Когда мы думаем, что у нас нет сил или энергии, когда мы думаем, что у нас нет власти или воли, так и получается. Мы сами настраиваем себя так.
Помните, что вы способны на большее? Только подумайте: «Хорошо, будет сложно … но если я смог искупаться в ледяной ванне, я могу это сделать». Это первый шаг к достижению большего.
Ученные делают ужасный прогноз скоро на Земле исчезнет пресная вода, в результате засуха и потеря урожаев, что сейчас и происходит.
На протяжении истории человечества эти запасы оставались практически без изменений, в то время как население Земли постоянно росло.
Никогда еще в мире не было такого количества людей, как сейчас, – 6,5 миллиарда человек. Но даже сегодня пресной воды хватило бы на всех, если бы она не подвергалась жестокой атаке человеческой цивилизации.
При всем обилии запасов воды на планете на доступную пресную воду приходится чуть меньше половины процентов всех ее мировых запасов.
Сегодня многие хозяйствующие субъекты относятся к пресноводным ресурсам равнодушно, а порой загрязняют и тем самым наносят непоправимый вред всей природе.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), нехватку питьевой воды испытывает уже более трети населения планеты. Как сообщил академик Казахстанской национальной академии естественных наук, доктор технических наук Токтамыс Мендебаев, очень скоро вода станет основным объектом геополитики мира, аргументом межгосударственных отношений, причиной локальных конфликтов, социальной напряженности и миграционных процессов.
Основные наши водные источники – ледники в горах и атмосферные осадки, образующиеся за счет испарения воды.
Например, по прогнозам ученых, к 2030 году ледники Заилийского Алатау и других высоких гор могут исчезнуть навсегда.
С каждым годом озеро Арал, в 60-е годы прошлого века занимавший четвертое место по площади среди великих озер планеты, постепенно исчезает.
Нет уже старой могучей реки Волги она мелеет. Осталась цепочка водохранилищ. Не удастся спасти и Аральское море. С исчезновением Арала уйдут в прошлое мощные источники дождевых образований, которые питают плодородные земли и стоки вод.
Уровень воды в крупнейших мировых реках значительно снизился за последние 50 лет. Таковы данные исследования, проведенного американскими учеными.
Сегодня с одного квадратного метра поверхности Каспийского моря за год испаряется порядка 420 литров воды, а по расчетам ученых, появление в море одного миллиграмма нефти на литр воды может привести к ощутимому снижению интенсивности его испарения. Отсюда ожидается подъем уровня моря, угроза затопления городов Актау, Атырау, близлежащих к ним населенных пунктов. Перспектива увеличения концентрации нефти в северной, казахстанской части моря очень велика, поскольку впервые в истории наша страна будет добывать нефть в шельфовой зоне Каспийского моря (Кашаган, Актокты, Кайран).
Самое страшное то, что техногенными отходами загрязняются подземные источники, подпитывающие поверхностные реки, водоемы.
В тридцати странах мира остро ощущается нехватка пресной воды. Более миллиарда людей на планете не имеют доступа к питьевой воде. По некоторым данным, из-за болезней, вызванных отсутствием чистой воды и элементарных санитарных удобств.
Что произойдет, если с Земли магическим образом исчезнут все водоемы?
Джоанна Су
Как обычно и бывает в подобных вопросах, мы все умрем.
Первыми, кто заметит исчезновение, будут, по очевидным причинам, купальщики и моряки.
Чтобы избежать сценария а-ля «стакан наполовину пуст », положим, что вода заменяется на воздух.
Большинство людей плавает на относительно небольших глубинах, так что они скорее всего переживут падение на дно водоема, отделавшись парой-тройкой переломов[ 1 ] . ↲ С другой стороны, те, кто купается в карьерах или ледниковых озерах, могут и в паре метров от берега разбиться насмерть. ↳ А вот у тех, кто будет находится в открытом море, возникнут проблемы.
Те, кто были на мелководье, упадут первыми, поскольку падать им невысоко. В течение первой секунды значительная часть судов в реках, озерах и портах ударятся об дно, и многие из находящихся на борту выживут.
[
#
]
↲
Отсылка к книге The Wreck of the Zephyr
. - Прим. пер.
Кораблям в океане падать дольше. За следующие пять секунд волна крушений распространится от континентов по мере того, как суда будут достигать шельфов дальше и дальше от берега. Они разобьются вдребезги, и все пассажиры погибнут.
После первых шести-семи секунд потери судов в единицу времени ненадолго снизятся. Вне континентальных шельфов дно резко уходит в глубину, и большинству кораблей, находящихся над ним, понадобится больше времени, чтобы упасть.
«Титаник» затонул на глубине чуть меньше четырех километров. После того, как он полностью ушел под воду, двум его половинам потребовалось от 5 до 15 минут, чтобы достичь дна[ 2 ] . ↲ Когда «Титаник» вошел носом в землю, он двигался с такой же скоростью, как и при столкновении с айсбергом тремя часами ранее (это не совсем совпадение). ↳ Не будь воды, они смогли бы проделать этот путь где-то за полминуты, врезавшись в поверхность на крейсерской скорости авиалайнера[ 3 ] . ↲ Несмотря на то, что еще никто не сбрасывал круизные лайнеры с большой высоты [источник? ] , предельная скорость падения для них, вероятно, будет чуть ниже скорости звука. Поскольку воздух в океанических котловинах будет находиться под давлением, около дна предельная скорость будет ниже, чем у поверхности. Кроме того, из-за давления магическая замена воды потребует больше воздуха, нежели просто объем воды в океане, так как его плотность будет изменяться с глубиной. Иными словами, за водозамещающим колдовством обязаны будут стоять какие-никакие расчеты. Любая достаточно развитая магия неотличима от технологии.
В течение первой же минуты почти все большие корабли будут на дне. Самым последним судном, достигшим дна, возможно, окажется крохотная яхта или надувной спасательный плот, в момент исчезновения воды пересекающие океаническую впадину. Благодаря небольшой массе и/или аэродинамическому сопротивлению, вызванному парусами, такие судна будут падать на дно минутами.
Если в такой ситуации окажется гидроплан, плывущий по глубоководному участку, он, вероятно, сможет избежать катастрофы, хотя для этого пилоту потребуется определенная удачливость и скорость реакции. Как только при падении гидроплан наберет скорость, начнется планирование. Когда пилот отойдет от первого шока, у него будет достаточно времени, чтобы попробовать запустить двигатель. Во многом благодаря более плотному воздуху гидроплан сможет успешно приземлиться на ровную поверхность морского дна. Если двигатель запустится, пилот сможет еще и попытаться долететь до берега и приземлиться на взлетно-посадочную полосу.
Рыбы, киты и дельфины, а также почти все остальные морские создания сразу погибнут. Обитатели дна задохнутся или пересохнут, а живущих на поверхности глубоководных участков постигнет та же участь, что постигла суда.
А потом начнется настоящая чертовщина.
Без испарения из озер и океанов, обеспечивающего круговорот воды, прекратятся дожди. Без питьевых ресурсов люди и животные погибнут от обезвоживания за несколько дней. В течение нескольких недель растения начнут засыхать в вечно сухом воздухе. В течение пары месяцев начнется массовое вымирание лесов[ 4 ] . ↲ Некоторые засухоустойчивые деревья могут продолжать существование годами, другие - нет .
Огромные количества высохших мертвых растений неизбежно станут причиной пожаров, и в течение нескольких лет бóльшая часть мировых лесов сгорит. Леса - хранилища значительного количества CO 2 , и эти пожары примерно удвоят содержание парникового газа в атмосфере, ускоряя глобальное потепление.
В конце концов предложенная Джоанной ситуация приведет к довольно быстрой гибели практически всего живого. Однако потом дела пойдут еще хуже .
Круговорот воды стачивает камни. Без него карбонатно-силикатный цикл, служащий долгосрочным стабилизатором климата[ 5 ] , ↲ CO 2 привносят в атмосферу вулканы (хотя в настоящее время люди привносят его в десять раз быстрее). Когда вода омывает определенные породы, CO 2 из воздуха расходуется на химические реакции и в конце концов оказывается в составе донных отложений. Если количество CO 2 уменьшается, на планете холодает. Чем холоднее планета, тем меньше испаряется воды, что приводит к меньшей эрозии и к замедлению расходования CO 2 . Возможно, именно этот цикл с обратной связью - существующий в течение гораздо более длительного времени, чем антропогенные изменения климата - поддерживает температуру Земли на относительно устойчивом уровне последние несколько миллиардов лет (плюс-минус несколько Земель-снежков), хотя Солнце и стало горячее . ↳ остановится. А без этого цикла вулканический CO 2 начнет накапливаться в атмосфере и - в долгосрочной перспективе - приведет к чудовищно высоким температурам, как это произошло на Венере[ 6 ] . ↲ Любопытно, что, будучи более светлой (и, следовательно, обладая более высокой отражательной способностью), она, несмотря на гораздо меньшее расстояние от Солнца, поглощает только около половины солнечного излучения, которое поглощает Земля. Венерианскую атмосферу поддерживает раскаленной плотный слой CO 2 .
Впрочем, океаны свои мы все равно потеряем. Вследствие повышения температуры Солнца, вода в конце концов станет улетучиваться при испарении, и, так или иначе, планета высохнет и перегреется. Тем не менее, утрата океанов - это не то, о чем следует беспокоиться, поскольку до нее миллиарды лет. Океаны будут на месте еще кучу времени после того, как мы сами исчезнем как вид.
Если, конечно, Джоанна все не погубит.
Во-первых стоит определиться с зоной возникновения такого дефицита - в африке он возник уже давно, на ближнем востоке ситуация на грани, а в Канаде или, например в Финляндии таких проблем и не предвидится.
Необходимо также разделять причины возникновения недостатка воды. Глобально их две - отсутствие природных источников пресной воды (озера, реки) и/или загрязнение или уничтожание существующих.
В случае отсутствия природных ресурсов как, например, в Израиле или Сингапуре вопрос возможно решить установкой опреснительных станций. Действительно стоимость такой воды относительно высока, это заставляет потребителей оптимизировать потребление. В таком случае восполняемость водных ресурсов проктически неограничена.
Ситуация гораздо сложнее в случае загрязнения или уничтожения истоников питьевой воды. Что общего у Аральского моря и Мертвого моря? Оба находятся в плохом состоянии из-за излишнего использования воды впадающих в них рек. Восстановление в данном случае упирается в необходимость отнять воду у фермеров, что чревато для политического руководства.
Если же мы говорим о том что из-за глобальных изменений климата (необходимо отметить, что это не 100% доказанный факт) сокращаются запасы пресной воды в виде ледников, беспокоиться не стоит. Если не учитывать подъем уровня мирового океана, воду из ледников мы не пьем. Ледники на вершинах гор, которые питают реки и озера - важны, но опять же в сугубо определенных районах земного шара.
Что касается воды в Крупных городах России, таких как Санкт-Петербург или Москва, причин для беспокойства в ближайшие лет 50 нет. Вода будет, вопрос заключается в ее качестве. Но это уже другой вопрос.
Дефицит пресной воды есть и сейчас, например в странах Африки.
По данным ООН, постоянный дефицит пресной воды испытывают 1.2 млрд людей, а 2 млрд. страдают от него регулярно.
На данный момент существуют несколько способов переработки солёной воды в пресную: опреснение на специальных заводах, конденсация паров в атмосфере. Но после этих процедур вода становится очень дорогой. Но!около 90% всей пресной воды содержатся во льдах, поэтому если дефицит-таки настанет в глобальном масштабе, добывать её начнут из ледников.
Правда. Вода - хоть и возобновляемый природный ресурс, но именно пресная вода, как известно, используется человечеством для большинства нужд. То, что большая часть пресных вод запасена в ледниках, и то, что с этими самыми ледниками сейчас происходит, наглядно показывает развитие сюжета в дальнейшие десятилетия.
Если опустить потребности человека в элементарном удовлетворении жажды, можно взглянуть еще на ряд областей, где используется пресная вода. Основной потребитель - сельское хозяйство, в частности, это животноводство. Также ситуацию ухудшают различные химические и отходные выбросы, неравномерное распределение воды по местам обитания людей и прочее. Более 70-80 стран страдают водным дефицитом. В развитых странах, где дефицита нет, наблюдается активное загрязнение используемых вод. Есть способы устранить дефицит пресной воды, к ним непременно относится и экономия все еще существующих запасов. Пока они еще доступны для человечества.
Пресная вода является возобновляемым природным ресурсом, который существует благодаря известному всем ещё со школы круговороту воды в природе. Он не может иссякнуть, пока существуют моря и океаны, с поверхности которых происходит испарение. Поэтому важна не её часть в доле общих водных ресурсов, а интенсивность её потребления человечеством. Пока что это потребление во много тысяч раз меньше общего количества выпадающих осадков, иначе бы сток рек уже не достигал морей и океанов.
Другое дело, что пресная вода существует в трёх видах: воды поверхностных рек и озёр, подземные воды, движущиеся к тем же рекам и морям по порам горных пород, и ледники и полярные льды. При этом водные ресурсы распределены по регионам неравномерно, зависит от климатических и геологических условий, и так же неравномерно потребляются человечеством (преимущественно в регионах городских и промышленных агломераций).
Следует заметить, что для питьевого водоснабжения, где это возможно, преимущественно используются подземные воды, так как они и не перемерзают в зимний период в северных широтах, и не пересыхают в летний в южных, как реки. Кроме того, они являются более чистыми по сравнению с поверхностными, поскольку защищаются очистительной способностью почв и горных пород, то есть не требуют дорогостоящих мероприятий по очистке.
Там, где интенсивность потребления превышает скорость поступления воды в горные породы, происходит истощение подземных вод, они не успевают возобновляться. Если отбор воды прекратить или снизить, эти подземные воды снова восполнятся за счёт просачивания осадков под землю, но в зависимости от геологических условий и интенсивности оставшегося отбора подземной воды на это может уйти от нескольких месяцев до десятков лет. Так что полное исчезновение пресной воды человечеству не грозит.
Гораздо страшнее другое - загрязнение поверхности земли и водотоков за счёт сбросов промышленных стоков. При интенсивном загрязнении почвенный слой не справляется с их очисткой, загрязнённые стоки поступают под землю в подземные воды и движутся по горным породам вместе с ними. Вода становится непригодной для питья или требует дорогостоящей очистки от вредных промышленных примесей. При этом вода может оставаться такой десятки и сотни лет, так как вторичным источником загрязнения становятся уже сами загрязнённые почвы и горные породы. В ряде случаев загрязнение может изменить природные условия безвозвратно за счёт «запуска» механизма изменения естественной гидрогеохимической обстановки. Катастрофическую нехватку пресных вод можно представить себе также в случае глобального загрязнения атмосферы Земли токсичными и радиоактивными веществами. Но в этом случае, скорее всего, люди просто не смогут безопасно дышать. В аридных пустынных районах, где осадки практически сразу же расходуются на испарение, у человечества есть в запасе технологии опреснения морской воды (как это делается в ряде Арабских Эмиратов), но это делает её очень дорогой и требует очень больших энергоресурсов. Так что это - вода только для богатых.
