Глобальное изменение климата зависит от выброса парниковых газов в атмосферу, таких, например, как углекислый газ и метан. Выбросы эти могут быть антропогенными или же следствием естественных процессов. Так, метан выделяется из болот, где он образуется в результате жизнедеятельности микроорганизмов в анаэробных условиях. Углекислый же газ, напротив, поглощается лесами в ходе фотосинтеза. Обе эти экосистемы широко распространены на территории России. Группа исследователей под руководством академика Игоря Мохова, научного руководителя Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН, профессора МФТИ оценила вклад естественных и антропогенных выбросов углекислого газа и метана в атмосферу с территории России в глобальное изменение климата в XXI веке.
Метан составляет всего 0,00017% (1,7 части на миллион по объёму) атмосферы, однако при этом поглощает значительное количество тепла, помогая планете оставаться тёплой. Количество метана в атмосфере — результат баланса между его образованием на поверхности и разрушением в атмосфере. На картах показано распределение метана на поверхности (вверху) и в стратосфере (внизу), рассчитанное с помощью компьютерной модели NASA. Метан, образующийся вблизи поверхности, переносится в стратосферу поднимающимся воздухом в тропиках. Иллюстрация: GMAO Chemical Forecasts / NASA
Поглощение CO2 наземными экосистемами в российских регионах замедляет глобальное потепление, а выбросы природного метана в атмосферу, наоборот, ускоряют его. Общий же эффект в настоящее время состоит в замедлении потепления. Причём, согласно полученным модельным оценкам, этот эффект на территории нашей страны будет возрастать в первой половине XXI века, а после достижения максимума к концу столетия начнёт снижаться — по-разному при разных сценариях антропогенных воздействий.
По словам исследователей, российские леса в прохладном климате при всех возможных сценариях антропогенных воздействий в XXI веке будут в целом поглощать углерод из атмосферы. Этим они отличаются даже от тропических лесов с высокой продуктивностью, для которых характерно быстрое разложение органики в почве, сопровождающееся выделением в атмосферу углеродсодержащих парниковых газов. Быстрое разложение органики в почве связано с высокой температурой в течение всего года в регионах распространения тропических лесов. При этом на территории таёжных экосистем даже заметное среднегодовое потепление не приводит к уменьшению поглощения углерода из атмосферы. В отличие от тропических лесов, в тайге изменение климата в большей степени сказывается в более бурном росте древесной растительности. Важно, что в таёжных экосистемах в тёплые сезоны, когда происходят активные биогеохимические процессы, потепление обычно менее заметно, чем в среднем за год.
В то же время значительная территория России покрыта вечной мерзлотой. Глобальное потепление способствует её таянию, образованию болот и изменению процессов формирования природного метана и его эмиссии в атмосферу. И при определённых сценариях к концу XXI века климатический эффект увеличения эмиссии этого газа в атмосферу природными экосистемами может превысить поглощательные способности российских регионов. И Россия из природного донора кислорода может превратиться в природного эмитента парникового газа.
Учёт углеродного баланса российских лесов, влажных и других экосистем важен при анализе изменений, происходящих в круговороте углерода в климатической системе Земли. Это особенно актуально в связи с Парижским соглашением 2015 года в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата, участие в котором Россия подтвердила в 2019 году. Условия Киотского протокола (период действия 2008–2012 годы) не учитывали особенности природных экосистем, накапливающих углерод, включая экосистемы с лесами и болотами, характерные для российских регионов.
Работа российских климатологов опубликована в журнале Doklady Earth Sciences.
Низкие температуры и сильный полярный вихрь позволили химикатам «прогрызть» защитный озоновый слой на севере.
Огромная озоновая дыра - вероятно, самая большая за всю историю на севере - открылась в небе над Арктикой. Она конкурирует с более известной антарктической озоновой дырой, которая формируется в южном полушарии каждый год.
Рекордно низкие уровни озона в настоящее время простираются на большей части центральной Арктики, охватывая территорию, примерно в три раза превышающую размеры Гренландии. Дыра не угрожает здоровью людей и, вероятно, перестанет существовать в ближайшие недели. Но это необыкновенное атмосферное явление, которое войдёт в книгу рекордов.
«С моей точки зрения, это первый раз, когда вы можете говорить о настоящей озоновой дыре в Арктике», - говорит Мартин Дамерис (Martin Dameris), специалист из Немецкого аэрокосмического центра в Оберпфаффенхофене.
Формирование дыры
Озон обычно образует защитное покрытие в стратосфере, примерно в слое 10-50 км над поверхностью и предохраняет жизнь на планете от солнечного ультрафиолетового излучения. Но каждый год зимой в Антарктике очень низкие температуры позволяют высотным облакам образовываться над Южным полюсом. Химикаты, в том числе хлор и бром, поступающие из хладагентов и других промышленных источников, вступают в разрушающие озоновый слой реакции на частицах этих облаков.
Озоновая дыра в Антарктике образуется каждый год, потому что зимние температуры в этом районе постоянно низки, что позволяет формироваться высотным облакам. По словам Йенс-Уве Гросса (Jens-Uwe Grooß), исследователя в Исследовательском центре в Юлихе (Германия), эти условия гораздо реже встречаются в Арктике, имеющей более переменные температуры, и обычно здесь истощение озонового слоя не наблюдается.
Но в этом году мощные западные ветры облетели Северный полюс и задержали холодный воздух в «полярном вихре». По словам Маркуса Рекса (Markus Rex), исследователя Института Альфреда Вегенера в Потсдаме (Германия), над Арктикой было больше холодного воздуха, чем в любую зиму начиная с 1979 г. При низких температурах образовались высотные облака и начались реакции разрушения озона.
Исследователи измеряют уровни озона, запуская аэростаты погоды со станций наблюдения вокруг Арктики (включая ледокол «Полярная звезда», который вмёрз в морской лёд в ходе годичной экспедиции). К концу марта на этих зондах наблюдалось падение содержания озона на 90% на высоте 18 километров, находящейся в самом сердце озонового слоя. По словам Рекса, в то время, как обычно аэростаты измеряют около 3,5 частей озона на миллион, сейчас они регистрируют только около 0,3 частей на миллион. «Это больше, чем любая потеря озона, которую мы видели в прошлом», - отмечает он.
Арктика уже сталкивалась с истощением озонового слоя в 1997 и 2011 гг., но потери этого года, похоже, превзойдут их. «Мы имеем как минимум такие же потери, что и в 2011 году, и есть некоторые признаки того, что они могут быть больше, чем тогда», - говорит Глория Мэнни (Gloria Manney), специалист Северо-Западной исследовательской Ассоциации в Сокорро, Нью-Мексико. Она работает со спутниковым прибором НАСА, измеряющим содержание хлора в атмосфере, и говорит, что в ближайшие дни всё ещё будет достаточно хлора для истощения озона.
Опасно ли это?
В этом году всё было бы намного хуже, если бы страны не собрались вместе в 1987 году для принятия Монреальского протокола, международного договора, который постепенно прекращает использование озоноразрушающих химических веществ, говорит Пол Ньюман (Paul Newman), учёный из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелт, штат Мэриленд. Озоновая дыра в Антарктике сейчас находится на пути к восстановлению - прошлогодняя дыра была самой маленькой за всю историю наблюдений - но потребуются десятилетия, чтобы химические озоноразрушающие вещества полностью исчезли из атмосферы.
Арктическая озоновая дыра не представляет угрозы для здоровья, потому что Солнце только начинает подниматься над горизонтом в высоких широтах, говорит Рекс. В ближайшие недели существует небольшая вероятность того, что дыра может сместиться в более низкие широты к более населённым районам - в этом случае людям может понадобиться применять солнцезащитный крем, чтобы избежать солнечных ожогов. «Это не составит труда», - говорит Рекс.
Следующие несколько недель имеют решающее значение. По словам Антье Иннесса (Antje Inness), учёного из Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды в Рединге (Великобритания), из-за того, что Солнце постепенно поднимается, температура воздуха в области озоновой дыры уже начала расти. Озон может скоро начать восстанавливаться, так как полярный вихрь распадётся в ближайшие недели.
«Прямо сейчас мы просто упорно наблюдаем за тем, что происходит», - говорит Росс Салавич (Ross Salawitch), учёный из Университета Мэриленда в Колледж-Парке. «Игра еще не окончена».
Авторы воссоздали уникальную запись о вариациях содержания сажи из классического китайского Лёссового разреза, который отражает высокоинтенсивные пожары в Центральной Азии от регионального до континентального масштаба в течение всего четвертичного периода. Это исследование показывает цикличность лесных пожаров на ледниково-межледниковых промежутках. Высокоинтенсивные лесные пожары были более распространёнными, а пылевые нагрузки - высокими во время сухого и холодного ледниковых периодов, что подразумевало их синхронную реакцию на изменение климата. Исследование указывает на потенциальную связь между лесным пожаром, минеральной пылью, морскими биогеохимическими циклами, атмосферным СО2 и ледниково-межледниковым изменением климата. Понимание этих связей между земными системами даёт представление о динамике климата в геологическом прошлом и может улучшить прогнозы на будущее.
Лесной пожар может прямо или косвенно влиять на климат, но мало что известно о взаимосвязи между лесным пожаром и климатом в четвертичный период, особенно о том, как характер лесных пожаров варьируется в течение ледниково-межледниковых циклов. Авторы представили запись количества сажи в высоком разрешении с китайского Лёссового плато; это запись крупномасштабных пожаров высокой интенсивности за последние 2,6 млн лет. Авторы наблюдали уникальную и отчётливую ледниково-межледниковую цикличность содержания сажи на протяжении всего четвертичного периода, синхронную с записями содержания морского δ18O и пыли, из чего делают предположение, что отслеживаемая по объёму льда засушливость контролировала возникновение лесных пожаров, образование сажи и пылевых потоков в Центральной Азии. Также было обнаружено, что пожары высокой интенсивности антикоррелируют с глобальными записями содержания CO2 в атмосфере за последние восемь ледниково-межледниковых циклов, что подразумевает возможную связь между пожарами, пылью и климатом посредством цикла железа. Значение этой гипотетической связи ещё предстоит определить, но взаимосвязи, выявленные в этом исследовании, намекают на потенциальную важность лесных пожаров для глобальной климатической системы.
Эксперт Института физики атмосферы РАН Александр Чернокульский — о сюрпризах погоды, сценариях будущего и о том, почему тема глобального потепления несколько «переГрета»
Тема климатических изменений стала основной на Всемирном экономическом форуме в Давосе в начале 2020 года и останется трендом надолго. Но споры вокруг глобального потепления становятся все более жаркими: то ли оно будет, то ли нет. Сторонники обеих идей обвиняют друг друга в некомпетентности и истеричности — при этом голоса журналистов и общественных деятелей нередко оказываются слышнее, чем голоса ученых. Что же реально нас ожидает и можно ли этого риска избежать, мы попросили рассказать климатолога Александра Чернокульского.
Александр Чернокульский — старший научный сотрудник Лаборатории теории климата Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН, секретарь диссертационного совета ИФА. Член Бюро Совета молодых ученых Российской академии наук. Окончил географический факультет МГУ по специальности «гидрометеоролог». Кандидат физико-математических наук. Автор более четырех десятков статей в реферируемых журналах и 14 книг (в соавторстве) об изменениях климата и проблемах устойчивого развития. Лауреат премии РАН для молодых ученых, лауреат премии правительства Москвы для молодых ученых. Организатор нескольких научных конференций об изменениях климата. В прошлом — шеф-редактор круглосуточного телеканала «Первый Метео».
— Не постигнет ли тему глобального потепления судьба озоновой дыры: весь мир убедили в большой опасности, продали «дружественные озону» хладагенты, а теперь о дыре все и забыли?
— Про озоновый слой никто не забыл, сейчас ученые много пишут о том, что он восстанавливается именно благодаря вовремя принятому Монреальскому протоколу. И не путайте споры в интернете с работами ученых. Крупнейшие компании слушают не популярных журналистов, а ученых, и по поводу глобального потепления все говорят одно и то же. Есть расхождения в прогнозах, существует множество моделей, но в целом вывод один. И компании понимают, какую опасность это несет государству и бизнесу.
— Может быть, компании присоединяются к «зеленой» теме просто потому, что хотят выглядеть передовыми и хорошими в глазах потребителей?
— Выглядеть надо не «хорошим» или «умным». В Европе покупатель сделал выбор продукта в пользу climate friendly (дружественного климату. — РБК). Сейчас вводят налог на выбросы углерода — это уже чистые издержки для тех, кто не придерживается «зеленого» подхода. Углекислый газ долго выводится из атмосферы. Метан — за 12 лет, у углекислого газа время жизни одной молекулы три—пять лет, но время релаксации концентрации очень длительное — за 30 лет излишек углерода убирается лишь наполовину, а на остальное требуются сотни и тысячи лет.
Сейчас конфликт поколений привязан к экологической тематике
— Но все-таки, согласитесь, некоторый элемент хайпа здесь тоже присутствует, и он тоже влияет на принятие решений. Однажды вы даже пошутили, сказав, что тема глобального потепления несколько «переГрета»…
— Вы о Грете Тунберг? Конфликт поколений есть всегда, сейчас он привязан к экотематике. Нюанс в том, что мнение ученых совпадает с точкой зрения молодежи: мер для удержания потепления в пределах двух градусов, признанных относительно безопасными, недостаточно. Понятно, что есть дискуссия: что важнее — улучшить качество воздуха или уничтожить бедность? Но в борьбе за климат мы сейчас потратим гораздо меньше средств, чем придется потратить через 50 лет. Возможно, мы вообще сможем вложиться в извлечение углерода из атмосферы и опять спокойно сжигать нефть, решая остальные проблемы.
— Однако есть же и другая сторона: журналистка Юлия Латынина в нашумевшей статье про «клюшку Манна» фактически назвала вас и ваших единомышленников шарлатанами и вымогателями.
— Да, статьи про «клюшку» не было бы, если бы не Грета. А ее образ все-таки неоднозначен. С точки зрения популяризации науки она сделала очень много. Но теперь некоторые ученые-климатологи опасаются, что их будут ассоциировать с юной шведкой. Есть важный момент, который надо отметить: переход на «зеленую» энергетику предлагают не климатологи, а экономисты. Мы, климатологи, показываем, что будет с климатом, даем разные варианты. А вот что будет с экономикой и скольких жизней мы лишимся при выборе того или иного варианта — это уже вопрос к другим наукам.
— Недавно Bloomberg опубликовал пугающую статью: мол, модели, предсказывавшие в этом столетии потепление на три градуса, вдруг с получением последних данных изменили показания и теперь обещают потепление сразу на пять градусов.
— Насчет пяти градусов я бы был осторожнее, это очень много. Но и три градуса все равно повод сокращать эмиссии и искать способы удаления углерода из атмосферы. Пока доступные нам способы имеют очень низкую емкость, но за этим будущее. Есть предложения хранить углекислый газ в подземных скважинах. Или же активно высаживать лес, растить его 20–30 лет, пока он поглощает углерод, и затем пускать его в переработку. Однако пока непонятно, насколько это даст устойчивый эффект и не вернется ли в итоге углерод обратно в атмосферу.
Аномалии температуры приземного воздуха с 1880 по 2100 год. Модель показывает, насколько теплее (оранжевый цвет) или холоднее (голубой цвет) в конкретном месте в конкретное время относительно средней температуры, рассчитанной за 30 лет с 1951 по 1980 год. Источник: Goddard Institute for Space Studies.
— Если математические модели все равно уже рисуют такой апокалиптический сценарий, может, лучше не пытаться остановить процесс, а потратить ресурсы на подготовку к неизбежному?
— Вопрос в том, сколько тратить на адаптацию и сколько на смягчение эффекта. Потепление на два градуса или на пять дает разную цену адаптации, и это вопрос баланса, он не к нам, он к экономистам. Я видел экономические оценки — сейчас дешевле совмещать оба подхода.
Сидеть и ждать у моря погоды — так не сработает
— Тема глобального потепления возникла не сегодня — как вы сами не раз отмечали, первым на нее обратил внимание еще Фурье. Есть ли какой-то прогресс в науке, скажем, за последние десять лет?
— Радикально за эти годы ничего не изменилось. В 2011 году напрямую померили, насколько изменяется радиация в спектральных каналах углекислого газа. Также за это время ученые стали реже оперировать понятием глобальной температуры и перешли к накоплению тепла в системе. Сейчас в океане копится примерно один ватт на квадратный метр. Океан захоранивает тепло и будет долго его отдавать. И это понятнее и физикам, и обывателям. За эти десять лет выросла скорость подъема Мирового океана — с 2 до 3,5 мм в год. Усилился вклад тающих ледников: раньше уровень океана на две трети рос благодаря температурному расширению, теперь эффект от таяния льдов примерно сравнялся с ним. А горные ледники, кстати, — это источник питьевой воды для многих стран.
Динамика состояния арктического льда с 1984 по 2016 год. Источник: NASA’s Scientific Visualization Studio
— Но нам-то, в России, какое до этого дело? У нас места много, воды много, океан нас сильно не затопит. Пусть они себе там разбираются, справятся без нас, а у нас задачи поважнее. Тем более, согласно некоторым выкладкам, для России последствия глобального потепления будут в основном благоприятными.
— В таком случае мы окажемся политическими изгоями.
— Нам не привыкать.
— На самом деле теоретически плюсы возможны. Проблема в том, что я не видел какой-то одной хорошей сводной карты или статьи, где рассмотрены все аспекты. Сколько именно не будет преждевременных смертей от мороза? А сколько в обмен на это мы получим преждевременных смертей от жары? Сколько потеряем от изменения характера осадков? Сколько даст освобождение ото льда Северного морского пути и сколько мы потеряем из-за таяния вечной мерзлоты? В сумме картина будет неоднозначная, и, чтобы получить плюсы, надо адаптироваться не только к минусам, но и к самим этим плюсам. Просто сидеть и ждать у моря погоды — так не сработает. Без береговой инфраструктуры Севморпуть не заработает: а если берег из тающей мерзлоты плюс усилившееся волнение и ветровой нагон, под которым отступает берег? Где порт строить? Потепление в сельском хозяйстве влияет на наш выбор культур, заставляет выводить новые виды, например засухоустойчивые, менять логистику. Энцефалитные клещи не замерзают, а то и сибирская язва возьмет и оттает. Тут такой важный момент: минусы могут быть неочевидными и очень сильными. Неожиданные подарки маловероятны, а неприятности — вполне.
— А как так вообще получилось? Уже добрых полвека, если не больше, говорится об охране природы. Все прилавки в магазинах в этих зеленых наклейках. И все равно в итоге у нас ледники тают, острова уходят под воду — в общем, пора готовиться к апокалипсису. Чем «зеленые» компании все это время занимались?
— Наклейки сами где-то производятся, а значит, можно сказать, самим фактом своего существования наносят вред экологии. На самом деле ведь не каждый экологически чистый продукт помогает еще и бороться с глобальным потеплением. Перевод энергетики на гидроэлектростанции — это очень полезно с точки зрения климата. Но для ГЭС надо создавать водохранилища, и это вовсе не нравится экологам. Аккумуляторы — хорошо для климата, но с точки зрения экологии к ним есть вопросы. Если вы хотите есть еду, «полезную для климата», у вас нет необходимости покупать конкретные продукты — просто ешьте меньше мяса и больше овощей. Это две разные угрозы: мусор и пластик — это чистая экология, и к климату они относятся лишь постольку-поскольку, например в части свалочного метана. Конечно, в комплексе эти проблемы, как правило, решать легче. Но это происходит не всегда.
— А чем все-таки нам реально грозит глобальное потепление?
— Для всего человечества один из основных рисков — подъем уровня океана. Это не только рост среднего уровня. Это и рост штормовой активности, а значит, рост нагона. Он уже приводит к затоплениям, например в 2018 году в Испании на побережье Средиземного моря буквально тонули отели. И еще: подъем уровня соленых вод в прибрежной зоне делает прибрежное сельское хозяйство более рискованным. Это переформатирование сферы туризма. В Средиземноморском бассейне осенью становится слишком много штормов, а летом там теперь слишком жарко, под 40 градусов. В горах снега то не хватает, то выпадает рекордный объем. Когда такое случается один раз, это мелочь, происшествие. Когда такое происходит постоянно, это становится проблемой, меняет образ жизни. Например, по прогнозам, к 2050 году две трети городов, проводивших зимние Олимпиады, не смогут этого сделать снова — там просто будет слишком тепло.
— Постойте, но ведь в итоге людям может перестать нравиться жить там, где они жили…
— Да, об этом не всегда говорят — климатические беженцы. Кажется странным: обычно люди бегут от войны, а не от погоды. Но сильная засуха вызывает неурожай, за ним идет голод, тот вызывает волнения — и вот вам волна миграции. Засуху на Ближнем Востоке называют одной из причин войны в Сирии, что усилило европейский миграционный кризис. И вопрос к политикам: закрывать в будущем границы или, наоборот, создавать условия для привлечения людей? Причем недавно Комитет ООН по правам человека признал право климатических беженцев на убежище, то есть их нельзя просто так выдворить из страны.
— Хорошо. У нас места много, потеря рисовых плантаций для нас не фатальна, зимнюю Олимпиаду мы уже провели и еще для одной, если что, место найдем. У нас все в порядке?
— С 1990-х, по данным Росгидромета, число опасных погодных явлений удвоилось. Если говорить в абсолютных цифрах, выросло на несколько сотен. Думаю, часть этого роста инструментальная, но часть вполне реальная. Например, мы выяснили, что торнадо не чисто американское явление. Риск смерчей возрастает, и это опасное явление, у некоторых смерчей путь длиной 80 км и шириной 2 км. Пройдет такой через лес — ничего страшного, ну разве что убыток лесному фонду. Но это просто вероятностное совпадение — лесов в России много. А пройди такой смерч через населенный пункт — могут быть и жертвы, и большой ущерб. Смерчи — это лишь для примера. Есть еще ливни, град, шквалы. В целом нам надо улучшать прогноз таких явлений и улучшать систему предупреждений.
— А что с предупреждениями? Всем же приходят СМС от МЧС.
— То, как выглядят предупреждения, не совсем правильно — они слишком общие: «По области ожидаются порывы ветра». Метеорологи видят, где конкретно будет ветер, а не «местами». В Америке и Европе все точнее дают место и время. Для этого нужны дополнительные вычислительные мощности. Более того, они есть, но использовать их слишком дорого, из-за чего они нередко простаивают. И надо кому-то на них работать, причем за достойную зарплату. Вот и пытается Росгидромет свои данные как-то использовать в коммерческих целях, чтобы удержать специалистов.
— То есть будем потом внукам рассказывать про жизнь без ураганов?
— От них мы не уйдем, просто будем предупреждены: в таком-то месте в такое-то время будет ветер такой-то силы. Это затрагивает еще одну сферу — страхование. А здесь важен прогноз от сезона до десяти лет. И в климатологии сейчас это большая научная задача — повысить качество такого прогноза. Предел предсказуемости погоды в привычном понимании — 10–14 дней, а дальше это как «с вероятностью 70% июль будет теплее обычного на два градуса». Сезонный прогноз важен, и не только для сельского хозяйства. Например, для торговли одеждой — этой зимой в Москве сколько компаний пострадало? Для того же «Газпрома» ошибка на один градус в сезон уже серьезная проблема.
— На фоне масштаба явлений, о которых вы говорите, попытки собирать углерод лесопосадками кажутся чем-то вроде детской игры. Нет ли у человечества чего-нибудь посерьезнее, чтобы наверняка отбиться от потепления?
— Один из вариантов — геоинжиниринг, направленное воздействие. Например, имитация взрыва вулкана. Известно, что при крупных извержениях вулканов на Земле уже бывали похолодания — это как раз то, что нам нужно. Ученые предлагают отправить в атмосферу сульфатный аэрозоль, который будет отражать часть света в космос. Или воздействовать на слоисто-кучевые облака в восточных частях океанов — там холодные течения и облака постоянно висят, как раз в тропиках, где океан сильно поглощает тепло. Со спутников видно, что облака позади проплывающих кораблей из-за выхлопов становятся белее и лучше отражают свет. И появилась идея: из океана добывать поваренную соль и с ее помощью сгущать облака.
— Второй вариант вообще звучит очень «экологично».
— Проблема в том, что сульфатные аэрозоли вредят озоновому слою. И при их использовании поле осадков изменится: там, где сухо, станет еще суше, а где влажно — еще влажнее. И даже в облачном, «экологичном» варианте углекислый газ все равно останется в атмосфере, океан будет закисляться. Существенно сократится его биоразнообразие, уменьшится лов рыбы. То есть первопричину мы не устраним — можно в моменте спасти тающий ледник, но в итоге это будет таблетка от кашля, а не от вызвавшего его вируса. Кроме того, по поводу подобных мер нужно договариваться разным странам, а ведь не все из них напрямую выиграют, то есть это крайне сложно осуществить. Наконец, не стоит забывать про такой аспект: несмотря на уже довольно обширные знания и подробные математические модели, нам все равно приходится постоянно их переоценивать и уточнять. А при подобном радикальном вмешательстве вероятность неожиданных — а значит, и неприятных — сюрпризов возрастает квадратично. Так что все аргументы складываются в пользу того, что, пока есть шанс, стоит прежде всего убирать углерод из атмосферы.
Ценовой кризис на рынке нефти заставит компании на время забыть о мерах по снижению выбросов CO2. Такой прогноз сделала вице-президент по корпоративному анализу британской компании Wood Mackenzie Валентина Кретшмар.
Ценовая война в сочетании со снижением спроса из-за пандемии коронавируса приведет к сокращению расходов по всему сектору, подчеркивает эксперт. Она указывает, что участники рынка “возвращаются в режим выживания”.
“В условиях цен на нефть в 60 долларов США за баррель большинство компаний генерировали сильный денежный поток. Они могли позволить себе подумать о стратегиях по снижению выбросов CO2. Но теперь сектор будет изо всех сил пытаться генерировать достаточно денег, чтобы поддерживать операции и выполнять обязательства перед акционерами”, – пояснила Кретшмар.
“Все дискреционные расходы будут пересматриваться, включая дополнительный бюджет, выделенный на снижение выбросов CO2. А компании, которые еще не занимались стратегиями сокращения выбросов углерода, скорее всего, отложат проблему на второй план”, — приводятся слова эксперта в аналитическом отчете.
В то же время инвесторы, регуляторы и потребители будут продолжать оказывать давление на нефтегазовые компании с целью сокращения или нейтрализации выбросов углерода. При этом инвестиции в возобновляемые источники энергии при цене нефти в 35 долларов за баррель дадут сильным компаниям преимущества в долгосрочной перспективе. “Диверсификация в чистую энергию может обеспечить их долгосрочное выживание”, — отметила Кретшмар.
Мир отложит на второй план не только снижение выбросов CO2
Ранее агентство РИА Новости опубликовало аналитический материал, в котором говорилось, что нынешний крах нефтяных цен ставит под вопрос дальнейшее развитие дорогостоящей альтернативной энергетики.
Более всего эта проблема значима для КНР. Возобновляемые источники энергии (ВИЭ) в последние годы рассматривались Китаем не только как способ создания новой “чистой” экономики. ВИЭ должны были обеспечить безопасность в области энергетики, “отвязать” Пекин от крупнейших экспортеров нефти и газа.
В принципе рост использования возобновляемых источников энергии во всем мире до настоящего момента только повышал влияние Китая. Настаивая на увеличении использования возобновляемых источников энергии, Поднебесная подрывала влияние крупных экспортеров нефти. Но в нынешних услових, несмотря на огромные капиталовложения, Китаю этого сделать не удастся.
Нестабильность климатической системы Земли заинтриговала учёных с тех пор, как анализ ледяных кернов Гренландии выявил изменения климата за последние сто тысяч лет. Резкие изменения были не единичными событиями, а распространённой чертой последнего ледникового периода. Исследования указывали на океан, в частности, на Атлантическую меридиональную опрокидывающуюся циркуляцию, в качестве возможного источника этих больших колебаний. Их возникновение в далёком прошлом последнего ледникового периода и их отсутствие в последние 8000 лет позволяют предположить, что мы живём во времена относительной стабильности климата. На стр. 1485 этого номера Science Галаасен и др. (Galaasen et al.) сообщают, что в течение последних 500 000 лет в течение межледниковых периодов происходили перебои в формировании глубоководной массы в Северной Атлантике - важнейшего фактора Атлантической меридиональной опрокидывающейся циркуляции. Это говорит о том, что существенные сокращения или нестабильность Атлантической меридиональной опрокидывающейся циркуляции могут также произойти в будущем более тёплом климате.
Химические вещества, разрушающие озоновый слой, также оказывают заметное влияние на атмосферную циркуляцию в Южном полушарии Земли. Исследование, опубликованное в Nature, показывает, что эти атмосферные изменения остановлены и обращены вспять — благодаря Монреальскому протоколу, ограничивающему выбросы веществ, которые разрушают озоновый слой.
«Это исследование дополняет растущее количество фактов, свидетельствующих об эффективности Монреальского протокола, — говорит Антара Банерджи, ведущий автор работы. — Договор не только стимулировал восстановление озонового слоя, но и привел к недавним изменениям в схемах циркуляции воздуха в Южном полушарии».
Озоновая дыра над Южным полюсом нашей планеты впервые была обнаружена в 1985 году. Она ежегодно появлялась в августе и затягивалась к декабрю. Такое истощение озонового слоя приводило к охлаждению воздуха, что, в свою очередь, усиливало полярные вихри. В итоге это привело к миграции районов струйного течения ветров и смещению засушливых регионов на границе тропиков ближе к Южному полюсу.
После принятия Монреальского протокола в 1987 году концентрации вредных химических веществ, провоцирующих появление озоновой дыры, начали постепенно снижаться. Начиная с 2000 года среднегодовая площадь озоновой дыры над Антарктидой постепенно уменьшается. Как показывает исследование, проведенное Антарой Банерджи, примерно в это же время прекратилось и смещение ветров в сторону Южного полюса.
«Задача этой работы — доказать нашу гипотезу о том, что восстановление озона на самом деле ведет к изменениям атмосферной циркуляции, и это не просто совпадение», — поясняет Банерджи. Сперва, используя методики компьютерного моделирования, ученые показали, что наблюдаемые процессы в атмосфере не могут быть обусловленными лишь естественными сдвигами ветров в приполярных областях. Затем авторы работы отдельно проанализировали потенциальное влияние на эти сдвиги озона и парниковых газов.
Расчеты показали, что такие газы, как СО2, также влияют на миграцию ветров. Но остановка этого процесса и его частичное обращение вспять могут быть обусловлены лишь влиянием озона. Если бы не постоянно повышающаяся концентрация углекислого газа в атмосфере, обратное смещение струйных течений было бы более активным.
Международное сообщество недооценило объём хлорфторуглеродов в старых холодильных установках. Они должны быть безопасно утилизированы.
В сентябре 1987 г. представители многих стран собрались в Монреале, откликаясь на тревожные сообщения, озвученные исследователями. Речь шла о разрушении стратосферного озонового слоя, защищающего планету от вредного ультрафиолетового излучения Солнца. Виновник был ясен: хлорфторуглероды (ХФУ), класс химических веществ, используемых в системах охлаждения и в таких продуктах, как аэрозольные баллончики и пенная изоляция.
На этом совещании был принят Монреальский протокол по веществам, разрушающим озоновый слой - он будет ратифицирован в 1989 г. Выбросы ХФУ сократились по мере того, как страны и корпорации внедряли менее вредные химические химикаты. Исследования подтверждают, что озоновый слой начал свое длительное восстановление. И это укрепило репутацию Монреальского протокола как одного из лучших решений в области научно обоснованной политики: исследователи определили надвигающуюся угрозу; правительства предприняли значимые действия; и угроза начала отступать.
Но ХФУ не просто разрушают озон. Они, будучи парниковыми газами, также оказывают влияние на климат, а также на циркуляцию воздуха в Южном полушарии - и, возможно, за его пределами.
В настоящее время группа, возглавляемая исследователями из Кооперативного института исследований в области наук об окружающей среде в Боулдере, штат Колорадо, сообщает в Nature, как Монреальский протокол помогает приостановить - или в некоторых случаях, возможно, обратить вспять - недавние изменения атмосферной циркуляции, вызванные истощением озонового слоя. Меньшее содержание озона ведёт к меньшему поглощению поступающей солнечной энергии в стратосфере.
Как следствие, произошло охлаждение нижней стратосферы, усилив ветры в верхних слоях атмосферы, циркулирующие вокруг Антарктиды в течение лета в южном полушарии. Исследователи обнаружили, что по мере того, как к концу тысячелетия содержание стратосферного озона начало восстанавливаться, предыдущие изменения начали стабилизироваться и, возможно, даже начали меняться.
Это исследование демонстрирует эффективность Монреальского протокола - и международных природоохранных соглашений - для защиты глобальной окружающей среды. Но другое исследование, опубликованное в Nature Communications на прошлой неделе, напоминает нам, почему для исследователей жизненно важно сохранять бдительность - и почему их работа всё ещё необходима.
В Монреальском протоколе нет требования находить и утилизировать более старые источники ХФУ, такие как старые холодильники и кондиционеры, отчасти потому, что соглашение касалось будущих источников. Кроме того, «банки» ХФУ считаются маленькими, но именно они были предметом значительных дискуссий и исследований. Теперь исследователи из Массачусетского технологического института в Кембридже говорят, что два типа ХФУ (ХФУ-11 и ХФУ-12) утекают из старого холодильного оборудования и из теплоизоляции здания - в больших количествах, чем предполагалось.
Они подсчитали, что эти «банки» ХФУ настолько велики, что потенциально могут задержать восстановление озонового слоя на шесть лет, добавив в атмосферу эквивалент девяти миллиардов тонн углекислого газа - аналогично объему, который весь Европейский союз обещал сократить в соответствии с Парижским климатическим соглашением. Исследователи также обнаружили более высокие, чем ожидалось, уровни ХФУ-113, химического вещества, ранее использовавшегося в растворителях, прямое производство которых запрещено.
Эти последние данные следуют за исследованиями 2018 и 2019 гг., когда Китай был определён как источник незаконных выбросов ХФУ-11. Правительство Китая, как сообщается, решило эту проблему, и последние анализы - всё ещё предварительные - показывают, что эти выбросы сократились.
Отслеживание и утилизация старых источников ХФУ будет иметь важное значение, если Монреальский протокол наконец достигнет своих целей. Это потребует определенной степени действий со стороны подписавших протокол стран - и скорее раньше, чем позже. Тем не менее, протокол является ярким примером для исследователей и политиков в других областях - не в последнюю очередь в области изменения климата - того, как научные данные могут стимулировать совместные глобальные действия.
Собака.ru вместе с российским отделением Greenpeace решили разобраться, как COVID-19 повлиял на экологию, насколько эти изменения устойчивы.
Уровень потребления природных ресурсов постоянно увеличивается, как и негативное влияние на окружающую среду. Но во время коронавируса произошел резкий спад экономической активности, сократилось использование энергии, изменилось транспортное сообщение. Вынужденная изоляция привела к улучшению качества воздуха в больших промышленных городах, которые особенно отличаются высоким уровнем загрязнения. По данным Всемирной организации здравоохранения, девять из десяти человек дышат воздухом с высокой концентрацией загрязняющих веществ: это ежегодно приводит к смерти около 7 миллионов людей.
Пекин, Китай
Ирина Шмелева, руководитель лаборатории устойчивого городского развития университета ИТМО, директор «Института стратегии устойчивого развития»:
«Промышленные производства и городской транспорт – основные источники вредных выбросов, которые влияют и на здоровье человека, и на глобальные изменения климата. Карантин заставил всех снизить свое давление на окружающую среду, вызвав улучшение качества воздуха.
По данным Колумбийского университета, уровень транспортной загруженности Нью-Йорка в марте 2020-го сократился на 35 % по сравнению с данными 2019 года. В этот же период в городе было зафиксировано снижение выбросов угарного газа на 50 %. Также за последние две недели в Нью-Йорке увеличилось количество пользователей системы проката велосипедов. Эти факторы приводят не только к улучшению качества воздуха, но и к сокращению выбросов СО2 – именно они ускоряют изменение климата, последствия которого могут быть более опасными, чем коронавирус.
В Китае в феврале выбросы СО2 сократились на 25 % по сравнению с аналогичным периодом предыдущего года. Это произошло из-за уменьшения на 10% числа авиаперелетов и спада производства – в ключевых отраслях оно снизилось на 15-40 %, что вызвало сокращение потребления угля на 36 %. Воздух стал чище: уровень диоксида азота (NO2) стал ниже на 37 %. Если в Китае этот спад будет длиться год, то из-за загрязнения воздуха умрет на 50-100 тысяч человек меньше, считают ученые из Cicero – центра международных исследований климата в Осло».
Полина Каркина, координатор проектов по климату и энергетике российского отделения Greenpeace:
«Когда объем парниковых газов снижается у такого гиганта, как Китай, это имеет серьезный эффект: по недавним оценкам, из-за коронавируса в атмосферу попало на 200 млн тонн углекислого газа меньше – а это 0,6 % годовых мировых выбросов CO2 в секторе энергетики. И это результаты только одной страны всего за несколько недель. Если количество парниковых газов продолжит снижаться, это может привести к первому заметному падению мировых выбросов после финансового кризиса 2008-2009 годов.
Город Цяньань провинции Хэбэй в Китае
Замедление ритма жизни уменьшает локальные загрязнения. По данным Министерства экологии и окружающей среды Китая, количество дней с хорошим качеством воздуха увеличилось в феврале на 21,5 % по сравнению с тем же периодом прошлого года».
Можно ли считать, что коронавирус положительно влияет на окружающую среду?
Полина Каркина, координатор проектов по климату и энергетике российского отделения Greenpeace:
«Когда мы говорим о влиянии на экологию, необходимо комплексно подходить к этому вопросу и смотреть глобально. Согласно прогнозу Международного энергетического агентства, экономический спад в связи с COVID-19 может отложить многие крупные проекты, включая многомиллиардные инвестиции в чистую энергетику – именно те, которые критично нужны в этом десятилетии для предотвращения потепления до опасного уровня.
Но будем честны, пандемия – не очень хорошая причина для снижения выбросов парниковых газов. В случае России коронавирус обнаружил уязвимость углеводородной модели экономики. Пандемия ударила по ценам на нефть, в очередной раз встал вопрос о финансовой устойчивости стран, экономика которых чрезмерно зависит от ее добычи и экспорта. Сегодня необходимо сделать сокращение выбросов парниковых газов не вынужденным, а осознанным. И у нас есть первая надежда на то, что это будет происходить в долгосрочной перспективе: в 2019 году глобальные выбросы CO2 в секторе энергетики впервые не увеличились после двухлетнего роста. Это произошло в основном за счет стран с развитой экономикой, которые переходят на возобновляемые источники энергии.
Добыча нефти в Северном море
Список возможных шагов для нашей страны российское отделение Greenpeace сформулировало в позиции «Что России делать с климатическим кризисом?».
Кроме того, в рамках усилий по сдерживанию коронавируса Организация Объединенных Наций не будет проводить переговоры об изменении климата по крайней мере до конца апреля. Климатический саммит ЕС-Китай, который должен был состояться в конце месяца, также отложен».
Алексей Кокорин, директор программы климат и энергетика в WWF:
«На волне популизма многие утверждают, что коронавирус положительно влияет на экологию и изменение климата, но это не совсем так. Нужно смотреть дальше и глубже. Люди меньше выходят на улицу, меньше пользуются транспортом – естественно их углеродный след снижается. Но они же когда-то выйдут из дома, рано или поздно вернутся к прежнему образу жизни, и все начнется по-новой. Поэтому те результаты, которые мы имеем, сугубо краткосрочны и настолько незначительны для климата, что о них даже не стоит писать – это может многих ввести в заблуждение.
Объем всех антропогенных парниковых газов составляет 54 млрд тонн в год, и изменения в размере одной сотни миллионов CO2 в эквиваленте ничего не значат. В этом году чуть меньше, потом чуть больше – все это сглаживается со временем. Важен ведь не количество выбросов в конкретный год, а концентрация, которая зависит от потока за десятилетия. В будущем эффект от карантина, во время которого вы сидели дома, будет нулевым. И он никак не спасет нас от глобального потепления. Поэтому нельзя забывать про осознанное потребление, возобновляемые источники энергии – это ни в коем случае не может быть брошено под предлогом коронавируса. Если мы хотим узнать, как будет меняться климат, нужно смотреть на концентрацию CO2 , которая на данный момент продолжает расти из года в год. Океан и леса не успевают поглощать то добавочное углекислого газа , которое ежегодно создает человек. К сожалению, пока что нет глобального тренда на устойчивое снижение выбросов.
Но главное, что необходимо понять в нынешней ситуации с вирусом – снижать рост концентрации CO2 в атмосфере нужно не затягиванием поясов или кризисом, а с помощью разумного потребления. Меры, которые сейчас предпринимаются в отношении коронавируса – это специально организованный «голод», необходимый, чтобы снизить количество погибших из-за пандемии. Но это не способ решения климатических и экологических проблем».
Как на экологию повлияет пандемия, если весь мир будет продолжать сидеть на карантине?
Ирина Шмелева, руководитель лаборатории устойчивого городского развития университета ИТМО, директор «Института стратегии устойчивого развития»:
«Тенденция на сокращение выбросов вредных веществ сохранится, если закрытие предприятий продолжится, а использование транспорта в городах сократится повсеместно. Естественно это будет положительно влиять на здоровье людей, если же их минует заражение коронавирусом. В случае продолжения пандемической ситуации говорить о ее плюсах нужно с большой осторожностью. Ведь у каждой медали есть другая сторона: резкое снижение экономики, разорение малого и среднего бизнеса, нарушение привычного уклада жизни, психологические реакции на стресс, потеря близких и вынужденная изоляция. Для улучшения окружающей среды есть более эффективные способы.
Многие зарубежные аналитики говорят, что сейчас слишком рано задавать вопрос о том, приведет ли эпидемия к серьезным сокращениям выбросов CO2 и остановит ли глобальное потепление. И я с этим мнением согласна. Некоторые утверждают, что как только страны вернуться к восстановлению потерь от снижения экономического роста, климатические вопросы уйдут на второй план, и им снова не будет уделяться внимание, чего ни в коем случае нельзя допустить.
Ветропарк в Южной Корее
Именно сейчас настало время правительствам задуматься о тех мерах, которые могли бы стать драйверами долгосрочных позитивных изменений. Например, развитие зеленой экономики, инвестиции в возобновляемую энергетику и в модернизацию систем здравоохранения. Тогда можно достичь устойчивого положительного эффекта в решении экологических проблем.
Ситуация с коронавирусом показала, что миллионы людей могут изменить свое поведение, многие компании – стратегии и правила, а правительства – законы. Если мы так быстро реагируем на вирус, значит можем оперативно отвечать и на изменение климата, последствия которого могут оказаться намного масштабнее Covid-19».
Сколько человек страдает от коронавируса и сколько от глобального потепления?
Полина Каркина, координатор проектов по климату и энергетике российского отделения Greenpeace:
«По состоянию на 23 марта 2020, коронавирус затронул уже около 350 тысяч человек по всему миру. По оценкам ученых к 2060 году 1,4 млрд. человек будут вынуждены переселиться из-за повышения уровня Мирового океана, к 2100 году их количество возрастет до 2 млрд. Если выбросы парниковых газов продолжат расти, то к концу XXI века около 74 % населения Земли будет жить в условиях несовместимой с жизнью жары. Это не тысячи и даже не миллионы, а миллиарды людей. То есть если от коронавируса мы прячемся дома в условиях карантина, то при сценарии продолжающегося потепления речь идет о жизни «под куполом». Условия за пределами кондиционируемых помещений могут стать буквально смертельными.
В дальнейшем на территории России прогнозируется существенное расширение ареалов видов, которые распространяют заразные болезни. На Ямале летом 2016 года из-за аномально теплой погоды появилась сибирская язва. К сожалению, по мере продолжения нагрева планеты мы можем ожидать больше таких случаев.
Вряд ли можно сказать, что есть человек, которого изменение климата не затронет – будь то экстремальная жара, наводнение, засуха, необходимость вынужденной миграции и так далее. Но масштаб этих воздействий будет зависеть от наших действий сегодня. Основное правило простое: чем меньше парниковых газов будет накоплено в атмосфере, тем ниже риск наступления необратимых последствий, вызванных изменением климата.
Сейчас усилия многих направлены на борьбу с COVID-19, и мы можем надеяться, что со временем пандемия отступит. Но вот проблема глобального изменения климата с нами точно надолго. И ее нужно решать системно и с такой же неотложностью, как и в случае с коронавирусом. Во время карантина у нас есть время переосмыслить наши ценности и отношения с природой».
Определенно сказать, будет ли в Москве и Санкт-Петербурге снег в следующем декабре, климатологи все-таки не могут. Очевидно другое: погода будет вызывать оторопь у старожилов.
Андрей Киселёв, кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Главной геофизической обсерватории им. А. И. Воейкова (Санкт-Петербург)
В заметках, посвященных капризам погоды в российских регионах, все чаще мелькает сравнение с «европейской зимой». Все, кому довелось в эту пору побывать, скажем, в Чехии или Нидерландах, знают, что зима, по сравнению с «классической русской», там мягче, заметно теплее, среди осадков преобладают жидкие; снег, если и выпадает, надолго не залеживается. «Но это же портрет сегодняшних российских реалий»,— скажет читатель. И будет прав! Действительно, стереотип о «суровой русской зиме» абсолютно неприменим к нынешним погодным условиям и, похоже, со временем безвозвратно уйдет в прошлое. Конечно, аномально теплые зимы случались и ранее, однако, пожалуй, впервые такое нашествие тепла одновременно охватило практически всю территорию нашей страны. В разных уголках России можно наблюдать многие разновидности климата: от арктического и субарктического на севере до морского и муссонного на Дальнем Востоке, от континентального до горного на южных границах. Поэтому «при таком богатстве выбора» невозможно выделить одну-единственную причину, объясняющую наблюдаемый ныне погодный феномен.
Соотношение погодно-климатических рисков для отраслей экономики и социальной сферы в регионах России
Арктика не пришла
Если говорить о европейской части России, то ее погодный режим чаще всего определяется вторжением влажных воздушных масс с Атлантики — относительно холодных, пришедших из Скандинавии, или более теплых со Средиземноморья. Эти воздушные массы движутся на восток, теряя по дороге свой влагозапас. А настоящие морозы обычно приходят в регион вместе с арктическим воздухом, но в этом году такого не случилось, как не случилось и формирования за Уралом сибирского антициклона.
По сообщению Гидрометцентра, «зона высокого давления формируется обычно над Западной и Восточной Сибирью, но в этом году она образовалась на границе Монголии и Китая, захватив часть Бурятии и Забайкальского края». В отсутствие этого барьера теплый воздух с Атлантики беспрепятственно продолжает свое путешествие на восток. Дефицит снега на российском севере также способствует повышению там температуры, поскольку (вспомним школьный курс физики) чем темнее поверхность, тем большая часть приходящей солнечной энергии ею поглощается. И, конечно, свой отпечаток на погодный режим накладывают местные условия, например, особенности рельефа или близость моря.
Нынешняя зима богата температурными рекордами. То здесь, то там с завидной регулярностью мелькают сообщения о перекрытии прежних температурных максимумов, причем превышение многолетних средних значений происходит не по мелочи, а сразу эдак на десяток, а в Сибири — на два десятка градусов! В большом спорте такое поставленное на поток побитие рекордов ассоциируется с допинговыми злоупотреблениями. При приложении этой ассоциации к предмету нашего обсуждения возникает вопрос: не являются ли и погодные рекорды следствием своеобразного «допинга» в виде перманентного роста антропогенных эмиссий парниковых газов в атмосферу, определяющего изменения современного климата? Здесь лаконичным ответом не обойтись.
Человек предсказуем, природа таинственна
Состояние климата, как глобального, так и местного, в каждый момент времени зависит от совокупного действия множества факторов, два из которых основные: антропогенное воздействие на окружающую среду и естественная изменчивость земной климатической системы — как собственная внутренняя, так и обусловленная откликом на внешние факторы (эволюцию солнечной активности, извержения вулканов и др.). Однако лишь первый из них можно считать достаточно хорошо предсказуемым, с прогнозом второго ситуация заметно сложнее. С одной стороны, с естественной изменчивостью системы (значимостью внутренних взаимосвязей между происходящими в ней физическими, химическими и др. процессами, особенностями вулканической активности и пр.) до сих пор слишком много неясностей, она как кошка, гуляющая сама по себе. С другой — без сомнения, на ней лежит ответственность за погодно-природные катаклизмы, имевшие место в прошлом, когда антропогенный фактор отсутствовал (например, библейские «семь тучных и семь голодных лет», последовавший за извержением вулкана Тамбора «год без лета» или великая засуха 1829 года в западной Австралии). Есть все основания полагать, что и сегодня явления, происходящие внутри климатической системы, в состоянии «без посторонней помощи» инициировать погодные аномалии, и более того, делают это, но остается непредсказуемым (с большой заблаговременностью), где и когда. В этой сильно упрощенной схеме находится место и последствиям человеческой хозяйственной деятельности. Вызванное ею потепление воздуха и верхнего слоя океана вызывает увеличение их энергии, что влечет за собой интенсификацию круговорота воды в природе и циркуляционных процессов, а с ней и рост числа «нештатных» аномальных ситуаций (ураганов, смерчей, тайфунов, ливней и пр.). Итак, констатируем: появление очередной погодной аномалии (в том числе нынешней «европейской зимы» в России) обусловлено активизацией региональных процессов, протекающих в окружающей среде, но эта активизация часто напрямую связана с глобальным потеплением «антропогенного происхождения». Как следствие сказанного, невозможно сегодня спрогнозировать, какими, например, будут зима-2020/21 в Санкт-Петербурге или лето-2022 в Сибири, однако с достаточной уверенностью можно утверждать, что общее число погодных аномалий будет продолжать расти как в российских регионах, так и во всем мире.
Погодный ансамбль
Как уже мог догадаться читатель, прогнозов в традиционном понимании этого слова климатологи не дают. Основная задача климатологии заключается в определении тенденций изменения климатических характеристик (температуры, давления, количества осадков, особенностей циркуляции воздуха и воды, содержания парниковых газов в атмосфере и др.) в обозримом будущем — в течение ближайших десятилетий. Для ее решения обычно используется следующий подход.
Как справедливо заметил Сергей Есенин, «большое видится на расстоянии». Было бы весьма опрометчиво судить об изменениях климата по тому, какой была погода в течение одного года или даже нескольких лет (читатель легко вспомнит примеры из недалекого прошлого, когда, скажем, на смену морозной зиме на следующий год приходила теплая, а дождливое лето сменялось засушливым). Поэтому климатологи рассматривают в качестве своеобразного «эталона» отсчета 30-летний период (базовым периодом обычно считается 1961–1990, либо 1981–2010 годы), включающий в себя более 10 000 «погод» (по числу дней) и по 30 сезонов. Среди этих сезонов, например, зим, найдутся самая теплая и самая холодная, самая снежная, самая ветреная и т. д., но сравнение производится не по таким экстремумам, а по среднемесячным, среднесезонным или среднегодовым значениям, рассчитанным по всему 30-летнему ансамблю данных. Сопоставление текущих средних (например, за каждый из декабрей 2015–2019 годов) с многолетними средними (в нашем примере — среднедекабрьскими) позволяет определить тенденции в изменении климатического параметра — температуры, количества осадков, давления и пр. Постоянное накопление метеорологической информации, благодаря как наземным средствам наблюдений, так и спутниковому мониторингу, лежит в основе и способствует улучшению качества получаемых оценок. Так каковы же они, эти наиболее общие тенденции? Кратко остановимся на том, что, вероятно, ждет нас, россиян, в ближайшие годы.
Ливень, а не грибной дождь
По данным последних десятилетий, потепление в России происходило примерно в 2,5 раза быстрее, чем в среднем по земному шару (0,47°С/10 лет и 0,18°С/10 лет соответственно). При этом основной вклад в ускоренное российское потепление вносили зимы: хотя рост температуры приземного воздуха отмечался на протяжении всего года, превышение над многолетними зимними средними было максимальным, в разы превосходившим аналогичные «излишки» по отношению к средним других сезонов (за то время, за которое зимы потеплели на 3,4°С, летняя температура выросла лишь на 0,5°С). Нет оснований сомневаться, что этот тренд сохранится и в ближайшем будущем. Модельные расчеты также показывают, что постепенно будет сокращаться число дней с низкой температурой (-25°С и менее), а число волн тепла (подобных лету-2010 в европейской части РФ), напротив, нарастать. Перечень потенциальных выгод от такого потепления довольно очевиден: организация и последующая эксплуатация Северного морского пути, уменьшение затрат на отопление, расширение ареала ряда сельскохозяйственных культур. Разумеется, есть и обратная сторона медали — в полный рост встают серьезные проблемы: деградация многолетней мерзлоты (на которой расположено 2/3 российской территории), угроза затопления низинных земель из-за подъема уровня Мирового океана (вследствие таяния ледников), миграция на север вредителей сельскохозяйственных посевов, угроза здоровью населения. Чего тут больше, позитива или негатива, выяснится со временем.
Другой важной характеристикой является изменение режима осадков. По статистике, годовое количество осадков возрастало на 2,2%/10 лет (относительно среднегодовой, средней за 1961–1990 годы нормы). Одновременно отмечается еще несколько особенностей.
Во-первых, происходит интенсификация осадков — все чаще на смену легким «грибным» дождичкам приходят ливни.
Во-вторых, постепенно увеличивается относительная доля жидких осадков, а доля твердых падает. Наглядная иллюстрация тому — практически полное отсутствие снежного покрова в центральной и северо-западной частях России нынешней зимой (на момент написания статьи — конец января 2020 года).
В-третьих, наблюдается усугубление ситуации: в ряде местностей, подверженных обильным осадкам, их количество еще более увеличивается (создавая дополнительные предпосылки для наводнений), а в засушливых регионах намечается еще больший дефицит осадков. Согласно данным международных страховых агентств, рост числа природно-погодных катаклизмов обусловлен главным образом увеличением числа именно гидрологических бедствий, наряду с бедствиями метеорологическими (смерчами, ураганами, штормами и пр.). Как с ними совладать?
Слишком быстрые изменения
Специалистам хорошо известно, что климатическая система обладает колоссальной инерцией. Поэтому ей нужно продолжительное время на «переваривание» любых принимаемых человеческим сообществом мер, направленных на смягчение нежелательных изменений климата. А это означает, что в обозримом будущем заметных перемен к лучшему не произойдет и всем нам придется приспосабливаться к нынешним климатическим реалиям. Необходимость такой адаптации признана и на политическом уровне: о ней говорится в Климатической доктрине России (подписанной президентом в 2009 году), а Парижское соглашение 2015 года содержит пункт, обязывающий его подписантов разработать Национальный план адаптации к изменениям климата (в нашей стране такой правительственный документ был подписан 25 декабря 2019 года).
Очевидно, российские адаптационные меры надлежит осуществлять в государстве, обладающем самой большой площадью и входящем в первую десятку стран с наибольшим числом жителей. При таких размерах обеспечение более безопасной и комфортной жизни граждан — масштабная и архисложная задача! Легко представить, насколько различны климатические режимы, спектр местных погодных катаклизмов и их частота, допустим, в Краснодарском крае и Ямало-Ненецком автономном округе. Столь же разительно отличается чувствительность к тем или иным видам экстремальных погодных явлений в сельском хозяйстве, энергетике, строительстве, на транспорте и т. д. Важно учитывать и то, что приспосабливаться одновременно надо как к сиюминутным (ливням, ураганам, температурным рекордам), так и «долгоиграющим» (например, таянию многолетней мерзлоты) напастям. Поэтому для достижения максимальной эффективности адаптационных мер необходимо, чтобы «лица, принимающие ответственные решения»4 (главы регионов, министерств и ведомств), обладали не только полной климатической информацией, но и результатами её анализа (такие сведения можно получить в образованном в 2012 году Климатическом центре Росгидромета, основной задачей которого является обеспечение всем комплексом информации широкого круга заинтересованных пользователей).
Климат на нашей планете менялся во все времена на протяжении ее истории. Однако его изменения происходили медленно, и потому все живое на Земле имело шанс (и, как правило, пользовалось им) приспособиться к вновь возникающим условиям. Исследования свидетельствуют, что последние полтора века климат изменяется беспрецедентно быстро — темпами, при которых возникает угроза исчезновения для многих представителей флоры и фауны (да и человек испытывает, как следует из вышесказанного, значительные трудности). Даже нынешняя экстремально теплая и, на первый взгляд, весьма комфортная зима таит в себе нешуточные опасности, поскольку нарушается привычная цикличность. СМИ пестрят сообщениями о нехарактерных для зим явлениях: задолго до срока зацвели примулы, появилась бессонница у обычно впадающих в спячку животных, отсутствие льда в водоемах поставило под угрозу продолжение рода у нерп и т. д. Наверное, найдутся оптимисты, которые скажут, что такой сбой единичен, как единична и столь аномальная зима, а потому нет оснований «бить во все колокола» — вполне возможно, через год зима окажется близкой к норме. Пессимисты возразят, напомнив, что каждое из последних десятилетий оказывалось теплее своего предшественника и самым теплым за весь период инструментальных наблюдений, а тренды температуры и числа аномальных явлений показывают их уверенный рост. А что реалисты? Они следуют афоризму американского писателя У. А. Уорда: «Пессимист жалуется на ветер. Оптимист надеется на перемену погоды. Реалист ставит паруса».
Город Цяньань провинции Хэбэй в Китае
