Уровень воды во внутренних морях и озёрах во всём мире снизится, часто резко, в течение 21-ого века в ответ на изменение климата. Основываясь на примере Каспийского моря, авторы выступают за согласованную кампанию по повышению осведомленности об угрозах для людей, биоразнообразию и геополитической стабильности.

Многие страны реализуют или планируют меры по адаптации в связи с повышением уровня моря, следуя последовательной и важной информации Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). В отличие от этого, прогнозируемому воздействию глобального потепления на падение уровня воды в замкнутых морях и озёрных системах из-за масштабного высыхания континентов в различных регионах мира уделяется гораздо меньше внимания. Повышение температуры поверхности усилит испарение над сушей и озёрами в 21-ом веке. Эти изменения приводят к снижению уровня озера и его площади поверхности и усугубляются уменьшением количества осадков во многих регионах мира. Бессточные озёра особенно чувствительны к климатическим изменениям, поскольку их уровень воды определяется тонким балансом между выпадением осадков и испарением с поверхности озера. Хотя обусловленное климатом высыхание внутренних территорий континентов признано важной проблемой с точки зрения нехватки пресной воды, его влияние на уровень озера будет иметь множество других далеко идущих последствий, которые недооцениваются, но которые влияют на средства к существованию и экономику миллионов людей. по всему миру. Серьёзным предупреждающим сигналом является прогнозируемое катастрофическое падение уровня воды в Каспийском море, самом большом озере в мире, к которому заинтересованные стороны могут оказаться неподготовленными.

Авторы утверждают, что недостаточно места было отведено проблеме падения уровня воды во внутренних морях и озёрах во всём мире в рамках широко признанных на международном уровне усилий, таких как Обобщающие доклады МГЭИК, цели устойчивого развития ООН или межправительственные научные исследования - Политическая платформа по биоразнообразию и экосистемным услугам (IPBES). Падение уровня озера приведёт к разрушительным экологическим, экономическим и политическим последствиям. Срочно необходима глобальная целевая группа для разработки и координации трансграничных стратегий смягчения последствий и адаптации.

Каспийская катастрофа

Уровень Каспийского моря, по прогнозам, упадёт на 9–18 м при сценариях выбросов от средних до высоких к концу этого столетия, что будет вызвано значительным увеличением испарения из озера, не уравновешиваемого увеличением речного стока или осадков. Согласно этим новым прогнозам, снижение уровня Каспийского моря в 21-ом веке будет примерно вдвое больше, чем по оценкам, основанным на более ранних климатических модельных расчётах. Понижение на 9–18 м будет означать, что обширный северный шельф Каспийского моря, туркменский шельф на юго-востоке и все прибрежные районы в среднем и южном Каспийском море окажутся над поверхностью моря. Кроме того, залив Кара-Богаз-Гол на восточной окраине будет полностью высушен. В целом площадь Каспийского моря сократится на 23% и на 34% при падении уровня моря на 9 м и 18 м, соответственно (см. Рис. 1).

 

A Regions affected by severe drying as projected for 2080–2099 (based on ref. 2) with major lakes located in the region indicated in bright red. Many of these lakes are already experiencing drying. Map data: Google Earth, Landsat/Copernicus (data from SIO/NOAA, U.S. Navy, NGA, GEBCO, IBCAO, USGS). B Impact of Caspian Sea Level projections of −9 m and −18 m at the end of the twenty-first century. Red regions fall dry. C The Caspian seal is one of the endangered, endemic Caspian species that will be severely affected by the emergence of the northern Caspian shelf and reduction of winter sea ice due to rising temperatures. Today, at least 99% of the pupping grounds are located there (photograph courtesy of Susan Wilson).

Биоразнообразие

Прогнозируемое понижение уровня Каспийского моря в сочетании с потерей высокопродуктивного и сезонно покрытого льдом северного шельфа Каспия серьёзно повлияет на эту уникальную экосистему, которая уже находится под огромным стрессом из-за загрязнения, чрезмерной эксплуатации и появления агрессивных видов. Уменьшение площади морского льда в зимний период повлияет на районы выращивания исчезающего каспийского тюленя. Исчезновение обширного шельфа лишает Каспийское море мелководных местообитаний, являющихся основными источниками пищи (например, для рыб, перелётных птиц и эндемичных тюленей) и служащих нерестилищами для местных и эндемичных видов рыб, таких как исчезающие виды осетровых. Существующие охраняемые территории в Каспийском море, большинство из которых охватывает прибрежные экосистемы, включая очень важные водно-болотные угодья, такие как дельта Волги и другие Рамсарские угодья (водно-болотные угодья международного значения, названные по прибрежному городу Рамсар на Каспии, Иран), будут преобразованы до неузнаваемости. Попадание загрязнителей и избыточных биогенных веществ в реку, минуя появившиеся шельфовые области, напрямую повлияет на центральный бассейн. Наряду с более высокой продуктивностью, обусловленной более высокими температурами, приток воды в реки снизит доступность кислорода. Возникающие мёртвые зоны, вероятно, повлияют на горячие точки биоразнообразия как в мелководных, так и в более глубоких частях Каспийского моря, что очень похоже на нынешнее расширение таких зон в океанах. Ожидаемые нарастающие последствия понижения уровня Каспийского моря, вероятно, приведут к полной реорганизации экосистем и поставят под угрозу уникальную биоту Каспия, развивавшуюся в бассейне на протяжении миллионов лет.

Экосистемные услуги и экономика

Экосистема Каспийского моря обеспечивает существенные выгоды для людей, но будет серьёзно затронута, если уровень Каспийского моря снизится, как прогнозируется. Последствия включают потерю снабженческих услуг, таких как сокращение рыболовных угодий и высыхание объектов аквакультуры; потеря вспомогательных услуг, таких как круговорот питательных веществ; потеря регулирующих услуг, таких как обеспечение влагой и атмосферными осадками Центральной Азии, испытывающей нехватку воды, посредством испарения с поверхности озера; и потеря культурных услуг, связанных с отдыхом и туризмом. Таким образом, будут затронуты все четыре категории экосистемных услуг, обозначенных в «Оценке экосистем на пороге тысячелетия». Поскольку средства к существованию и продовольственная безопасность миллионов людей зависят от Каспийского моря, потеря этих экосистемных услуг будет иметь серьёзные социально-экономические последствия и может спровоцировать локальные и региональные конфликты в этнически разнообразном регионе, в котором уже имеет место большая напряжённость. Понижение уровня Каспийского моря будет иметь геополитические разветвления и скажется на экономике всего региона. Судоходство внутри и за пределами Каспийского моря, которое связано с Мировым океаном Волго-Балтийским водным путём и Волго-Донским каналом, будет затронуто с последствиями для морской торговли и доступа с моря. Прибрежная инфраструктура, включая порты, устареет по мере отступления воды. Усыхание Каспийского моря может ещё больше повлиять на будущие притязания пяти прибрежных государств на желанные запасы нефти и газа. Сдвинутся морские зоны юрисдикции и исключительные права на рыболовство. Ожидается рост международной политической напряжённости в отношении перераспределения рыболовных угодий или национальных планов по добыче и опреснению воды, чтобы помочь удовлетворить растущие потребности сельскохозяйственного, промышленного и бытового секторов в регионах с дефицитом воды.

Смягчение и адаптация

Смягчение последствий понижения уровня Каспийского моря и адаптация к ним будет сложной задачей по нескольким причинам, которые аналогичным образом применимы к снижению уровня воды в озёрах и внутренних морях в других местах:

1. Глобальная по сравнению с местной: снижение в основном вызвано глобальными факторами, но последствия бывают региональными и местными. Глобальные меры по смягчению последствий, такие как сокращение выбросов парниковых газов, вероятно, вступят в силу слишком поздно, поскольку уровень Каспийского моря уже снижается со скоростью примерно 6–7 см / год. Таким образом, требуются усиленные региональные меры адаптации.
2. Пробел в осведомленности: заинтересованные стороны не осознают наличие проблемы. Например, в Первом оценочном отчёте МГЭИК (1990/92) предполагалось повышение уровня Каспийского моря примерно с 2010 года. Ни в одном из сводных докладов МГЭИК этот вопрос не рассматривается более подробно. Более того, межправительственная Каспийская экологическая программа в 2011 году предполагала, что уровень Каспийского моря будет незначительно колебаться в будущем. В результате отсутствует управление на международном, национальном и региональном уровнях мерами адаптации Каспийского моря к понижению его уровня.
3. Отсутствие исследований: Оценка рисков и уязвимости экосистемы, экономики и социальных систем Каспийского региона к снижению его уровня в основном отсутствует. Проблема усугубляется общепринятым мнением, согласно которому периодические колебания уровня Каспийского моря рассматриваются как саморегулирующееся явление.
4. Смещение пространственного оптимизма: разные сообщества и прибрежные страны могут считать, что они меньше затронуты понижением уровня Каспийского моря, чем другие. Такая предвзятость может помешать согласованным действиям по адаптации. Отсутствие общественной и политической осведомленности о неизбежном понижении уровня Каспийского моря в равной мере относится и к глобальным изменениям уровня озёр, вызванным или усиленным глобальным потеплением. Растущее число научных исследований предсказывает обусловленное климатом высыхание во многих регионах мира, что неизбежно повлечёт за собой существенное падение уровня озёр в бассейнах Азии, Африки и Америки. Кроме того, на уровень озера также влияют забор воды людьми, строительство плотин и водозабор (знаменитое высыхание Аральского моря - лишь один из ярких примеров этого), часто маскирующие климатические воздействия. Точные модели будущих климатических изменений уровня озёр как научная основа для упреждающих и устойчивых стратегий смягчения последствий и адаптации имеют первостепенное значение, но в значительной степени отсутствуют. Поэтому авторы призывают к глобальной кампании по повышению осведомленности о будущих изменениях уровня озёр, обусловленных климатом. В частности, предлагается уделить значительное внимание этому вопросу в будущих отчётах МГЭИК, а также в следующем Глобальном оценочном докладе Межправительственной научно-политической платформы по биоразнообразию и экосистемным услугам. Авторы также призывают к научным программам для оценки рисков и уязвимости в отношении снижения уровня озёр во всём мире и предоставления рекомендаций при принятии решений. Наконец, они предлагают создать глобальную целевую группу для разработки и координации трансграничных стратегий смягчения последствий и адаптации при содействии недавно запущенной Всемирной научной программы по адаптации (WASP), проводимой UNEP, которая рассматривается как интерфейс между исследованиями по адаптации и лицами, принимающими решения. Международные климатические фонды могут предложить возможность финансировать проекты и меры по адаптации, если изменения уровня озёр связаны с изменением климата. Последствия упускаемого из виду аспекта будущего изменения уровня моря - падения уровня озёр и морей в континентальных внутренних районах в глобальном масштабе - могут быть столь же разрушительными, как глобальное повышение уровня моря, и угрожать средствам к существованию миллионов людей во всём мире. Необходимы немедленные и скоординированные действия, чтобы наверстать потерянное драгоценное время. Сжимающееся Каспийское море может послужить примером проблемы, которая поможет стимулировать такие действия.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-020-00075-6

Регулировать выбросы парниковых газов теперь будет Министерство экономического развития. Проект постановления правительства об этом опубликован для общественного обсуждения.

В нём уточняется, что ведомству предстоит координировать работу органов власти и государственных корпораций, которые участвуют в мероприятиях по снижению выбросов парниковых газов в различных отраслях экономики, пояснили в пресс-службе. Документ разработан по поручению Президента, потому что России нужна единая государственная политика в области климата.

Медведев: Сфера экологии должна быть приоритетной при строительстве

"При актуальности климатической повестки и отсутствии углеродного регулирования определение координирующего органа по вопросам ограничения выбросов позволит консолидировать усилия ведомств на климатическом треке" - отметил замминистра Минэкономразвития Илья Торосов.

Сегодня Минэкономразвития уже координирует работу по адаптации экономики к изменениям климата, которая проводится в рамках нацплана и рассчитана до 2022 года. Ведомство разрабатывает нормативные акты в сфере регулирования выбросов парниковых газов. Например, на рассмотрении в правительстве находятся представленные им законопроект "Об ограничении выбросов парниковых газов" и проект Стратегии социально-экономического развития Российской Федерации с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года.

Если Минэкономразвития наделят новыми полномочиями, то ему нужно будет упорядочить подготовку международной климатической отчётности, запустить новые климатические проекты, сформировать методическую базу для эффективной реализации мер в области адаптации к изменениям климата.

Ссылка: https://rg.ru/2021/01/23/mer-budet-otvechat-za-politiku-po-snizheniiu-vybrosov-parnikovyh-gazov.html

По данным климатологов, температура у поверхности Земли в прошлом году повторили уже установленный рекорд. В глобальном масштабе она была примерно на 1,25°C выше, чем в доиндустриальные времена, и приблизилась к критическим значениям, обозначенным Парижским соглашением, согласно совместным оценкам NASA, Berkeley Earth, U.K. Met Office, NOAA. Ежегодное обновление глобальной температуры поверхности - среднее значение показаний тысяч метеостанций и океанических зондов - показывает, что 2020 год, по сути, сопоставим с рекордом, установленным в 2016 году. Но эти годы не были похожи друг на друга. Температуры в 2016 году повысились из-за сильного Эль-Ниньо, тогда как в прошлом году Тихий океан вошел в фазу Ла-Нинья, имеющую охлаждающий эффект. Тепло продолжало накапливаться в океанах, каждый из которых установил рекорд потепления, в то же время воздействие волн тепла, таяния льда и пожаров ощущалось во всём мире. Если нынешние темпы потепления сохранятся, нарушение целей, поставленных в Парижском соглашении по климату - ограничение потепления 1,5°C или 2°C – произойдёт к 2035 и 2065 годам соответственно.

Ссылка: https://science.sciencemag.org/content/371/6527/334

Несмотря на то, что Южный океан играет важную роль в аккумуляции тепла в Мировом океане, в нём осуществляется наименьшее число измерений. Уникальный 25-летний временной ряд температуры верхнего 800-метрового слоя, измеряемой несколько раз в год по всему Южному океану, позволил авторам задокументировать долгосрочные изменения в водных массах и произвести их сравнение с межгодовой изменчивостью. Три региона выделяются тем, что имеют сильные тенденции, доминирующие над межгодовой изменчивостью: потепление субантарктических вод (0,29 ± 0,09°C за десятилетие); охлаждение полярных приповерхностных вод (−0,07 ± 0,04°C за декаду); и потепление субполярных глубинных вод (0,04 ± 0,01°C за десятилетие). Хотя это потепление субполярных глубинных вод невелико, это наиболее устойчивый долгосрочный тренд разреза, поскольку он находится в регионе со слабой межгодовой изменчивостью. Это сильное потепление связано с большим обмелением зоны с максимальной температурой в субполярной глубокой воде (39 ± 09 м за десятилетие), которое было значительно (в 3-10 раз) занижено в прошлых исследованиях. Изменения температуры сопоставимы по величине с теми, о которых сообщается в морях Амундсена – Беллинсгаузена, что требует пересмотра текущих изменений океана с важными последствиями для понимания будущей потери массы антарктического ледяного покрова.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-020-20781-1

Управление лесами в целях смягчения последствий изменения климата требует действий со стороны различных заинтересованных сторон. На сегодняшний день для разных регионов разработано несколько систем мониторинга углерода в лесах с использованием различных данных, методов и допущений, что затрудняет согласованную оценку эффективности смягчения последствий в разных масштабах. Авторы объединили данные наземных и спутниковых наблюдений для картирования ежегодных выбросов и абсорбции парниковых газов, связанных с лесами, в глобальном масштабе с пространственным разрешением 30 м за 2001–2019 гг. По их оценкам, глобальные леса были чистым поглотителем углерода в размере -7,6 ± 49 Гт CO₂-экв. / год, что отражает баланс между валовым поглощением углерода (-15,6 ± 49 Гт CO₂-экв. / год) и валовыми выбросами в результате обезлесения и других нарушений (8,1 ± 2,5 Гт CO₂-экв. / год). Представленная структура мониторинга поддерживает разработку климатической политики, способствуя согласованности и прозрачности в установлении приоритетов и отслеживании коллективного прогресса в достижении целей по смягчению последствий изменения климата для конкретных лесов с учётом как местных особенностей, так и глобальной согласованности.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-020-00976-6

Экосистемы озёр и живущие в них организмы уязвимы к изменению температуры, в том числе к учащению экстремальных температур. Однако очень мало известно о волнах тепла в озёрах - периодах экстремально высокой температуры поверхностных вод озера - и о том, как они могут измениться в условиях глобального потепления. Авторы использовали спутниковые наблюдения и численную модель для исследования изменений волн тепла в озёрах для сотен озёр по всему миру с 1901 по 2099 гг. Показано, что волны тепла в озёрах станут более «горячими» и продолжительными к концу XXI века. Для сценария с высоким уровнем выбросов парниковых газов RCP8.5 средняя интенсивность волн тепла в озере, определённая относительно исторического периода 1970–1999 гг., увеличится с 3,7 ± 0,1 до 5,4 ± 0,8 градусов Цельсия, и их средняя продолжительность резко увеличится с 7,7 ± 0,4 до 95,5 ± 35,3 дней. В сценарии RCP2.6 с низким уровнем выбросов парниковых газов интенсивность и продолжительность волн тепла увеличатся до 4,0 ± 0,2 градусов Цельсия и 27,0 ± 7,6 дня, соответственно. Поверхностные волны тепла более продолжительны, но менее интенсивны в более глубоких озёрах (до 60 метров глубиной), чем в более мелких, как в исторический период, так и в будущем. По мере того, как озёра нагреваются в XXI веке, их волны тепла начнут распространяться на несколько сезонов, а некоторые озёра перейдут в состояние постоянной волны тепла. Волны тепла в озёрах, вероятно, усугубят неблагоприятные последствия длительного потепления в них и окажут значительное влияние на их физическую структуру и химические свойства. Волны тепла в озёрах могут изменить видовой состав, подталкивая водные виды и экосистемы к пределу их устойчивости. Это, в свою очередь, может поставить под угрозу биоразнообразие озёр и ключевые экологические и экономические выгоды, которые озёра предоставляют обществу.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41586-020-03119-1

Час, проведенный в Zoom при включенной камере, приводит к выбросу килограмма углекислого газа. Ученые подсчитали экологический вред от онлайн-платформ и призвали общаться по интернету вслепую.

Люди, которые вынуждены по долгу службы участвовать в видеоконференциях по интернету, но не любят включать камеру, могут использовать новую отговорку – защита экологии.

Ученые из трех американских университетов — Университет Пёрдью, Йельского университета и Массачусетского технологического университета провели первое в своем рода масштабное исследование, в котором оценили вред экологии, наносимый пользователями во время видеоконференций на различных интернет-платформах.

«Часто во время таких встреч, когда выступает лишь один человек, или учитель что-то объясняет классу, включены все камеры. В этом нет необходимости», — поясняет Кавех Мадани, автор исследования, опубликованного в журнале Resources, Conservation and Recycling.

Ученые подсчитали, что за час видеоконференции при включенной камере или просмотре потокового видео в атмосферу выбрасывается до 1 кг углекислого газа (что примерно эквивалентно сжиганию полулитра бензина), используется от 2 до 12 литров воды, а также наносится вред земной поверхности размером с iPad Mini.

Они утверждают, что выключение видеокамеры во время Zoom-конференций снижает так называемый углеродный след на 96%. При этом, если во время просмотра потокового видео снизить разрешение с высокого до среднего, выбросы углекислого газа можно снизить на 86%.

По подсчетам ученых, электроэнергия, необходимая для хранения и передачи информации в дата-центрах, на сегодня составляет порядка 1% от глобального потребления электроэнергии, что превышает общие энергетические потребности отдельных стран. При этом рост числа пользователей интернета в мире приводит к увеличению этой доли.

Исследование американских ученых впервые позволило оценить связь между инфраструктурой интернета и загрязнением воды и атмосферы Земли. «Если вы сосредотачиваетесь лишь на одном виде загрязнений, то упускаете другие, которые позволяют дать более объемный взгляд на экологическое воздействие», — считает соавтор работы Рошанак Натеги.

Полученные выводы становятся весьма актуальными на фоне мировой пандемии коронавируса, которая с одной стороны, сопровождается резким снижением выбросов из-за приостановки промышленности и транспорта, с другой – увеличением числа встреч, которые люди проводят в интернете, в том числе по видеосвязи.

В ряде стран с марта 2020 года отмечается рост интернет-трафика на 20%. Подсчитано, что рост интернет-трафика во время пандемии привел к увеличению мировых выбросов парниковых газов на 3,7%. При сохранении этих темпов для производства дополнительной электроэнергии в масштабах планеты потребуется использовать объем воды, эквивалентный 300 тыс. олимпийским бассейнам, подсчитали авторы.

В своем исследовании они изучили углеродный след, потребление воды и ущерб земной поверхности, наносимый при передаче одного гигагабайта в YouTube, Zoom, Facebook, Instagram, Twitter, TikTok и 12 другими интернет-платформами, в том числе онлайн-играми и различными поисковыми системами. Как и предполагалось учеными, чем больше видео использует платформа, тем выше от нее углеродный след.

«Банковские системы говорят о пользе экологии при отказе от бумажных денег, но никто не говорит о пользе выключения камеры или снижении качества видео. Поэтому без вашего согласия эти платформы увеличивают ваше воздействие на среду», — считает Мадани.

В своей работе авторы выяснили, что углеродный след зависит не только от типа интернет-платформы, но и зависит от страны. Ими были собраны данные по таким странам, как Бразилия, Китай, Франция, Германия, Индия, Япония, Мексика, Россия и США.

Выяснилось, что обработка и передача данных в дата-центрах США оставляет углеродный след на 9% выше, чем в среднем по странам, а воздействие на воду и землю на 45 и 58% соответственно меньше.

Включение этих двух показателей в оценку общего воздействия на экологию дало неожиданные результаты для некоторых стран.

Так, в Германии, лидере по производству возобновляемой энергии, углеродный след оказался выше среднего значения, а воздействие на воду и землю – значительно выше.

В целом ученые рады тому, что во время пандемии люди могут проводить встречи в онлайн-режиме, не пользуясь транспортом. Однако полученные выводы заставляют их призвать и пользователей и интернет-компании оценивать скрытые последствия перехода в онлайн.

«Прекрасно, что мы можем не ездить на встречи, а встречаться в Zoom или других приложениях, но это не значит, что мы не можем делать это лучше, — считает Мадани. – Так что пока не стало слишком поздно, мы хотим предупредить о потребительском буме в цифровом мире».

 Видео

Ссылка: https://www.gazeta.ru/science/2021/01/19_a_13447052.shtml

В 2020 году последствия изменения климата ощущались во всех уголках мира, от беспрецедентных лесных пожаров в США до необычайной жары в Сибири. Мы подошли к «моменту истины», - заявил Генеральный секретарь ООН Антонио Гутерриш в своем заявлении о состоянии планеты в декабре. «Covid и климат подвели нас к рубежу».

BBC Future представляет собой обзор того, где мы находимся в отношении изменения климата на начало 2021 года согласно пяти важнейшим показателям здоровья климата.

1. Уровни CO2

Количество CO2 в атмосфере достигло рекордных уровней в 2020 году, достигнув 417 ppm (частей на миллион) в мае. В последний раз уровни CO2 превышали 400 частей на миллион примерно четыре миллиона лет назад, в эпоху плиоцена, когда глобальные температуры были на 2-4°C, а уровень моря на 10-25 метров выше, чем сейчас. «Мы наблюдаем рекордные уровни каждый год», - говорит Ральф Килинг (Ralph Keeling), руководитель программы CO2 в Институте океанографии Скриппса, отслеживающей концентрации CO2 в обсерватории Мауна-Лоа на Гавайях с 1958 г. «В этом году мы снова увидели рекордные уровни. несмотря на Covid".

Влияние снижения выбросов (как следствие Covid) на концентрацию CO2 в атмосфере было настолько незначительным, что регистрируется как «всплеск», который, по данным Всемирной метеорологической организации, трудно отличить от ежегодных колебаний углеродного цикла, и имело незначительный влияние на общую кривую повышения уровня CO2.

«За последние 60 лет мы выбросили в атмосферу 100 ppm CO2», - говорит Мартин Зигерт (Martin Siegert), содиректор Института Грэнтэма по изменению климата и окружающей среде Имперского колледжа Лондона. Это в 100 раз быстрее предыдущих естественных приростов, таких как те, которые произошли ближе к концу последнего ледникового периода более 10 000 лет назад.

«Если мы продолжим следовать наихудшему сценарию, к концу этого столетия уровень СО2 составит 800 частей на миллион. Такого не было 55 миллионов лет. Тогда на планете не было льда, и было на 12 градусов теплее», - сказал Зигерт.

2. Рекордное тепло

Последнее десятилетие было самым жарким за всю историю наблюдений. В 2020 году было теплее на 1,2 градуса, чем в среднем в 19-ом веке. В Европе это был самый жаркий год за всю историю, в то время как в мире 2020 год оказался самым тёплым наряду с 2016-ым.

Рекордные температуры, включая 2016 год, обычно совпадают с явлением Эль-Ниньо (большой полосой тёплой воды, образующейся в Тихом океане каждые несколько лет), приводящим к крупномасштабному потеплению температуры поверхности океана. Но 2020 год был необычным, потому что сопровождался явлением Ла-Нинья (обратным Эль-Ниньо, с формированием более прохладной полосы воды). Другими словами, если бы Ла-Нинья не снизила глобальные температуры, 2020 год был бы ещё более жарким.

Исключительно высокие температуры вызвали крупнейшие лесные пожары, когда-либо зарегистрированные в американских штатах Калифорния и Колорадо, и «чёрное лето» пожаров в восточной Австралии. «Интенсивность этих пожаров и число погибших людей действительно значительны», - говорит Зигерт.

3. Арктический лед

Нигде это повышение температуры не ощущается так остро, как в Арктике. В июне 2020 года температура в Восточной Сибири достигла 38°C - самой высокой температуры, когда-либо зарегистрированной за Полярным кругом. Волна тепла ускорила таяние морского льда в Восточно-Сибирском море и море Лаптевых и задержала обычное замерзание Арктики почти на два месяца.

«Вы определённо видели влияние этих высоких температур», - говорит Жюльен Стров (Julienne Stroeve), изучающий полярную область учёный из Университетского колледжа Лондона. На евразийской стороне Полярного круга лёд не замерзал до конца октября, что необычно поздно. Летом 2020 года площадь морского льда и протяжённость морского льда (более крупный показатель, включающий районы океана, где образуется не менее 15% льда) заняли второе место среди их минимальных значений за всю историю наблюдений.

Потеря льда не только является признаком изменения климата, но и его движущей силой. Ярко-белый морской лёд играет важную роль в отражении тепла от Солнца обратно в космос, подобно светоотражающей куртке. Но Арктика нагревается вдвое быстрее, чем остальной мир, и чем меньше льда сохраняется до тёплых летних месяцев, тем больше мы теряем его отражающую защиту. Вместо этого большие участки открытой тёмной воды поглощают больше тепла, что ещё больше способствует глобальному потеплению.

Все взаимосвязано. «Если одна часть климатической системы изменится, остальная система отреагирует на это», - отмечает Жюльен Стров.

Многолетний лёд также толще и обладает большей отражающей способностью, чем тонкий тёмный сезонный лед, который всё чаще занимает его место. По данным IPCC, в период с 1979 по 2018 год доля арктического морского льда возрастом не менее пяти лет снизилась с 30% до 2%.

«Белый лёд отражает много энергии Солнца и помогает замедлить темпы глобального потепления», - говорит Майкл Мередит (Michael Meredith), полярный исследователь Британской антарктической службы. «Мы ускоряем глобальное потепление за счёт уменьшения количества арктического морского льда».

Считается, что потеря льда уже нарушает погодные условия во всём мире. По данным Института Грэнтэма, возможно, хотя это не доказано окончательно, что арктические условия 2018 года спровоцировали зимний шторм «Зверь с востока» в Европе в 2018 году, изменив струйные течения, поток воздуха высоко в атмосфере.

«Разница температур между экватором и полюсами влияет на многие наши крупномасштабные погодные системы, включая струйные течения», - говорит Стров. А поскольку Арктика нагревается быстрее, чем более низкие широты, происходит ослабление струйных течений.

4. Многолетняя мерзлота

По всему северному полушарию многолетняя мерзлота - земля, которая остаётся замороженной круглый год в течение двух или более лет - быстро нагревается. Когда летом 2020 года температура воздуха в Сибири достигла 38°C, температура почвы в некоторых частях Полярного круга достигла рекордных 45°C, что ускорило таяние многолетней мерзлоты в регионе. Как сплошная вечная мерзлота (длинные, непрерывные участки многолетней мерзлоты), так и прерывистая (более фрагментарная) разрушается.

Многолетняя мерзлота содержит огромное количество парниковых газов, в том числе CO2 и метана, которые высвобождаются в атмосферу при оттаивании. Почвы в районе многолетней мерзлоты, которая охватывает около 23 миллионов квадратных километров в Сибири, Гренландии, Канаде и Арктике, содержат в два раза больше углерода, чем атмосфера - почти 1600 миллиардов тонн. Большая часть этого углерода хранится в форме метана, мощного парникового газа, влияющего на глобальное потепление в 84 раза сильнее, чем CO2.

«Многолетняя мерзлота делает нам большую услугу, удерживая углерод вдали от атмосферы», - говорит Мередит.

Таяние многолетней мерзлоты также наносит ущерб существующей инфраструктуре и разрушает средства к существованию коренных общин, которые полагаются на мёрзлую землю для передвижения и охоты. Считается, что это способствовало обрушению огромного топливного резервуара в российской Арктике в мае, из-за которого 20 000 тонн дизельного топлива попали в реку.

5. Леса

С 1990 года мир потерял 178 миллионов гектаров леса - площадь размером с Ливию. За последние три десятилетия темпы обезлесения замедлились, но эксперты говорят, что этого недостаточно, учитывая жизненно важную роль, которую леса играют в сдерживании глобального потепления. В 2015-2020 гг. ежегодные темпы обезлесения составляли 10 миллионов гектаров, или примерно размер Исландии, по сравнению с 12 миллионами гектаров в предыдущие пять лет.

«В глобальном масштабе лесные площади продолжают сокращаться», - говорит Бонни Уоринг (Bonnie Waring), старший преподаватель Института Грантема, отмечая, что существуют большие региональные различия. «Мы теряем много тропических лесов в Южной Америке и Африке и восстанавливаем леса умеренного пояса за счет посадки деревьев или естественного возобновления в Европе и Азии».

Бразилия, Демократическая Республика Конго и Индонезия - страны, теряющие лесной покров быстрее всего. В 2020 году вырубка тропических лесов Амазонки достигла 12-летнего максимума.

По оценкам, 45% всего углерода на земле хранится в деревьях и лесной почве. «Почвы во всем мире содержат больше углерода, чем все растения и атмосфера вместе взятые», - говорит Уоринг. Когда леса вырубаются или сжигаются, происходит нарушение почвенного слоя, и выделяется углекислый газ.

В этом году Всемирный экономический форум начал кампанию по посадке одного триллиона деревьев для поглощения углерода. По словам Уоринг, хотя посадка деревьев может помочь нейтрализовать выбросы CO2 за последние 10 лет, она не может решить климатический кризис самостоятельно.

«Защита существующих лесов даже более важна, чем посадка новых. Каждый раз, когда экосистема нарушается, вы видите потерю углерода», - говорит она.

По словам Уоринг, естественное восстановление лесов и восстановление огромных участков земель - процесс, известный как естественное восстановление, - это наиболее экономичный и продуктивный способ улавливания CO2 и увеличения общего биоразнообразия.

Эти пять климатических индикаторов не только показывают, насколько сильно изменился климат, но и указывают путь к решениям, которые могут сдержать глобальное потепление до более безопасных уровней к концу века.
Как отметил Гутерриш в своей декабрьской речи о состоянии планеты: «Давайте проясним: человеческая деятельность лежит в основе нашего нисхождения к хаосу. Но это означает, что человеческие действия могут помочь решить эту проблему».

Ссылка: https://www.bbc.com/future/article/20210108-where-we-are-on-climate-change-in-five-charts

В глобальном масштабе в будущем прогнозируется увеличение риска наводнений из-за изменения климата и роста численности населения. Авторы количественно оценили роль плотин в смягчении последствий наводнений, которая ранее не учитывалась в глобальных исследованиях, путём моделирования динамики поймы и регулирования стока плотинами. Показано, что если проигнорировать регулирование стока плотинами, среднее число людей, подвергающихся затоплению ниже плотин, составит 9,1 и 15,3 миллиона в год к концу 21-го века (при неизменной численности населения) для сценариев RCP 2.6 и RCP6.0 соответственно. Учёт работы плотин снижает число людей, пострадавших от наводнений, на 20,6 и 12,9% (для RCP2.6 и RCP6.0 соответственно). Хотя экологические проблемы, обусловленные плотинами, требуют дальнейших исследований, представленные результаты показывают, что учёт функционирования плотин существенно влияет на оценку масштабов будущего воздействия наводнений на население, подчёркивая необходимость их включения в основанный на модельных расчётах анализ последствий изменения климата.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-020-20704-0

Кратковременные (1–3 часа) экстремальные осадки могут нанести серьёзный ущерб обществу в результате быстро развивающихся (внезапных) наводнений и определяются сложными, многосторонними процессами, меняющимися по мере потепления климата Земли. В этом обзоре изучаются данные наблюдательных, теоретических и модельных исследований об усилении этих экстремальных дождей, их факторах и влиянии на внезапные паводки. Как кратковременные, так и длительные (> 1 дня) экстремальные осадки усиливаются с потеплением со скоростью, соответствующей увеличению атмосферной влажности (~ 7% / K), в то же время в некоторых регионах увеличение интенсивности кратковременных экстремальных осадков выше, чем можно было ожидать, только вследствие роста влажности. Эти более сильные локальные эффекты связаны с обратными связями в конвективных облаках, но их точная роль неясна из-за очень малых масштабов. Дальнейшее усиление экстремальных осадков также определяется изменениями температурной стратификации и крупномасштабной атмосферной циркуляции. Последнее остаётся основным источником неопределённости. Интенсификация краткосрочных экстремальных явлений, вероятно, увеличила частоту внезапных паводков в локальных масштабах, и эта ситуация может ещё больше усугубиться с увеличением пространственного воздействия штормов, что приведёт к значительному увеличению общего количества осадков. Эти результаты требуют срочных мер по адаптации к изменению климата для управления растущими рисками наводнений.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43017-020-00128-6