Изменение климата — одна из глобальных проблем, которая касается всего человечества. Новостные агентства практически ежедневно сообщают о происшествиях в разных частях планеты от погодных аномалий до природных катаклизмов, а главное — их влиянии на жизнь людей: их здоровье и безопасность, продовольственную стабильность, на все сферы экономики. Однако ввиду большого количества климатических скептиков (тех, кто отрицает изменение климата) и климатических алармистов (тех, кто кричит о грядущем «апокалипсисе» из-за грядущих климатических изменений) отличить истину от заблуждений простому человеку становится все сложнее.
Попробуем разобраться, какие тезисы об изменении климата верны и как критически оценивать такую информацию.
Прежде всего, и скептики, и алармисты опираются на так называемые «обратные связи» в климатической системе, то есть ответные изменения на колебания того или иного климатического фактора.
Различают положительные и отрицательные климатические обратные связи:
положительные обратные связи способствуют усилению изменений: например, еще большему повышению температуры приземного слоя;
отрицательные обратные связи, напротив, действуют как стабилизатор системы — они уменьшают, сглаживают силу первоначальных изменений (например, способствуют поглощению углекислого газа, вызывающего парниковый эффект).
Положительные обратные связи
Таяние вечной мерзлоты
Полярные регионы планеты, для которых характерно распространение вечной мерзлоты — ледяного ядра в толще земной коры, — сильнее остальных подвержены изменению климата. Повышение температуры приводит к таянию вечной мерзлоты, при этом выделяются метан и углекислый газ, хранившиеся на протяжении тысячелетий в мерзлых болотах тундровых и лесотундровых районов. Выход парниковых газов в атмосферу усугубляет парниковый эффект и еще больше повышает температуру в атмосфере, что приводит к более интенсивному и разрушительному таянию вечномерзлых пород. Таким образом, цикл замыкается и не останавливается.
Альбедо поверхности
Светлые поверхности — лед и снег — отражают значительное количество поступающей световой энергии. Повышение температуры приводит к таянию снежно-ледового покрова, из-под которого открывается земля или вода — более темные поверхности, притягивающие солнечную радиацию. Это приводит к нагреванию земной поверхности и повышению температуры. Потепление вновь приводит к таянию ледового покрова и еще большему притяжению солнечного света — таким образом, эффект усиливается.
Водяной пар — самый распространенный парниковый газ. Сколько водяного пара может удерживаться в воздухе, определяется температурой. Чем выше температура, тем больше воды может удерживаться в воздухе благодаря химическому составу молекул воды. Таким образом, чем теплее, тем больше водяного пара в воздухе, что способствует дальнейшему нагреванию.
Отрицательные обратные связи
Геологическое выветривание
Изменение климата в соответствии с моделями приведет к увеличению количества осадков в целом на планете. Разрушение горных пород под действием осадков направляет осадки от разрушенных пород через речную четь в океан. Там, соединяясь с углекислым газом, содержащимся в толще воды, осадки разрушенных горных пород соединяются с углекислым газом, образуя стабильные химические формы — карбонаты и гидрокарбонаты. Чем теплее и чем больше идет дождь, тем быстрее происходит этот цикл. В целом, это относительно медленный процесс по сравнению с положительной обратной связью льда и водяного пара, но он может помочь уменьшить некоторые дополнительные выбросы CO2 от деятельности человека.
Океанический углеродный цикл
Прямой эффект увеличения содержания СО2 в атмосфере интенсифицирует поглощение углекислого газа океаном. Конечно, процесс поглощения углекислого газа толщей воды не может быть бесконечным — он ограничен температурой и соленостью океана.
Наземный углеродный цикл
При увеличении концентрации СО2 в атмосфере и повышении температуры воздуха у приземного слоя увеличивается продуктивность растений за счет ускорения фотосинтеза — они растут быстрее, а значит, могут поглощать больше углекислого газа из атмосферы. Однако у этой идеи есть предел: рост растений ограничен другими химическими веществами, особенно азотом, и общие последствия изменения климата (среди них засухи и тепловой стресс) означают, что растения во многих местах не смогут выжить или развиваться.
Климатические алармисты склонны фокусироваться на положительных обратных связях в климате, акцентируя внимание на их разрушительной силе. Среди аргументов алармистов следующие климатические катаклизмы:
Метангидратное ружье
Помимо описанного механизма с таянием вечной мерзлоты алармисты указывают на таяние метангидратов — твёрдых кристаллических соединений, которые образуются из воды и метана. Они существуют в природе в виде отложений на дне морей и океанов, а также в некоторых полярных регионах. Называя это явление «метангидратным ружьём или климатической миной», алармисты считают, что при стремительном повышении температуры на Земле произойдут резкие выбросы метана и разрушение метангидратов с образованием кратеров.
Тем не менее, эксперты Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) говорят, что масштаб метангидратных процессов невелик в сравнении с ростом антропогенных эмиссий метана — главным образом, от добычи и транспортировки газа и нефти, сельского хозяйства, обращения с отходами.
Лесные пожары
Алармисты утверждают, что увеличение частоты и масштабов лесных пожаров вследствие засух приведет к дополнительным эмиссиям углекислого газа в атмосферу.
Действительно, масштабы лесных пожаров постоянно увеличиваются, они происходят в периоды засухи, но потом леса активно восстанавливаются и поглощают углерод. Лесные пожары вряд ли приведут к климатической катастрофе, однако, экологический ущерб от лесных пожаров трудно переоценить: они разрушительны для биоразнообразия и способны полностью преобразовывать биомы.
Активизация дыхания почв при повышении температуры
Повышение температуры приводит к более активному процессу дыхания почвы — выделения CO2 в атмосферу из стабильных форм, в которых углерод связан в почве. Но не стоит забывать, что вместе с увеличением дыхания почвы увеличивается поглощение углекислого газа растениями из атмосферы из-за более активного фотосинтеза.
Климатические скептики, напротив, сомневаются в общепринятых научных представлениях о глобальном потеплении и изменении климата. Они могут приводить разные аргументы и иметь различные точки зрения: указывать на недостаточность данных или несовершенство методов исследований, используемых учёными для изучения изменения климата. Также скептики часто указывают на то, что климат всегда менялся и это естественный процесс.
Все верно: современная климатическая наука не отрицает изменчивость климата на протяжении всей истории Земли. Наоборот, восстановленные палеоклиматические реконструкции до 1,2 миллионов лет назад (на основе анализа ледниковых кернов, годичных колец деревьев, изучения химического состава горных пород) показывают, что на Земле были периоды гораздо теплее, чем сейчас: глобальные температуры поверхности, как правило, были высокими на протяжении палеоцена и эоцена, с особенно теплым всплеском на границе между этими двумя геологическими эпохами около 56 миллионов лет назад, когда средняя глобальная температура была на 16℃ выше текущей.
Тот факт, что в прошлом на Земле было жарче, чем сегодня, не доказывает, что недавнее глобальное потепление является естественным. За последние 150 лет (индустриальный период) средняя глобальная температура выросла на 1,1℃, что не согласуется с естественными циклами изменения климата.
Последний, Шестой оценочный доклад МГЭИК AR6 (Том 1 «Физическая научная основа») впервые за историю работы МГЭИК дает однозначное, а не «с большей долей вероятности», утверждение от том, что современное изменение климата вызвано увеличением концентрации парниковых газов в атмосфере, что, в свою очередь, напрямую связано с антропогенной деятельностью, прежде всего — сжиганием ископаемого топлива.
Используя реконструкции, а также климатическое моделирование, AR6 демонстрирует, что, если бы состояние климатической системы определяли исключительно естественные факторы, изменение глобальной приземной температуры к доиндустриальному уровню составляло бы лишь + 0,05-0,1 градуса Цельсия.
Мнения климатических скептиков и алармистов диаметрально противоположны, однако ни одно из них не является верным. Важно пользоваться общепризнанными, научно-обоснованными источниками информации о климате, критически оценивать то, что говорят об изменении климата в СМИ.
И, конечно, прилагать посильные и разумные усилия как для сокращения выбросов парниковых газов от человеческой деятельности, так и для адаптации к уже случившимся климатическим изменениям.
Москва
