«Волны жары, засухи и экстремальные осадки». Почему климатические изменения необратимы

Многие климатические изменения, в том числе, приводящие к аномальной жаре и осадкам, уже необратимы. Для того, чтобы удержать рост температуры в пределах, не угрожающих глобальными катастрофическими последствиями, человечеству придется пойти на беспрецедентные меры по сокращению выбросов парниковых газов.

Это – некоторые из выводов опубликованного 9 августа доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC, МГЭИК). Этот доклад стал шестым с 1990 года, первым за последние семь лет и наиболее пессимистичным. Доклады IPCC – обобщения тысяч научных работ по климатическим наблюдениям и прогнозам за отчетный период, они являются наиболее авторитетным и ответственным источником научной информации о климатических изменениях. В этот раз в подготовке документа участвовало более 230 экспертов из 66 стран. Россия была представлена четырьмя участниками. Представители всех стран единогласно подтвердили, что именно антропогенный фактор (то есть непосредственное воздейсвие человека) является основной причиной подъема температуры на нашей планете.

Об основных выводах доклада Радио Свобода рассказала российская участница МГЭИК старший научный сотрудник Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН, профессор Альпийского университета Гренобля (Франция) Ольга Золина.

– Что отличает новый доклад МГЭИК от предыдущего?

– С момента публикации предыдущего доклада МГЭИК прошло семь лет. Все эти семь лет шло накопление данных по климату, производились наблюдения и замеры, и благодаря этому увеличились так называемые ряды данных. Климатология – это сравнительно молодая наука, и наблюдения в течение каждого последующего года для нас очень ценны. Именно благодаря этим наблюдениям углубляется наше понимание того, как работает климатическая система. Кроме того за эти семь лет произошло существенное улучшение самих моделей. Модель – это математический аппарат, который сводит вместе климатические факторы и показывает, каким образом один фактор воздействует на другой и какую роль играет увеличение или уменьшение действия различных факторов. Именно посредством математического моделирования мы составляем климатические прогнозы. Поэтому, если в прошлом докладе МГЭИК многие климатические изменения описывались концептуально, то есть словами "больше-меньше", "сильнее-слабее", то в последнем докладе мы уже оперируем конкретными цифрами. Такое повышение точности – это качественно новый уровень понимания будущих климатических изменений.

Кроме того сейчас мы можем рассматривать не только глобальные но и региональные прогнозы. В представленном докладе всю поверхность земного шара поделили на секторы: поверхность суши на 46 секторов, а поверхность океана – на 12. И благодаря новому интерактивному атласу каждый желающий может посмотреть, как в этих секторах меняются различные параметры. Они называются индикаторами. Для суши выделено 30 индикаторов, а для океана – 5.

– Согласно новым данным на сколько увеличилась глобальная температура?

– Обновленная цифра 1.09°С

– Как это значение понимать?

– Мы сравниваем температуру по отношению к доиндустриальному периоду. Чтобы определить температуры доиндустриального периода, мы усредненили температуры с 1850 по 1900 годы, а современная температура – это средняя температура за период с 2010 по 2019 годы. Итоговый результат, который мы получаем, называется "увеличением средней глобальной температуры".

Угольная электростанция в Польше

– А что понимается под термином "средняя глобальная температура"? Насколько я помню, раньше речь шла об атмосферных температурах.

– Совершенно верно. Раньше под термином "глобальная температура" понимались только усредненные атмосферные температуры из разных точек всего земного шара. Но сейчас, в новом докладе в понятие "глобальная температура" также вошли и температуры поверхностного слоя океана.

– В связи с более точным пониманием, появилась ли, наконец, определенность какая часть в повышении глобальной температуры вызвана человеческий деятельностью?

– Да, в новом докладе говорится о том, что антропогенный выброс парниковых газов отвечает за повышение температуры в среднем на 1.07°C. При этом очень интересно, что человеческая деятельность не только повышает глобальную температуру, но одновременно и понижает ее. Иными словами, есть различные виды человеческой деятельность, которые влияют на изменение температуры разнонаправленно. Основным антропогенным фактором, который понижает глобальную температуру, является выброс в атмосферу аэрозолей. Аэрозольные частички имеют сравнительно большой размер и играют роль экрана, заслонки, которая не дает солнечным лучам достичь поверхности земли, отражая их назад в космос. Эффект от аэрозолей составляет от 0 до - 0.8°C. Еще +/-0.1°C приходится на природные факторы такие как колебания солнечной радиации, извержения вулканов, изменения океанских течений и различного рода атмосферные осцилляции (например, ЛаНинья/Эльнинья). Таким образом, в сумме мы получаем результирующие 1.09°C (в среднем), которые составляют текущее изменение средней глобальной температуры. Каждая из этих цифр имеет свой разброс, полученный при использовании разных моделей. Например антропогенный подъем температуры равный 1.07°C имеет разброс 0.8-1.3°C. По этим цифрам видно, насколько более весомый вклад вносит антропогенный фактор по сравнению с природными.

– В 2015 году большинство стран мира, включая Россию, США и ЕС, подписали Парижское соглашение, согласно которому обязались постараться удержать рост глобальной температуры в пределах 1,5 градусов. Если состояние промышленности останется на сегодняшнем уровне, когда будет преодолена эта планка?

– Сейчас рассматривается пять сценариев различной достоверности, от самого оптимистического, который предполагает, что уже сейчас выброс СО2 станет резко сокращаться, а к 2050 станет нулевым, до самого пессимистического, который предполагает, что к 2050 выбросы СО2 увеличатся почти вдвое и достигнут 75 гигатонн в год (в настоящий момент ежегодные выбросы СО2 оцениваются в 40 гигатонн в год). Оба эти сценария маловероятны, но очень важны для специалистов, чтобы определить так называемые пограничные условия, то есть чтобы понимать что произойдет при полном сокращении выбросов и при их очень сильном росте. Согласно всем сценариям за исключением оптимистического с вероятностью 50 процентов увеличение глобальной температуры до 1.5°C может произойти уже к 2030 году. Но тут следует сказать, что этой планки мы достигнем в любом случае, даже если к 2050 мы сократим выбросы СО2 до нуля, то все равно эта планка будет достигнута, просто это произойдет на несколько десятилетий позже. Дело в том, что СО2 достаточно консервативное соединение и после прекращение выбросов избыток СО2 еще долго будет сохранятся в атмосфере. Но согласно супероптимистичному сценарию 2°C нагревание не достигнет. Температуры поднимутся до 1.6°C и к концу столетия даже начнут медленно опускаться и снова достигнут прежних 1.5°C.

– Но это согласно супероптимистичному сценарию, а чего нам ждать в реальности?

– Согласно реалистичному сценарию, который мы для простоты между собой называем "Business as usual", планка в 1.5°С будет достигнута к 2050 году.

– Какие изменения в климатической и природной системе вызывает подъем температур? Повышающиеся температуры провоцируют усиление таяния ледников и снегов в полярных областях и на вершинах гор, повышение уровня мирового океана, увеличение осадков, но есть еще одна группа устрашающих последствий – это увеличение экстремальных событий. Есть ли какие-то новые наработки в этом направлении?

– В последнем докладе перечислено конкретно три разновидности экстремальных явлений, частота и интенсивность которых увеличивается с температурой. Это волны жары, засухи и экстремальные осадки. Именно эти события, пожалуй, и являются наиболее опасными во всей истории с глобальным потеплением. Нынешнее лето с его волнами жары в Канаде, США и европейской части России, наводнением в Германии, Бельгии и Китае, пожарами в Калифорнии и Турции яркий тому пример. Экстремальные события выстреливают в самых неожиданных точках земного шара и приводят к катастрофам. Поэтому они застают нас врасплох. Для подготовки к таким событиям требуются месяцы. А мы не можем предсказать их более, чем за две недели. Две недели – это предел предсказания погоды, это цикл воды. Циркуляция атмосферы очень изменчива и куда и с какой скоростью пойдут воздушные массы за длительный срок, предсказать невозможно. К сожалению, вместе с повышением температуры такие явления будут возникать чаще и в тех местах, где раньше они не наблюдались. В шестом докладе МГЭИК в отличие от предыдущего оценено увеличение частоты таких явлений. Воспрепятствовать этому мы уже не можем. Это наше будущее.

Наводнение в Западной Европе. Массовые разрушения, жертвы

– А какие последствия ожидаются конкретно для России?

– Понятно, что потепление вызовет смещение климатических зон и увеличение вегетационного периода. С одной стороны это хорошо, потому что означает, что большие площади можно освоить под сельское хозяйство и выращивать на них больше культур. Но с другой стороны, это плохо для экосистем, потому что животные вынуждены будут мигрировать вслед за средой обитания, к которой они приспособлены. За примерами далеко ходить не надо - например, в Московской области появились богомолы, насекомые, ареал обитания которых раньше располагался намного южнее. Они мигрировали на север с повышением температуры. Часть России располагается в высоких северных широтах, а там потепление происходит в два раза быстрее по отношению к остальным территориям. Арктический лед сокращается очень быстрыми темпами и даже согласно самому оптимистичному сценарию будут повторятся годы, когда в самый теплый период, а для Северного Ледовитого океана это сентябрь, Арктика будет полностью открытой. Даже если реализуется самый оптимистичный сценарий, то к 2050 году нас ожидает как минимум один такой год. У этого есть свои плюсы и свои минусы. Следующая проблема на севере России – это таяние вечной мерзлоты. Это, конечно, не произойдет в одночасье, но процесс идет уже сейчас. Кроме того, хотя повышение температуры на Земле происходит неравномерно, есть даже такие места, где температура в настоящий момент незначительно снижается, но почти для всей территории России предсказывается сильное повышение температуры, что означает летние волны жары. А также почти для всей территории России ожидается значительное повышение количества осадков. Это тоже прямое следствие потепления, так как при потеплении увеличивается испарение. При этом на севере выпадение снега будет замещаться дождями.

Айсберг неподалеку от берегов Гренландии

- Насколько я знаю, скорость таяния ледников и скорость поднятия уровня мирового океана все время корректируются в сторону увеличения. Эти процессы идут быстрее, чем предполагалось ранее. Насколько уровень океана поднимется к 2050 году?

– С 1902 по 2018 уровень океана уже поднялся на 20 см. К 2050 году уровень океана поднимется на 10-20 см (разброс зависит от погрешностей в моделях), даже если концентрация СО2 в атмосфере останется прежней.

– Какие процессы относятся к необратимым, по меньшей мере на протяжении многих лет?

– Основные необратимые процессы – это таяние ледников, таяние вечной мерзлоты, повышение уровня мирового океана и закисление океана. Закисление океана происходит за счет того, что в океан поступает сейчас большее количество СО2 и вода становится более кислой. Эти три процесса мы остановить уже не сможем. Единственное, на что мы можем повлиять – это на их скорость. Скорость у них разная, если для полного таяния ледников надо тысячи лет, то таяние вечной мерзлоты – это более быстрый процесс, здесь мы оперируем сотнями лет. Тем не менее все эти процессы уже запущены и они происходят на наших глазах.

– Какая разница в последствиях будет при повышении средней глобальной температуры на 1.5°С и на 2°С?

– Половина градуса цельсия в глобальном масштабе – это очень большая разница. Сейчас повышение температуры составляет 1.09°С и мы наблюдаем учащение волн жары. Повышение средней глобальной температуры на 1.5°С будет означать, что никого в Москве не будет удивлять, когда летняя температура будет достигать 35°С. Наоборот, это будет новой нормой. А повышение средней глобальной температуры на 2°С означает, что летние температуры станут критичными для здоровья людей.

– СО2 – это долгоживущий газ, но среди парниковых газов он не единственный. Если бы мы смогли сократить содержание короткоживущих газов, то это было бы нечто вроде быстродействующей кнопки в регуляции системы?

– Короткоживущим газом является например метан, срок его жизни 10 лет. Но нужно понимать, что содержание метана в атмосфере намного меньше, чем содержание СО2, и его поступления в атмосферу идут из других источников. Кроме того в атмосфере содержатся аэрозоли естественного и промышленного происхождения. Они тоже относятся к короткоживущим соединениям. Аэрозоли могут как ускорять, так и тормозить потепления климата. Хотя все эти компоненты и играют меньшую роль в климатических изменениях, их потенциал можно использовать, поскольку их сокращение действительно может стать быстрым регулятором. С другой стороны, не надо забывать, что часть аэрозолей загрязняет воздух, что влияет на здоровье человека. Короткоживущим атмосферным компонентам в докладе МГЭИК посвящена отдельная глава.

Лесные пожары в Якутии, август 2021 года

– Какие виды деятельности человека помимо тех, которые обеспечивают выброс СО2, влияют на изменения климата?

– Изменение ландшафта, распахивание земель, уничтожение лесов – это влияет на гидрологические циклы, на испарение влаги с поверхности земли, на стоки рек, на осадки.

– Глобальное потепление можно затормозить только сообща, если все страны начнут принимать соответствующие меры? Какую позицию занимает Россия по вопросу этих мер? В промежуток между 2000 и 2010 годами это было в основном отрицание либо самого факта глобального потепления, либо антропогенного фактора как основной его причины.

– Сейчас в России есть понимание того, что изменение климата – это очень важно. Россия подписала Парижское соглашение, никогда из него выходила и приняла те правила, которые там прописаны.

– Как оцениваются меры по борьбе с потеплением экономически? Легко сказать "перейти на низкоуглеродную экономику", но на практике это будет означать дополнительные затраты, которые лягут на плечи каждого работающего и неработающего человека в виде повышения налогов и цен. И это одна из причин, почему не все люди радуются новой "зеленой" политике.

– Это вопрос к политикам и экономистам. Мы даем экспертную оценку того, что какие изменения происходят с климатом и в чем причины этих изменений. А дальнейшие решения принимаем не мы.