Климатолог Роман Вильфанд рассказал о том, как на изменение климата влияет антропогенный фактор. По его мнению, необходимо вкладывать средства в науку. Чем больше ученые будут знать о динамике климата, тем правильнее будут приниматься решения

История Земли содержит множество событий и эпизодов, кардинально изменивших ход геологического развития планеты и эволюции возникшей на ней жизни. Многие из них стали следствием процессов, происходящих в Солнечной системе, в то время как другие были связаны с особенностями формирования самой планеты и ее биосферы.

На самом деле период, когда на Земле резко изменился климат, ученые геологи и палеоклиматологи отмечают как Вендский период. Он относится к последнему отрезку докембрия, который закончился 545 млн лет тому назад. Это было время перемещения континентов, изменения химического состава атмосферы и океана. Тектонические плиты сталкивались и соединялись, а на дне происходило накопление слоев осадочных пород. Примерно около 600 миллионов лет тому назад фиксируется период, когда в атмосфере появилось небольшое количество кислорода. Оно составляло примерно десятитысячную от нынешних его процентов в составе атмосферы. Это небольшое количество кислорода позволило сформировать озоновый слой. А озоновый слой, как мы знаем, — это защита всего живого на Земле.

По мнению климатолога, научного руководителя Гидрометцентра России, доктора технических наук Романа Вильфанда, не так плохо то, что решения по климату принимают политики. Ведь Парижское соглашение было принято лидерами всех стран. «Это уникальный пример того, как политики всех без исключения стран пришли к выводу о необходимости перехода к новой жизни. И все выразили готовность создавать условия, препятствующие потеплению климата. Должны быть новаторские идеи, только тогда можно достичь целей, которые ставит перед собой человечество. Я хочу обратить внимание на следующее. Да, очень много сейчас намерений, связанных с "зеленой” экономикой, эффективной энергетикой и так далее. Но все-таки климат недостаточно изучен. Необходимо вкладывать средства в науку. Это инвестиции, которые окупятся сторицей. Чем больше мы будем знать о динамике климата, тем правильнее будут приниматься решения, тем более адекватно будут действовать правительства», — считает он.

 

Ссылка: https://aif-ru.turbopages.org/aif.ru/s/society/ecology/nuzhno_vkladyvat_sredstva_v_nauku_vilfand_o_faktorah_vliyayushchih_na_klimat

 

 

 Обычно предполагается, что междесятилетнее тихоокеанское колебание, индекс, определяющий десятилетнюю изменчивость климата в Тихом океане, имеет положительную и отрицательную фазы, каждая из которых длится 20–30 лет. Авторы представили 2000-летнюю реконструкцию междесятилетнего тихоокеанского колебания, полученную с использованием информации, хранящейся в кернах антарктического льда, которая показывает, что отрицательные фазы являются короткими (7 ± 5 лет) и редкими (охватывающими 10% времени) отклонениями от преимущественно нейтрального - положительного состояния, длящегося десятилетия (61 ± 56 лет). Эти результаты свидетельствуют о том, что климатический риск Тихоокеанского бассейна плохо охарактеризован из-за чрезмерной представленности отрицательных фаз в наблюдениях после 1900 года. Продемонстрированы последствия этого для восточной Австралии, где риск засухи повышается во время нейтрально-положительных фаз, и подчёркнута необходимость переоценки климатического риска для всех мест, затронутых междекадным тихоокеанским колебанием. Возникновение и будущая частота отрицательных фаз также должны быть приоритетом исследований, учитывая их распространённость в более поздние века.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-022-00359-z

 

 

 

Гость редакции — начальник Российской антарктической экспедиции Александр КЛЕПИКОВ

Кто готовился в дальний поход, знает, как трудно предусмотреть каждую мелочь. А если отправляешь из Петербурга целый отряд, причем на Южный полюс, откуда до ближайшего магазина тысяча верст? И нужно вовремя позаботиться обо всем: одежда для полярников, продукты питания, топливо.

Мало того, в Антарктиду, где много российских полярных станций и сезонных баз, они едут как ученые, а не туристы, и туда нужно завезти новое оборудование, запчасти, приборы… В Арктическом и Антарктическом научно-исследовательском институте (ААНИИ) организационными делами такого рода занимаются много сотрудников. Но отвечает за все один человек: начальник Российской антарктической экспедиции (РАЭ). Причем в этой должности сегодняшний гость редакции работает не один год. Мы попросили его рассказать о том, как живут наши полярники в южном полярном районе, где самая лютая стужа, и какие исследования там проводят.

— Александр Вячеславович, чем увлекла вас Антарктика?

— Когда я учился в Ленинградском университете на кафедре океанологии географического факультета, то писал курсовые работы в институте, где ныне работаю, по Южному океану. Он наименее изучен из всех океанов из‑за удаленности от ведущих научных центров мира. Отправить экспедицию в сторону Северного полюса дешевле и проще, чем в противоположную. А в нашей стране его и называть‑то Южным не очень принято: даже военные гидрографы, готовящие навигационные карты, не пользуются этим термином.

Так вот, на последнем курсе я подключился к работам, которые вела в ААНИИ группа гидродинамического моделирования циркуляции вод Северного Ледовитого и Южного океанов. Пионерами в этой области мы не были — шли в русле мировой науки. А для построения таких моделей нужно опираться на натурные данные и применять особые подходы: настолько сложные процессы происходят в полярных океанах.

— А наблюдали за исследованиями со стороны?

— После окончания Университета, в 1978 году, я пришел в ту институтскую группу и проработал там много лет. Сначала в качестве инженера, потом младшего научного сотрудника, а когда на основе группы возникла лаборатория Южного океана, я ее возглавил.

Впервые в Антарктике я побывал в начале 1987 года в составе 30‑й Советской антарктической экспедиции как участник проведения океанографических съемок в море Уэдделла, у берегов Западной Антарктики. Наше судно «Профессор Зубов» подходило к берегам для снабжения советских станций и смены зимовочных составов. Так мне посчастливилось оказаться на Шестом континенте, побывал на трех антарктических станциях.

— Каким вы его увидели? Что поразило?

— Мой объект исследования — вовсе не суша, а океан. Конечно, я оценивал увиденное не как турист, и все же это был, скорее, взгляд со стороны: уходящая вдаль кромка ледяных берегов, тюлени, пингвины. Словом, экзотика. До этого я поработал в Арктике на дрейфующей станции. И там тоже вел свои наблюдения в море, хотя довелось оказаться и на Земле Франца-Иосифа.

Казалось бы, там и там — простирающаяся до горизонта белая пустыня. Есть ли разница? Несомненно. Но каждый специалист видит ее по‑своему. На мой взгляд, это две совершенно непохожие стихии. Южный океан полностью открыт, что накладывает свой отпечаток: там действует Антарктическое циркумполярное течение, опоясывающее континент, — самое крупное в мире. Арктика же, напротив, окружена со всех сторон материками, там меньше айсбергов.

В арктических морях, куда впадает множество рек, верхний слой более пресный, его подстилают соленые воды. А в Антарктике рек нет — только летом во время таяния ледников ручьи талой воды стекают в океан. Лед там более соленый, он глубже притоплен, и в таких водах больше айсбергов. Ну и, конечно, животный мир этих полярных районов совершенно разный.

Наша страна начала изучать Шестой континент, остававшийся темным пятном, с конца 1950‑х годов, когда проходил первый Международный геофизический год, и открыла там свои первые полярные станции. А он до сих пор мало изучен…

— Это нужно, чтобы больше узнать о Земле?

— Ну конечно. Взять хотя бы проблему глобального потепления. Весь мир встревожен: вечная мерзлота тает, уровень Мирового океана поднимается. Что нас ждет впереди? Ответ могут дать расчеты по климатическим моделям. Но избежать ошибок в таких предсказаниях можно лишь, изучая климат везде, а не только в странах, где метеостанций, действующих с середины XIX века, достаточно много. И использовать при этом массив данных за длительный период.

Чтобы настроить модели, позволяющие заглянуть в будущее, нужно лучше знать климат прошлого. А самый бесценный источник такой информации — керн льда. То есть его цилиндрики, извлеченные из скважин при бурении ледников, с застывшими пузырьками воздуха. Изучая их, можно восстановить температуру, состав атмосферы и другие важные параметры. Добыть такой материал в Гренландии легче — она ближе. Но основой для оценок климата за последние 400 – 500 тысяч лет стал более глубокий керн льда, добытый на нашей антарктической станции «Восток».

Для понимания современных климатических процессов нужно опираться также на материал, получаемый с помощью зондов, «осматривающих» верхнюю толщу атмосферы. Эти данные помогают изучать солнечный ветер, другие явления. На полюсах, Южном и Северном, магнитные бури проявляются гораздо сильнее, чем в других точках планеты. Поэтому такие зонды устанавливают на полярных научных станциях.

— Необходимо изучать только климат?

— Нет, ученых интересует многое другое. Добывать полезные ископаемые на этом материке запрещает международная конвенция. Но с позиции фундаментальной науки важно понимать, как он устроен, какие геологические процессы происходили в этой части Земли. Объектами изучения становятся также морские обитатели. Россия практически прекратила лов рыбы в морях, прилегающих к Антарктике, но другие страны такие исследования проводят.

— Это международные проекты?

— Почти все национальные программы на Шестом континенте — вклад в более масштабные международные программы. Даже в пик конфронтации с США действовали совместные советско-американские проекты. И это оправданно. Ну что может сделать одна страна, скажем, изучая Южный океан или другой крупный объект за летний сезон, который длится в этой части света недолго? Самую малость. Но совместными усилиями можно охватить более широкий район и обменяться научными данными.

Другое дело, что иностранные приборы вроде изотопного анализатора приобрести было сложно. Советские полярники работали больше на отечественных, а керн для исследований отправляли за рубеж. Правда, нехватку измерительных приборов компенсировали количеством проб.

— А сегодня не так?

— Технологическое отставание теперь ощущается меньше. Наш институт имеет свои хорошо оснащенные лаборатории как на большой земле, так и на архипелаге Шпицберген. Да и купить в наши дни можно что угодно, были бы деньги.

В советскую пору наша страна стремилась закрепить свое присутствие во всех секторах Антарктики, включая центральный, и имела одиннадцать станций. Сейчас действуют пять круглогодичных и столько же сезонных полевых баз, где наблюдения ведутся в короткий летний период. Одну из них, бывшую станцию «Русская», планируется восстановить в прежнем качестве. Эту идею поддержала госкорпорация «Роскосмос», чтобы следить за полетами спутников в Южном полушарии.

Мы несколько раз посещали «Русскую», находящуюся на большом удалении, в Западной Антарктиде, чтобы поддерживать ее в должном порядке.

— Как в целом оснащены станции?

— «Начинка» современная, а вот инфраструктура в целом устарела. Ее обновление шло за счет федеральной целевой программы «Мировой океан» (она прекратила свое действие в 2013 году), где была антарктическая подпрограмма. Государство направляло не очень большие средства, но построить новый зимовочный комплекс (НЗК) на станции «Прогресс» удалось. Теперь это «столица» наших полярников, и в центральную часть материка, на станцию «Восток», они добираются уже оттуда, а не с «Мирного». Прежняя трасса, где появились трещины в ледниках, стала слишком опасной…

— Быт зимовщиков регламентирован?

— Не во всем. Так, утверждены нормы питания, основанные на медицинских исследованиях: белки, жиры, углеводы. Еда на станции должна быть калорийной и разнообразной. Фрукты и овощи, которыми запасаемся по дороге, в Кейптауне или Монтевидео, растянуть на все время зимовки не удается. Но в любом случае питание и одежда — важнейшие статьи расходов. Даже теперь, когда цены взлетели до небес.

— Как вы оцениваете принятую правительством Стратегию развития деятельности России в Антарктиде до 2030 года?

— В ее разработке участвовали знающие люди — специалисты Росгидромета, ААНИИ, других ведомств. Это неплохой документ, составленный с учетом современных вызовов и международного опыта. Он нацеливает на укрепление научного потенциала и международного престижа России, охрану окружающей среды в Антарктике и предотвращение глобальных климатических угроз. План по его реализации, включающий много мероприятий, общедоступен, выложен в Интернете.

Как они будут профинансированы? Поживем — увидим. Прежняя стратегия тоже не вызывала возражений. Но некоторые ее пункты были выполнены частично, а что‑то не удалось сделать и вовсе.

По 2022‑му перспективы таковы: из госбюджета будут выделены дополнительные средства на строительство НЗК для станции «Восток». А также на мероприятия экологического характера: нужно привести в порядок топливную базу на станции «Беллинсгаузен» и хранилище нефтепродуктов на полевой базе «Молодежная». Контейнеры с модулями НЗК два сухогруза доставили недавно из Петербурга к побережью материка, а танкер завез туда топливо.

— Погода позволяла?

— Когда намечали эту операцию, исходили из того, что припайный лед в месте выгрузки при подходе судов к началу зимы 2021‑го будет шириной 30 – 40 км, как раньше. А он оказался почти втрое больше, да еще сильно заснеженный: снегу там выпало значительно выше климатической нормы. Поэтому ледокол, сопровождавший караван — два контейнеровоза («Мыс Дежнева» и «Андрей Осипов») и танкер «Ярослав Мудрый», — пробивал канал в торосистых льдах не четверо суток, как думали, а целых три недели.

После этого, выгрузив модули, полярники стали перевозить их по самой трудной в мире трассе длиной более 1400 км. Санно-гусеничный поезд с тягачами доставил часть НЗК к станции «Восток». Смонтировав кран, подрядчик установил там на 200‑метровом фундаменте (уплотненной снежной площадке) 36 трехметровых опор, чтобы станцию не заносило снегом, и рабочие приступили к монтажу платформы нового комплекса. До конца летнего (для того региона) сезона нужно выполнить эти работы, пока не грянули жестокие морозы, при которых техника не сможет работать. Даже с присадками.

В общем, этот сезон покажет, впишется ли подрядчик, компания «Запсибгазпром», в намеченные сроки: три года монтаж, затем пусконаладка.

— Пандемия сильно спутала планы?

— Страны, работающие там, подчиняются правилам, сформулированным в рамках Договора об Антарктике. Два последних консультативных совещания, на которых обсуждается текущая ситуация, проходили в режиме онлайн. Научный состав антарктических экспедиций в силу новых требований сократили в пандемию почти все эти страны, а некоторые отказались от сезонных работ.

На наших объектах, где трудились больше ста зимовщиков и столько же сезонников, состав РАЭ уменьшился вдвое: ученые, специалисты, поддерживающие жизнедеятельность станций и баз, метеорологи, врачи, пилоты. Без малой авиации в этом ледяном краю делать нечего. И они работали, выполняя рекомендации Совета менеджеров национальных антарктических программ по карантину. Жесткие требования действуют и сейчас: запрет покидать судно в зарубежных портах, двухнедельный карантин прилетевших полярников в отеле Кейптауна и т. д.

— Однако в Антарктиду вирус проник.

— Увы. На острове Кинг-Джордж в Западной Антарктике и соседних островах у чилийцев немало объектов (научная станция, аэродром, военно-морская база), на которых работают много людей. Кто‑то из них, как видно, попал туда, подхватив ковид. Но в последние годы там активно развивался антарктический туризм: этот район посещали до 80 тысяч человек в год. Возможно, они и занесли коронавирус на последний континент Земли, свободный от него…

— Что предстоит сделать в рамках 67-й РАЭ?

— Программу сезонных работ намечено выполнить почти в прежнем объеме, как до пандемии. В операции по перевозке и монтажу НЗК участвуют 142 человека: строители и 90 водителей 45 тягачей — по два на каждый, чтобы чередовались, не останавливая санно-гусеничный поход. На станции «Восток» нужно добыть свежий керн льда (появились технологии, позволяющие изучить его глубже, вернувшись примерно на 1 млн лет назад и получив новые сведения о па­леоклимате). Этим занимаются сотрудники ААНИИ и Горного университета.

Кстати, на «Востоке» недавно появилась сотовая связь стандарта 3G — нужное оборудование там было установлено в рамках совместного проекта РАЭ и одной из крупных отечественных телекоммуникационных компаний. Теперь ею обеспечены уже три из пяти круглогодично действующих антарктических станций России. И работающие на «Востоке» полярники, используя спутниковый канал связи, могут без труда созваниваться и с коллегами с других полярных станций, и с сотрудниками лабораторий ААНИИ.

Кроме того, уральские ученые выполняют нынче программу по сбору метеоритного вещества в новом районе — оазис Ширмахера. Но большинство проектов там долгосрочные: геологи много лет работают в западной части Земли Уилкса (оазис Бангера), океанологи занимаются своими делами. Словом, идет накопление данных, обычная рутина. Но она может привести к новым открытиям.

— Климатические изменения коснулись Антарктики?

— Говоря о потеплении, имеют в виду прежде всего таяние морского льда. Но оно зависит от температуры воздуха, который теплеет не везде на планете, и барической ситуации: ветер может прижимать лед к берегу или гнать его в акваторию. Думаю, это не главный показатель климатических изменений. Однако уровень Мирового океана растет, в том числе за счет таяния материковых ледников Антарктиды. Особенно в западной ее части, где эти процессы проявляются наиболее заметно.

Следствием потепления климата многие считают сокращение популяции криля и численности пингвинов. Но и это не очень надежный индикатор: в одних местах колония пингвинов сокращается, в других растет. Большинство ученых все же сходятся в том, что сильнее всего негативно влияет на размеры их популяции туризм, бурно развивавшийся на Шестом континенте до пандемии.

Другая серьезная проблема — сокращение озонового слоя, предохраняющего человечество от ультрафиолетовых лучей. Наблюдение за «озоновой дырой», обнаруженной над Антарктидой, показывает, что она постепенно сокращается. Видимо, меньше поступает в атмосферу веществ, вызывающих разрушение этого слоя. Но содержание в океанических водах микропластика растет повсеместно, и это тоже тревожный сигнал. Одна из программ РАЭ этого сезона связана с проведением таких исследований. Отобранные в разных местах пробы воды будут изучать петербуржцы — сотрудники Российского гидрометеорологического университета.

 

Ссылка: https://spbvedomosti.ru/people/aleksandr-klepikov/

 

 

Одним из наиболее перспективных способов быстрого удаления CO₂ из атмосферы является восстановление тропических лесов. Однако текущие и будущие изменения климата могут поставить под угрозу устойчивость углерода, хранящегося в результате восстановления. Чрезмерная жара, засуха или усиление нарушений, таких как лесные пожары, могут негативно повлиять на целостность восстановленного углерода. Чтобы исследовать эти риски для восстановления тропических лесов, авторы выполнили 221 моделирование с использованием динамической глобальной модели растительности (LPJ-LMfire), основанной на ряде будущих климатических сценариев и экофизиологических реакциях на концентрацию CO₂. Они показали, что углерод в восстановленных тропических лесах в значительной степени сохраняется во всём диапазоне возможных будущих климатических условий, независимо от использованных предположений о возможном «удобрении» фотосинтеза углекислым газом. Восстановление даже половины потенциальной площади может составить 56–69% запасов углерода, в зависимости от того, выбраны ли территории из соображений низкой стоимости или высокого прироста углерода.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-022-01289-6

 

 

 

В новой специальной коллекции журналов AGU будут представлены результаты исследования Второго регионального исследования углеродного цикла и процессов (RECCAP2) с десятилетними данными о росте парниковых газов.   

Необходимо немедленное и быстрое сокращение выбросов парниковых газов, чтобы избежать худших последствий изменения климата. Второе исследование Региональной оценки углеродного цикла и процессов (RECCAP2) предоставляет точные научные данные об источниках и стоках трёх основных парниковых газов за 2010–2019 гг. для всех регионов суши и океана. В новом специальном сборнике статей, опубликованных в нескольких журналах AGU, будут представлены эти результаты, которые можно использовать для разработки национальной и международной политики и действий по замедлению и стабилизации скорости роста парниковых газов в атмосфере и связанного с этим потепления климата. 

Десятилетие рекордного роста концентрации парниковых газов (2010–2019 гг.) 

Чтобы поддержать разработку путей к нулевым выбросам, был запущен второй этап исследования региональной оценки углеродного цикла и процессов (RECCAP2) Глобального углеродного проекта, чтобы предоставить столь необходимую информацию о темпах роста парниковых газов с региональным и временным разрешением.

Скорость роста парниковых газов в атмосфере определяется балансом выбросов и абсорбции от природных процессов и деятельности человека. Поскольку концентрации двуокиси углерода (CO₂), метана (CH₄) и закиси азота (N₂O) в настоящее время находятся на рекордно высоком уровне, необходимо немедленно начать устойчивое сокращение выбросов. 

Парижское соглашение 2015 г. и Конференция сторон 2021 г. (COP26) наметили чёткий путь к достижению нулевых выбросов, что необходимо для того, чтобы оставаться в пределах пороговых значений изменения температуры в 1,5°C и 2,0°C. Тем не менее, рост выбросов движется в неправильном направлении: в периоды с 2000 по 2009 гг. и с 2010 по 2019 гг. среднегодовой глобальный темп роста увеличился с 1,9 до 2,4 частей на миллион (ppm) в год для CO₂, с 2,2 до 7,6 частей на миллиард (ppb) в год для CH₄ и c 0,7 до 1,0 частей на миллиард в год для N₂O (см. рис. 1). 

В 2020 году, несмотря на временное снижение экономической активности из-за продолжающейся пандемии коронавируса-19 (COVID-19), что привело к сокращению выбросов CO₂ от ископаемого топлива на 5,4% (Le Quéré et al., 2021), рост атмосферного содержания CO₂ оставался таким же, как в год Эль-Ниньо (+2,4 млн-1), а рост содержания CH₄ и N₂O был самым большим из когда-либо наблюдавшихся, +15,7 и +1,4 млрд-1 соответственно. 

Figure 1: Global annual concentrations of CO2, CH4 and N2O in the marine boundary layer. The rate of growth between 2000-2009 and 2010-2019 has accelerated for all three gases (Canadell, in press). Data from the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), https://gml.noaa.gov, accessed on January 15, 2022.

Отнесение роста выбросов парниковых газов к выбросам и абсорбции  

Региональное исследование по оценке и процессам углеродного цикла в настоящее время находится на втором этапе. Серия исследований, связанных с количественной оценкой выбросов и абсорбции парниковых газов на суше и в океане, будет опубликована в готовящемся к выпуску Специальном сборнике AGU со статьями в журналах Global Biogeochemical Cycles, AGU Advances, JGR: Biogeosciences и JGR: Oceans. 

Вслед за успехом RECCAP1, в котором количественно оценивались источники и стоки CO₂ за период 1990-2009 гг., деятельность RECCAP2 будет охватывать выбросы и абсорбцию всех трёх основных парниковых газов за период с 2010 г. В RECCAP2 бюджеты CO₂, CH₄ и N₂O будут разработаны для десяти регионов суши и пяти регионов океана, которые в совокупности охватывают весь земной шар и несколько «специальных» областей (см. рис. 2), включая обновлённые оценки для четырёх неотъемлемых компонентов континуума суша-океан-вода (LOAC). 

Особенно уникальной особенностью RECCAP2 является использование нескольких современных независимых методов для оценки потоков парниковых газов, включающих атмосферные инверсии, модели поверхности земли, биогеохимические модели океана, продукты данных, основанные на наблюдениях с судов и дистанционном зондировании. и национальные кадастры парниковых газов. Вместе эти различные оценки выбросов и абсорбции дают возможность определить области неопределённости, а также поддержать планирование будущих исследовательских кампаний, которые помогут уменьшить эту неопределённость. 

В совокупности интеграция отдельных регионов суши и океана в глобальные потоки даёт дополнительную информацию о том, насколько хорошо мы можем сбалансировать источники выбросов с их стоками (см. Deng et al., 2021).

Figure 2: The RECCAP2 land (10), ocean (5) and special topic areas to be included in the special collection. Additional estimates associated with the four LOAC sub-groups are developed for each team to use and to  help reconcile top-down and bottom-up methodologies (Kondo et al., 2021).

RECCAP2, международная акция с широкой направленностью 

RECCAP2 стартовал в 2019 году в Готембе, Япония, и в настоящее время включает более 150 участников из более чем 20 стран мира, представляющих различные роды деятельности и охватывающие области знаний от биологии термитов до наблюдений за парниковыми газами из космоса. 

В дополнение к десяти регионам суши и пяти регионам океана, показанным на рисунке 2 и включённым в первую деятельность RECCAP, RECCAP2 дополняет три новых исследования суши, посвящённых области многолетней мерзлоты, полярной биогеохимии и обратным связям с будущим климатом, а также три новых исследования океана, исследования, посвящённые изменению сезонности в углеродном цикле, биологическому углеродному «насосу» и модельным оценкам. 

Многолетняя мерзлота и полярные регионы представляют особый интерес, учитывая, как быстро меняется температура в высоких широтах, и необходимость оценить, начинают ли замороженные углерод и азот, хранящиеся в многолетней мерзлоте, оттаивать и высвобождаться в виде CO₂, CH₄ и N₂O. Что касается полярных регионов, то большое количество новой литературы даёт представление об изменениях в полярной биогеохимии по мере отступления ледяных щитов с потеплением (рис. 3).

Figure 3: A new polar regions study will be included in RECCAP-2 to contribute to our understanding of polar biogeochemistry as ice sheets retreat with warming (figure from Wadham et al., 2019).

Сквозные мероприятия включают проект взаимного сравнения межсекторальных моделей воздействия на многолетнюю мерзлоту, интеграцию результатов Глобального углеродного бюджета (Friedlingstein et al., 2021), Глобального бюджета по метану (Saunois et al., 2020) и Глобального бюджета закиси азота (Tian et al., 2021). 

Ещё одним нововведением в RECCAP2 является новое внимание к латеральным биогеохимическим потокам, возникающим в результате водных процессов (перенос, выбросы и захоронение), а также в результате торговли сельскохозяйственными товарами и изделиями из древесины. Было показано, что латеральный обмен углеродом является ключевым компонентом согласования методологий «сверху вниз» и «снизу вверх» в RECCAP1 (Ciais et al., 2021). Четыре подгруппы работают над обновлением различных компонентов континуума «Суша-океан-вода» (внутренние воды, эстуарии и прибрежные водно-болотные угодья, континентальный шельф и боковые потоки), а ещё одна группа занимается торговыми потоками. Руководство по интеграции и согласованию восходящих и нисходящих оценок наземных потоков CO₂, включая их определения, предоставлено Ciais et al., 2022), см. рис. 4 для CO₂.

Figure 4: Definitions and terminology for the CO2 emissions and terrestrial removals has been provided based on experience of the first RECCAP activity (Ciais et al., 2022).

Бюджетирование выбросов парниковых газов для удовлетворения потребностей науки и политики  

Со времени первого RECCAP возникли новые требования и ожидания в отношении учёта парниковых газов, при этом необходимо, чтобы бюджеты более непосредственно информировали о разработке целей по смягчению последствий изменения климата, а также вносили вклад в мониторинг потенциальных обратных связей между климатом и углеродом в условиях быстрого глобального потепления. 

В Шестом оценочном отчете (AR6) Межправительственной группы экспертов по изменению климата, опубликованном летом 2021 года, чётко указано, что «…влияние человека привело к нагреву атмосферы, океана и суши. [и что] произошли широкомасштабные и быстрые изменения в атмосфере, океане, криосфере и биосфере». В AR6 также представлена ​​дорожная карта, позволяющая избежать повышения температуры на 1,5°C или 2,0°C с учётом возникающей взаимосвязи между кумулятивными выбросами парниковых газов и глобальным изменением температуры, также известной как переходная реакция климата на кумулятивные выбросы углерода. Эта дорожная карта выбросов количественно определяет с 50-процентной достоверностью «остаточный углеродный бюджет» в размере 500 Гт CO₂ и 1350 Гт CO₂, чтобы оставаться в пределах 1,5°C и 2,0°C, или примерно от 10 до 30 лет при нынешнем уровне выбросов CO₂ (МГЭИК, в печати). 

В 2023 году в соответствии с Парижским соглашением будет проведена первая Глобальная инвентаризация для оценки глобального прогресса в сокращении выбросов парниковых газов, а подготовка к ней стартует в начале 2022 года посредством серии технических диалогов.

Дорожная карта RECCAP2  

Специальная коллекция RECCAP2 предъявит всестороннее представление о трёх основных парниковых газах за 2010–2019 гг. для всех регионов суши и океана, включая обмен парниковыми газами в водном транспорте и экономической торговле. Новый анализ в этой серии публикаций, будет играть решающую роль в национальных и международных обобщающих докладах, а также будет способствовать получению глобального сводного представления о смягчении последствий изменения климата в соответствии с требованиями Глобальной инвентаризации. 

RECCAP2 выходит в то время, когда необходимо немедленное и быстрое сокращение выбросов парниковых газов, чтобы избежать худших последствий изменения климата, и обеспечивает основу для международного сообщества, чтобы внести свой вклад в науку, которая будет способствовать успеху Парижского соглашения.

 

Ссылка: https://eos.org/editors-vox/inventorying-earths-land-and-ocean-greenhouse-gases

 

Глобальное потепление и деградация многолетней мерзлоты влияют на ландшафты, экосистемы и климато-углеродную систему. Современные карты подземного льда и опасных геологических процессов основаны на восприимчивости поверхностных отложений к замерзанию, но на значительных площадях недооценивается плотность льда. Авторы использовали модель почвенной среды, чтобы показать важность учёта содержания незамерзшей воды (в зависимости от типа отложений, химического состава почвенной воды и температуры) при оценке морозоустойчивости отложений. Их результаты ансамблевого моделирования вертикальной структуры и эволюции подземного льда для мелкозернистых и крупнозернистых отложений достаточно хорошо согласуются с полевыми измерениями на участках от «низкой» Арктики до холодных и сверхзасушливых Сухих долин Антарктиды. Эти оценки указывают на необходимость переоценки того, как идентифицируются восприимчивые к морозу отложения при картировании богатых льдом ландшафтов многолетней мерзлоты, и обеспечивают основу для разработки количественных оценок вертикального распределения подземного льда в вечномерзлых отложениях в региональном масштабе.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-022-00367-z

 

 

Найроби, 17 февраля 2022 г. Усилившиеся и участившиеся лесные пожары, превращение городского шумового загрязнения в глобальную угрозу здоровью населения и фенологические перекосы – изменение сроков жизненного цикла в природных системах – имеют экологические последствия. Все эти жизненно важные экологические проблемы, требующие более пристального внимания, освещаются в новом издании доклада «Рубежи», представленном сегодня Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП).

Это четвёртое издание доклада «Рубежи», опубликованное впервые в 2016 году и предупреждающее о нарастающей угрозе зоонозов за четыре года до вспышки пандемии КОВИД-19.

«Доклад «Рубежи» определяет и предлагает решения трех экологических проблем, которые заслуживают внимания и действий со стороны правительств и общественности в целом, – сказала исполнительный директор ЮНЕП Ингер Андерсен. – Шумовое загрязнение в городах, лесные пожары и фенологические перекосы – три темы нынешнего доклада «Рубежи» – являются проблемами, которые подчеркивают настоятельную необходимость решения тройного планетарного кризиса – изменения климата, загрязнения и утраты биоразнообразия».

Последнее издание доклада «Рубежи» «Шум, пламя и перекосы: актуальные экологические проблемы» выходит за несколько дней до начала возобновленной пятой сессии Ассамблеи ООН по окружающей среде (ЮНЕА):

Громкий убийца: шумовое загрязнение в городах – увеличивающаяся опасность для общественного здравоохранения.

• Нежелательные, продолжительные и громкие звуки дорожного движения, железных дорог или досуга вредят здоровью и благополучию человека. Сюда входят хроническое раздражение и нарушение сна, приводящее к тяжелым сердечным заболеваниям и таким метаболическим расстройствам, как диабет, нарушение слуха и ухудшение психического состояния.
• Шумовое загрязнение уже стало причиной 12 000 преждевременных смертей в год в ЕС и затрагивает каждого пятого гражданина ЕС. Во многих городах мира превышаются допустимые уровни шума, в число которых входят Алжир, Бангкок, Дамаск, Дакку, Хошимин, Исламабад и Нью-Йорк.
• В большей степени страдают дети, пожилые и социально незащищенные слои населения, проживающие вблизи дорог с высокой интенсивностью движения, в промышленных районах и вдали от зеленых зон.
• Кроме того, шум представляет угрозу для животных, изменяя коммуникации и поведение различных видов, включая птиц, насекомых и амфибий.
• В то же время естественные звуки имеют разнообразные полезные свойства для здоровья человека. Особое внимание градостроители должны уделять снижению уровня шума у источника, инвестициям в альтернативный транспорт и в городскую инфраструктуру, создающую позитивный звуковой фон (лесопосадки, «зеленые» стены, «зеленые» крыши и множество зеленых городских пространств).
• К положительным примерам относятся лондонская «Зона ультра низкого уровня выбросов», новые велосипедные дорожки на широких дорогах Берлина и национальный план Египта борьбы с шумом.
• Запрет на передвижение во время пандемии КОВИД-19 позволил по-новому оценить зеленые зоны и снижение уровня шума от движения в городах. Программы «более эффективного восстановления» представляют возможность, недостаточно используемую политиками, градостроителями и населением, для создания дополнительных общественных зеленых пространства.

По прогнозам, участятся опасные погодные условия, способствующие возникновению лесных пожаров.

• Ежегодно, в период с 2002 по 2016 годы, в среднем около 423 млн гектаров или 4,23 млн квадратных километров поверхности суши Земли – площадь, равная примерно всему Европейскому союзу – выгорали. Этот процесс получил широкое распространение в экосистемах смешанных лесов и саванн. По оценкам, 67 процентов ежегодных пожаров по всему миру, включая лесные пожары, были на африканском континенте.
• Согласно прогнозам, участится периодичность и интенсивность опасных погодных условий, вызывающих лесные пожары. Такая ситуация сохранится и в будущем, в том числе в районах, ранее не затронутых пожарами. Сильнейшие лесные пожары могут стать причиной гроз, которые усилят пожары благодаря хаотичной скорости ветра и станут причиной возникновения молний, разжигающих другие пожары далеко за пределами фронта пожара, создавая опасную петлю обратной связи.
• Все это обусловлено изменением климата, включая повышение температур и участившиеся сильнейшие засухи. Еще одним фактором риска являются изменения в землепользовании, в том числе коммерческие лесозаготовки и вырубка лесов под фермерские хозяйства, пастбища и расширяющиеся города. Другой причиной распространения лесных пожаров является агрессивное подавление естественных пожаров, которые необходимы в некоторых природных системах для ограничения количества горючих материалов, и неадекватная политика борьбы с пожарами, исключающая традиционные методы борьбы с пожарами и опыт коренных народов.
• Долгосрочные последствия для здоровья людей выходят за рамки борьбы с лесными пожарами, эвакуации или потерь. Дым и твердые частицы, образующиеся в результате лесных пожаров, имеют серьезные последствия для здоровья людей в подветренных поселениях, иногда в тысячах километров от источника, причем эти последствия зачастую усугубляют состояние уже больных, женщин, детей, пожилых и бедных слоев населения. Кроме того, ожидается, что изменения в режимах пожаров приведут к массовой утрате биоразнообразия, поставив под угрозу более 4400 наземных и пресноводных видов.
• Лесные пожары генерируют сажистый углерод и другие загрязнители, которые могут загрязнять водные источники, усиливать таяние ледников, вызывать оползни и масштабное цветение водорослей в океанах и превращать такие поглотители углерода, как тропические леса, в источники углерода.
• В докладе содержится призыв к увеличению объема инвестиций в меры для уменьшения опасности лесных пожаров, разработке подходов к предупреждению и ликвидации последствий, охватывающих незащищенные, сельские, традиционные и коренные общины, и дальнейшему совершенствованию потенциала в области дистанционного зондирования (спутники, радары и приборы для обнаружения молний).

Изменение климата нарушает естественные ритмы в жизни растений и животных.

• Фенология – это повторяющиеся во времени жизненные циклы, вызванные экологическими условиями, а также реакция взаимодействующих видов на меняющиеся условия в рамках экосистемы. Растения и животные в наземных, водных и морских экосистемах ориентируются на температуру, продолжительность дня или осадки как на сигналы, указывающие на то, когда должны проклюнуться листья, начаться цветение, появиться плоды, размножаться, вить гнездо, опылять, мигрировать или меняться иным образом.
• Фенологические сдвиги происходят тогда, когда у видов меняются сроки жизненного цикла в ответ на меняющиеся экологические условия в результате изменения климата. Проблема заключается в том, что взаимодействующие виды в экосистеме не всегда меняют сроки в одном и том же направлении или с той же скоростью.
• Влияние изменения климата на фенологические сдвиги увеличивается и приводит к тому, что растения и животные перестают синхронизироваться с их естественными ритмами. Это приводит к такого рода путанице, когда растения сдвигают фазы жизненного цикла быстрее травоядных.
• Фенологическим изменениям наиболее подвержены мигрирующие на большие расстояния виды. Локальные климатические сигналы, которые обычно вызывают начало процесса миграции, не могут больше точно предсказывать условия в местах назначения и отдыха вдоль маршрута.
• Фенологические сдвиги у сельскохозяйственных культур в ответ на сезонные колебания будут создавать трудности для производства продовольствия в условиях изменения климата. Фенологические сдвиги у коммерчески важных морских видов и их добычи окажут значительные последствия на продуктивность запасов и рыболовства. 
• Для полного понимания влияния фенологических перекосов требуется проведение дальнейших исследований. Важнейшими целями сохранения являются поддержание подходящих местообитаний и экологических сетей, укрепление целостности биологического разнообразия, координация международных усилий на миграционных путях, поддержка сопротивляемости и сохранение генетического разнообразия в рамках видов. Прежде всего необходимо ограничить темпы потепления, сокращая объемы выбросов СО₂.

НА ЗАМЕТКУ РЕДАКТОРУ

Ассамблея ООН по окружающей среде (ЮНЕА)

ЮНЕА является всемирным органом, принимающим решения по вопросам окружающей среды, и отвечает за решение наиважнейших проблем современности. В этом году сотни ведущих руководителей, представителей деловых кругов, межправительственных организаций и гражданского общества соберутся для проведения второй части пятой сессии ЮНЕА, которая состоится в штаб-квартире Программы ООН по окружающей среде в Найроби.

Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП)

ЮНЕП является ведущим мировым голосом в защиту окружающей среды. Являясь лидером, она поощряет сотрудничество в деле охраны окружающей среды, вдохновляя, информируя и давая возможность странам и народам улучшать качество своей жизни без ущерба для будущих поколений.

50-летие ЮНЕП: время вспомнить прошлое и представить будущее

Состоявшаяся в 1972 году в Стокгольме (Швеция) Конференция Организации Объединенных Наций по проблемам окружающей человека среды стала первой конференцией ООН, в названии которой использовалось выражение «окружающая среда». Создание Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) стало одним из самых важных результатов одной из первых конференций такого направления. ЮНЕП была создана в качестве экологической совести Организации Объединенных Наций и всего мира. В ходе планируемых в 2022 году мероприятий будут изучены как достигнутые результаты, так и перспективы на ближайшие десятилетия.

 

Ссылка:  https://www.unep.org/ru/novosti-i-istorii/press-reliz/lesnye-pozhary-shumovoe-zagryaznenie-i-narushenie-srokov

 

 

17 февраля 2022 года в Научном центре евразийской интеграции состоялся круглый стол «Проблемы адаптации к локальным изменениям климата как фактор формирования климатической устойчивости стран- участников ЕАЭС», модератором которого выступил руководитель программы «Зеленая Евразия» Научного центра евразийской интеграции, депутат Государственной Думы Николай Николаев.

В работе круглого стола приняли участие свыше 40 участников: представители федеральных и региональных органов исполнительной власти, в том числе Министерства природных ресурсов и экологии РФ, Минприроды Волгоградской области, Минприроды Омской области, Минсельхоз и Минприроды Оренбургской области, Минприроды Республики Алтай, Минэкономразвития Челябинской области, а также представители международных организаций, ГК «ВЭБ.РФ», отраслевых и деловых объединений, науки и бизнеса.

В работе круглого стола принимал участие вице-президент ТПП РФ Дмитрий Курочкин, который сообщил, что эксперты ТПП РФ работают над решением задач в сфере адаптации к климатическим изменениям, активно прорабатывая законодательную базу, содействуя продвижении «зеленых» проектов.

В настоящее время на экспертных площадках ТПП РФ идет обсуждение «Стратегии социально-экономического развития РФ с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года». По мнению экспертов Палаты, Планом должны быть предусмотрены экономические условия, обеспечивающие существенную переориентацию инвестиционных потоков от высокоуглеродных проектов к проектам, обеспечивающим низкоэмиссионное экономическое развитие России: водородная энергетика, улавливание и захоронение СО2, энергоэффективность и возобновляемая энергетика. При этом должны быть намечены принципиальные изменения в инвестиционном и налоговом законодательстве, стимулирующие предприятия осуществлять перестройку экономики на низкоуглеродную модель развития.

Он подчеркнул, что в реализации Плана очень важна координация деятельности между странами ЕАЭС в части разработки унифицированных критериев проектов устойчивого развития (таксономии) ЕАЭС и требований к системе верификации «зеленых» проектов и предложил площадку ТПП РФ для осуществления этой деятельности.

Заместитель министра природных ресурсов и экологии Сергей Аноприенко рассказал о реализации Федеральной научно-технической программы в области экологического развития до 2030 года, координатором которой является Минприроды России. По его мнению, необходима разработка научных подходов к вычислению поглощающей способности лесов, а также реализация климатических проектов, направленных  на лесовосстановление.

Депутат Думы Ставропольского края Михаил Кузьмин отметил важность активного взаимодействия регионов в решении экологических задач: сохранения водных ресурсов, борьбы с опустыниванием земель. Председатель комитета природных ресурсов, лесного хозяйства и экологии Волгоградской области Алексей Сивокоз подчеркнул, что наряду с предотвращением обезвоживания водных ресурсов, целесообразно предусмотреть такие меры как сохранение лесозащитных полос и восстановление почв.

Старший банкир ГК «ВЭБ.РФ» Сергей Сторчак сообщил о разработке стратегии ESG трансформации. Член Комитета по климатической политике и углеводородному регулированию РСПП Иван Жидких ознакомил участников круглого стола с основными направлениями работы РСПП в сфере декарбонизации экономики, в частности, он предложил такой инструмент управления финансовыми рисками, обусловленными климатическими изменениями, как страхование.

Эксперт ФГБУ «Главная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова» Елена Акентьева поделилась опытом работы обсерватории в сфере мониторинга и разработки мер адаптации к локальным изменениям климата.

Вице-президент Научного центра евразийской интеграции, член-корреспондент РАН, и.о. председателя Научного совета РАН по глобальным экологическим проблемам Степан Калмыков представил основные инструменты формирования климатической устойчивости стран-участников ЕАЭС.

Директор Департамента устойчивого развития национального союза ESG Республики Казахстан Андрей Пилипчук подчеркнул необходимость выявления рисков и угроз климатических изменений, разработки рамочной методологии управления негативным воздействием на окружающую среду. Помощник председателя Коллегии ЕЭК Ирина Малкина отметила важность создания систем наднационального регулирования в сфере обеспечения климатической устойчивости, которые затем будут интегрированы в систему регулирования ЕАЭС.

По результатам состоявшейся дискуссии будут подготовлены рекомендации органам законодательной и исполнительной власти РФ, а также ЕЭК и ЕАБР.

 

Ссылка: https://news.tpprf.ru/ru/news/3023770/

 

 

Роль хлора и брома в истощении антарктического стратосферного озона хорошо известна. Однако вклад йода в формирование озоновых дыр не оценивался, в основном из-за того, что ранее сообщалось о незначительном количестве йода, попадающем в стратосферу. Новые измерения показывают, что выброс йода в нижнюю стратосферу выше, чем предполагалось ранее. Основываясь на этих наблюдениях, данное исследование показывает, что химические превращения йода могут усиливать весенние потери озона в нижней части антарктической озоновой дыры и даже преобладать в летних потерях озона, обусловленных галогенами. Йод также может изменить на несколько дней время сезонного образования и закрытия озоновой дыры.

Каталитическое истощение антарктического стратосферного озона связано с антропогенными выбросами хлора и брома. Несмотря на его большую озоноразрушающую эффективность, вклад выделяемого океаном йода в формирование озоновых дыр не оценивался, так как ранее сообщалось, что лишь незначительные уровни йода достигают стратосферы. Основываясь на недавних наблюдениях (0,77 ± 0,1 частей на триллион по объёму, pptv) заброса йода в стратосферу, авторы использовали климатическую модель для оценки роли йода в формировании и недавней прошлой эволюции антарктической озоновой дыры. Их расчёты за 1980–2015 гг. показали, что йод может значительно воздействовать на нижнюю часть антарктической озоновой дыры, внося в среднем 10% потерь этой части весной (до 4,2% всего Общего Содержания Озона). Обнаружено, что учёт йодных компонент ведёт к опережению начала и задержке этапов закрытия озоновой дыры на 3-5 дней, увеличивая площадь и дефицит массы на 11% и 20% соответственно. Несмотря на то, что йод присутствует в гораздо меньших количествах из-за большей фотохимической активности в газовой фазе, он может доминировать (~73%) в обусловленной галогенами потере стратосферного озона в нижней части дыры летом и ранней осенью, когда уменьшена гетерогенная реактивация резервуаров неорганического хлора и брома. Разрушение стратосферного озона, вызванное 0,77 pptv йода над Антарктидой, эквивалентно воздействию 3,1 (4,6) pptv биогенных очень короткоживущих бромуглеродов весной (в остальное время солнечного периода). Относительный вклад йода в будущие потери стратосферного озона, вероятно, возрастёт по мере сокращения антропогенных выбросов хлора и брома в соответствии с Монреальским протоколом.

 

Ссылка: https://www.pnas.org/content/119/7/e2110864119

 

Арктическое усиление, большее потепление Арктики по сравнению с остальной частью планеты, широко объясняется увеличением концентрации атмосферного CO₂ и тем, что оно вызвано локальными и нелокальными механизмами. Авторы, используя современную глобальную климатическую модель, изучают арктическое усиление и его сезонный цикл в последовательности экспериментов с внезапным воздействием CO₂, охватывающих от одного до восьми доиндустриальных уровней CO₂. Обнаружено, что увеличение концентрации СО₂ приводит к более сильному потеплению в Арктике, но к более слабому арктическому усилению из-за относительно слабого потепления Арктики по сравнению с остальной частью земного шара, вследствие более слабой потери морского льда и тепловых потоков из атмосферы в океан при более высоких уровнях СО₂. Также обнаружено, что сезонный пик арктического усиления постепенно смещается с ноября на январь по мере увеличения содержания CO₂. Наконец, показано, что этот сезонный сдвиг в арктическом усилении возникает в XXI веке в расчётах по сценарию с высоким уровнем выбросов CO₂. В период с начала до середины XXI века арктическое усиление достигает пика в ноябре-декабре, но этот пик смещается на декабрь-январь в конце века. Эти результаты подчёркивают роль воздействия CO₂ на сезонную эволюцию усиленного потепления в Арктике, что имеет важные экологические и социально-экономические последствия.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-022-00228-8