Шрифт:
Хотя неотложность проблемы глобального потепления давно была для меня очевидной, я, как и многие мои коллеги, недооценивал скорость, с которой повышалась температура на поверхности Земли. Я не в полной мере учитывал синергетический эффект непредвиденных событий с положительной обратной связью. Например, таяние арктических льдов в результате повышения температуры, обусловленного ростом концентрации углекислого газа в атмосфере, препятствует излучению тепла в космос. Сокращение площади снежного покрова приводит к потере отражающей способности Земли – белое отражает тепло, а черное поглощает его, – а значит, меньше тепла покидает планету. Как следствие, температура на Земле повышается еще больше, снег тает быстрее, а эффект положительной обратной связи усиливается. Теперь возьмите этот цикл, помножьте его на практически бесконечное число других циклов, порождаемых резкими изменениями в биосфере Земли, и вы получите поистине ужасающую картину.
Четвертый отчет ООН по изменению климата сигнализировал о том, что химия планеты меняется. Эта новость была тревожной. По мнению ученых, к концу столетия следует ожидать повышения температуры на Земле как минимум на 3 °С {34} . И температура может подняться еще выше. Хотя три градуса не кажутся чем-то ужасным, нужно понимать, что они возвращают нас к температурному режиму, который существовал на Земле 3 млн лет назад в плиоценовом периоде. Мир тогда был совершенно другим.
34
Solomon, S., et al. (2007). Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge: Cambridge University Press. Retrieved from http://www.ipcc.ch/publications_and_data/publications_ipcc_fourth_assessment_report_wg1_report_the_physical_science_basis.htm.
Повышение температуры на 1,5–3,5 °C, по мнению наших ученых, способно привести к массовому вымиранию растений и животных менее чем за столетие. Модели дают минимальный уровень вымирания 20 % и максимальный свыше 70 % {35} . Только представьте себе грандиозность того, о чем говорят ученые. На Земле в последние 450 млн лет было пять волн вымирания видов {36} . После каждой из них проходило не менее 10 млн лет, прежде чем восстанавливалось потерянное биологическое разнообразие {37} . Как повышение температуры скажется на уровне выживаемости или вымирания?
35
Bernstein, L., Bosch, P., Canziani, O., Chen, Z., Christ, R., Davidson, O., Yohe, G. (2007, November 17). Climate Change 2007: Synthesis Report. Valencia, Spain: Intergovernmental Panel on Climate Change. Retrieved from http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/syr/ar4_syr.pdf.
36
Raup, D. M., & Sepkoski, J. J. (1982). Mass Extinction in the Marine Fossil Record. Science, 215 (4539), 1501–1503.
37
Whitty, J. (2007, May/June). Gone: Mass Extinction and the Hazards of Earth’s Vanishing Biodiversity. Mother Jones. Retrieved from http://motherjones.com/environment/2007/05/gone.
Возьмем простой пример. Исчезновение лесов в экосистемах, находящихся в напряженном состоянии, беспокоит ученых. Представьте себе, что во второй половине XXI века в северо-восточной части США устанавливается климат Майами. Если люди могут быстро мигрировать в ответ на изменения, то деревья – нет. Разнообразие древесной растительности адаптируется к относительно стабильным температурным зонам в течение тысяч лет. Помимо прочего леса медленно воспроизводятся. Таким образом, когда температура резко меняется в течение нескольких десятилетий, деревья не могут быстро мигрировать вслед за смещением своей температурной зоны. Это имеет огромные последствия для существования всего живого на Земле. Четверть поверхности суши на нашей планете покрыта лесами, в которых обитает множество видов животных {38} . Резкое исчезновение лесов приведет к уничтожению фауны.
38
Houghton, J. (1997). Global Warming: The Complete Briefing (2nd ed.). Cambridge: Cambridge University Press, p. 127.
Ученые из Коста-Рики обратили внимание на снижение скорости роста лесов с повышением температуры в последние 16 лет {39} . Их выводы подтверждаются исследователями по всему миру, а это означает, что мы, возможно, уже наблюдаем начало массового вымирания.
Сильнее всего глобальное потепление влияет на круговорот воды в природе. Повышение температуры на 1 °С приводит к 7 %-ному росту влагоемкости атмосферы {40} . Это ведет к радикальному изменению характера распределения воды – осадки становятся более интенсивными, продолжительность и частота их выпадения сокращаются. Результат – более частые наводнения и более длительные периоды засухи. Экосистемы, которые адаптируются к конкретному погодному режиму очень длительное время, не могут достаточно быстро приспособиться к резким изменениям, становятся нестабильными и погибают.
39
Beardsley, T. (1998, October). In the Heat of the Night. Scientific American, 279 (4), p. 20.
40
Solomon, S., Qin, D., Manning, M., Marquis, M., Averyt, K., Tignor, M., Chen, Z. (2007). Observations: Surface and Atmospheric Change. In Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge: Cambridge University Press, p. 254. Retrieved from http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/wg1/ar4-wg1-chapter3.pdf.
Мы уже испытываем на себе такое гидрологическое последствие повышения температуры Земли на полградуса, как усиление ураганов {41} . В исследовании 2005 г., опубликованном в журнале Science, отмечается, что количество ураганов категорий 4 и 5 удвоилось с 1970-х гг. {42} Ураганы «Катрина», «Рита», «Густав» и «Айк» – лишь слабое отражение того, что ждет человечество ближе к концу нынешнего столетия.
Ученые также прогнозируют повышение уровня моря и затопление прибрежной полосы по всему миру. Цепочки небольших островов вроде Мальдив в Индийском океане и Маршалловых островов в Тихом океане могут полностью исчезнуть. Снег на высочайших пиках мира растает. Некоторые ледники потеряют больше 60 % своей массы к 2050 г. {43} В горных долинах проживает одна шестая часть населения планеты, и ее снабжение поливной и питьевой водой полностью зависит от ледников {44} . Переселение почти миллиарда человек менее чем через 40 лет кажется неизбежным.
41
Bernstein, L., Bosch, P., Canziani, O., Chen, Z., Christ, R., Davidson, O., Yohe, G. (2007, November 17). Observed Changes in Climate and Their Effects. In Climate Change 2007: Synthesis Report. Valencia, Spain: Intergovernmental Panel on Climate Change, p. 32. Retrieved from http://www.ipcc.ch/pdf/assessment-report/ar4/syr/ar4_syr.pdf.
42
Webster, P., Holland, G., Curry, J., & Chang, H. (2005). Changes in Tropical Cyclone Number, Duration, and Intensity in Warming Environment. Science, 309 (5742), 1844–1846.
43
Schneeberger, C., Blatter, H., Abe-Ouchi, A., & Wild, M. (2003). Modeling Changes in the Mass Balance of Glaciers of the Northern Hemisphere for a Transient 2xCO2 Scenario. Journal of Hydrology, 282, pp. 145–163.
44
Bernstein, L., Bosch, P., Canziani, O., Chen, Z., Christ, R., Davidson, O., Yohe, G. (2007, November 17). Climate Change 2007: Synthesis Report. Valencia, Spain: Intergovernmental Panel on Climate Change, p. 49.
Особое внимание ученых притягивает Арктика. По последним прогнозам, площадь летнего ледяного покрова уменьшится на 75 % к 2050 г. {45} В августе 2008 г. вокруг всего арктического побережья образовалась полоса открытой воды. Это произошло впервые как минимум за 125 000 лет {46} .
Что беспокоит климатологов больше всего, так это положительная обратная связь, которую трудно предвидеть, но которая способна привести к огромным изменениям в биосфере и к значительно более серьезному повышению температуры Земли, чем предсказывают существующие модели. Возьмем, например, зону вечной мерзлоты, существующей в приполярной части Сибири со времен последнего ледникового периода. Когда-то этот регион, по площади равный Франции и Германии, вместе взятым, занимали луга с пышной флорой и фауной. Вечная мерзлота законсервировала органическую массу под почвой. Ученые говорят, что в сибирской вечной мерзлоте больше органической массы, чем во всех тропических лесах мира.
45
Parry, M., Canziani, O., Palutikof, J., van der Linden, P., & Hanson, C. (2007). Polar Regions (Arctic and Antarctic). In Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Cambridge: Cambridge University Press, p. 676. Retrieved fromInstanes, A. (2005). Infrastructure: Buildings, Support Systems, and Industrial Facilities. In Arctic Climate Impact Assessment. Cambridge: Cambridge University Press. Retrieved from http://www.acia.uaf.edu/PDFs/ACIA_Science_Chapters_Final/ACIA_Ch16_Final.pdf.
46
Lean, G. (2008, August 31). For the First Time in Human History, the North Pole Can Be Circumnavigated. The Independent. Retrieved from http://www.independent.co.uk/environment/climate-change/for-the-first-time-in-human-history-the-north-pole-can-be-circumnavigated-913924.html.
Межправительственная группа экспертов по изменению климата при ООН затронула проблему вечной мерзлоты в своем четвертом отчете, отметив, что таяние слоя вечной мерзлоты может привести к выделению в атмосферу огромного количества углекислого газа и к росту температуры Земли намного выше прогнозируемого уровня. Однако для подтверждения такого вывода недостаточно данных.
Последние полевые исследования, результаты которых опубликованы в журнале Nature, потрясли ученых. В результате потепления климата таяние слоя вечной мерзлоты уже началось и идет быстрыми темпами. Исследователи из Института арктической биологии Аляскинского университета в Фэрбанксе предупреждают, что мы можем уже в этом столетии перейти роковую черту, за которой значительная часть льда растает, и в течение нескольких десятилетий в атмосферу попадет огромное количество углекислого газа и метана {47} . Если это произойдет, то человечество не сможет предотвратить глобальное разрушение нашей экосистемы и катастрофическое исчезновение жизни на планете.
47
Walter, K. M., Zimov, S. A., Chanton, J. P., Verbyla, D., & Chaplin, F. S. (2006). Methane Bubbling from Siberian Thaw Lakes as a Positive Feedback to Climate Warming. Nature, 443 (7), pp. 71–75; Walter, K. M., Smith, L. C., & Chapin, F. S. (2007). Methane Bubbling from Northern Lakes: Present and Future Contributions to the Global Methane Budget. Philosophical Transactions of the Royal Society, 365, pp. 1657–1676; Mascarelli, A. (2009, March 5). A Sleeping Giant? Nature Reports Climate Change. Retrieved from http://www.nature.com/climate/2009/0904/full/climate.2009.24.html.