1 INTRODUCERE
r\ t1"'$$1
0r,tut.l0tt
, . , 1. ,
3 I I][r l$tt '-/.\ r. F1 )^1
a:
5
r '- r*1r11. etrD
F
1
t!r
!,
rJ -',J
:'!r'
st l$t.$J
Copcrrc Golectiei:S. GEORGESCU llilsr'otio .op€rt!i: T. MIRONESCU
l::-
UMr
O intreborejustificoid: se schimbdclimo?
Ori de cite ori se woduce un lenotnen meteotologic exceplional sau vrcmea ia aspecte anotmale pentru luna sau anotimpul rcspecliv sau aspecte auzim economice, nelavorcbile dildritelor sectoore lrccvent intrebarca: ,,se schimbd clima?". Expefientrele cu bombe otomice, electuate in ultimele decenii, au constituit pentru multd lume o explicatrie a difefitelor anomalii meteorclogice. Desprc schimbared climei nu se vorbe$te d.e ieri, de azi, ci de secole,.. Iernile extraord.inol de aspre d.in dnii 764, 9V5, 1074, 1216, 1305, 1408, 1565,,1670, 1784, 1812, 1942 din Europa; ploile $i vintuile mari care au pricinuit inundalii exceplionale ale Nevei in 1724, 1824, 1924, ale uviilor Indus, Gange, Hoang-Ho, Ian-Te, ale Jui Mississippi din ianuarie 1937i ploile torcntiale cu caracter calastrclal ca cele din 8 iunie 1921 de ]a Alma-Ata, cele din 25 ianuafie 1966 din Sah(lrd, cele din ianuarie 1966 produse in Brazilia, ninsoarea cdzutd Ia 21 decembfie 1965 ploile extraordinarc Ia Saana, capitala Yemenuluit din ltalia cdzute in noiemb:re 1966 ori ninsofile tiin Mexic cdzute in ianuarie 1967 etc. au lost Ienomene core au ridicat problema schimbdrii climei pe. glob.
'1
II
lI
I :
i
Toate Ienomenele atmoslerice cu caracter catostloIal, deci care se procluc subit qi care lac 6i viclime omene\ti, impresioneazd in mod deosebif $i d.esclticl probleme legate de climd. in alard de lenomenele imryesionante, o serie cle observalii, determindri si sludii ldcute in ultimele d.ecenii si cu ocazia cooperdrilor mondiale numite 1957 31 ,,Anui Geoiizic Internalionol" (iulie decembrie 1958) $i ,,Anul Soarelui Calm" (19641966) au pus din nou pe rol problemo schimbtuii climei. Constdtdrile ocestor companii Ftiinlitice, privind aspeclul climei, se relerai la: rctrugerca ghelarilor spre indllimi mai mari Fi mai spre poli, restringerea circulaliei ghelarilor in limitele unor latitudini mdrL precum Si cre.tlereo temperaturii Arcticii cu 1"-2 in ultimul secol. StlateLe de zdpadai ve\nicd din marile masive muntoase alunecd, sub propria lor greutate, in vati inguste, unde se in.iedso (lin ce in ce mai mult devenind, prin eliberarea bulelor de aer pe care le iilcludea zdpada inilial, o mosd de gheatd mai cons.islenta $i mai compoLla, un (lhelar. Ghelarul coboarci in vdi pin(i ocolo unde lempetaturo este poziij\ d Fi o.ici el incepe sd ,se lopeoscd. Aceastd limitd (Le topire a ghelarilor vuiozd cu latitudineo, ostlel in Noryegia aceosta limild este Ia l600 m inallime, pe versonlul nordic ol ALpilor ]a 2600 m, pe cel .surlic /o 3 300 m, in Himalaya l(r 4 940 m altitu(line pe versanlul sudjc Sj la 5760 m pe versonlul nor(lic etc. In ultimele 3-4 decenii, limitcr ghetalilor elveLieni s'a retras cu ci.tiva netri moi sus, deci ghelarii -s-ou scurtor. Cel mai mare ghelar rlin lume ,,Fed6
inteNalu) scurtat, in cenko" din Pomir s-o 1933-1957, cu 290 m, iar ghetarul Ross din Antorctico s-a retros cu 300 m. Se considerd cd \tuirJliile ghelarilor rellectd variatiile climei; scurtatea lor intlicd incdlzilea aerului, pe cind lungjleo loI implicd ficirca climei' V arialia aisberyurilot este colelotd cu incdlzirca sou rticirea climei. Ace$ti munli de gheala, plutitori, care plovin Iie din banchizele polole, Iie d.in ghe' lerii continenlali (cum sint cei clin Groenlanda, Spitzbery, Tara Franz Joseph, Canada, Norvegia, Siberia, Anlorclico etc.), se d.eplaseazdspre latitu(Iitlile tropicole in lullclie cle curenlii morini 5i temperoturo aerului. Astlel, in Oceanul Atlontic de vest ojung pina la lotitLlcljneoSpaniei, pe cind in Allontijnsulo cul de est se (leploseazd pulin moi Jo sud .le cordoIslando. Bonchizele (le gheald rlesprinse clin nul glaciar al Antctrcticii inainteazd pind Qproope de Noua Zeelondd, nu cleparle de Capul Bunei Speronte si pind ]e varrsareaIluviului La Ploto in ocean Observalir'./erecenle ou ardtat ca limito cle topire o aisbe4lurilor s-o relros spre poli ca o consecinld a incalzirii climatttlui. O serie de calcu.le slofislice au uatot cd, in ultimul secol, din cauza incdlzirii Arcticii cu ghelarii Groenlandei s-ou rctros cu 600 km in inte' rlorul platottlui, \legetatia s-a imbogitlit pe larmuile 4.e\!ei mari insule, iar in Qpele Oceanului Inghelat dc Nord aLr cptirut onimale (:oracteristice zonelor cu climat temperaL Meteorologii englezi ou calculat de curjnd temperatura me(lie a PdmintulLli, aiungincl la concluzia co ed a crescul cu '1" in decurs cle 50 ani. Daca
\i
I
aceastd creslere a temperctuii oerujui s-ar menline $i in viilor, atunci in moi pulin de 300 de ani, Bucurc$tiul ar trcbui sd oibd climatul localitdtii Onn din nordul Sahatei. Din cele menlionote moj sus se desprind numeroase motive carc justilicd intrcbarea: se schimbd sau nu se schimbA clima? In prezenta bro,urd vom prczento citeva aspecte generale ale dcestei ptobleme deosebit de importante, intrucit de schimbaiea climei se ledgd repar tilia vegetaliei 6i animalelor pe Pdmint, ptecum Si evolulid economicd globald co Fi evolulia omului-
NOTIUNIGENERALE DESPRE CLIMA
t I
a
I
C e este cl i mo. Foctori i geneti ci oi cl i mei
Vorbim, deci, din ce in ce mai insistent, de schimbarea climei. De curind, ziarele noastre din 3 mai 1966 anunlaur ,,meteorologul vest-german von Dudolf a ajuns la concluzia cd anotimpurile au fost complet rdsturnate de ciliva anl incoace. EI a precizat ca aceastd situatrie este legatd de o cre$tere a curenlilor nordici de aer rece care provoacd o sc6.dere a temDeraturii in lunile de vard". Iatd deci concluzii contradictorii gi nesubiective care susfin, pe de o parte, o lncdlzire a climei, iar pe de alti parte, o bulversare a anotimpurilor si o rdcire a sezonului de vard. Este necesar a defini, mai intii, noiiunea de climd, apoi sd apreciem varialiile ei. Desi dintre ramurile meteorologiei aceea care se ocupd cu studiul climei este cea m6i veche, avind acum in spatele ei un trecut de secole, ea nu a reusit nici astdzi sd formuleze o definitie infallibil6 a noliurii de climd. S-au elaborat plnd in prezent zeci de definifii ale ciimei. La sfirgitul anului 1960, Organizalia Meteorologica tr,fondiala a adoptat urmetoarea formulare: c,lima este ansdmblul lluctuant aI conditiilor dtmo-
F
t. {i
/
.{ceasta importantd energie nu reprezinta totugi deslerice coracterizat prin sldrile ,5i evoluliile timpului dintr-un domeniu spalial determinot. cit o iumatate cie zecirne cle miliardime din emisiurnai a acestei nofiuni, Pentru o inlelegere uqoard nea totald a Soarelui. Marea majoritate din energia trebuie sd reiinem cd ansanblul de fenomene atnosolari se pierde in spaliu Si numai urme rlin ea ating sferice ce condilioneazii existenta unei anumite si alte planete. vegetatii 5i a unor airrimite grupuri cle animale Din radiatia solard, care atinge planeta noastrd, reprezinta clima unuj 1inut, iar cliferitele aspecte ale -1306este absorbitA de supralala Pdmintului $i transvremii, cle la o lr-rniila alta sau de la un an la altul, formatd in cdldurd, 42gb este reflectatd (le suprafala reprezinta (onponente alc climei, ( are nu nodificii terestrd gi indeosebi de formafiile noroase $i se repartilia nici a florei, nici a faunei. (-'lima cu contpierde in spaliu 5i numai 1596 este absorbitd de ponentele ei {,,vreme") cste legatA (le atllloslera Si atmosferd. Aceste date sint valabile numai Dentru acolo unde nu existd ahnosferA nu existd nici climd, un cer care este acoperit cu nori doar 52116. Un nor nici vreme, nici plante Si nici animale, asa cum e qros reflectd, spre spatiu, 75lir din radialia solard cazul lunii. Dacd aerul (lin atmosfera noastra nu ar primi cdldura de Ia Soare, dacd nu s-ar (leplasa {lin- primitd. Cind cerul este acoperit cu nori, numai 25 0/e (lin energia solara atlnge solul. Zdpada nu absoarbe tr-o regiune iu alta a planetei, nu am tti niciodatd ce sint: vintul, furtura, ploaia, zipacla etc. Toate rlecit 25!i, clin radialia solarA Fi 75% o reflectd spre spaliu Si acest fenomen explicd, in parte, frigul fenoDrenele ncteorologicc sint produse de varialiile de temperaturd si de unliditate din cliferitele pdr{i regiunilor polate. Pddurea cleasd, sumbrd, absoarbe ale atmosferei. Patru factori principali genereaza aproape 95q6 din radialia solard, transformind-o in clima Pdmirrttrlui, Si anume: radialia solard, circula- c;]dura. Aceste diferenle de absorblie a radialiei 'lia generald a almoslerei, aspectul suptaletei terestrc solare explicA, parfial, diferenlele de temperatura <: . ^ m . ] , ^7 ; I i a n .1 1 '1 t t; clintre regiuni vecine, deci $i diferenlele de climat. Cantitatea de energie solard radiantd, ce cade direct ziua, cincl cetul e senin, pe suprafala terestrd, e numitd Si radialie solaral (lirectd si variazA in funcRo d i o ti o s olo16 lie de transparenla aerului $i de indltrimea Soarelui deasupra orizontului. Cu cit aerul este mai impur 5i Radialia solara este factorul genetic principal al unghiul fdcut de raza solara cu suprafata terestre felonenelor clin atmosfera terestra Si (le(i al climei este mai asculit, cu atit energia, primite de acea suprafald, va fi mai micd. In cazul unei atmosfere terestre, pure Soarele transmite, in fiecare secundii, Pdmintului )i al unui unghi apropiat de 90o (raze perpeno energie echivalentd cu 126 bilioane cai-putere. ciculare pe suprafald) se obline maximum de ener10
11
I
i ;t' :. . ..i
gie radianta directd, care absorbita de sol sau de un obiect se transformd in maximum de cdlduri. Mai la norcl de cercul polar, Soarele nu se riclicd deasupra orizontului mai mult de .16'5', iar la tropice (la latitudinea de 20") Soarele nu coboara sub 40'5' deasupra orizontului. Aceasta inseamna cA ascensiunea rr]axim& a Soarelui, in zona cercu]ui polar, este egald crL ascensiunea rninirni a astrului cieasupra orizontului din zona tropicald. Deci cdldura cea nai mare, pe care o primeste cercul polar, este eg.)l; cu ( ed minimd pe care o prime.le r er"ul tropical. Pe llngd raclialia solard directd, care este sursa Principald cle r:illdurd pentru supra{afa terestrA, aceasta mai prime5te Fi o radiatrie diiuzd. Aceasta radiafie solari indirectd este, ilr gencral, redus6.5i ea se constatd n]ai evident dimineafa, cind oblectele se incdlzesc, fard ca razele Soarelui sA bata direct pe ele, cind aerul e prdfuit (opacltate mare), cind cerul cste noros (temperatura cre$te ziua degi Soarele nu se vede) etc. Radiafia totala sau globald, care este constituitd ciin suma radialiei directe 5i difuze, cre5te din luna ianuarie pind in iulie, cind atinge maximum Si sca.le apoi pind in luna decembrie, cind are l,aloarea nlinimd. Oiiciul de seri. Se Stie cA geamurile (sticla) unei sere lasd sA patrundd in interior razele solare, care au lungimi mici de undA $i care sint absorbite de corpurile ce slnt addpostite in serd. Ulterior, aceste corpuri erriit raclia[iile absorbite, insd sub forml cie radialii de cildurd, cu rnare lungime de undd, care nu mai i)ot striibate in exterior prin peretii de sticla
I
tt'
ai serel. In mod continuu, radialiile de c6ldur6. sitrt reabsorbite $i enlise. Acest fenomen contribuie la rnentinerea unui aer cald in interiorul serei, mai ales cind timpul e friguros afard, intrucit prin sticld nu se pierde decit o llricf, cantitate de caldura prin procesul de conductivitate. Atmosfera terestra, ca si o sera, iasA sd patrunda I)rin ea cea mai mare parte din radialia solara. Aceste radialii sint absorbite de suprafala Pdmintuhli, care la rindul ei emite gi ea radiatii sub formd de rrnrlede cdldurd, ce sint absorbite de vaporii de apd din atmosferd si reflectate din nou cdtre sol de masele noroase. in acest mod, atmosfera conserva Pamintului o arrunita cdldurd 5i prin aceasta ea joac6 un rol de serd, Se deduce dc trici cd atmosfera se incdlzeste nu atit din cele 15q; din cantitatea de energie solard, ce o traverseaza cle sus in jos, cit din radiatiile calorice emise de suprafaJa terestrd (de jos in sus), in baza celor .13'; (lin energia solard absorbita. Dacd atmosfera s-ar illciilzi numai din radiatia directe 1596) nu gi din cea emisd de supralafa Pemintuiui, at[ncl temDeratnra aerului ar fi cu mult mai coboritA decit cea actuald. Oiiciul de lermostat. Atmosfera are un rol de terruostat pentru c.lldura terestrd; astfel, ziua, ea protejeazd Pdmintul impotriva unui exces de radiatrie solara 5i filtreazd radiaiiile periculoase. Noaptea ea serveste de ecran izolant gi relirte o mare parte din cirldurd. FArd almosfer;r, temperatura suprafelei terestre ar fi fost asenanatoare cu cea a Lunii, unde se atinge 100'C, in cursul zilei lunare, 9i -150'C in cursul noplii lunare (ce dureazA 2 saptdmini). In lipsa atmo-
1'1\qcr
I sferei, temperatura medie a Pdmintului ar fi fost mai coborita de -19'C. Fenomenul de albedo. Radiaiia solara ajunsA la suprafata terestrd nu este absorbitd in misurd egald de sol, apd, vegetatrie sau alte obiecte situate Ia baza atmosferei. in tabelul de mai jos sint date in procente cantitdfile de radiaJie solard absorbite de diferitele suprafete, plecum $i cantitdlile reflectate, numite 5i alberio. Absorblie P/o Zapada proaspAt cdzuta Zdpadd udd, in topire Sol nisipos, sdrdturat Suprdidla de apa pe care lumino cade oblic
Pdsuni uscate vara Cimp cu cereale Pddure de foioase Cimp cu iarbd So1 arat, uscat Pddure de brad deasd Corp negru (sol, gudron)
Albedo olo
10 50 60
90 50 40
70 75
30 25 25 2A
80 B5 B5 90 95 98
I]) lc
10 5 2
Acest fenomen de reflectare mai intensA sau mai slaba a radialiei solare de cdtre diferitele suprafeie terestre numit Fi albedo, are o mare importanla in repartizarea caldurii $i deci in variatia climei de la o zone la alta. Bilan! caloric sau radiativ. Am ardtat cd din afluxul de energie solara ce ajunge in spaiiul planetei noastre, 420; e reflectat inapoi cdtre spaliul cosmic
si aceastd reflectare o exercitd, indeosebi, suprafelele rroroase de la diferite nivele ale atmosferei. O alta parte din aceasta energie radianta, 5i anume circa 159b, este absorbiti de atmosfera, ti anume de vaporii de api, cte bioxidul de carbon sau de pulberile ce se afli irr aer. Cu cit ace$ti componenli ai aerului se qAsesc in cairtitate mai mare, cu atit absorblia racliafiei solale cle catre masa atmosferei este mai intensd. In sfirsil, a treia parte din radiafia solard, si arlrrurerl3,)i,, ajunge la suprafatraterestra Si nu in nlAsurd egalir pe toatd suprafala globului, din urmAtoarele cauze: I'ransparenla oeruJui rrariazd de la o reqiune Ia alta si itr cursul anului
/
I
dere de cdldurd are loc la indltimi cuprinse intre 6 si 10 km. In medi6, intre cdldura prirnitd gi cea pierdut6 de Pamint existd un echilibru, toiusi bllantul caloric variazd cu latitudinea, altitudinea, natura suprafetei terestre precum Si cu epoca anului; rezultatul acestui bilanf caloric se concretizeazd in repartitia temperaturii pe suprafata globului. Se constatd cd, in ambele emisfere, temperatura scade de la ecuator spre poli; intre ecuator $i 20" latitudine, ea este mai omogena, apoi scade accentuat spre laiitudinile polare. Temperatura medie a Pdmintului este de 14"3, ea fiind mai ridicata in emisfera nordicd (15'2) si mai scdzutA in cea sudicd (13'3) Si aceasta din cauze cA nu in lungul ecuatolului se intilnesc cele mai mari temperaturi, ci in lungul paralelei de 10" N (vara, in lungul paralelei de 20, N). Maximul absolut de temperaturA s-a inreqistrat (la 13 sept. 1922) la Tripoli cu 5B'. Bilanlul caloric a impdrlit suprafala terestrd in 7 zone ternoclimatice, bine distincte intre ele, 9i anttnre: o zond intertropicala, ? /one temperate, 2 zona polare si 2 zone arctice.
Circulolio generold o otmosferei
Dacd racliafia solard ar actiona singurd, ar fi suficient sA cunoastem latitudinea locului pentru a 5ti care este temperatura acelei regiuni in tot cursul anului. lntre acest c,Umdt moterroiic 5i cel real exista mari diferenle. ln general, temperatura scade de la ecuator spre poli, dar aceastd scddere este 16
puternic perturbatd de dinamica aerului 5i de catacteristicile orografice. A$a, spre exemplu, ecuatotul lermic nu coincide cu cel geografic decit deasupra marilor oceane, pe cind deasupra continentelor el se afld mai spre nord (in lungul latitudinii de 10"); c1e asenenea, polul Irigului nu coincide cu polii geografici. Cjrculalia generala a atmosferei constituie procesul atmosleric de cea mai mare importanld pentru amestecul aerului, termic diferit, dintr-o zona terestrd in alta, modificind prin aceasta climatul ternic determinat de radiaJia solard. De aceastA circulalie aeriand depinde aspectul vremii Ia un moment dat, intr-o anumitd regiune, precum si variafiile climatului (r'remii) de la un an la attul. Circulatia generald std la baza prevederii timpului pe scurtA si lullgd durata. Pentru a inlelege circulaJia atmosfericd vom reaminti citeva fenomene de baza. Cildura, o cauzi de bazi a mi$cirilor atmosierice. Dupd cum s-a indicat mai inainte, aerul se incAlzeste in micd masurd direct de la Soare si intr-o mare masurd prin contactul sau cu suprafata terestra. Prin incilzire in contact cu solul, aerul se dilatd 9i se riclicai in altitudine (ascensioneazi), fiind inlocuil la bazd printr-un aer mai rece din vecindtatea suprafelei, incdlzite. Acesta se incdlzeste gi el, la rindul sdu, ascensioninclspre stratele mai inalte ale atmosferei. -Aceastdcirculatie a aerului cald 5i rece este numitd ,,conveclie" ii se constatd atit pe scara micd (briza de uscat si briza de mare, briza de munte si briza de vale), cit ii ld s(ard planelar;. A$a, la ecuator (zona intertropicald) se prime5te de la Soare o cantitate de cdldurd mai mare decit 17
pierde Pamintul, in aceastA zona, prin procesul de radialie. Acest aer ecuatorial incalzit se ridica in altitudine, filnd inlocuit cu un alt aer mai rece din nord 5i din sud. Acest aer incalzit si cu densitate mai rnicd, deci mai ugor, ajuns la mari indllimi, se ciirijeaza spre poli, uncle, incepirid sa se rdceascd,devine mai dens, mai qreu gi coboard spre suprafafa terestrd, irlocuind aici aerul, care se dirijeazd spre ecuator. Aceastd circulatie teoreticA este in realitate simfitor nodificatA de mi$carea de rotalie a Pdmintului. Astfel, circLrlaiia qenerald a aerului, din cauza rotatriei Pamintului se realizeaza in ernisfera de nord, dupd urmdtoarea schemd: Curenli as(endenli puterni,i, dea'upra zonei .ecuatoriale, ridicd aer pulin dens 1a mari altitudini, de unde se dirijeaza spre poli. Acest aer, dupA ce a parcurs o treime cLin distanta ecuator-pol, respectiv cleas'.rpralatitudinii de 30", este deviat (la dreapta sa) spre est, devenind vint de SV. Aceasta curbare a flnxului cle aer din altitudine rietermind o acumulare de aer, care, in cea mai mare parte, impins la suprafata solului, se dirijeazd spre sud, dar deviat de rotalia Pemintului, devine alizeu de NE. O altd parte din acest vint descendent se dirijeazb spre poli sub form b de vint de SV qi V. Dln aceste motive, intre 0'si 30o latitudine N sufld vinturi de NE (alizee), iar intre 30' gi 60' latitudine N, vinturl de V. O parte mai micb clin curentul de altitudine se propaga spre poli si, ricinclu-se prin radiatie, devine suficient de qreu pentru a cobori in zona polului, de unde se sclrrqe spre latitudinele de 60', nu ca vint de nord, ci ca vint de NE. 18
in lungul benzii de latiiudine de 60' se intilnesc f intlrrile reci de NE ale polului cu cele de SV ale. tropicului, creind ceea ce se numeSte ,,frontul polar". In emisfera australd, fenomenele se produc invers. in rezumat, se constatd zonele urmdtoarei Q- Zona calmelor ecuatoriale, cu cei mai puternici. curenli ascendenli. - Zona alizeelor, cu vinlurile regulate de NE, in einisfera nordicd, si SE in emisfera sudicd. - Zone calmelor trapicale, cu cei mai .^uternici curenli descendenli. - Zono vinturilor de vesl, dorninante in toatd zona temperati din punct de vedere termic. - Zono vinturilor polare de est este despdrlitd de ,,lrontul po1ar" rle zona vinturilor rje rest. latd cum circulalia generalA a atmosferei imparte suprafata terestr:i in 9 zone climatice eoliene, suprapuse peste cele 7 zone termice determinate de radiatia so]ara.
Compoziliootmosferei
Compozilia aerului este al treilea lactor genetic aI climei Si, in decursul erelor geologice, cind actuala compozitie a aerului a suferit modificdri ample, ea a jucat un rol foarte important. Actualmente, aerul este format din: azot (78,09,0,1),oxiqen (20,959,0), argon (0,930.,10 ), bioxid de carbon (0,03-q6),precum si cantitdli foarte mici de: hidrogen, neon, heliu, cripton, xenon, radon, ozon, amoniac, vapori de apa $i pulberi de naturd diferita (organicd 5i neoroanicd).
Dintre ace$ti componenli, un rol important, pentru clima terestrd, il joaca bioxidul de carbon gi cel de vapori de apd din aer. Indeosebi rolul apei in natura Si in viala globului este binecunoscut 5i de mare importanlE, de aceea vom insista numai asupra acestui component a1 atmosferei, ca factor qenerator de clim6. Umiditatea aerului. Confinutul de vapori de apd din atmosferd cregte, dupd temperaturi, de la 0,010,6 la 4!i din volum. in intreaga atmosferd se gasesc 12.300 km3 r1e apd. Umiditatea aerului se apreciazd prin doua marimi, anume umidilatea absolLttd, care este cantitatea ti reala de vapori de apA conlinuti de un volum de aer, la un moment clat, ti care se exprimd prin grame la unitatea de volum sau prin presiune, in milimetri, exercitatd de acegti vapori; umiditoteo relol.iyd reprezintd gra(lul cle saturare al aerului in vapori de ape si se exprind in procente sub forma raportului dintre tensiunea vaporilor existenli 5i tensiunea pe care ar aVea-o vaporii, clacA aerul, la aceeapi temperaturA ar fi saturat. Umiditatea absolutA este deci maximd, vara 5i minimE, iarna; ea este maxime la ecuator 5i minimd la poli; este rnaxima la orele de amiazA 5i minima (limineala. Umiditatea relativA are o variatie inversd comparat cu cea absolutd, 5i anume: e maximd la poli, iarna $i in orele de dimlneald; e minimd la tropice, vara gi la orele de amiaza. Umiditatea variazd de la Lrn moment la altul, din cauza circulatiei aerului. Saluruea ocrului duce la formarea celii si la toate genurile de nori. Cu cit aerul este mai bogat 20
^a vapori de apa, cu atit el absoarbe, ziua, o canti:ate mai mare din radiatia solara, dispersind-o cit mai nult in atmosferA sau reflectind-o spre spaliul (osnic, astfel ca la suprafala solului ajunge un euurdr redus de radiatii directe sau numai radialia r:iiuzd. Noaptea, aerul umed $i ecranul de nori im')icdicd radialia terestra, deci pierderea cdldurii spre snaliul interplanetar pi prin aceasta umiditatea mare este un conservator al caldurii terestre. Un aer foarte Jrned si cu nebulozitate rnare primette 5i pierde, in a
I PrecipitQliile atmosleli(e, indiferent de forma lor (solidd sau lichidd), sint rezultatul condensarii vaporllor de apd din atmosferd, in anumite regiuni terestre, din cauza circulaliei atnosferice si a unor condilii orografice. Anual, deasupra suprafetei Pdmint,.rlui cad 519 000 km:r de apii. Cum in atmosferd se gdsesc in meciie ! 2 300 km:], se deduce ca vaporii de apd fac 42 de circuite pe an, Ceci i5i schimbd starea de dgregdre tle -ll de ori. Statistica arata cd oceanele pierd mai muui vapori cle apd clecit se intorc sub forma de precipitatii. Deasupra uscatului cad cantitdli cle apd mai mari decit cele ce se evapord, Si de aceea o parte se scurge, prin riuri $i fluvii, in mdri 5i oceane. Ca s6 umple intreg oceanul planetar (toate oceanele $i mdrile Ia un loc) a c6rul capacitate actuale este de I 370 000OOOkmr, fluviile cu debitul actual au nevoie de 38 000 de ani. in rezumat, sub aspect climatic, se poate spune cd umiditatea relativd imparte suprafaJa terestrd in 5 zone, sl anLrme: -- o zond ecuatoriala cu umiditate relativd mare; - (louA zone subpolare, de asemenea cu umiditate mare; - cloud zone subtropicale cu umiditate relativd rnicA. Din punctul cle veclere al nebulozitdlii se deosebesc 5 zone: - o zona noroasd (leasupraecuatorului (55-600i,); - cloua zone cu cer pulin noros ('10 ;15rrir ) cuprilse lntre latiiudlnile de 20' li 30'; doui zone cu nebulozitate mare (65-70 !0 ), cuprinse intre 30'$i 90" latittr(line.
Din punctul de veclere al repartifiei zonale a prer i pi ta!i i Lor :-e ,l i sti ng 7 /one. -- o zoni ecuatorialii cu precipitalii mari; - doui zone uscate situate la latitudini mici; -- cLorid zone umecle situate la latitudini medii; - (lou.i zone situate ia latituclini mari. I),epartilia zonala a umiclitSlii relative, a gradului rlc lnnorare a cerului, ca 5i a precipitaJiilor, nu este Lri i i formA i n tot l unqul zonel or, pe de o par t e r iin .anza ci rcul al i ei general e a atmosferei , car e t r ansportd, di ntr-o regi une i n al ta, mase de aer um ed 5i mase cle aer uscat, imprimind reqiunilor respective al te caracteri sti cl deci t cel e general e al e zonei. Pe cle altd parte inter\rin o serie de factori orocare nodificd repartifia lJraIici sau (le landscltalt, lunriditdtii, a nebulozitdlii precipitaliilor. Din si a cauza acestor factori, iI1 lungul unei zone terestre cu .tare higrometricd numai teoretic omogend, se deosebesc regiuni foarte secetoase 9i altele foarte pioioase. De aici c or.rcluzia cd in f ormarea climei intervin cu o pondere destul de importantd 5i caracteri sti ci l e suprafel ei terestre.
C ondi l i i l e f i zi co-geogrofi ce Dintre Iactorii fizico-qeografici, care intervin in geneza clilDatelor, menlionan: suprafala apei in raport cu supralala uscatului, curenfii marini, vinturi l e l ocal e, muntri , qhel ari i 5i zdpada ve$nich. Nu este cazul sd analizdm aici, in amEnunt, rolul fiecdrui factor fizico-geografic in cleterminarea climei, ci vom prezenta numai citeva caracteristici generale. 23
I
ii Datoritd faptului cd apa se incdlzeSte rrai greu decit uscatul, temperatura aerului, vara, deasupra marelor pinze de apd este mai scazuta decit cea a aeruiui situat deasupra uscatului. Iarna, prin faptul cd apa se rdce5te mai incet decit uscatul, temperatura aerului este mai ridicatd deasnpra oceanului decit deasupra continentelor. Deasupra mArilor $i oceanelor, diferenjele cle temperaturd dintre noapte Fi zi, ca $i dintre idrna Fi 1'ard sint mici, pe cind deasullra uscatului sint mari. Suprafe{ele marine, deSi absorb mai pufind cdldurd, sint conservatoare 5i nu pierd decit putinA caldurd. Suprafejele uscate au caracteristici inverse. In emisfera sudicd, unde suprafafa marind este mai mare decit cea din emisfera nordici, temperatura. rnedie este cu lo,9 mai coborita. Apele oceanului, fiind cel mai mare receptor de' energie solard, ar avea o tel]lperature in continua crestere, dacd nu ar pierde cite 600 de calorii pentru Iiecare gram de apA evaporatd. Pe lingd diferenlele de temperaturd dintre uscat. Fi mare se adaugd o mare diferenta, in privinta umiditdfii aerului, care e micd pe uscat gi mare deasupra oceanelor. Lipsa de obstacole face ca intensitatea vintului sd fie mai pronunlata pe mare decit pe uscat. in general, mdrile genereaza cicloni, iarna, 9i anticicloni, vara. Toate aceste ,^alacterisljr i, legate ,le cjlLlurd speciiice ridicatA a apei, fac din mdri 5i oceane ni5te fabricanli cle mase de aer umed, calde iarna 5i reci vara, care influenieazd coastele uscatului spre care 1e dirijeazA circulatia generald a atmosferei. Eie creeazd un climaI oceanic sau marin, pre(um 5i un
climat costier sau cle litoral. In functie de latitudine, deci de radiatia solarii, precum 5i de direcfia dominanta a vinturilot, aceste climate marine si costiere sint diferite de la o zond terestrd la alta 5i niciodatd iclentice. Curenlii marini. Aceste fiuvii din masa oceanelor se nasc, in majoritate (excepiie fac cei din Oceanul Indian), in zona vinturilor permanente din preajma ecuatorului qi se rdspindesc dupd liniile de curent ale circulaliei atmosfelice. Ace$ti curenli marini, degi actioneazd indirect, prin intermediul maselor de aer iormate deasupra lor, au un rol climatic loarte mare, A$a, spre exeurplu: !drmurile occidentale ale Californiei, Americii de Sud, Africii gi Australiei, care sint scaldate de curenfii marini reci, au temperaturi mai coborite decit zonele interioare ale continentului, aflate la aceea$i latitlrdine. Coasteie, care sint influenlaie de curenii marini calzi, au o climi mult mai caldd Si ierni mult nai blinde decit interiorul continentelor. Un eremplu bjnecunoscut in aceastd privinld il oferd curentul Golfstream din Oceanul Atlantic de nor(l, care ipi manifestd influenra pind in Marea Norvegiei de nord. Pe tdrmul eslic al Canadei, in lungul cdruia ctrge curentul rece al Labradorului, temperatura, intre paralelele de 55" 5i 70", oscileazd intre 0" Si -i0", pe cind pe ldrmurile vestice a1e Europei, scaldate de Golfstream, temperatura, intre aceleagi latitudini, este de 0" Si +10". Curentul Kuro-$ivo, din Pacific, are o acliune mai slabd decit curentul din Oceanul Atlantic. Curenlii marini intervin Si in repartilia precipitatiilor. Pe trdrmurile cdtre care se dirijeazd curenfi calzi, cum sint: Golfstream, Kuro-Sivo, curentul cald
e
al Braziliei, al Mozambicului' al Australiei' cad mari cantitdfi cle precipitalii. Pe coastele vestice ale continentelor scdldatede curenfi reci aproape r:d nu cad preclimelc crl caracterclecle5ert' cip!tatii,aici se (encieau;"i I Vinturile locale sau regionale au un rol destul de cunoscut in formarea climatelor' Vinturile clinspre ocean sau mare aduc ploi 5i un aer cald larna 5i rece vara. Cele din interiorul continentului acluc vreme secetoasd;rece iarna gi caldd vara. Vlnturile musonice, din India, determind vara ploi mari, iar iarna, uscdciune. Brlza de mare adrLce iarna ceala pe uscat, iar vara ploi, dac6 litoralul e muntos. Briza de uscat produce inseninare cu incdlzire vara si rdcire iarna, pe litoral. Foehnul cauzeaza uscdciune, temperatura mare 9i topette primavara, numai in citeva ore, zapada. Vinturile toricle ale Australiei, Slrocco, Ramsinnl (lin Sahara, Karmattanul din Senegal, Simunul ciin norclul Africii, Solano clin Spania etc nu Iac decit sd extinda aria zonelor aride sau a cleSerturilor priu urnezeald redusa, temperatura ridicatd si pulberile de nisip pe care le transport&. Vlnturile violente, ca: Mistralul, Bora, Crivdlul' transportd aer rece dintr-un Unut in altu1, erodin(i vara solul, iar iarna transportind zdpada la nari d istanle. in gleneral, vinturile continentale sint distrugAtoare de vegetalie Si creatoare cle desertnri. Fle maturd terenurile cle sol, usucd vdile 5i rod rocile' Relieiul. Fornele de relief intervin pregnant irr clenezaclirnei gi, din acest punct de vedere, rolul cel nlai important il joaca laniurile muntoase latd, pe scurt, citeva din caracteristicile zonelor muntoase.
s
1
A\
z
tl
\K=
Z
s
I li.)..rt... $\t .\ '
o c !.AN\1
!F
t*' 26
^s"tc s'r 1"-
o-
o
'-*
I '
Radiatia solard este mai intensd cu cit se urca producind risipirea norilor 9i din aceastAcauzd mai mult in altitudine, pentru cd aerul contine mai s€ inregistreazd cantitdli reduse de precipitalii. putine pulberi (praf) si o cantitatemai mica de vapori in munlii inalli, precipitaliile cad sub formd de de ap.i. in munli, rodialiile de unda s,-urt.j sini in .apadd aproape in tot cursul anului. Statistica Dreci_ cantiLate IIr.ri nrare decit la 5es; cle accca, oamct]ii E,:laliilorsemtlitl.rteirr _\,lpii Ll\.clicni .tral.,.r c,r in aici se bronzeazd mai repecle,iar florile au un colorit :onele cu 200 m aliitudine, numai 3!l din totalul mai viu. sub formd de z6padd, la 1000 m attitudine, :::u1."uq Cu toate cd radiafia solara creste cu ildlfinea, :5:r0, la 2000 m altitudine,6006,la 3000 m altitudine, temperatura aerului scade cu inaltimea cu aproaue il'r4 , iar mai sus de 3 S00 m, 10016 din precipitatii un qrad pentru Iiecare sutd de metri de urcare. :acl numai sub lormd de ninsoare. Aceastd curiozitate se explica, pe de o parte, prin Circulatia generald a atmosferei este considerabil faptul cA aerul lipsit de vapori 5i cle pulberi absoarbe i-rfluenlatdde marile masive munroase; acestea fie de_ mai puiind caldurd solara clecit cel situat deasuDra ';iazd liniile de curent ale aerului, fie obligd escalacla_ cinrpiei, iar pe de altd parte, supraJata solului gi producerea efectului in de foehn pe versantul opus. contact cu care se incelzeste aerul este, in regiunea N{asivele muntoase, prin influentele n.renlionate de nrunle, lodrte neregulata 5i nrrrnai .rrii restrjnse mar sus, creeaza zone climatice dispuse pe verticald, din ea absoarbe toata energia solarA, pe care in zonalitate climatica uneori diferd ca altitu_ -\ceastd trnlpul noptii, din cauza radiafiei, o pierde inteoral. cine de la un versant la altul, iar alteori este con_ plet diferitd. Astfel, cle exemplu: \ ilezd vintului creste cu inallimed, pentru pe versantul veslic ca al frecarea aemlui cu suprafaia terestrd devine din orientat pacific, cad spre Oceanul ce _Cordilierilor, in ce mai micA. Aceasta frinare a mi5cdrii aerului, mult. mai multe precipitalii decit in valea Ca)iforniei; acest contrast este Si mai puternic intre provocatd de suprafala solului, se mic5oreazd versantul consi_ lestrc al Sierrei Nevada, uncle cad anual I 370 clerabil pe rDarile platouri gi mai ales pe creste sau litri piscuri, unde vintul devine din cc in ce mai puter_ _apape metru pdtrat, Si versantul estic, zona Marelui Bazin, unde se totalizeazd 125 l. Aici, pe uic, inpiedicind dezvoltarea vegeialiei inalte. un versant Ajci e vegetatie luxrrr.iantd,iar rn spate dominil deserful. lllantele iau caracter tiritor sau lipsesc fie din cauza In masivele inalte, zonalitatea climaticd eroziunii solului de vinturile violente, fie din trece cauza rintr-o gand totala cie climate, de la tipul ecuatorial er apotranspirafiei, care usucd planta. it)d la cel polar cu ghefuri 5i zdpacldve5nicd. Frotrturile cle ploaie, la tfaversarea munfilor, lasi Ghelarii lii zepada vetnici. pentru ca dcspre ohe_ cele Drai mari cantiteli de apd pe versantul din fafd, si zapdda vesnicd am mdi vorbil si vom oe care vintul e obligat sd_l escalacleze. pe partea mai orbi, in acest capitol nu vom prezenta decit pufine opusa, aerul, intrind in mi$care descendenta, se incdl_ lcruri, $i anumer 28
29
Ghelarii ocupe pe Pdmint o 16300000 km2, ceea ce revine ia 11% din intinder uscatului. Repartilia acestei pdturi fragmentate gheatra este urmdtoarea: In bazinul Arcticii In zona tempera[a nordica In regiunile muntoase din zona tropicala In zona temperatd sudicd in bazinul Antarcticii
lFtcARtLE5t SCHTMBARTLE CLtMEt
2 100000 100000 100 21 000 14 100000
Volumul total al acestei ghefi este aproximati de 30 000000 km3 din care 28 000 000 apartin Antar ticii. Dacb se cornparA acest volum cu cel al tu aoelor dulci ale uscatului, care este de 4 000 000 se Doate aDrecia cit de rrare este cantitatea de ce este scoasd din circuitul atmosferic.
Chetarii influenteaza clima in doud moduri: indirect. Ei dau naqtere, prin topire lentd, la 5i prin deplasare distrug vegetatria gi alungh anlmalel umplu mdrile de micd adincime sau acoperd supraf cu sol productir.. Indirect, acliunea lor este gi mai portanta pentru ca rdcesc aerul de deasupralor, cre formalii atmosferice cu miscare anticiclonicd, ce prdstie, catre laiitudinele sudice, asa-numitele Ce aer arctic". -Acesteadetermind iernile asnre. rd rile din cursul sezonului cald, care au caracter tar pentru plante pi chiar animale. Invaziile acest de aer arctic extind glaciafiile polilor. Aceste suprafele acoperite cu zdpadd qi ghea contribuie subsiantial la crearea climei polare. Ne oprim aici cu enumerarea Fi analizarea rilor ce intervin in caracteristicile climei.
Closificdrileclimei
'In decursul anilor, climatologia, adicd ramura meteorologiei care se ocupa cu studiul stdrilor mijlocii si frecvente ale atmosferei, in diferitele regiuni ale globului, finind seama $i de abaterite ce se produc in fiecare moment, fald de acea stare medie, a sintetizat mai multe clasilicdri ale climei. Deoarece clima con_ stituie unul din factorii cei mai importanli, care in_ ntreazarepartitia plantelor qi animalelor pe supra_ fafa Pdmintului, aceste clasificdri ale climei au fost e $i pentru studiile de adaptabjlitate biologicd. fiecare regiune de pe glob nu pot trdi decit acele lante sau animale care s-au putut adapta conclitiilor ce. Singur omul s-a pulut adapta ca se trAiasce toate condifiile climatice posibile; de la cdldurile cesive ale ecuatorului pind la temperaturile glacidle ale polilor, iar in prezent incearcd sd se adapconditiilor climatice din atmosfera inaltd in pul zborurilor interplanetare, In clasificarea climatelor nu toate elementele merologice au importantd egald. Astfel, acelea care refera la starea opticd, acusticd sau electricd a atosferei au importanla mult reduse fatd de: radiatia ard, temperature, umiditate, vint, precipitafii, nebu_
lozitate si duratd de strelucire a Soarelui. S-ar in clasificdrile viitoare, ca elemente cum sint: presiunea si starea electricd a aerului sa intre cu o pondere din ce in ce mai mare. Cu cit s-au luat in considerare mai multe elemente meteorologice, cu atit s-au diferenliat mal multe mate, deoarece s-a mdrlt foarte mult numarul combinafii. Chiar dacd s-ar lua in considerare doud elemente climatice importante, cum sint: p avind in ved pitaliile si temperatura, existd prezinte pot sa gama mare de valori ce - un n val acestor foarte mare de combinalii posibile ale ce duc la ulr mare numar pe tipuri clinatice. Nun cu aceste doud elemente se poate ajunge la con c:6.'.liecare punct d.e pe glob dre c.limo so Fi cd cbierl pe suprafaia terestrd, asocialia dintre raturd si ploaie nu se produce exact in acelasi Din acest motiv, clasificdrile climatice nu nici azi exigenfelor, insi ele au fost si sint pentru a se pune o ordine in mulfimea de posi combinatorii si sintetizarea multiplicitdlii feno lor meteorologice in grupuri restrlnse. La baza diferitelor clasificdri ale climei au criterii diferite, spre exemplu: criteriul astrono {radiafia solari), criteriul geografic, criteriul biol criteriul medical etc. Pentru cd in aceastd broSura nu este cazul a face o analiza a clasificdrilor climatice elaborate p in Drezent, ci numai de a inldliga o schild vom trece in revista numai climatele principale figureazd in planga (intocmita dupd G. T. Tre de Ia sfir;itul prezentei lucreri. Climatele globului se pot sistematiza in '
mari, fiecare avind mai multe subgrupe. pe scurt aceste grupe sint: 1. Climate tropicale umecle, care cuprind: a) cli_ r,r(.tiiop'r(al uj,l(.d al piclnrilor ecuatoriale; bl (.liI|rat tropical umed cu douA sezoane umede_ploioase si dou.i seceloase (de exemplu Columbia); cl climaie tropicale umede cu un sezon uscat iarna {de exem_ plu Thailanda); d) climat tropical umed cu un sezon ploios vara 5i unul uscat iarna (de exemplu vestul Inrliei). 2. Climate uscote in care sint cuprinse climatul semiarid de stepd tropicald, subtropicalA si cle lati_ tudine mijlocie (de exemplu degerturile Mexico cle nor(1, Arizona), 3. Climate mezotermice umede cu subqrupele: a) climat subtropical cu varA uscatii cau clinrat me_ diteran (de exemplu ltalia)i b) climat subtroDical umed cu veri umede $i ierni uscate (cle exemplu tAr_ murile estice ale continentelor); c) climat mezotermic marin (de exemplu Anglia). 1, Climate miuotermice umede in care intrd: a) climat continental umed cu vard calcla (de exem_ plu Europa centrald); b) ctimat continental umed cu \.ara rece (de exemplu Canada, Mongolia); c) climat subarctic Ide exemplu nordul Europei, norclul Sibe_ ). 5. Climote polare cuprinzind: a) climatul de tunb) climatul de taiga 5i c) climatul de ghelari. 6. Climatul indllimilor sau al masivelor muntoase o game de climate ce variazd cie la deSert la cli_ ill- de ghelari. (Vezi planpa cu climatele globului,) Influenla interclimatici. In schifa climaticd pretata mai sus se constatA cd suprafata pdmintului
in emisfera nordica Fig. 2 Starea supraletei terestre iarna'
prezintao serieintreast.g: tlo*l,il,Tltl"^?: "-i ecuator spre Ia irrl6o1ui".. atit meridianal (de
lunsul latiiudinilor)' rrecere-a-de ;;;i-;;;ii]" brusc' ci prin lm tip .firouti. la altul nu se face Exista intermediar celor doud tipuri' ; ffi;i d." tlt-u: o infi""ttta reciprocd intre tipurile
Jp*-^"""-pt,
in iernile asp:el clirlatlll^";":-'::
din.zona tinde influenta asupra climatelor in verle carde' climatul.troPicar ;;;';;;;;'t;;, temperate'
l-t i-!"i""tt*azd
jn interiorul zonei
perioadele de intensificare a circulafiei atmosferice in spaliul oceanelor se oonstatd o propagare a climatului de tip continental, cind circulalia ilominanta ru ai:,.r],-ti sc far:c ctil !-1-:ior,-Ll continentelor cdtre tiirm uri. Clima ecuatoriald, caracterizate prin puternice migcdri verticale, este cea care nu se propaga la nord sau la sud, ci, dimpotrivd, este influentatd de clima de stepe. Clima ecuatorialA constituie chiar un baraj pentru transferul maselor de aer dintr-o emisferd in alta. Climatul uscat (arid sau semiarid) este climatul care isi manifestd cel mai pregnant influenta sa asu_ pra climatelor mai umede din jur. Aerul uscat ce caracterizeazd acest tip do climd este un puternic ,,dizolvant" al sistemelor noroase 5i deci un nimici_ tor al precipitaliilor. Acolo unrle existd lanfuri munloase sau zone de pdduri, climatul de stepd se propagd in mod vizibil de Ia un an la altul. Un alt climat activ este climatul polar, care, ca si cel tropical uscat, genereazAmase cle aer ce intrd in circutalia generald a atmosferei, influenfind considerabil clima de la latituclinile miilocii. Dintre rl oub cJi me,
cea mai peri cul oas.r r dm ine cea
td tropicald, deoarece aerul circulA limi.
la mari
i mbdri l e cl i mei
O datd cu evolulia scoarfei terestre a evoluat 5i Pdmintului, care nu poate rdmine invariabild, dupd cum nu existd nimic imuabil in naturd.
Datele paleontologice, preistorice 9i istorice demonstreaza ca suprafata Pdmintului a suferit schlnbdri cle mari. Mulli dln munlii actuali au fost funduri munmaTi sau oceane, dupd cum multe din 7onele toase importanie in trecutul zbuciumat al planetei noastre au ajuns ori cimpie, ori funduri de mare' Scoarla terestra a suferit atit modificdri lente' cit $i nu mari catastrofe geologice. Nici in epoca actualA lereslre' scodrlei d se poaLe vorbi rle o stabititate Pdmintul se afld in continua framintare' Repartilia de uscatului si a ndrilor a suferit mari transformdri
distrus integral numeroase insecte uriage care populau intreg globul terestru. in era Mezozolcd, ce a durat 125 mil. ani, au trdit in Romdnia plante de tip tropical, rude cu segvoio 5i palmierul de azi (urme gasite la Babadag, Hateg, Banat), precum gi reptile gigantice, ca: Titanosaurus Docus, Orthomerus transylvonicus, Crocodilus velensis sau reptile zburd,toare ca Ornilo.iesnlus. $i in aceasti erd, climatul Europei era de tip tropical pind in zona polului. in ultima erd, in Neozoic, urmele de rinoceri, cdmile, tapiri, dinoterium, maimufe etc. aratd un climat cald, iar urmele de mamut, de Ursus speJceus, la o erA geologicd la alta. toate la indilerente putea rdmina sd de Cervus euryceros, ca 6i cele ldsate de plarite Clima nu intre generatd este ea caracteristice zonei polare, cum sint Dryos octopeaceste transformdri, intrucit (circulalia lolo (argenlica), Solix po.loris (salcia), Betu/o nano aUii si de factorii ce aparlin Pdmintului terestra)' suprafala imesteacdn pitic) etc., indica prezenla climatului umiclltate, atmosfericd, caracterislice rece. Urmele vegelale si anjmale ce sint geologice Schimbirile climei in decursul erelor geologice. unui anumit climat se gasesc in depozitele climat' de alt tip un astazi In cele ce urmeazd vom prezenta un registru cronoale unor regiuni ce au de .cgic de ere, perioade Aceste vestigii ale trecutului sint o bund indicalle $i epoci geologice cu diferitele din zona .rlrme pe care le-a avut pdmintul. clima suferit le-a care transformdrile Pe Durata aproxlmati_ '.4 a acestor ere s-a socotit pe baza datelor paleon_ respectiv5, ca 9i clima globalA a P:iminiului. mari trlogice, precum Romdnia ca si intreaga Europa au :juferit Si pe baza cletermindrilor recente Craiului jzotopi Platra masivului i:cu1q .r de carbon 5i oxigen. variatii climatice. Creasta de este formata din scheletul unor coralieri (anlmale Era geologicd AZOICA (fard viafd) 000 de ape calcle tropicale) ce au trait acum 200 000 (Durata: 6000 milioane ani - 2500 milioane ani) lasat ani. Mai multe specil de ferigi uriase' care au dupa -Apar primele fiqii de uscat in pdrfile nordice ale mici zacaminte carbonifere in Banat, arata' Paleoactualei emisfere boreale (Sisturi cristaline). Supracicatricele frunzelor cdzute, cd la sfir5itul erei anodoua ::ia avea Pimintului la noi era un ocean de apd caldd. clima ani, zoice, acum 180 mi], (care Permian perioada Clind excesiv de caldd gi umedd din cauza vapotimpuri. O racire produsd in a r--or fierbinti din a durat 25 mil' ani), la sfirsitul erei Paleozoice' aer. 36
37
(apare viala) Era geologica PROTEROZOICA (Durata: 2500 mil. ani -- 520 mil ani) C'r Climd rece cu mari varidiii olt-' teni--€1:1"rr'i peruraDellle foarte inchis dln cauza mase].ol noroase dislocalii itr in atnosferd. De$i Incep prinele mati pe tot Pdscoarla terestrA, clima a fost Lrniforna mintul. Era geologicd PALEOZOICA (sau Primara) (Durata: 520 mil' ani - 185 mil alri) erau foarte Conclifiile de cdldura 5i de lumiuii grosi care diferite de cele de azi, clin cauza norilor uneda Si caida ,r., tAru., sa pdtrundA in atmosfera caldd era 9i ume(ld pe decit o lumind difuzd. Clima O cresserd de tot globul. Cerul noros' Atmosferd perioada in tere mare a temperaturii se prodllce 280 mil ani)' Devoniand (care dureazd intre 320 si (intre 280 sI ln perioa.la' urmAtoare, in Carbonifer a atmos[e210 lnil. ani) incepe procesrLlcle purificare Aerul luxuriantd de rei de catre vegetalia extrem conllnucauza din relinea mult din raclialia solard de cariLrlui mare de vapori de ap{ si al bioxidului devine 51 nai bon. La sfirqitul carboniferului clima pe tot pdmintul' uneda. Flora si launa erau uniformc tropice' la atit la cercul polar, cit $i cu o telllPrezenla coralilor care trdiesc ln ape marturle o peratura de 20"C pe tot !,lobul constitriie pestii 5i brahioI .iit tutrrt,-,icald genetal Trilobilii' siracd in Siiitoofiot" poputul.t mirile Flora foarte in Carborian se rlezvoltd in Devoniau si nrai ales (Si-clilariile' Carbonifer clin niier. n.rigite urla5" cu truninalte de S0 m ;i copacii uria5i (Cordaitii) depozite marile r hiul cle 30-40 m lungime art liisat (le (;rbuni. Aceasla vegetalie exuberantd' contri3S
buind Ia purificarea aerului prin absorblia bioxidului de carbon, a favorizat aparitria insectelor, batracieni_ lor 5i reptilelor ln perioada denumitd permian. Clima urnedd 9i caldd a paleozoicului a favorizat marea vegetalie, iar aceasta, curdfind atmosfera, a fdvorizat \'iala animala aerianb. Era geologica MEZOZOICA (sau Secundard) (Durata: 145 mil. ani _ 60 mil. ani) In aceasta erd, suprafelele uscatului se modificd astfel, incit Europa intrA sub apd. Importantd acti\ilale vulcaniLd are loc in Anzj si Afqanis[an. ln general d lo-t o er; relativ calmd sub aspect orooe_ nic. incepe in mo.l lent di[erenlierea anotimpurillor, exist)nd totusi o rnare uniformitate climatic;, deoa_ rece la poli se menline o temperatura destul de riclicatd. Zona intertropicalA incepe sd se evidentieze, deSi suprafata uscate a acesteia se reduce comDara_ tr\' { u cea din era paleozoica. Aparilia plantelor cu lrunze cazdtoare este o indicalie cle schlmbare climaticA in cursul unui an. Dupa cre$terea mare a temperaturii in Devonian lrn era PaleozoicA) se produce o a doua incalzire :nasivd in era Mezozoicd, si anume in perioada rumiti Triaric {intre l85 $i 135 mil. dnil. La stirsitul Cretacicului (intre 130 $i 60 mil. ani) se marcheazd o rAcire a climei terestre. Apar reptilele uriage marine sau terestre (ca )inosaurul, Atlantosaurul, lchlyosourus, plesyosau_ .':s); rn perioaoa Jurasic apar p.isdrile cu trisdturi ie reptile, iar mai tirziu mamifere-marsupiale.Veoe_ lalid nu mai ecte alit .le densd 5i de dezvoltatdia cea din Carborlifer. plal)tele clin terenurile ioase si Lmede sint inlocuite, in(epind rJin Jurasic, cu snecii 39
ce au caracteristicile climei uscate' La sfir5itul Jurasicului apar primele plante dicotiledonate anglosperme, cu flori 5i lrunze caduce (plop, platal etc ) gi care se extillcl foarte mult, ill pelioacla Cre'uaciett! superior, cind apar 5i stejarul, castanul. Varietatea mare a vegetafiei din nezozoic inseannd nu nunai condilii clinatice favorabile, dar 5i diferenlieri climatice. Era lJeologicd NEOZOICA (sau Terliard) Perioada Pateogen (60 mi}. ani - 28 mil. ani! Era terfiara a fost foarte a(Jitatii ditl plrnct de vedere orogenic: Mediterana, care se intindea ciin Europa centrald pind in Himalava, a fost definitiv inchisd spre est. Are loc orogeneza alpind - int:eCarpali - Caucaz pind din Pirinei - Alpi pind in Himalaya. Continentul ce ocupa Atlantlcr'tl de nord se scufuncld, la fel o parte din continentu! emisferei sudice. Oceanul Inclian 5i continentul Australoasiatic iau formele actuale etc. Se menfine un climat tropical pina la poli. Temperatura anuald era mai ridicatd de 20" pe tot globul. Flora fauna de tip tropical sint intilnite peste tot Maml ferele pun clin ce in ce mai mult stdpinire pe usca iar molustele pe mediul marin. Palmierii se in pina inspre cercurile polare, iar copacli cu caduce acoperd regiunile muntoase inalte. Flora fauna se (liferenliazd itt formele pe care le in azi , Pe ri oada Neogen (2 8 m i l ' a n i -
3 mi i . a n i )
Cl.riar cle la inceputul Neogenului, climatul de din ce in ce mai umed (cu deosebire in Europa) temperatura scacle treptat, suprafala Pamintului 40
diferenliazd in zone climatice si treptat se ajunge la zonalitatea r,limaticd de azi. La mijlocul Neogenutui, ca pi la sfir$itul paleogenului, climatul predominant a fost cel maritirn. In epoca pleistoc,en 13 rnil. _ 1.50000anil arr lor imporlante [enomene qeogrdIice, de exemplu: \Iediterana ia forma actuald prin for_ nrdrca Nldr,i \,iriatice 5i o Miril Egee, inlrind in legdturd cLr ,\{:rrea NeaclrA etc. Se produc. rrari schimbdri in climatul pdmintului; temperatura, care in clecursul perioadelor anterioare a lost ridicatd, asa cLrm este cea tropicald cle azi, scacleextraordinar cle mult. Are loc prima mare gla_ cialie Dumitit ,,Giinz,, in Europa gi ,,Nebraskianne,, in America (le Nord. in timpul acestei glacialii, o rrare parte
fost cea mai mare glaciatie, dup:i urmele lisate; ea a cuprins toate Scandinavia pind in Islanda, Germania, Polonia si tot nordul Uniunii Sovieticei ghetarii din Alpi si Carpati au coborit pind in cimpie. Acum se sapi marile clepresiuni oroqrafice Si se ldrgesc vdile riurilor. Toatd suprafata Pdmintului se gAsea intr-un climat polar $i numai zona intertropicalA in L rI ru . 1 L
5 u L .,p u rd r.
100000-75 000 ani. In aceastd epoca interglaciara nutnitd si ,,Mindel-Riss", clima se incalze$te din nou foarte mult, temperatura fiinri aproximativ cum este acum cea din nordul r\fricii sau suduL Asiei. Flora este subtropicale, caracterizate prin: dalin, smochin, salcie, tei etc., iar animalele din speciile Elephas meridionalis, Rhinoceras etruscus, Hippopoldmus majus, Elephas dntiqus etc. trdiau pina la poli. Durata acestor qlaciajii 5i interglacialii se apreciaza, cu multd aproximatie, dupd grosimea depozitelor geologice $i transformerile radioactive, cam la 25 000 de ani. 75 000-65 000 ani. Clima se schimbd din nou iu aceastd epoca clevenind din tropicalai clin nou polarii. Are loc cea de-a treia glaciatie a cuaternarului numitd ,,Riss" in Alpi, ,,Saale" pentru nordui Europei 5i ,,,Illinoien" in Arnerica de Nord. Si aceasta glacia{ie a fost puternicd qi chiar mai extinsd decit cea Elster; gheJarii s-au extlns pind in suclul Uniunii Sovietice. in America de Norrl glaciaJia s-a extins clin Labraclor pind in regiunea Mississippi. Simultan cu acestea se produce glacialia ,,Riss" in Alpii Elveliei 9i Austriei. Aceasta glacialie caracterizatd printr-o mare rdcire a globului a clistrus vegetalia, ca $i o mare parte 42
tlintre animale Si aproape toate urmele gi operele omului din epocilc anterioare (Paleoliticul inferior). 65 00C-50 000 ani. Acest lnterval, cunoscut si sub denumirea cle ,,perioada interglaciara Riss\Vtrrm", s-a cal:acterizat prin creFterea acceltuata a tempera!urii si Lrmiditdlii. Climatul in general este lemperal, { acterizat prin prerii 5i pdduri in plind
glaciatii au avut caracter mondial, intrucit s-au produs in toate masivele muntoaser ca: Alpi, Pirinei, Carpoli, Caucaz, Pamir, Hinrdld)a, Altdi, l idn-San, nordul Siberiei, Canada, precum $i in regiunile inalte din Africa ti America de Sud, cum sint: Kenya gl Kilimanjaro, Cimpia Patagoniei Orientale. Aceste mari glacialii au ldsat urme, de asemenea, in Australia 5i Noua Cuinee). In aceastd epocb (,,glacia1ia Wiirm II"), atit temperatura, cit si umiditatea scad apreciabil in toatd Europa, unde cresc plante $i animale cle climat polar. 26 000-23 000 ani. Are loc o incdlzire puternica in toatd Europa, fara ca umiditatea aerului se creascd proporlional cu cre$terea temperaturii. Din aceastd cauzd, urrnele pddurilor, in stratele ce caracterizeazd aceastd epocd, sint slabe. Flora predominantA a fost cea care caracterizeazd stepa sau de$tertul de azi. Ca animale caracteristice menliondm magarul, calul salbatic 5i ontilopa. 23000 16000 ani. Clima se rAceste din nou pe tot globul. In Europa, acest climat rece Si uscat de tip polar este numit Si ,,glaciatia postwr-rrmianA";ea se caracterizeazd prin temperaturi foarte coborite si umiditate redusd in prima ei jumdiate, apoi prin tenperaturi ceva mai ridicate $i umiditate relativ crescutd. In aceastii epocd, ghelarii montani coborau pinii la cimpie; zdpada cddea in toatd Europa, deci 5i in regiunile subtropicale. Vegetafia predominant.i era forrnatd din licheni. Animale ca: renul, boul moscat, vulpea arctice, mamutul pi rinoceros lrichornius traiau $i in sudul continentului. 1ti000-14 000 ani. Se produce o incdlzire apreciabild in toala emisfera nordicd din cauza umiditdlii
relative recluse; flora si fauna predorninanta erau cele caracteristice stepei. Dupa urmele lSsate cie polen, in aceastd epocd, pddurile de tip tropical Si subtropical au luat oarecare extindere. 14000 9000 ani, Climat rece, mai ales in epoca numitii $i ,,Magdalenian iI" cind, dupa unii geologi, s-ar fi produs ultima glacialie din Europa, intrucit o setie cle animale, care se gdsesc azi numai in munli sau irt re-crlunilepolare, ca renul polar, au lasat urme Si in pdrlile sudice ale Europei. Aceste vestigii ar fi de acum 13500 de ani. Ulterior, acum 11000 de ani, are loc o creslere a temperaturii $i a umiditdlii aerului, ceea ce a favorizat dezvoltarea $i extinderea piclurilor. Dupd I 000 de ani se constatA o scddere a ten.)peraturiisi o cre$tere a umiditdtii; aceasta schimbare a pernis dezvoltarea marilor pdtlurl de rdsinoase, I000-8 000 ani. In acest interval are loc atit cresterea temperaturii, cit $i a umiditAlii. S-au produs mari precipitalii cu caracter torenlial (,,potopuri"), care mai fuseserd 5i in decursul perioadelor calcle gi umede anterioare. Aceasta clima a favorizat dezvoltarea padurilor de toate speciile 9i vegetalia cie bdlfi qi mlaqtind, precum 5i fauna caracteristica. lncepincl cu aceastd epocd, la datele care indicd aspcctele climei, se adaugd si o serie de indicalii din ce in ce mai prelioase, de natura preistoricA si istoricai. B 000 I 000 ani. in aceastd epocd se situeazil ,,era (le bronz" Si de,,cupru" a omenirii; vremea a fost calda si loarte umedd. Ploi $i ape mari au fost in toatii Europa. Omul locuia in colibe lacustre.
/ Multe plante qi animale de climat cald erau r6spindite pe tot continentul nostru, 1000 500 ani. Climat temperal, ceva mai rcce decit cel actual al Europei. Copaci qi plante, care trdiesc 5i azi in nordul continentului, cresteau atunci si in sud, in jurul Mdrii Mediterane. 500-100 ani. Vrernea a fost ceva mai caldil clecit cea de azi, insd fauna 5i flora nu au fost influenlate; repartilia acestora in Europa este aceeasi ca in zilele noaslre. 100 i.e.n. - 200 e.n. Ctima a fost foarte asemii_ ndtoare cu cea actualA, numai ce temperatura a fost ceva mai coboritd decit cea din evul mediu. Secolul III - secohtl XIII. Vremea a fost c,eva mai caldd decit cea din zilele noastre, in general verile erau mai calcle si mai secetoase;iernile inse, tot atit de reci. Secolul XIII - secolul XVIII. incepincl din anul 1000, cind se pare cd vremea a fost intr-adevdr mult mai umeda gi rnai bogatd in precipitalii decit cea din uitimii 3 000 de ani, nu se poate vorbi de schimbari de climd, ci numai de unele aspecte ale vremii. Astfel, intre secolele XIII $i XVIII s-a remarcat in Europa cA timpul a fost mai umed, cu ploi ceva mai frecvente 5i cu ierni ceva mai aspre decit cele produse in ultimele doud secole. DeSi flora 5i fauna au ramas neschimbate, temperatura medie anuale a fost cer.a mai scdzutd decit cea actualA. Secolul XIX - secolul XX, Dupd datele statistice se coltstata in Europa, in mdrile polare nordice, ca gi in Antarctica o u$oarA cre$tere a temperaturii, ce nu depd$este 2". Temperatura medie a iernilor din ultimele decenii a fost mai ridicati ciecit cea din 46
secolul anterior. Se constatd indeosebi o incAlzire a iernilor, pentru cd verile au ramas tot atit de calde' Aceasla lenta incdlzire nu s-a reflectat pina acum in reDartilia faunei $i florei decit prin migrarea unor animale marine spre zona cercurilor polare, unde nu au fost semnalate in secolele anterloare Se vorbe5te chiar de o scadere a apei fluviilor 9i a mdrilor' precum 5i de o lnvadare a climatului de stepa spre zona pddurilor, ca 5i de o influenle a Saharei asupra Europei de sud. Aceste din urma afirmalii sint discutabile. Omul, care a apArut in cuaternar, $i anume la iDCeputul Pleistocenului, tleci acum aproximati\3000000 de ani, s-a perpetuat in clime, laune si Ilore foarte diferite, ce s-du repetat in game climatice de ia ecuatorialul la antarcticul actual' Unele glacialii l-au surplins si omorit tn caverne, distrugindu-i 9i operai potopuri l-au inecat $i ingropat in mlastlni cu colibd cu tot. Vremea sau clima l-a gonit dintr-o parte in alta a globului, i-a ascutit mintea' ln Neolitic, dupd unele ipoteze, hoarde de primilivi ,,civillzati", care $tiau sd-si facd unelte, plecind din sud-vestul -"\siei 5i ocolind litoralul Mirii Negre, au migrat prin Romania in lungul Dunarii, cAtre Europa centrald 9i occidentali. Aici un climat prielnic i-a perrnis omului sd-si perleclioneze uneltele, casa 5i arta, ajungind la aqanumita ,,civilizatie neoliticA"'
FACTORICAREINTERVIN iN SCHIMBAREA CLIMEI
Principalii factori care intervin in schimbarea climei sint clesigur aceeaql care genereazd clima 9i pe care ii trecem, acum, din nou in revistd, insd sub un alt aspect, si anume, cum ar putea ei sd schimbe clima.
Foctori ostronom ici
lntre factorii asLronomici, care pot interveni in trrodilicarea climei Pdmintului, mentionAn variatia radialiei solare care depinde la rindul ei c1e:nic5orarea cliametrului aparent aI Soarelui. scdderea temireraturii solare, perturbaliile produse in Soare, erceirtricitatea orbitei terestre, precesia echinocliilor, roiuri lneteoritice, poluarea atmosferei terestre. Micqorarea diametrului aparent al Soarelui. in cecLrrsLrl timpului, diametrul Soarelui nu a rimas i:i.ariabiL, ci s-a mictorat atit leni, cit $i brusc. Astl.i dupii detaSareaPAmintului, masa solard s-a micscrat cel pufin de 2 ori, destul de brusc, atunci cind
s-au nascut cele douA planete: Venus si Mercur. In afard cle aceste procese, pe care le numim catastrofe siclerale 5i care au loc si in zilele noastre in diferitcle galaxii ale Universului, Soarele, clatorita enisiei :salepermanente, $i-a micsorat lent ciiametrul aparent si prin aceasla 5i masa sa, Calculele au dus la concluzia cd, de cind viatras-a r1'ranifestatpe Pamint, diametrul Soarelui s-a redus la jumatate, astfel ca vietuitoarele, prin generatii succesive, au fost martore la moclificdri ample ale r--linei, mai exact spus, Ia noi climate, In Paleozoic, cind a iual naStere viata $i cind diarnetrul Soarelui €ra mult mai mare decit dublul celui cle azi, intreg l)iimiiltul era ilrtr-o baie de lumind solarii. \ce.isld llc duce lo concluzia ca riala a ludt ncr5tere in plind lumini 5i ou la intuneric. Perspectiva? Calculele au demonsl rat ( d, i n r lecur s de 30 000000 (lc ani, Soarele pier,le din mdsd sa o porliune echivalentd cu cea a Pdmintului. Dacai ludm rle bune aceste calcule si linind seama ca rnasa actuald a Soarelui este cle 1 983000 000 000 000000 000 000000 t, deci de 320 000 de ori mai mare decit cea a Pdmintului, putem decluce usor cd dupi IBO000 000 000000 000 000000 ani Soarele se va stillge. Pind atunci cliametrril sdu se va mic$ora treptat si, ca o consecinia, Pdmintul va fi mai putin luminat, nopfile polare vor fi mai lungi decit zilele polare; temperatura, ca o consecinta a radialiei directe, va scddea treptat, ploile se vor transforma in ninsori, care vor fi cjin ce in ce mai rare $i mai slabe, intrucit evaporalia va scddea 5i apa din atmosfera cizuta
F general; sub formd de ninsoare va ie$i din circuitul ger totul va intra sub un covor gros de zapada si un glacial, clin ce in ce mai ndprasnlc, va cuprinde planeta noastrd, care va str;luci ca u[ briliant in lumina de din ce in ce mai palicld a unul Soare rnuribund culoare cafenie. Sciderea temperaturii solare. Temperatura Soarelui a scazut 5i ea in decursul vremurilor' ajungind de astdzi sa fie de 6 000' 1a suprafald In afara aceaste scdclerea temperaturii 5i componenfa luminii este solare s-a schimbat concomitent Acum Soarele schemei confolm o stea lTalbene; insa mai inainte' evolutive a oricdrei stele, el a striilucit ca o stea albd a primit de la ti albastra. ln acele epoci PAmintril Soare o iumind mai boqatd ln radialii chimice' albastre, violete 5i ultraviolete. Actiunea acestei lumini' ajunsa la suprafaia terestrd, era, in mod nelndoielnic' a rnai intensd decit cea a actualei lumili solare Ea chimice 5i putut produce atunci o serie de fenomene azi' sint mai nu fizlcc, ce Posibile in clecursnl perioadelor geologice, dimensiunile in mai mari ale Soarelui 9i lumina mult mai bogata radialii, cu lungimi scurte de undd' au aciionat asupra clirnei tereslre cu totul 'liferit de cum actioneaza o astazi Soarele, cind are un cliametru mai mic si lurnina bogata in radialii cu lungimi mari cle undd' Climatele clin trecut, identllicate printr-o anumitii ilord 5i fauld, aproape ca n pot fi comparate clr cele de astdzi. Azi, mesteacanul, bradul 9i alte conifere prealcaracterizeazazona c1emunte inalt 5i cea din cazdtoare frunze cu arbori na cercurilor polare; populeazd zona temperatd' iar ferigile arborescenie' cvcadele, palmierii, monocotiledonatele cu florile 50
mari, trestia de zahdr, arborele de cafea sau cel de cr.Li$oare etc. ne indicd azi climatul ldrilor calde. Coralii, molugtele cu cochilii mari, crocodilii $i alte reptile mari, papagalii, elefantii, rinocerii, panterele, hiclele, leii, tigrii ;i maimutrele nu pot fi hranite decit cle finuturile cu clinat cald. Urmele acestora, in 7:;iciilniiiie geologice, situate in alte zone ale planetei noasl re, ne-au dus l a concl uzi a cA acolo, cindva a fosl clinlii caldd, aqa cum este ea in linuturile unde locuiesc acum aceste vietdti. Numai un cataclism produs subit a inlocuit climatul tropical cu unul polar. Acest rationament are pArtile lui $ubrede, intrucit atrirnalele rru sint ni5te tennometre fidele, deoare{ e q.' t,oL dd" pl .,u l i mpul l a conLl i lii de exislenLE cJ i L,l l rr \dri dl o, r\cr cum troi esc ti gri i in Pam ir acum , plecum qi in taiga. A-nimalele sl plantele au evoluat succesiv gi au sulerit transformiri cle adaptare, astfel; ferigile, lycopodele, coniferele si cycadele, care ln era primara populau tot P;mintul, nu stnt aceleati cu cele de azi, dupa cum trilobilii, o serie de pegti cartilaginoSi, broa5te cu chirasd sau reptite gigantice au evoluat in alte specii. iu rezumat, varialiile climei din trecut ti-au reflectat influenla asupra organismelor vii atit de puternic, rncit acestea nu sint comparabile cu cele de azi Fi 'cleci cele r1e azi nrr pot fi indicatoare certe pentru clima din trecut. Scddelea lentd a temperaturii solare, asociata cu schiubar ea componentei luninii prinitd de Pdmint, dnce la schinbarea clirnei. Schimbarea se va mani[. o t" , l l e i enl o re vo al rdrj e r lupo sir , c. n ' :.r Frti rr prima etapd, extinderea climatului polar spre latitu-
schimbarea climei, au ardtat ca intensitatea radiadini temperate, disparilia stepelor 5i (Le$erturilorprin liei solare suferd schimbdri neinsemnate in faza lnlocuirea lor cu zone Pdduroase. maximd a petelor solare in comparalie cu f.aza SoaSoare' Activitatea perturbaliilor produse in minimd. Cine sufera varialii mari in aceste faze de se rele, Iiind o masa enormd de gaze incaudescente, activitate solara siIt radiatiile de uncld scurte gi lluafl:r irtr-o continuA frdmintare pe care noi, cei de pe xurile corpusculare,.r;care, in 1-2 z.lle ajung pe Panint, o constatam prin petele care apar in JoloPdmint, dinC naitere in atmosferd la arirore polare. s.lcrc sa, aclica in stratul superficial solar gros de Perturbaliile din atmosferd gi cle la suprafata 200-300 km. fara solarf, nu deterurirrd, din cele mentionate mai sus, in interiorul Soarelui se ptoriuc, aproape de schimbdri de pe rle milioane climd Pdmint, intrucit ele nu produc temperaturii datorita intrerupere, elemodificdri unor ai in intensitatea radiatiei solare, care se atomi cle de nuclee gra(le, translormdri sint mentine constantd. Numai transformdri cind constanta solard va Aceste mente in alte elemente. Soarele scddea pe cu 19; produce care se va in atnosfera o scddere insolite de mari cantitdli de energie, de aceasta temperaturd Prin cu lo. o emite in exterior sub formd de lunilld Precesia echinoctiilor. Pemintul. rotindu-se in emisiune de lumin6, care soseste la suprafata Pdmillcantijurul o inrportanta pierde Soarelui, clescrie o eiipsd pe care o parcurge in Soarele B minute, tului in prin transformarea reface pe care decurs de un an. Elipsa descrisd de l)dnint este drutate cle energie foarte 'i-o contine Soarele Cum mul sau orbita Pdmintului, iar planul orbitei se. hi(lrogenului in heliu. nume$te eclipticd. Soarele ocuplncl unul clin focarele mult hidrogen, energia'sa, cum arl aratat mai inainte' elipsei, Pemintul nu se gdseste tot timpul la aceeasi este asigurata pentru mai multe miliar(Le de ani' sodistanfd de Soare; iarna el se gdsepte Ia periheliu, prln ,,petele r\ctivitalea solarA, manifestatd in adicd la distanJa cea mai micd de Soare, iar vara la repercusiuni lare", a fost corelata cu o serie cle ateliu, magnetice adicd Ia distanfa maxima. Parcurgind acest \'ia1a globului terestru Astfel: furtunile terestre cresc cu activitatea solara, aurorele polare' drum in decurs de 365 de zile, Pdmintul se roteste Si la fel, numdrul ciclonilor atmosferici 5i intensltatea in jurul axei sale, ale c;rei capete poartd denumirea perturbatiilor 5i proceselor meteorologice se accen- de poli. Planul ce taie perpendicular oxa polilor tre' plctnul se nuneite t eaza in laza de maxim a petelor solare (dupd unii cind prin centrul Pimintului (are ecuatorial planul terestrLr, este lnc.linat fald de ( ercetAtori). orbitei (eclipticd). este fapclimatic aspect sub Ceea ce intereseaza Dacd planul ecuatorului reresrru ar coincide cu trLl clacd aceastil activitate periodici a Soarelui sc globului' planul climei eclipticei, atunci zilele ar fi egale cu noplile manifestd intr-u)l fel oarecare asupra pe toatd Intersuprafala terestrd (aSa cum se intinlpld Ceofizic Anului Cercetarile fdcute cu ocazia in numai de esenlial 2 ori pe arr, la echinoclii). Acest lucru ar nalional asupra constantei solare, factor
I
I
I atrage (lupii sine modilicorea climei Wjtl dlsparilia ltura datoritd unui surplus de B zile in a\antajul tloplilot ;i z elor lungi polare; clima Pdminlulul ar ' anotimpului cald sau rece sint aiit cle slabe, incit nu li cea caracteristicd anotimpului dc primoro,'d sau pot duce la o schimbare a climei. Numai in cazul cind temperatura nedie a Pdmintului va scddea cu a celui rle toomnd din zilele noastre. I I 4" ne putem aStepta ta o schimbare a climei actuale planul incliecuatorial este Datorita faptului cA in una de tip polar. Varialiile de zecimi cle grad, pe nat pe eclipticd cu 23'27'21",*umai bdnda terestrd care le implici precesia ec)rinocliilor, nu duc la dre in tot timpul rlin lunclul ecuatorului terestri anulLri zilele eqale cu noplile 9i clima prezinte acela$i schimbdri evidente de climd. Excentricilatea orbilei terestre nu rdmine nici ea aspect anual (fdrd anotimpuri). invariabild, ci suferd moclificdri destul de importante. -\ceste stAri de lncruri nu sint imuabile, pentru cb axa terestrd {in clecursul anilor) nu rdnine para- Orbita pdmintului, aSa cum spuneam mai sus, nu este ]eli r:u ea insdgi, cl descrie in jurul unei linii per- astazi circulara, ci alungitd, Soarele ocupind unul pencliculare pe planul ecr,ratoruluiLrn con cu .on1lr1 din focarele elipsei. Excentricitatea orbitei terestre sinnos, i1 timp ce orbita se rote$te in planul sdu. este astAzi de 1i60 9i poate sd creasca pind la 1/11,5, Din cauza acestor mi$cdri combinate, Iinia echinoc- i ceea ce inseamnd cd orbita se poate alungi foarte liilor ce uneste cele douA puncte de pe orbitd,.in4 mult 5i, in aceastd situalie, Pdmintul, cind ajunge Ia Pinintul se afld Ia echinoclii, se roteste (se depla- afeliu, se depdrteazd Ioarte mult de Soare. In cazul seaza pe orbitE) in fiecare an cu 62 secunde. Dedu- unei astfel de orbite, anotimpurile Pdnintului se cem cle aici cd echinocliile avanseaza in fiecare an schimbd considerabil, mai ales cinrl axa mare a 1u. orbitei coincide cu axa solstiliilor. De la echinocliul c.n 62 secunclesi cd in decurs de 21 000 ani "yu de primdvarA, pind la cel (le toamnd, Pdmintul ar o rotalie conpleta pe orbitd. Acest fenomen astronoinic se nume$te precesro echinocliilor gi influen- ?a:curSe un drurn foarte lunq 5i clima s-ar schimba dalorita lunginii mari a anotimpului caltl iu dauna leaze in oarecare misura clima terestra ti iatd cum: celui rece s-ar produce deci o mare diferenliere Precesia e(hinocliilor in decurs cle :l 000 ani anotimpul de.iarna gi cel de var&' cletermind, in concliliile actudle, cloua perioadellntr situalia cind excentricitatea orbitei clevine climatice de 10 500 ani, si anume, in emisfera nor-i -In nuld, deci ucrr in L
II 'Pamintului. Excentricitatea orbitei terestre se poate schimba 5i in viitor; in cazul unei alungiri vom avea veri toricle cu topirea intensa a ghelurilor polare 5i ierni aspre $1 vijelioase, iar in cazul unei orbite circulare, clima va prezenta schimbdri mai pulin bru$te de la un anotirnp la altul. Roiuri de meteorili. Spatiul interplanetar este strabatut in toate direcliile de un mare numar de corpuri solide, in general de dimensiuni mici, ce se miscd cu o vitezd marer ca si cea a planetelor 5i care in majoritate sil]t alcdtuite din substanle feroase 9i pietroase, Aceste corpuri numite $i particule meteoritice sau simplu meteorifi, formeazd 1n junrl Soarelui un fel de nor cosmic. Cind acesti rneteorili se desprind din roiurile pe care Ie alcAtuiesc, intrind in atmosfera terestra, produc cunoscutul fenomen de ,,stele cdzdtoare' sau ,,stele filante"' care se aprind {clevin incandescente) la indllimi cuprinse intre 160 Si 60 km deasupra suprafetei terestre. Zilnic Pdmintul intilnegte, in drumul sdu, miliarde cie pulberi meteorice, care, in unii ani, sirtt mai numeroase, iat in allii mai reduse. La acestia se adaugA, in tnii ani, invazii suplimeltare, din imensitatea spalirrlui cosmic, deci roiuri necunoscute, cum a fost cel din ziua cle 14 rnartie 1958. in fiecare zi masa i)amintului cresle cu 3 000 20 000 t, datorita prafului meteoritic. Cind Pdmintul traverseazaiurl roi de neteoritri, o parte din radiaJia solard destinata stlpraJeiei terestre este reflectata sau absorbitd de aceste corpuscule, astfel (a in atmosfera noastra pAtrund, in acele nromente, Lrn numdr mai mic cle radialii solare directe. 56
In zilele noastre, aceste procese fizice cauzate de roiurile meteoritice, nu inlluenleazd pregnant aspectul climei, insd in trecut, cind ace5ti nori cosnici au fost mai den9i, ei au mcdilicat ciimatul caioric gi prin aceasta si clima pdmintului.
Foctori geologici pi geogrofici
Deosebit de importanli in schimbarea climei sint factorii geologici 5i geografici, deoarece plin mociificarea lor pot determina modificdri ale climei, Dinlre aceFti factori menliondm: Forma Pimintului. Forma de geoid a pdmintului sau de sferoid neregulat, turtit la poli, are o importantd mare in repartitia spaliald a cdtdurii, intrucit razele paralele, care vin de la Soare, cdzind in acelaSi moment, ir.r puncte diferite pe suprafafa sfericd a Pdmintului, Iormeazd cu aceasta unghiur.i diferite ce determind incdlziri diferite. Din aceasta cauze, suprafata Pdminiului este impdrritd in zone de temperaturd. Pe o suprafalA pland, razele paralele ale Soarelui, cad, in orice punct, sub unghiuri egale $i in aceastd situalie, fenornenul de zonalitate al climei dispare. Deoarece nu existii perspectiva ca pamilltul sa ia altd formd decil cea slerici, pe care o are ilt rrontentul actual, nu se poate intreveclea o scl]inbare a climei datoritd unei cauze improbabile. Repartilia uscatului gi a mirii a fost, este si va rdmine o cauza fundamentald a schimbArii climei.
tt Marile schinbdri climatice din epocile geologlice au fost legate 5i de schiurbdri ale distribuliei apei in raport clr uscatul. Dacii tot uscatul ar fi concentrat in lungui ecuatorului, clima Pdmintului ar fi nult mai caldd decit cea de azi 5i invers, mult mai rece dacd.u s c d tL l l s-ar fi ingramadit in jurrl celor doi poli. Schinbarea raportului dintre supralala uscatului 5i cea a mdrilor s-a produs 5i se poate produce atit catastrofal, cum a fost cazul Atlantidei, cit $i lent prin orocesul de eLoziune. Ceea ce s-a constatat in timpurile lstorice $i constatdm fiecare este faptul ca aihitectura $i sistematizarea suprafetei terestre se modifici fard intrerupere. Prin revolulionarii sculptori: ploaia, vintul ti temperatura se dArima zi de zi uriase si naiestoase monumente numite masive muntoase, netezindu-se astfel suprafata terestra. Ruinele acestor demoldri naturale sint cdrate de ,,basculante" neintrerupte, nunite riuri 5i fluvii, $i depozitate in fundul mdrilor 5i oceanelor. Apa acestora este ridicatd vrind-nevrind tot mai sus si se revarsA peste cimpia din jur pina ce tot Piimintul ajunqe sii fie un ocean planetar. Cit dureazd acest proces cle eroziune a uscatului inalt ti de sedimentare a materialelor in fundul oceanelor si mdrilor pinA la umplerea lor se poate calcula in functie de r.iteza actuald a proceselor meteoroiogice. Aceastd eroziune este evaluatd la citiva centimetri pe secol, (ieci la citiva metri intr-un milion de ani. Viteza cle sedimentare variazd 5i ea in functie de abundenla lirecipitatiilor atmosferice, a debitului apelor cur96loare gi de abundenia materialeior de suspensie sau dizolvate in apd. Viteza de sedimentare e compara58
bild cu viteza climd.
de eroziune
in acelea$i conclilii de
Dacd folosim coeficientul de eroziune gi de sedinlciifdie ciiir ziiale ncastre, atullci puteur aiiruta ci peste B 000 000 de ani fundul Nfdrii Negre ajunge la nivelul actual al Dobrogei, iar peste 30 000 000 de ani fundul Oceanului Pacific iese la suprafaJaactuald a oceanului. Aceste durate, pe care Ie ddm aici, sint aproximative si minime, pentru ca viteza proceselor de nivelare scade cu cit scade clilerenja de nlvel clintre crilnea muntelui Si nivelul mdrii. Acest proces de mare arhitecturd naturaltl cluce la incdlzirea si uniformizarea clinei terestre, precum gi la o intensificare a circulaliei atmosferice. Deci, cel mai clevreme. Deste 30 000 000 de ani vom avea un ocean planetar, cu o climd maritimd polaril, temperatd $i ecuatoriald, precum si cu o viata Duliai acvatice. Citeva virfuri de granit, ce se vor ivi ici-colo cleasupraluciului apei, vor cre$te in munti uriagi, azvirlind apa in laturi, formind astfel noi continente si noi oceane dupd alte zeci de milioane de ari. Ulde a fost Europa sau Australia, unde a fost civilizalia de azi, o vor cauta paleontologii, geologii, arheologli din ,,era postpanthalassicd", ce va avea loc peste mai multe sute de milioane de ani. Formalii muntoase. Lanlurile muntoase, cl-rpf,cum am mai spr,rs,influenleaza considerabil clima si deterInina n-Iai rulte zone climatice pe verticald, Formarea masivelor muntoase inseannd schimbdri in circulafia atmosferei, nanifestate prin mdrirea umiditdfii aerului 5i cresterea precipitafiilor, iar distrugerea muntilor duce Ia uscarea climei. Cum in urmdtoarele milioane de ani nu se intreved Drocese
importante de orogJenezd, nu se poate conta pe o schimbare d cLimei datoritd acestor lenomene. Vulcanismul. Fenomenele de vulcanism au loc 5i astdzi si ele lsi manifeste influenfa atit asupra climei locale, cit gi a suprafelei terestre. Astfef in ultimii 500 oe ani, vul( anji atl druncdt In exlerior 300 km3 Ei de corpuri friabile qi aproape 50 km3 de lavi modificd transforma tlrir) aceasta activitate retieful, aspectul reielei hidrografice, influenfeazd fauna ti flora, topesc ghetrarii 5i incarca atmosfera cu cantitaii importante de praf, cenusd 5i bioxid de carbon. Prin aceastd din urma acliune el intervin in schimbarea climei si cele mai concludente exemple le-au oferit eruptiile vulcatrilor Krakatao din 1883 si Katmas fAlaska) din 1912.Cenusa zvirlitd de aceStia s-a Cifuzat in toat;r troposfera superioarA, creind o pinzd de picld inaltd, care a absorbit o mare cantitate din radiaJia solard, fenomen ce a cltts Ia scaderea temperatruii pe tot globul. Erupiiile vulcanice din ultimii 160 cle ani au tedus temperatura medie a PAmintului cu o jumatate de gracl, dupd unele calcule Cenu$a zvirlitd de Krakatao la peste B0 km indlfime 9i care a acoperit aprodpe 750000 km: a ddinuit mai mulli ani in atmosfera. Climatul din jur este si mai mult modificat, perltru ca aici, la scdderea temperaturii' lscadere care in timpul persistentei tlorului emis de Iulcan este de 300,b- 5006),se mai adaugd o serie de fenomene legate de peisajul regiunii. Astfel, frurnoasa vale impdduritd din nord-vestr-rl vulcanului Katmai s-a transforrnat intr-o cimpie nisipoasi numitd si astazi,,valea celor zece mii cle fumuri"; eruplia lui Cotopaxi, djn 1861, care a cauzat topirea subita a zdpezilor, a dus la inundarea jumatAtii de sud a 60
Islandei; eruptia lui Krakatao din lB83 a pustiit tot {inutul, mai mult cle doui treimi clin insuli au dis:parut. Erupiiile vulcanice, incArcind atmosferacu pulberi, vapori de apd 5i bioxid de carbon, fa\.orizeazd,dupe incetarea fenomenului, o cre$tere a tempelatLrrii aerului (care scaile in ptimele luni din cauza ecranului noros), o serie de precipitafii abunclente qi o rnare dezvoi\:are a vegetafiei, care consunta riin plin bioxidul de carbon. Astdzi cei 300 de vulcani activi Si aproape 500 stinti nu influenfeazd decit clima regionald, pe cind in trecut rolul lor a fost considerabil. Miscerile oscilatorii. O dovadd cd scoarIa terestrA nu se afld in echilibru stabil sint qi mi5cdrile ei osci_ latorii, cle indltare sau cle coborire. Celsius, in 1743, a calculat ca miFcarea de ridicare a scutului Finoscandinav (Peninsula Scandinavicd cu Nlarea Balticd) este de 1 m pe secol. Aceasti regiune se riclicd qi azi cu 4 mm/an la Waterwik gi 0,65 mm7/an la Copen_ haga. La Los Augeles ridicarea este de 2,5 mm,ran,iar la Portland de 2,,4nrm/an. Aceste miSciili de rldicare si coborire a coastelor uscatuiui constatate si azi in nordul Europei, Italia, America de Norcl 5i de Sud, India gi Africa gi care au facut celebre ,,Coloanelede la przzolli,', ruine ale templului lui Serapis, au o importanld deosebiti, nu numai in: variatia de ]drm a continentelor, in forma_ rea teraselor mariire, in transgresiunile ;i regresiu_ nile marine, dar 5i in schimbarea climatului regional. In cursul unei lronsgresiuni marine (invadarea uscatului de apa oceanului sau mdrii), climatul trece
de la tiDul continental la tipul costier 5i de aici la cel maritim. ln timpul unei rcgresiuni sou emersiuni marine (ridicarea uscalului de sub apdj, fenomenele r:li.matice se pelrec invers. Aceste rlli'cciri llcll'lu1atorii, care se observd 9i azi in toate regiunile globului, nu se procluc alternativ in cele doud emisfere" ele fiind simultane la norcl 5i sud cle ecuator' Nliscdrile oscilatorii au dus la schimbarea climei integrale in decursul erelor geologice' In ctctualaIazd geologicd, cind altitudinea medie a uscotului este de circd 700 m lald de nivelul mdrilor 6i in getleruI pe glob, emersiuneo contillud' nu putem cleduce decit c(i $i in urmdtoalele trci clecenii vom Qveo de-l lace cu un proces de continentalizare, d.e uscore a climei, dupd care in secolul uInlator, d.otolitd mifcfuilor de submersiune, sa inlrdm intr-o pelioadd de mafitimizarc a climQlului in sensul unei cre$teri o umiditdlii aerului, (Ieci $i a Wecipitaliilor. Extinderea ghetarilor. in ultimele decenii' pina in 1965, s-a cotnenlal incalzjrea climei terestre' nlanifestatd pi prin retragerea in attitudine a thelarilor montani, precum 9i prin restringerea ariei de rdspiltdire a celor polari larna 1965-1966' care a lost exceplional cle riguroasa in Mdrile '\rcticii, Scan(linavia 5i prelunqita pinA in hna mai il Canada' a asterrut o liniste asupra acestor comentarii insistente' Cerurile excesive cie -50" in Scandiravia, asa culn nu s-a ll)regislrat, dupd afirmafiile spccialiStlior nord-eulopeni, de peste 140 de ani, au favorizat extinderea ghefarilor arctici, incit aceqtia au recuperat aproape tot terenul cedat in itimele decenii' Daca $i iarna care urmeazd va fi bogatd in ninsori 62
5i geruri, atunci nu vom vorbi de incdlzirea climei, ci dimpotrivd. Noi, cei de azi nu sintem contemporani unei clime calde, ci unei glacialii restrinse in jurul polilor. Comparat cu glacialiile din Cuaternar, care s-au extins in emisfera nordicd pina la latitudinea cie 45., cea actuald se afld la nord de 60'. in emisfera sudicd, din cauza suprafefei oceanice, glaciafia cuaternard s-a manifestat mai la sud de paralela de 60", acoperind Antarctica si o zond maritimd limitrofi. Claciatria actuala a Antarcticii este cu putrin mai restrinsa decit cea din Cuaternar, care a avut Ioc acum 2 500000 ani. Chetarii au o infiuenld considerabild asuDra clirnei, intrucit extinderea lor inseamnd scdderea temperaturii, prelungirea anotimpului de iarnd, tlansformarea ploilor intr-un .numdr mai mare de ninsori si propagarea acestora cAtre regiunea tropicald. Restringerea ghetarilor determind influenle contrarii. In epoca actuald nu se poate afirma ca asistdm la o extindere sau restringere continud a ariei ghelarilor montani sau polari, ci la oscilalii periodice ale acesteia in Junclie de circulatia generald a atmosferei. Nu putem fi convingi ce ghelarii din Antarctica ce s-au retras in jurul Polului Sud, aga cum au aratat unele mdsuletori fdcute in cursul Anului Geofizic Internalional, isi vor continua retragerea, intrucit pe |drmurile acestui continent in lungul unei benzi late de 400 la 600 km, cad cele mai abundente ninsori ce totalizeazd anual 700 kg zdpadd pe m2, pe cind in interiorul Antarcticii cad numai 50 la 60 kg zd.padd pe m2. Putem conta cd nici in urmdtoarele milenii calota de gheald a continentului antarctic nu
sudicd va fi tulburatA si ea va meniine in emisfera o clime aproape neschimbatd ridicaTopirea integlald a ghetarilor ar cluce Ia (.1 o conser e a a i )ci a i ( r i! t r r r laJ ii lt a ri l l e c u 5 0 r-n si (lin c i rn p i i l e c o tl nencinld a aceslui fenomen, multe telor ar intra sub apa.
Apa conlinutd in ghetari este sustrasd din circurde tul ei natural, constituind o importanta rezervi numar.o Daca apd dulce pentru economia globului parte, chiar restrinsa, din aceSti qhelari s-ar fi topit' geneapa rezultata s-ar fi fecut simJitd in uniditatea jumdtate de rald, cate este cle 12 300 kmir; in ultina in prlma decit precipltalii secol au cdzut mai puline pentlu cd nici jumdtate. Deci ghelarii nu se lopesc pre' de nivelul marilol rlu a .Jescut, nici cantitatea recipitalii nu s-a m(irit $i nici cle;ettutile nu s-au slrins, Curenlii marini' Curenlii marini ecuaLoriali' temperaii sau polarl, calzi sau reci, indifererlt de origi(le o mare ]mnea lor, au avut 5i au un rol climatic de gheala calotelor portanla Fi aproape echivalentA (reci sau aer de polare. Ca Fi acestea,ei creeaza mase Tegiuniior calde) maritine, care inlluenleazi ciimatul deasupra cdrora stagneaza sau se cleplaseazb Golfstreamul, care pornegte din golful Mexic' incalzeste aici coastele cie nord-vest ale Europei' contribuind ca licu comparalie iernile sa fie deosebit de calde in latitttaceea5i tora|ril american ti groenlanCez de Ia le-au dine. De aceea, arnericanii sllun cd ',europeilii furat climatul". cirMajoritatea curentilor marini sint creati de culalia generalA a atmosferei clrci tle predominarea vinturiloi. Schimbarea circutaliei aeriene in trecutul 64
Pamintului a cauzat si schimbarea curenfilor marini 5i prin aceasta pi schin.rbdrilede climir dintr-o regiune sau alta. AstAzi se elaboreaze tot felul (le proiecte gigantice privind devierea curentilor marini calzi sau reci in vederea obfinerii unei indulciri a climei din diferite pdrti ale globului. \{oclificarea climei este un vis permanent al omenirii gi de aceea proiectele din acest domeniu sint ciin ce in ce mai numcroase. Tematica generald a acestor proiecte esle incdlzirea polilor in vederea recuperdrii, pentru alriculturd, a |inuturilor polare, precnm 5i lmblinzirea iernilor pentru prelungirea timpului anual de actlvitate $i produclie. Evolulia naturala a curentrilor mariri si a climatelor legate de ei depinde, a depins 5i Va clepinde de distrjbulia presiunii atmosferice care qenereazd vinturi permanente $i de repartilia continentelor. Intrucit irl mileniile care urmeazd nu se intrevdd asifel de schimbiri naturale, nu ne putem a$tepta 1a o schimbare a climei datoritd schimbArii curenlilor nrarini. Deplasiri de materiale in interiorul $i exteriorul Pemintqlui, in decursul celor 4-6 miii arde de ani cle cind a luat nastere, PEmintul a fost intr-o continud transfonnarr"internj 5i e \ternd. CAldura Pdmintului este generatd de (lezinte(jiarea elementelor radioactive $i aceasta cantitate de energie radioactivd este incd suficientd pentru a determina gi astdzi o serie de deplasdri de materiale in interiorul Pimlntului, numite si miscdri tectonice care se manifestd in exterior prilr cutremure de pimint, formatii orogenice (ri(licari sau crapdturi de scoarta) sau unele cmp'yii vulcanice terestre sau submarine. Un exemplu recent il oferti puternicul cutremut care a avut loc in decembrie 1957 in reqinnea Gobi-Altai
7 printr-o larga crapatura in si care s-a manifeslatsi pu-i*rlul' lunga de mai multe sute de l
zeci de metn a orecum $i prin cleplasareactt ciliva fenomene recunor creste munloase Sigur ca aceste violente' cirld maior-ri.u u,-rfost, rnai inainte' 9i mai o stratificare aveau de densitbti diferite nu i"ti""t" epoca actualb ,iuUita. l'f urlif"rtarea acestora in -tnarsiabilit un in interiorul Pdmintrrlui nu este .i."tu.n de dezintegrare echilibru definitiv 5i cd procesele interne' catastrofe destule p.t determina inca "i"-i.a deplasiri de malvliscdrile tectonice, insoliie de axei polit"riui" i*pottu"te, poi pricinui deplasarea Acest p;i; aceasta si cleplasarea ecuatorului i;;;i ' zonalia pro"", au.,rturi schimbarea lundamentald tdfii climatice. materiale interne' ln afara acestor deplaseri de fenomene poriiia potitor se schimbd 9i datorita unor suprafata Pamintului' Astfel' cantltali :;;;i.;;;-t" deasupra zdpadd ce cad in cursul unei ierni ;;;i,i; in emisfera p"t sau unei emisfere' in timp ce cdldurii' o datoritd "r"i opusd unde e vard, se produce apd)' dede pierdere intensd (deci o mare schimbarea prin ".rupoau.. iurrnint .tn dezechilibru nanifestat a poziiiei polilor' nrai mult sau mai pufin accentuatd a oscilaliei poO alte cauza destul de importanta rnaselot de aer pe ziliJ polilor o constituie miscarea anticicloPdmintului Un exemplu il ofera ;;;tHl" grele de aer' tio"ti"", format din mase reci 9i ""i rece al anului peste care se instaleaza in anotimpul A.sia Prej"*i"*" de est a Europei 5i aproape toatd axa de aceste mase de aer inclina liurr"u s-au "t"t.itutd i" cursul Anului Geofizic Internatrional *tt-. latitudinilor' variatii in pozifia polilor si a :;;i;i"a 66
datoritd deplasdrilor maselor de aer dintr-o regiune a globului in alta. Cu ajutorul unei discipline noi ,,paleomagnetismul" s-au apreciat aproximativ voiajurile pe care le_au ficut polii in decursul erelor geologice. Cu sute de milioane de ani in urmd, polii se gaseau pe ecuatorul de azi 5i atunci actualele regiuni polare erau toride cu fauDa gi flora intertropicald. Iaid de ce nu trebuie sd ne surprindA zdcdmintele de huild din actualele bazine polare sau urmele unor glacialii la ecuator. Oscilaliile actuale ale pozifiei polilor au ca urmare intirzierea sau prelungirea unor anotimpuri in dauna altora, in unii ani sau anticiparea sau scurtarea lor in anii urmdtori. Deplasarile in cursul unui an al polului nord sint de +12 la -12 m in jurul poziJiei sale, calculate teoretic 5i ele au un mers circular neregulat. Intrucit nu se constata o deplasare bine orientata poiilor a in ultimele decade, nu se poate intrevedea o schimbare a climei intr-un sens sau altul, ca o consecintrda acestui fenomen. Dacd se ia in considerare mersul secular sau mai bine zis multimilenar al aces_ 1or deplasdri, atunci putem deduce urmdtoarele: acum 50 000 000 de ani polul nordic se gesea aproximativ in nordul Mdrii Ohotsk, iar dupd 25 000 000 de ani a aJuns putrin mai la nord de insula Wrangel pe meridianul de 180", de unde, prin multiple mi5cdri circulare a ajuns in pozitia actuald; daca deplasarea generald i$i va pdstra acela$i sens in lungul meridianului de 180', atunci peste 25 000000 de ani, el se va afla pe meridianul 0", pe paralela 70. 9i ceva mai la 67
7 rdsdrit de insula Jan-Mayen situatd intre Marea Groenlandei 5i Marea Norvegiei. Peste 25 000000 de ani cercul polar va trece prin nordul Franlei, iar Romdnia se va gdsi sub cercul polar. Siqur cd in aceastd situalie, actualele zone climatice vor fi anroape total rasiurnate atit in emisfetele nord-sud, cit si in cele vest-est. Glacialia actuala se va extinde spre Europa, Atlantic si Labrador, iar climatul tropical al Pacificului va urca spr€) Kamtceatka, insulele Aleutine $i Alaska
Foctori fizico-chi mici oi qtmosferei
Dintre factorii fizico-chimici ai aerului, cu rol important in schimbarea climei terestre, vom meniiona rolul densitSlii aerului, al bioxiclului de carbon, atr vaporilor de apd, al Pulberilor. Rolul densitetii aerului. In mod teoretic, ca limitil superioard a atmosferei este considerat nivelul la ' care forla de atraclie a Pdmintului este compensata de foria centrifugd. AceastA limitd teoreticd mdsuratd din centrul Pimintului se afld ]a 42.000km dea* supra ecuatorului si Ia 28.000 km deasupra polilor. Masa atmosferei este in totalitatea ei de 5 130 bilioane rle tone 5i din aceasta 991t se afld pina la inallimea cle 33 krn. La 50 km inaltime, presiunea aerului este redusA la 1/l 000 din valoarea ei de Ia suprafala solrrlui, iar la 160 km altitudine se gase$te un vid asemanator cu cel pe care il obtinem cu cele mai perfecfionate ma5ini pneumatice. 68
Ca formd, inveligul gazos al pdmintului nu este . simetric in raport cu centrul acestuia, ci prezinta o proeminente, o coadd gazoasd lungd .de 120000 km. in directria opusd Soarelui. Initial atnoslera a fost mult mai clensd decit azi Sr ea se gase$teintr-Lrn proces leut de rarefiere. Toate molecr-rlele,din pdrlile superioare ale atmosferei, care capdtd viteze egale sau mai mari cle 11,3 km s, ies djn sfera de atractie terestra $i se pierd in spaliul cosmic. .Avincl in vedere, pe de o parte, aceaste vitezi de fuqi a particulelor de aer din atmosfera terestrd qi pe de alta parte viteza medie a moleculelor din atmosferA, se poate calcula micgorarea densitatii aerului pentru mileniile ce urmeazd. Acest calcul ara_ ta ca peste 25 miliarde de ani atmosfera va dispdrea comDlet. Practic, Iucrurile nu vor evolua chiar aga, deoarece actualmente cele mai repezi particule gazoase, cum sint cele cle hidrogen, nu au o vitezii mai mare de 1,84 kmls Ia ternperatura de 0". Acest fenomen ne asigura cd atmosfera joasd in loc sd dispard in 25 miliarde de ani va rilmine atasata pdmintului. Rolul bioxidului de carbon. lntre elementele chimice, constltuenli ai aeru]ui, cu rol important in variatiile climei, se afid bioxidul de carbon (CO2), care provine din izvoarele minerale cLin sol, din emana_ fiile vulcanice, din procesele de fermentalie ori putrefactie 5i din de5euri ale industriei chimice. Cea mai mare concentratrieo are bioxiclul de carbon intre l0 9i 4 000 m inal me; sub lO m concentratia slabe5te, din cauza vegetd!iei care absoarbe,in fenomenul de fotosinteze, o mare cantitate de bioxid de carbon.
/
Bioxidul de carbon intervine atit indirect in formarea climei, prin generarea biosfelei, cit 5i direct prin acliunea specificd de incdlzire a Pbmintului. El lasd sd treacA spre suprafala Pdmintului toate radiatiile de unde scurte solare gi absoarbe o mare parte din radiaJiile termice cu lunqini de undi cuprinse intre 12,9 $i 17,1 microni. Prin aceasta bioxidul de carbon contribuie la incdlzirea atmosferei $i in regiunile unde concentralia de bioxid de carbon e mai mare cu alit aerul e aici mai cald. Dacd bioxidul de carbon ar disparea din aer. atunci temperatura ar scAdea cu 21" si deci tempeAm ratura medie a Pdmintului ar ajunge la -7". avea in aceastd situaiie un climat arctic pe tot globul, cu mdri 5i oceane inghelate. Fauna 5i flora ar dispdrea qi totul ar fi acoperit de gheald $i zdpadd. Dacd, dimpotrivS, proporlia de bioxici de carbon s-ar dubla in toata masa atmosferei, atunci temperatura medie a Pdmintului ar creste cu 4', ajungind la l8'; climatul ar deveni tropical pe tot globul. ln epoca actuala, proportia de bioxid de carbon se menjine relativ constar.Itd,deFi vulcanismul este in descre$tere; se constata chiar o u'oara tendinia de cre5tere, din cauza dezvoltdr;i industriale. Intrucit aceasta sDorire in cantitatea bioxidului de carbon este foarte micd, si incdlzirea climei va fi neinsemnata. Rolul vaporilor de ape. Umiditatea aerului are un rol asemdndtor cu cel al bioxidului de carbon. Cantitatea vaporilor cle apd descreste cu indllimea sl variazd de Ia o regiune la alta in funcile de suprafetele de apd, temperaturd 9i vegetatie. 70
:.
Proporiia de vapori de apd din aer se schimbd neincetat chiar in aceeasi zonai geograficil, din cauza circuitului permanent al apei: sol - evaporafie atmosferA - nori - precipitafii - sol. Limiiele intre care variazd proporlia de vapori de a1;d sint 0,010i 1a .l rr; din volumul de aer. \/aporii de apd, avlnd o Dare capacitate de a absorbi racliafiile cu unde lungli ale Soarelui sau Pdmintului, ajutd ca si bioxidul de carbon la incdlzirea aerului. Radialiile cu Iunqimi de un(lii mai nrari de 20 rr icroni sint absorbite inteqral de vaporii de apd. De aceea, cind aerul este umed sau cerul noros, temperalura se mel]fine Iidicata noaptea, pe cind atunci cind cerul e senin si aerul uscat se inregistreazi cele mai scdzule temperaturi. Iarna, la poli, unde aerul este umed, se inregistreazd temperaturi mai putin coborite (iccit in Siberia Lrrtle oerul esle uscat. in clinratul ecuatorial umed, noptile sint cu mult mai cal(le decit in cel cu climat ecuatorial uscat. intrucit vaporii de apd retrin 6096 din radialia terestra, iar bioxidul de carbon 18!,1, este uior de inleles cA acestea constitnie nigte ecrane de mare irnporianld pentru pdstrarea cdldurii in aer, imprimind atmosferei caracteristici de serd. Rolul pulberilor. Pulberile din atnosfera au atit origine minerald, cii si orqanicd; ele provin din praful stirnit de vinturi de la suprafafa solului, precum 9i din pulberile de origine cosmicd ce ajung ir atmosfera terestrd. CreSterea industrializtirii, din ultimul secol, a dus la o marire a numdrului de pulberi in aer. Cum unele din acestea sint nociYe, problema poluerii aerului cu ,,noxe" a devenit cle interes mondial.
Cantitatea de praf atmosferic scade cu in6[imea; ea e mare deasupra continentelor 5i redusa pe oceane; e mare in zona marilor orage 5i a centrelor industriale 5i micd deasurpa cimpurilor cultivate, a pddurilor 5i a suprafetelor acoperite cu zapada. Aceste pulberi micsoreazd considerabil transparc'nta aerului, facindu-l din ce in ce mai piclos, mai opac. Aceastd opacitate reduce cunsiderabil radiafia solar6, intrucit pulberile retin o buna parte din cdldura solard. Prin acest proces ele incdlzesc aerul $i rdcesc suprafata solului prin reducerea radiatriei directe. Pulberile din aer servesc ca nuciee de condensare pentru vaporii de api; fird acestea norii nu se pot forma decit atunci cind umezeala relativA ar ajunge la 400 00006, ceea ce este imposibil ir naturd, unde rar se atinge o umiditate de 102-103r1;. Prin aceste doud acliuni, pulberile clin atmosfera au rol de moderator al climei, impiediclnd, pe de o parte, incAlzirea accentuataia solului, iar pe de alta parte, racirea lui. Cum perspectiva arata o imbogdtire a aerului in pulberi, ne putem astepta ca iernile sd fie mai pufin aspre, iar verile mai pulin toride ziua si rr-taicalcle noantea.
unul temperat. Datoritd ei o zona climaticA influenteaza pe cealaltd. Avincl in veclere cd ln decursul secolelor atlt Iadiatia solard, cit $i suprafata terestra rdmin aproape constante, atunci numai circulatia atmosferic6 este cea care creeaz6 micile varialii climatice .le la un secol la altul salr de la un mileniu la altul. Dacd Pdmintul ar [i imohil, circulalia aerului ar fi dictatd numai de repartitia temperaturii pe glob. Din cauza miscdrllor de rotatie si revolutie si in prezenta continentelor, circulafia este considerabil modificatd de numeroase virtejuri uriaSe, cu presiune ridicata in centrLrl 1or, nr.lmite anticicioni sau cu presiune scdzut;l in centru, numite cicloni si caLe se formeaza in unele anotimpuri ale anului, pe oceane sau pe continente, iar in alte anotimpuri isi schinbd poziiia in spafiul terestm. Aceste formatii barice modificd, de la un sezon la altul, de la un an la altul sau de la un gnLp cle ani la altul, circulatia generald a atmosferei. In medie, in zilele noastre, ci rculaI ia aenr lLr i ld sol este predominantd din: . pet
-
Foctorul circulolio genero16o otmosferei
Unltl clin factorii de cea mai mare importantii, in schimbarea climei, il constituie circulalia generald a atmosferei, care transportd aerul dintr-o regiune in alta, amestecinclpe cel polar cu cel tropical gi creind I
I
in
r ani l r r i l a
nnl :r r .
vest intre lat. de 60' Si 30" norcl-est intre 30" Si 5' lat. nord. sud-est intre 30' si 5" lat. sud est in lunqul ecuatorului intre +5" Fi -5" lat. zona de caln-tin lunqul paralelei de 30'. Aceastd circula{ie nedie, modificata de centrele ciclonice si anticiclonice permanente, semipermanente sau instantanee, determina climatul unor vaste zone geografice si orice schimb[ri produse in aceastd circulatie se reflectd in aspectul ciirnei.
circulatie' Ca perspectivd putern spune ca aceasta ale aeriand, ce este re(Jlementatiide leqile mecanice c1inali surprize ofere ue fluidelor, poate oricincl sd modilici permatice ti iat:i de ce: fltticlul aerian i1i umezeald' nlanent parametrii {presiune' tempcraturii' sar'r' stare electrica etc.) si nu r ircutd in incinta inchisa pe acelagi fdc1a5,ci se allii sub ilrfhteu{a unor acliuni de asecosmice variabile 5i a utrlti substrat tercstru nenea variabil rernl Nu este niciodata exclusd posibilitatea unor zdpadii cu care sa acopere toata emlsfera nor
extragerea apei din sol 5i difuzarea ei in atnlosfera prin mdrired supralelei (ie e\dpordre, prin marire" caniitdlii de precipitalii ;i trbsorblia unei cantitati cie enerqie solara ce intrai ilt economia eDergetica a l).1mintului. Aninalele avind capacitatea de a se deplasa. nefiind ca pldnlele lerJdtcci,-.sol.i;i i)ut s.hinl)d l,cdiul in cdutare de hranii. Exista totuii o anumit.i limil.i in dccsle depld\.rt;. Djrr aceast! r dlrzd $i ar,imalele au repartizare zonald ca $i ve(tetalia ti clirna. Animalele influenleazd clima direct sarr illclirect pri:r distruqerea vegetaliei, .1 solurilor, tr'to/Jili(dred.rpelor, poluarea aerului, urlele construclii (coralii, iermitele, castorii) care duc la crearea rle uricroclimale. * Omul inlluenleazd cel mai rnult clirna. Astfel, 1n ora$ele aqlomerate, cu rnulte blocuri, temperatt-tra este cu 2'sau 3o mai ridicaid decit in imprejurinti, atit vara, cit si iarna. Aerul ora5elor este de sute cle ori mai boqat in pulberi decit cel al cinpurilor. Construcliile facute de om, incintele indiquite, irlqaliile, defriSdrile de pdduri, perdelele forestiere, lacurile de acumulare, derivarea riurilor, prelucrarea mecanic;i 5i chimica a solului, provo.area arlili, idln a preripitaiiilor, experienlele atomice in atmosferd, scoaterea la suprafatd a zdcdmintelor de uraniu etc. sint o serie de acfiuni care intervin in modificarea climei locale, in crearea de microclimate, Realizarea unor proiecte grandioase prir,'ind devierea curenfilor mari, bararea curentilor polari, topirea clhelurilor polare sau alpine va influenfa gi mai mult clima actuala, clar nu o va putea schimba decit pe suprafeie restrinse Si penlru un numdr restrins de ani.
Foctori biologici ln]portan!a factorilor biologici 1n transformarea plantele' aniclimei nu poaie fi neqlijata pentru cii terestre' ci inalele 5i omul nu slnt parazili ai scoartei vie este parte inteqrantA clin ea Substanla orqanica geneza Sr o sursa mare de enerqie ce intervine in de fenomene prin modificarea naturii Pdmintului tE inter relalii si inlerdependcn Vegeiafia clepindede clima, iar clima este lnfluen']atd d! vegetalie prin crearea cle microclimate' prin
75
tI
i N C H E I ERE
P er so e cti v o s c him bdr ii c l i m o tu l u r
-l\naliza sumard a climei terestre fAcutd in aceasta brosurd demonslreazd mai multe caracteristici ale ei, si arrume: Clima nu a fost 9i nu este invariabild; ea suferd o serie de transformdri legate de evolulia PAmintului ;i a rnediului cosmic; transformarile ei sint mai amnro
din inveli'ul
d c c i t mo d i fi cari l e lichid sau soiid.
Factorii care intervin in schimbarea climei aparf in, p e d e o par t e, m e c l i rtl u i c o s m i c , i a r p e c le al td oarte, celui terestru. Unii din ace$tia au acliuni care sc curnuleazd irr acelaSi sens, alfii, (limpotriva, au .aclirini contrarii. iar rezultatul final depinde de ponderea cu care intervine fiecare. Desi aciiunea comtl n e o ri m a n i f estdri p'c n d d L r5 L U r rd L !u L r ^Pr-^ a c z i n ti r
1'lolente, totrigi o schimbare netd si de lunga durate a climei impticii zeci de mii de ani. Ceea ce constatam noi astdzi, cle exemplu: scurtarea ghelarilor din A1pi, Scanclinavia, Alaska, Croenianda, Pamlr, Kilimanjarc, ,\ntarctica, cresterea temperaturii cu l'in -Arciica, retraqerea limitei tundrei cu 2 pind Ia 3 km, extinderea spre norcl clc lacul Winnipeg (Canada) a . irlir:r'lnr o{tri,ole. ' rostcrea temperaturii la Basel 76
(EtveJia) intre 1950 si 1960, scir(ierea precipitaliilor la Sibiu, in ultimul deceniu aI secolului nostru, cresterea salinitd!ii Mdrii Baltice, ntigrarea scrumbiilor spaniole in Canalul Minecii Si ale celor norvegiene in Mdrile Arcticii, aparitia dihorului in Finlancla, . aparitia unui elan din tundra polard ln pddurile din nordul Dobrogei, inundafiile catastrofale din ianuarie 1966 din Brazilia, datoritA unor Dloi nemaiDomenite in ultinii 400 de ani, ninsorile de la Saana (Yemen) in 1965 ca 5i ploile torentiale din oaz ele Saharei cdzute in ianuarie 1965etc., nu sint proceseatmosferice ce indicd schimbareaclimei, ci anomalii ale circulatriei atmosferice ce caracterizeazii aceeasi clim;. Clima Pdmintului generatd cle cei patm factori principali; radiafia solard, circulatia aerului, aspectul suprafetei terestre precum si compoziiia aerului, a avut gi are oscilafii ample in cursul cdrora se depajsesc anumite limite si prin aceastase trece de la un tip de climd la altul. Pe aceste o-ccilalii mari, ce aLt ca rezultat o succesjunede cljine rliferite si a cbror duratd se mesoara ln milioane de ani, se sul)raDut.i ondulatii mici sau variatii climatice datoritd unor schimbari importante, produse in starea unor Iactori geoloqici,bioloqici 5i nai ales fizico-chimiciai atmosferei. Aceste subclime ale climei qenerale au durate mdsurabile de mii cle ani. Pe aceste oscilatii sribciimatlce se suprapun ondulalii n.rici privinrl variatiile unor elemellte meteoroloclicc'ce nu se qeneralizeaza pe tot l)dnintul, ci caractr.rizeazii nnmai unele climate sau zone cle climA; acestea au durate rle zeci de ani p.ind la .175de ani. Aici se incaclreazao serie de fenomene periodice legate de perioacla unclecinald a petelor solare. Aceste oscilalii mici, c.are dureazd 77
un numdr re(lus de ani si in cursul carora factorii meteorologici nu depa$esc limitele deja existente intr-o parte sau alta a -cllobului,nu pot fi considerate schimbdri de climi, ci aspecte ale aceleiasi clime. Ceea ce comentan noi astdzi sint aspecte ale aceIeiasi clime, care se poate schimba partial numai in rnilenii. iar tolal numai clr:pdmilioane cle ani. Complexul climi este rezultatul suprapunerii mai rnultor ondulafii cu lungimi diferite de undd. O semiundd mare de circa 30 milioane ani corespunde unei clime noi, pe cind celelalte unde cu lungimi de mii de ani sint varialii ale clirnei fundamentale, iar cele cu lungimi de zeci cle ani sint varialii trecatoare sau aspccte ale climei generale. Evolulia generala a climei, in mileniile urmdtoare, se va caracteriza printr-o rAcire treptata. Modificarea climei de catre om este inca o iluzie' intrucit acest lucru implicd un consum de energii cxtraordilare. A$a, spre exemplu, pentru a forrra iin nor cle climensiuni mijlocii sint necesare 100000000000000kilocalorii; pentru a crea un vint care sd sufle cu o viteza de 20 n/s, timp de -1-5ore pe o supralala lata de 200 m e necesar un consum cLe energie de 1 000000 000 000 000 kilocalorii, iar pentru a schimba direcfia de deplasare a unei mase de aer sint cle consumat 1 000 000 000 000000 000 kilocalorii etc. Produciia anuale de energie a tuturor ' statelor din lume, inclusiv cea atomicd, nu este inca satisfAcaitcarenici pentru a crea un mic ciclon trop lcal. Actualmente (1967) se lucreazd la proiecte de schimbare regionald a climei prin lansare, in paturi 78
inalte ale atmosferei, de pulberi pentru captare Si conservare de cdlclurd in zonele polare. Schimbarea qlobald a climei implicd, in afard de energii uriage pe care ornul nu le are incd la dispozilie, 9i lungi intervale de tirnp, de mii Si milioane de ani. Anomaliile de climd pe care Ie constatAm in .scurta noastra \.iald $i care nu se reflecte in biologie {nu modificd fauna si flora) sint accidente ale aceluia$i climat. Numai aturlci cind pietrele ce se desprind intr-un an clin fal]curile murtilor, sub actiunea tenperaturii, ploii 5i a vintului, vor cddea lntr-o secundd, noi oamenii vom pulea asista Ia schimbari de climd.
C UPR INS
I NT R O DUCERE O inL rcb are ju slilicdlS: s e s c bim bd c lim a? NO T I UNI GENERALE DESPRE CLI M A Ce este clima? Factorii genetici ai climei Radiatia solard Circulalia generald a atmosferei Compozilia atmosfelei Conditiile fizico-geografice CL AS I F I C ARIL E
$I
SCI- IIM BARILE
CLIMEt.
Clasificidle climei Schimbbriie climei F A CTO RI
CARE
I N T E RVIN
IN
5 9 I 10 16 1S 23
3l 31 35
SCHIM BAREA 4A
CLI M E I Fac t o d Factori
astronomici geologici si geogralici
48
Factori
fizico-chimici
ea
Factorul
circulatia biologici
Factori
ai aimosferei geDerala a atmosferei
?2 14 76
INCHETE R E P€rspectiva
57
schimbdlii
cliloatului
Redacror re!p. de cane: POMPILIU CARATOAN TehDoredactor: Maria Popescu D d l l q cu i e s: U .0 3 . 1967. Bun de liDnr :30.05. 1967. Tilai: 21U0+125 ex. Hittiet setis U A 63 glm,. Format: 80x100132. colt editotiole: 3,35. colt tipdr. 2,50 + t pronte. A.: 36U11967, ln.lici .le cldsilicate zeciaald: penlru bibliolecile mdri: 551.5, pentrd bibliote ci l e m icl:551.5. Iiparul executat sub coEaDda n. 2rt1967, la l[t.eprinderea PoligraricS Cluj, s!r. arassai rr. 5-7, Ctuj - Rep bli.a SocialistA RomAria
76
