Ожидается, что гидрологический цикл усилится с глобальным потеплением, что, вероятно, увеличит интенсивность экстремальных осадков и риск наводнений. Однако эти изменения часто отличаются от теоретических ожиданий увеличения влагоёмкости атмосферы в более тёплых условиях, особенно когда доступность воды ограничена. Здесь дана количественная оценка взаимосвязи изменений экстремальных осадков и интенсивности наводнений в конце 21-ого века с пространственной и сезонной доступностью воды. Результаты показывают усиление экстремальных осадков и наводнений во всех климатических регионах, которое возрастает по мере увеличения доступности воды от влажных регионов к засушливым. Точно также увеличивается интенсивность экстремальных осадков и наводнений с сезонным циклом доступности воды. Связь между экстремальными осадками и изменениями интенсивности наводнений и пространственной и сезонной доступностью воды становится сильнее по мере того, как явления становятся менее экстремальными.
Антропогенное глобальное потепление поверхности пропорционально совокупным выбросам углерода; эта взаимосвязь частично определяется поглощением и сохранением тепла и углерода океаном. На скорость и характер накопления тепла и углерода в океане влияют динамические процессы в океане, такие как перемешивание и крупномасштабная циркуляция. Однако существующие климатические модели недостаточно точно отражают наблюдаемые закономерности потепления океана, давая большой разброс прогнозов особенностей океанической циркуляции и поглощения тепла океаном. Кроме того, оценка влияния изменений циркуляции океана (в частности, перераспределения тепла за счёт адвекции) на характер наблюдаемого и смоделированного потепления океана остаётся сложной задачей. Авторы устанавливают линейную зависимость между поглощением тепла и углерода океаном в ответ на антропогенные выбросы. Эта взаимосвязь определяется в основном внутренними параметрами системы Земля, а именно, буферной ёмкостью углерода и его запасами в океане и радиационным воздействием диоксида углерода. Авторы используют это соотношение, чтобы выявить влияние изменений в циркуляции океана, обусловленных воздействием углекислого газа, на характер потепления океана как в наблюдениях, так и в моделях глобальной системы Земли из Пятого проекта по взаимному сравнению моделей (CMIP5). Они показывают, что исторические закономерности потепления океана формируются перераспределением тепла океана, плохо имитируемым моделями CMIP5. В то же время прогнозируемые особенности накопления тепла в первую очередь продиктованы доиндустриальной циркуляцией океана (и небольшими изменениями в непрояснённых океанских процессах), то есть поглощением избыточного атмосферного тепла океаном, а не его потеплением из-за изменения циркуляции. Климатические модели более адекватны в описании накопления тепла в океане за счёт доиндустриальной циркуляции по сравнению с перераспределением тепла, указывая на то, что структура потепления океана может стать более предсказуемой по мере потепления климата.
Климатологи предупреждают: в России климат теплеет в 2,5 раза быстрее, чем по планете в целом. Этот процесс оценивают по-разному: в частност существует мнение, что нашей холодной стране глобальное потепление может принести определенную пользу. Но при глубоком изучении вопроса становится очевидно, что ущерб, который изменение климата наносит национальной экономике и жизни людей, существенно перевешивает все потенциальные выгоды. Эколог и профессор Омского государственного университета путей сообщения Сергей Костарев развенчивает мифы о пользе изменений климата и предупреждает о надвигающихся катаклизмах.
Сейчас в европейской части России среднегодовая температура повышается на 0,4 ℃ каждые 10 лет. Столь высокие темпы обусловлены сухопутным расположением государства: если в океане влияние глобального потепления чувствуется не так заметно, то на суше климат меняется существенно быстрее. В Арктике этот процесс еще более активен: климатические условия трансформируются в 3,5 раза динамичнее, чем в остальном мире. По некоторым прогнозам, уже к 2050 году Арктика будет покрываться льдом только в зимний период.
Потепление климата несет в себе угрозу для многих экосистем нашей страны, для промышленности, экономики, жизни и здоровья людей. Однако сторонники теории о положительном эффекте глобального потепления утверждают, что для России оно может принести больше пользы, чем вреда: повысится урожайность, снизятся расходы на отопление, погода станет более комфортной, увеличится период навигации на Северном морском пути. Но с каждым из этих пунктов все не так однозначно.
Неурожайный прогноз
Один из самых частых аргументов тех, кто ратует за потепление, связан с сельским хозяйством: часто можно встретить высказывания, что повышение температуры позволит существенно расширить область выращивания многих культур — условно говоря, сеять пшеницу на севере и собирать персики в средних широтах.
При этом не учитывается, что в южной части страны, где сосредоточены основные площади выращивания урожая, аграрная деятельность будет сильно затруднена из-за засухи: так, засушливое лето 2010 года погубило треть, а в 2012 году — четверть урожая зерновых. Убытки фермеров, агрохолдингов и государства за оба этих периода составили более 300 млрд рублей. Засухи в одних регионах и обильные осадки в других пагубно влияют на аграрную деятельность: в 2019 году неблагоприятные природные явления заставили ввести режим ЧС в сельском хозяйстве в 19 регионах страны.
Засухи, наводнения, рост активности насекомых-вредителей — все это сводит на нет пользу от удлинения вегетационного периода. Как прогнозируют во ВНИИ сельскохозяйственной метеорологии, через 10 лет общий объем урожая в России может стать ниже на 10%. Долгосрочные прогнозы выглядят еще более безрадостными: во второй половине века южные регионы страны, такие как Краснодарский край, Волгоградская и Ростовская области, из-за недостатка влажности потеряют свое значение как сельскохозяйственные центры. Чтобы спасти ситуацию, придется вкладываться в новые ирригационные системы и осваивать культуры, устойчивые к засухам, все это потребует огромных средств.
Что касается выращивания теплолюбивых культур в северных регионах, это невероятно сложная задача, требующая большой экспертизы, обширной инфраструктуры и людей, которые будут этим заниматься. А для этого придется вкладывать в трансформацию сельского хозяйства огромные средства.
Бесконечные катаклизмы
Природные катаклизмы, вызванные глобальным потеплением, несут ущерб не только агропромышленности, но и жизни людей. За последние 20 лет в России удвоилось ежегодное число опасных гидрометеорологических явлений: наводнений, сильного ветра, града, ливневых дождей, засух и паводков. Так, прошлым летом из-за сильных ливней в Хабаровском крае, Иркутской и Амурской областях под воду ушли сотни домов и десятки дорог. Множество населенных пунктов осталось без транспортного сообщения, жители были эвакуированы, многие погибли и пропали без вести.
Повышенная влажность в северных регионах приводит в частности к разрушению городской инфраструктуры. Из-за конденсата в стенах, постоянной смены теплых и холодных периодов здания приходят в аварийное состояние меньше чем за 10 лет эксплуатации.
Наконец, одно из самых серьезных последствий потепления климата — учащение и увеличение масштабов пожаров. Из-за засухи вероятность их возникновения сильно повысится, а сезон, когда они происходят, станет более длительным.
Невечная мерзлота
Пожалуй, один из важнейших факторов риска, связанных с глобальным потеплением в России, — это таяние вечной мерзлоты, территория которой сейчас охватывает 63% страны: в этой зоне находится множество городов, дорог, нефте- и трубопроводов, промышленных предприятий, которые строились с учетом особенностей мерзлого грунта. Его ослабление ставит под угрозу всю инфраструктуру: рушатся сваи и здания, лопаются трубы, прорываются плотины, происходят аварии на предприятиях. По отчету климатического центра Росгидромета от 2017 года, в Норильске количество домов, поврежденных из-за деформации грунта, оказалось выше, чем за предыдущие 50 лет. Одновременно с этим таяние мерзлоты приводит к увеличению стока рек, что несет в себе опасность частых наводнений.
Особенно большие риски ослабление мерзлоты несет для российской добывающей промышленности: на этой территории сосредоточено 15% нефти и 80% газовых проектов страны, множество месторождений каменного угля, торфа, черных и цветных металлов. Сейчас из-за аварий, связанных с деформацией почвы, в зоне многолетней мерзлоты ежегодно происходит более 5 тыс. разливов нефти. В Западной Сибири тающий грунт каждый год вызывает около 7,5 тыс. повреждений нефте- и газопроводов, и за последние 20 лет их число заметно выросло.
Как считают сторонники концепции пользы глобального потепления для России, таяние мерзлоты не должно представлять опасности для нефтегазовых проектов, поскольку инфраструктура месторождения рассчитывается на 20–30 лет — срок, за который, по мнению ряда специалистов, значительных изменений произойти не может. Но эти соображения уже не отвечают действительности: сейчас прогнозы меняются даже не в горизонте десятилетий, а в рамках одного-двух лет. Так, вся первая половина 2020 года продемонстрировала аномально высокие температуры: январь стал чуть ли не самым теплым за всю историю, а в мае на территории Сибири было на 10 ℃ теплее, чем обычно.
Первым результатом этой температурной аномалии стала авария с разливом топлива в Норильске, когда один из резервуаров «Норникеля» был поврежден из-за внезапных сдвигов в грунте. Этот случай показал, что существующие прогнозы и системы мониторинга уже не применимы к реальности: если не начать масштабную модернизацию всей существующей инфраструктуры и внедрение новых технологий наблюдения за климатом, подобные происшествия будут учащаться. Между тем они бьют не только по самим компаниям и экологической обстановке: нарушение поставок нефти и газа из-за перебоев в деятельности поставщиков могут ощутить на себе все страны Европы — только за счет проектов Ямало-Ненецкого АО закрывается 30% газовых потребностей этого региона.
Смертность и миграция
Среди выгод от потепления часто называют сокращение расходов на отопление помещений. Однако все не так просто: продолжительность отопительного сезона действительно сократится, но вместо этого вырастет потребность в кондиционировании — а это намного более затратная статья. Кроме того, жаркая погода негативно сказывается на здоровье: повышается риск эпидемий, увеличивается смертность от сердечно-сосудистых и респираторных заболеваний, особенно среди пожилых людей. Потепление повышает концентрацию пыльцы и других аллергенов в воздухе, что ухудшает состояние людей, страдающих астмой. Так, жара 2010 года, по данным ООН, оказалась на седьмом месте в рейтинге самых смертоносных стихийных бедствий: в Москве в этот период смертность подскочила на 50,7%, а в европейской части страны от аномальной погоды погибли более 55 тыс. человек.
По оценкам Всемирной организации здравоохранения, изменение климата с 2030 по 2050 годы во всем мире унесет около 250 тыс. жизней: причинами смерти станут влияние жары на пожилых людей, участившиеся случаи малярии, диарея и детское недоедание.
Помимо негативного влияния на здоровье, глобальное потепление будет иметь и социально-экономические последствия, и в первую очередь сюда относится климатическая миграция. Как прогнозирует Росгидромет, к середине XXI века изменения климата заставят сменить место жительства около 200 млн человек во всем мире. В России не ожидается высокого процента внутренней миграции, но стране придется готовиться к наплыву приезжих из стран Средней Азии.
Pros and cons с позиции экономики
Один из ключевых факторов, влияющих на климат, — человеческая деятельность. В первую очередь, она связана с выбросами в атмосферу углекислого газа, который и создает над поверхностью планеты своего рода парник. Второй фактор связан с избыточной солнечной энергией, которая за миллионы лет скопилась в нефти, газе, угле, торфе и других ископаемых углеводородах. Сейчас, при сжигании, эта энергия высвобождается и дополнительно нагревает атмосферу. В 2019 году Россия ратифицировала Парижское соглашение, цель которого — сократить выбросы парниковых газов и тем самым затормозить потепление. Участники соглашения ставят перед собой задачу удержать рост глобальной средней температуры на уровне 1,5 °C.
Но политика уменьшения объема выбросов несет определенные риски для российской экономики: ужесточение экологической политики сократит экспорт ископаемого топлива, существенно снизит потребление угля и нефти, тем самым ударив по важнейшим областям в экономике страны. Введение углеродного налога увеличит финансовую нагрузку на реальный сектор экономики, а закон о регулировании выбросов парниковых газов повысит стоимость электроэнергии. Все это, по подсчетам ученых, замедлит среднегодовые темпы прироста ВВП на 0,2-0,5 процентного пункта к 2030 году, а к 2040-му благосостояние России может упасть на 6–10%.
Такие последствия закономерно привели к критике мер, которые Россия предусмотрела в рамках Парижского соглашения. Но, к сожалению, нынешние темпы глобального потепления бьют по экономике страны намного больнее: по недавним подсчетам, только из-за таяния вечной мерзлоты Россия ежегодно терпит убытки от 50 до 150 млрд рублей. Адаптация к изменению климата потребует огромных расходов на трансформацию инфраструктуры, полную модернизацию сельского хозяйства, внедрение новых технологий мониторинга погоды, обеспечение систем кондиционирования воздуха, усиление здравоохранения, предупреждение и ликвидацию ущерба от участившихся наводнений, оползней, промышленных катастроф.
Потенциальная польза, которую может принести России глобальное потепление, существенно уступает его негативному влиянию. Все аргументы сторонников этого процесса не соответствуют реальной ситуации: ни кажущееся повышение плодородия в отдельных поясах, ни снижение расходов на отопление, ни сокращение холодного сезона климата не смогут перевесить ущерб от этих процессов. Даже довод об увеличении периода навигации на Северном морском пути не выдерживает критики: его развитие требует серьезной инфраструктуры, которая сейчас практически отсутствует, и, соответственно, огромных инвестиций. Кроме того, в будущем таяние льдов сможет сделать возможной навигацию через Северный полюс, который, по прогнозам, через несколько десятилетий станет доступен для движения судов. Так, Китай уже сейчас работает над поиском альтернативных маршрутов в Центральной Арктике. Наконец, изменение климата может привести к ухудшению погодных условий в Ледовитом океане, что затруднит судоходство.
В рамках этого проекта ЮНЕП вместе с инициативой C40 Cities, Институтом мировых ресурсов и ICLEI - Местные органы власти за устойчивость будут сотрудничать с рядом городов, включая Фритаун для продвижения комплексных подходов, также включающих природные решения.
Совместно с ICLEI через его Центр биоразнообразия городов ЮНЕП поддерживает модель многоуровневого управления, позволяющей людям и природе жить в гармонии в городах и вокруг них.
«Мы должны стремиться к экологичному, устойчивому и справедливому восстановлению экономики, - сказал Гутерриш. - Сосредоточив внимание на высокой экологической трансформации и создании рабочих мест, стимулирующие программы мер могут направить рост по низкоуглеродному, устойчивому пути и способствовать достижению целей в области устойчивого развития».
Фото ООН / Рик Баджорнас
Изменение климата: следующая угроза
Необходимость в таких действиях актуальна. Сегодня КОВИД-19 находится в центре внимания, однако проблема изменения климата все еще ждет своего часа.
Прибрежные города уже переживают разрушительные наводнения, береговую эрозию, повышение уровня моря и экстремальные погодные явления, связанные с изменением климата. Кроме того, температура в городах выше, чем в пригородах. Сегодня около 200 миллионов жителей более чем в 350 городах испытывают на себе летом температуру выше 35°C (95°F). По прогнозам, к 2050 году число городов, хронически страдающих от теплового стресса, вырастет до 970. Все эти факторы создают серьезную угрозу для здоровья и средств к существованию людей, а также в целом для экономики.
Хотя города и испытывают неблагоприятные последствия изменения климата, они же сами и являются источником около 75 процентов глобальных выбросов углекислого газа. Это означает, что решение о переходе к безуглеродной экономике находится в руках мэров и членов городского совета. К 2050 году более 70 крупных городов с населением в 425 миллионов человек взяли на себя обязательства перейти на модель углеродной нейтральности. Это хорошее начало, ведь каждый год 227 городов производят более 10 миллионов тонн углекислого газа. Для ограничения повышения температуры до 1,5°C необходимо сократить выбросы в пять раз.
Успех возможен. У городов есть давняя традиция менять себя, не говоря уже о мерах борьбы с предыдущими пандемиями, в результате чего были созданы канализация, общественные парки и введены нормы в жилищном хозяйстве с целью улучшения санитарных условий и сокращения перенаселенности.
Объединив природу, климат и землепользование
Столетний парк при Бангкокском университете Чулалонгкорн является прекрасным примером реализации природоохранных стратегий, объединяющих вопросы защиты здоровья человека, устойчивости городов и климата. Инновационный дизайн парка снижает риск затопления за счет поглощения и накопления воды, которая позже используется для орошения в засушливый сезон.
Между тем Медельин в Колумбии использовал природу как охлаждающее средство в рамках своего проекта «Зеленые коридоры», превратив 18 дорог и 12 водных каналов в пышные зеленые районы с прохладной тенью. Благодаря проекту температура поверхности в Медельине снизилась на 2-3°C, улучшилось качество воздуха и состояние биоразнообразия.
Фото Unsplash / Saxon White
Решающее значение многоуровневого управления
Все чаще города и страны объединяются для работы по социально-экономическому восстановлению используя при принятии решений модель многоуровневого управления. Недавно министры и мэры собрались для принятия скорейших мер в борьбе с изменением климата на мероприятии, организованном ЮНЕП, ПРООН, ООН-Хабитат, Глобальным пактом мэров, ICLEI и инициативой «Союз городов и местных органов власти».
Более 300 участников, в том числе министры из Италии, Индонезии, Кот-д'Ивуара, Эфиопии, Южной Африки, Чили и более 25 мэров и губернаторов, обсудили вопросы координации по вопросам изменения климата, особенно в таких ключевых секторах, как строительство, транспорт, сельское хозяйство и отходы.
«Зеленые» аспекты комплексных программ стимулирования
Как и все государственные планы по социально-экономическому восстановлению всех уровней, комплексные программы стимулирования призваны помочь в декарбонизации городов. Городские инвестиции могут способствовать развитию компактных, интегрированных, многоцелевых городов, которые сокращают расстояние между местом работы и местом жительства. Восстановление зеленых зон, переосмысление городской мобильности и расширение общественного и немоторизованного транспорта, инвестирование в модернизацию зданий для сокращения неравенства поможет улучшить благосостояние людей и создать больше рабочих мест.
«Города не только на переднем крае борьбы, но также в центре поиска решений, - отметила исполнительный директор ЮНЕП Ингер Андерсен. - Озеленение городов приносит пользу здоровью человека, помогает смягчению последствий изменения климата и адаптации к нему, а также создает рабочие места».
За многие тысячелетия северные торфяники накопили большое количество углерода и азота, что способствовало охлаждению климата в глобальном масштабе. При более коротких промежутках времени повреждение торфяников может вызвать потерю торфа и выбросы парниковых газов в атмосферу. Несмотря на их важность для глобального климата, до сих пор нет достоверной карты торфяников, а степень уязвимости многолетнемёрзлых торфяников перед потеплением остается неопределённой. В этом исследовании собрано более 7000 полевых наблюдений, позволивших представить основанную на данных карту северных торфяников и запасов в них углерода и азота. Эти карты использованы для моделирования воздействия таяния многолетней мерзлоты на торфяники, которое позволило сделать вывод, что потепление, вероятно, изменит баланс парниковых газов в северных торфяниках. В настоящее время торфяники являются фактором, способствующим охлаждению климата, но антропогенное потепление может изменить эту тенденцию на противоположную.
Северные торфяники накопили большие запасы органического углерода (C) и азота (N), но их пространственное распределение и уязвимость к потеплению климата остаются неопределёнными. Авторы использовали методы машинного обучения с обширными данными по торфяным кернам (n > 7000), чтобы создать на основе наблюдений карты запасов углерода и азота в северных торфяниках и оценить их отклик на потепление и таяние многолетней мерзлоты. По их оценкам, северные торфяники покрывают 3,7 ± 0,5 млн. квадратных километров и хранят 415 ± 150 Пг C и 10 ± 7 Пг N. Почти половина площади торфяников и запасов торфяного углерода затронута многолетней мерзлотой. Используя смоделированные сценарии стабилизации глобального потепления (потепление от 1,5 до 6°C), авторы прогнозируют, что текущий сток атмосферного углерода (0,10 ± 0,02 Пг C/год) в северных торфяниках сменится на источник углерода при деградации поражённых мерзлотой торфяников на площади от 0,8 до 1,9 млн. квадратных километров. Прогнозируемое потепление в этом столетии вызовет выбросы парниковых газов из торфяников, равные ~ 1% антропогенного радиационного воздействия. Основной вклад вносят выбросы метана (от 0,7 до 3 Пг C), доля диоксида углерода меньше (1-2 Пг C), а вклад закиси азота незначителен. Авторы прогнозируют, что начальные потери C будут компенсированы примерно через 200 лет, так как потепление усиливает поглощение углерода торфяниками. Другой прогноз гласит, что произойдут существенные, но очень неопределённые, дополнительные потери торфа в речные системы, они составят от 10 до 30 Пг C и от 0,4 до 0,9 Пг N. Оцененные здесь суммарные потери углерода из оттаивающих торфяников окажутся на 30 - 50% выше, чем в предыдущих оценках, причём наиболее уязвимыми окажутся южные районы зоны многолетней мерзлоты.
За последние месяцы в России случилось сразу несколько крупных техногенных катастроф, напрямую связанных с изменением климата. Самыми масштабными стали разрушение резервуара с дизельным топливом на ТЭЦ в Норильске и моста через реку Кола в Мурманской области. О том, как меняется климат России, какие риски это несёт для инфраструктуры и как мы можем этому противостоять, «Гудку» рассказал руководитель климатической программы WWF России, к.ф-м.н. Алексей Кокорин.
Алексей Кокорин, руководитель климатической программы WWF Россия
– Главный вопрос: как сейчас меняется климат России в целом и как эти изменения влияют на погоду в разных климатических зонах нашей страны?
– Правильнее говорить не о том, что происходит сейчас, а о том, что происходило в течение последних нескольких десятилетий. Росгидромет каждый год выпускает доклад, который каждый желающий может посмотреть на их сайте. Там есть очень наглядные карты, из которых видны тренды последних 40 лет. Это достаточная статистика, чтобы говорить именно об изменении климата, а не о погодных аномалиях.
В целом на территории России идёт потепление. Хотя если мы берём отдельные территории или отдельные сезоны, мы может видеть и похолодание. Пример тому, например, Чукотка или юг Западной Сибири. Дело в том, что физика атмосферы и движения воздушных масс устроены сложно и общее усиление человеком парникового эффекта не означает равномерного потепления. Не стоит и переоценивать его скорость. Например, сквозные перевозки Европа – Китай по Севморпути станут возможны не раньше середины века.
Ещё надо понимать, что не все явления увязаны с влиянием человека на усиление парникового эффекта. Недавняя оценка показала, что из 10 крупнейших океанских тепловых явлений лишь половина достоверно связана, а в отношении другой половины мы такой связи не видим. Поэтому отделить чётко, где влияние человека, а где чисто природное явление, невозможно.
– Вернёмся к происходящему в России...
– Скажу коротко об основных трендах.
В Арктике теплеет, в основном повышаются зимние температуры, хотя и другие сезоны становятся теплее. Больше становится осадков, не то чтобы очень сильно, но заметно. И дальше их будет становиться только больше.
В результате от года к году мы видим всё более слабый лёд. В море это полбеды, это плохо для природы, но для судов, для экономики это даже хорошо. А вот слабый лёд на реках и слабые дороги-зимники – это становится огромной проблемой во всей полосе от Мурманской области до Чукотки. В прошлом году были случаи, когда не удалось вывезти заготовленный лес, потому что сделать это можно было только по зимним дорогам, а они взяли и не замёрзли. Спиленный лес сгнил.
Очень заметно потепление ноября в северной части Якутии, где сообщение вообще только либо по зимникам, либо по рекам. За 40 лет прибавилось 5–7 °С. Конечно, такое потепление аномально даже на общем фоне. Но получается, что использование зимников в ноябре становится крайне рискованным: в лучшем случае теряется бензовоз, в худшем – вместе с водителем. Конечно, есть январь, когда лёд абсолютно надёжен. Но представляете, как в Якутии темно в январе? Фонарей на зимниках нет.
Если мы берём южные регионы России, для них характерны более частые засухи. И прогноз даёт меньшее количество осадков, причём именно в летний период. В зимний это не так заметно, но зимние осадки нам не слишком важны с точки зрения, например, сельского хозяйства.
На Дальнем Востоке мы видим, что меняется восточноазиатский муссон, что наводнения в бассейне реки Амур происходят всё чаще и чаще. Мы привыкли судить о разрушительной силе, например, тайфуна или тропического шторма по силе ветра. Так вот ветер, наоборот, может становиться даже слабее. А вот продолжительность и максимум пятидневного выпадения осадков – больше. А это и есть самое главное. Неважно, сколько осадков выпало за месяц или за муссонный период. Важно, сколько их выпало за пять дней в пике. Наконец, в средней полосе, где живёт большинство населения России, воздействие потепления ощущается не так сильно. Но мы видим здесь и увеличение частоты сильных ветров, которые часто называют штормовыми, хотя, строго говоря, они таковыми не являются, скорость всё же поменьше 30 м/с, и волны жары, хотя и не такие сильные, как в Краснодаре, но для людей, например, страдающих сердечно-лёгочными заболеваниями, это явно плохо.
Много локальных эффектов, которые, казалось бы, не связаны напрямую с повышением температуры, но на самом деле являются звеньями одной цепи. На юг Красноярского края как-то перелетел дальневосточный шелкопряд. Поскольку меньше стало сильных морозов, он лучше переносит зиму, и как с ним бороться, пока не очень понятно. И таких примеров можно приводить много.
– Переходя к практической стороне вопроса, какие опасности это несёт для инфраструктуры? Вопиющий случай – разрушение резервуара в Норильске из-за таяния мерзлоты. Можно ждать повторения чего-либо подобного?
– Если говорить о мерзлоте, то есть такое понятие, как слой летнего протаивания. Грубо говоря, на какую глубину земля успевает оттаять в тёплый период. Он постепенно увеличивается. Скорость этого процесса разная: где-то 3, а где-то 15 см за 10 лет. То есть, если говорить о 40-летнем периоде, в одних местах слой протаивания увеличился на 12 см, в других – на 60 см. Это очень сильно зависит от свойств почвы, но ещё больше от того, нет ли там ледяной линзы или ледяного слоя. Практически все обрушения зданий, которые мы наблюдаем, связаны именно с этим. Как только вода касается верхнего слоя льда, он вытаивает очень быстро, образуется каверна, в которую всё падает.
– Но разве при строительстве подобные риски не должны учитываться? – Условия меняются. Риски, которые мы привыкли закладывать в проекты, уже недостаточны. Вспомним железнодорожный мост в Мурманской области, недавно разрушенный паводком. Он был построен по всем нормам, но при его проектировании и строительстве никто не ожидал такого резкого подъёма воды.
Люди, занимающиеся так называемой строительной климатологией, говорят, что теперь ливневая канализация должна рассчитываться пусть на то же количество осадков, только выпавшее не за два часа, а за 20 минут. Это принципиально разные вещи. Причём не только по пропускной способности, грубо говоря, размеру дырки, через которую должна пройти вода. Если у вас настолько бурный поток, он принесёт гораздо больше листвы и веток, которые забьют и решётки, и всё остальное. Это тоже надо каким-то образом учитывать, и не только при строительстве канализации.
Вообще, если говорить об инфраструктуре, всё, кроме железных дорог, может быть построено в любых условиях, это вопрос цены. А вот железные дороги, видимо, не в любых. Например, есть ветка Обское – Лабытнанги. Её построил «Газпром», думал дотянуть до Сабетты и до сих пор не дотянул: каждый год латают то, что уже построено. Промывы, размывы и дефекты полотна видны даже со спутников. Так что строить железную дорогу в условиях тающей мерзлоты – деньги на ветер.
– Остановить процесс глобального потепления мы в обозримой перспективе не можем?
– Действительно, прогнозы показывают, что стабилизировать ситуацию с изменением климата удастся не раньше конца века. Да и то, смотря что считать стабилизацией. Температура воздуха, может быть, и стабилизируется, а океан ещё долго будет прогреваться, пока тепло будет уходить всё глубже и глубже. На 100 лет этой инерции хватит уж точно. Как быть? В каждом регионе должны быть свои меры адаптации. Где-то надо делать энцефалитные прививки, потому что появились клещи, которых там никогда не было. Это, например, Подмосковье. Вообще, больше всего о последствиях потепления говорят медики, для них это нагляднее всего. Сейчас всё заслонил COVID-19, но ведь известно, что во время волн жары намного чаще вызывают скорую. Причём плёвая жара по южным меркам для северного человека уже плохо.
Какие-то факторы риска можно сгладить. Сейчас, надеюсь, мы запустим на Дальнем Востоке большой российско-германский проект, четырёхлетний. Будем рассчитывать попуски воды в случае массированных осадков, как и чёткий режим синхронных действий водохранилищ по попуску, плюс будет программа предотвращения максимальных паводков с помощью лесов. Лес не испарит воду, но задержит её и поможет максимум размыть.
– И всё же, к чему нам готовиться, какие природные явления будут случаться чаще? – Общее правило: что было, то и будет. Просто чаще и/или сильнее. Если регион страдает от тропических циклонов, будут тропические циклоны. Пусть не чаще, но более разрушительные. Где метели и штормовые ветры – метели и штормовые ветры. Засухи или наводнения – значит засухи или наводнения. Порядок величин – не в 10 раз, об этом речи не идёт. Но в два раза в течение следующих 20–30 лет представляется разумной оценкой.
Минэкономики направило на рассмотрение коллег по правительству обновленный план повышения энергоэффективности, представив новую цель снижения энергоемкости ВВП к 2030 году — 35% от уровня 2017 года за счет современных технологий в энергетике, на транспорте и в ЖКХ. Эксперты в целом приветствуют новый документ, отмечая, с одной стороны, медлительность властей в достижении целей, с другой — появление за это время более эффективных инструментов экономии и практических возможностей для их применения.
Обновленный план повышения энергоэффективности (есть у “Ъ”) — очередная попытка Минэкономики реанимировать тему в российском политическом и экономическом контексте. Закон об энергоэффективности был принят еще в 2009 году и предписывал снижение энергоемкости российского ВВП на 40% к 2020 году, но с 2015 года бюджетная поддержка проектов энергоэффективности была свернута (см. “Ъ” от 19 декабря 2014 года), а средства — перенаправлены на развитие футбольной инфраструктуры и поддержку моногородов. К 2017 году власти признали, что цель, скорее всего, не будет достигнута, одновременно Минэкономики (получившее эти полномочия от Минэнерго) разработало первую версию нового плана. В декабре 2019 года Минэкономики признало, что «за прошедшие десять лет энергоемкость ВВП снизилась всего на 9%, а в последние четыре года она не снижается» (см. “Ъ” от 15 января).
Как пояснили “Ъ” в Минэкономики, новый план готовился с участием ведомств, регионов, а также бизнеса и экспертного сообщества и ориентирован в первую очередь на «повышение энергоэффективности наиболее энергоемких секторов экономики и бюджетного сектора». План синхронизирован со стратегией долгосрочного низкоуглеродного развития и должен стать основным инструментом достижения климатических целей РФ по «базовому сценарию» (см. “Ъ” от 23 марта). Новая цель для РФ в области снижения энергоемкости на 2030 год — порядка 35% снижения энергоемкости от уровня 2017 года в целом (или порядка 42% от уровня 2009 года), более половины эффекта (20%) должен обеспечить технологический фактор.
Получается, что цель 2009 года «переносят» на десять лет вперед, однако предлагаются более реальные механизмы ее достижения, говорят эксперты.
«Обновление экономики с внедрением энергоэффективных технологий, по нашему мнению, должно стать ключевым драйвером для реализации накопленного потенциала энергосбережения», - прокомментировал после выхода материала замминистра экономического развития Илья Торосов.
План включает шесть блоков мероприятий — в электроэнергетике, промышленности, энергоэффективных материалах, ЖКХ, теплоснабжении и на транспорте, отдельно выделена бюджетная сфера. «Нулевой» этап плана — введение 100-процентного приборного учета (в том числе с автоматическим сбором показаний). Основным инструментом в энергетике названа «модернизация генерирующих объектов», в том числе внедрение высокоэффективных парогазовых технологий на электростанциях и содействие развитию когенерации. План также предлагает дополнение справочников НДТ и регламентов ЕАЭС предельными показателями энергоэффективности, обновление требований к стройматериалам, капремонту и новому строительству многоквартирных домов, стимулирование спроса и предложения на рынке энергоэффективного жилья (сектор ЖКХ в РФ потребляет около 17% первичной энергии, при этом более половины многоквартирных домов энергетически неэффективны и лишь треть новых имеют высокие классы энергоэффективности), снижение потерь в тепловых сетях, обновление парка автобусов и грузовой техники. Наконец, план включает и ряд предложений по развитию зеленого финансирования — в том числе за счет инструментов энергосервиса, льготных кредитов, господдержки энергоэффективных товаров и технологий.
Эксперты отмечают, что в процессе работы над планом Минэкономики удалось сделать его более подробным и качественным, однако указывают на возможность сокращения ряда пунктов в процессе согласования с ведомствами, а также на забытое в процессе требование к банкам с госучастием подключиться к борьбе за экономию за счет стандартизации зеленых финансовых инструментов.
Что говорят о плане Минэкономики эксперты
Советник аппарата комитета Госдумы по энергетике Александр Фадеев (ранее курировал тему в Минстрое) характеризует новую версию плана как «более подробную и качественную», включающую привязку к конкретным результатам, новым целям и мировым трендам, не исключив, однако, что документ вызовет в Минстрое «желание убрать ряд пунктов». Старший аналитик Центра энергетики Московской школы управления «Сколково» Юрий Мельников также не исключает, что есть риск «усыхания» плана при согласовании с ведомствами, в частности в вопросах экономической эффективности. Член профильной рабочей группы экспертного совета при Минэкономики Мария Степанова отмечает как положительные факторы «интеграцию с другими направлениями и инструментами госполитики — ДПМ, НДТ, тарифами», а также большее количество прямых запретов и требований, чем в прежней версии. «Очевиден отход от традиционной приоритизации "первым делом — бюджетный сектор и лампочки"»,— считает Юрий Мельников.
Директор Исследовательского центра энергетической политики в Европейском университете Максим Титов отмечает, что в плане «сделана попытка представить все направления, по которым повышение энергоэффективности необходимо», отмечая, однако, также «забытые» моменты — от требований к банкам с госучастием разработать стандартные финансовые продукты до развития общественного электротранспорта. «Также необходимо объяснить, почему предыдущая цель осталась невыполненной даже наполовину»,— считает эксперт.
Исследование BCG «Ошеломляющая ценность лесов и как их сберечь» обнаруживает текущую ценность мировых лесов на уровне $50–150 трлн, а российских — $4–17 трлн (128% текущей стоимости запасов нефти по нижней границе оценок). Основу оценки в методике исследования составляет влияние лесов на климат. К 2050 году мировые леса могут потерять 30% своей ценности, главным образом из-за вырубки под агронужды и ожидаемых климатических изменений, российские — 10% из-за неэффективного пользования.
По оценке Boston Consulting Group (BCG), ценность мировых лесных ресурсов по верхней границе оценки почти в два раза выше общего объема мировых фондовых рынков. Последняя на основе индекса капитализации Bloomberg на февраль 2020 года составляла $66,3 трлн, текущая годовая ценность мировых лесов оценивается BCG в $50–150 трлн, превышая (даже по нижней границе) в разы мировые запасы золота ($14 трлн) и почти соответствуя капитализации рынка нефти ($66 трлн). Ценность лесов РФ оценивается в $4–17 трлн в год или 128% текущей стоимости запасов нефти РФ по нижней границе оценок.
Столь значительный разброс в оценке ценности леса объясняется методикой работы, во многом основывающейся на цене тонны сокращений выбросов СO2. Нижняя граница оценки исходит из текущей цены в ЕС (EU Emissions Trading System) $27 за тонну CO2, а верхняя граница оценок соответствует цене $135 за тонну, которая требуется для цели предотвращения глобального потепления и удержания роста глобальной температуры к 2030 году на уровне менее 1,5 °C.
В ценности лесов доля их экосистемных услуг по регулированию глобального климата составляет 65–90% по миру и 81–96% по России.
Хотя РФ — мировой лидер по объему лесных ресурсов, поглотительная способность ее бореальных лесов в сравнении с тропическими лесами меньше. Но если отталкиваться от верхней границы оценки стоимости тонны углерода, она возрастает до $17 трлн, это в 5,5 раза выше стоимости запасов нефти в РФ. Оставшиеся составляющие ценности в оценке:
экологические услуги (такие как очищение воды и воздуха) — 2–7% по миру и 1–3% в России;
коммерческий потенциал (производство целлюлозы и бумаги) — 5–20% по миру, 2–8% по РФ;
социальная значимость (включая роль леса как места проживания и источника средств к существованию) — 2–7% в мире и в РФ.
Количественно не выражены регулирование температуры, сохранение биоразнообразия и обеспечение круговорота питательных веществ в почве и нематериальная ценность лесов.
Глобальная ценность лесных ресурсов, в оценке BCG, снижается из-за пяти основных факторов: изменений характера землепользования, включая перевод территорий в сельхозземли, глобального повышения температуры, нерациональных рубок, пожаров и биотических повреждений. В среднем в мире влияние пожаров значительно меньше, чем изменения характера землепользования и рост температуры — на эти два фактора приходится 27% из 30% прогнозируемых BCG потерь стоимости лесов к 2050 году. В России основной ущерб наносят нерациональные вырубки и пожары, на которые приходится 3,3% и 4,8% из 10% ожидаемого снижения ценности лесов страны через 30 лет. «Экстенсивный характер лесозаготовок, нелегальные и сплошные вырубки, низкий контроль за лесовосстановлением — все это разрушает средообразующую ценность лесов. Площадь лесных пожаров стремительно растет в последние годы. На юге Сибири и Дальнего Востока период повторяемости пожаров менее 25 лет; в соседнем Китае — более 400 лет»,— отмечают авторы исследования, указывая, что площадь охваченных пожарами лесов в РФ выросла с 2,6 млн га в 2009 году до 8,7 млн га в 2019-м (это, впрочем, может объясняться и улучшением качества мониторинга).
Для восстановления бореальных лесов требуется до 80 лет, что неосуществимо при увеличении охваченных пожарами территорий.
Леса в состоянии распада по балансу выбрасывают, а не поглощают CO2. «Если лидеры государственного и частного сектора примут меры по всем шести направлениям, определенным в отчете, можно ожидать, что после 2045 года леса будут больше поглощать, а не выделять СО2, улавливая до 2 гигатонн CO2 в год — две трети текущих годовых выбросов парниковых газов ЕС»,— предполагают в BCG. Эти направления — сажать, восстанавливать и использовать леса рационально; развивать устойчивое и эффективное сельское хозяйство; сократить потребление мяса; стремиться к производству, не приводящему к обезлесению; увеличивать вторичную переработку древесины; ограничить глобальное потепление 2 °C.
ТОРОНТО - Морской лёд в Арктике может полностью исчезнуть к 2035 году, согласно новому исследованию, которое сравнило современные условия с условиями последнего межледниковья около 127000 лет назад.
По словам исследователей, результаты, опубликованные в журнале Nature Climate Change, важны для модельных предсказаний будущих изменений климата.
«Успехи, достигнутые в моделировании климата, означают, что мы можем более точно описывать климат Земли в прошлом, что, в свою очередь, даёт нам большую уверенность в модельных предсказаниях на будущее», - сказала ведущий автор исследования, Мария Виттория Гуарино (Maria Vittoria Guarino) из Британской антарктической службы.
Гуарино сказала, что учёные десятилетиями пытались разгадать тайну высоких температур в Арктике во время последнего межледниковья. Используя климатическую модель Центра Хэдли, созданную Метеорологическим бюро Великобритании, исследователи смогли увидеть, как арктический морской лёд - замороженная океанская вода, образующаяся и тающая в океане - полностью таял в течение этого периода.
Межледниковье - это геологический период между «ледниковыми периодами», когда таяли большие континентальные ледяные щиты в северном полушарии. Земля в настоящее время находится в межледниковом периоде, называемом голоценом.
«Мы знаем, что Арктика претерпевает значительные изменения по мере того, как наша планета нагревается. Понимая, что произошло во время последнего тёплого периода в истории Земли, мы лучше понимаем, что произойдет в будущем», - сказала Луиза Сайм (Louise Sime), также ведущий автор из Британской антарктической службы.
«Перспектива потери морского льда к 2035 году действительно должна направить все наши усилия на достижение низкоуглеродной окружающей среды, насколько это возможно».
По данным Национального центра данных по снегу и льду (NSIDC), морской лёд отличается от айсбергов, ледников и шельфовых ледников, берущих начало на суше, и важен, поскольку помогает контролировать глобальный климат. Когда солнечный свет попадает на морской лёд, 80 процентов его отражается обратно в космос. Но когда летом тает морской лёд, образуются мелкие водоёмы или «талые пруды». Они влияют на то, какая доля солнечного света поглощается, а какая отражается обратно в космос. Если поглощается больше солнечного света, происходит нагрев океана и повышение температуры в Арктике.
На основе модели центра Хэдли, считающейся одной из наиболее качественных в физическом представлении климата Земли, исследователи обнаружили, что увеличение интенсивности солнечного света весной привело к образованию множества тающих прудов во время последнего межледниковья, и это сыграло важную роль в таянии морского льда. Расчёты с помощью той же модели при рассмотрении будущих закономерностей подтвердили прогноз «быстрого отступления будущего арктического летнего морского льда», - говорится в исследовании.
В мире гляциологии 2007 год войдет в историю. Это был год, когда, казалось бы, небольшая ошибка в крупном международном отчёте возвестила об огромных изменениях в нашем понимании того, что происходит с гималайскими ледниками.
Всего через год после того, как документальный фильм Эла Гора (Al Gore) «Неудобная правда» вызвал дискуссии об антропогенном глобальном потеплении, Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) опубликовала свой 4-й оценочный доклад. Этот отчёт о состоянии науки стал золотым стандартом для информирования мира об изменении климата. В отчёте была одна небольшая, но серьёзная ошибка – утверждалось, что все ледники в Гималаях исчезнут к 2035 году.
Скандал вызвал шквал новых исследований, в том числе и автора этого материала, и теперь очевидно, что некоторые гималайские ледники сохранятся и в следующем столетии. Последние данные говорят нам, что если произойдёт сокращение выбросов парниковых газов, то к 2100 году будет потеряно от одной трети до половины гималайского льда. В противном случае две трети гималайского льда будут утрачены, и ледники исчезнут к концу этого столетия.
Но как ведущая мировая научная организация представила такую ошибку как факт? Это история повторных перепечаток и явно непреднамеренной опечатки, придающей достоверность необоснованному утверждению. МГЭИК процитировала отчёт Всемирного фонда дикой природы, который взял дату полного разрушения Гималайского ледника из интервью в New Scientist. В этом интервью цитируются предположения индийского гляциолога, который, очевидно, неверно процитировал работу другого учёного, предсказывающую, что ледники во всём мире сократятся на 80% к 2350 году.
В конце концов МГЭИК извинилась за то, что не смогла выявить эту ошибку. Наличие такой ошибки смущает, но не подрывает основных выводов отчёта. МГЭИК взяла на себя обязательство улучшить качество экспертных оценок при подготовке своего следующего отчёта в 2013 году.
Гималаи - священные горы. Их имя на санскрите означает «снежная обитель». Но ледники - это политическая проблема в Центральной Азии. Реки, питаемые ледниками, обеспечивают водой более миллиарда человек для производства продуктов питания и гидроэнергетики. В частности, Индия и Непал полагаются на талую воду ледников для защиты от сезонных засух перед летним муссоном. Эти страны быстро индустриализируются и в целом выступают против ограничения своих выбросов углерода.
После отчета МГЭИК индийское правительство быстро приняло меры для подавления паники, выпустив противоречивый дискуссионный документ, в котором представлены выборочные доказательства того, что ледники в северной Индии и Пакистане были стабильными или даже расширялись. Однако ледники Каракорума, о которых идёт речь, выигрывают от большего количества снегопадов зимой и более прохладного лета в результате глобального потепления. Насколько устойчивой будет эта каракорумская аномалия, остаётся неизвестным.
Устранение гималайской ошибки
Гляциологам оставалось гадать, какова будет судьба гималайских ледников. Исследований и данных мало. Проблемы с доступом к удалённым высокогорным ледникам в политически нестабильных регионах сдерживали полевые работы. Гражданская война в Непале, талибы в Пакистане и подозрительность к иностранным учёным в Китае и Индии сделали эти горы трудными для работы.
Полевые наблюдения и исследования показали, что ледники заметно не изменились. Вскоре гляциологи поняли, что изменения в объёме льда были скрыты обломками горных пород на поверхности многих крупных ледников. Таким образом, измерения изменения площади ледника вводили в заблуждение и скрывали масштабы потери льда.
Затем, в начале 2010-х годов, быстрое развитие спутниковых технологий наблюдения Земли и рассекречивание спутниковых снимков времён холодной войны открыли окно в эти отдалённые горы. Масштабы изменения ледников в Гималаях впервые стало возможным увидеть.
Новые спутниковые данные позволили гляциологам измерить изменения объёма ледников за 40-летний период. Они показали, что почти все гималайские ледники сокращаются с одинаковой скоростью.
Будущее гималайских ледников
Новое исследование показывает, что скорость таяния ледникового льда в Гималаях за последние 20 лет увеличилась вдвое и аналогична скорости таяния льда во всем мире. Хотя считалось, что экстремальные высоты защищают ледники от изменения климата, теперь мы знаем, что высокие горы нагреваются вдвое быстрее, чем остальная часть планеты.
Распространение данных позволило гляциологам обучить компьютерные модели прогнозировать, как ледники изменятся в будущем. Эти модели говорят нам, что от одной трети до половины ледникового льда в Гималаях будет потеряно к 2100 году. Если мы не будем действовать, чтобы удержать изменение климата в рамках амбициозной цели Парижского соглашения в 1,5℃, то две трети льда будут утрачены за тот же период.
Несмотря на то, что ослабление летнего муссона и загрязнение атмосферы влияют на продолжительность жизни ледников, повышение глобальной температуры вызывает сокращение ледников в Гималаях. Эти прогнозы - плохая новость для одного миллиарда человек, зависящих от рек, питаемых ледниками, как источника воды весной в начале сельскохозяйственного сезона.
По мере того, как ледники сокращаются, засухи перед летними дождями становятся всё более частыми, создавая тем самым серьёзный стресс для населения в южной и центральной Азии. Правительства, в том числе индийское, теперь осознали масштаб проблемы. Чтобы избежать гуманитарного кризиса, мир должен поддерживать глобальное потепление в диапазоне, ограничивающем потерю ледников.
