Живем по правилам потепления

Связаны ли перемены климата с изменением содержания углекислого газа в атмосфере?

Можно ли сдержать эти перемены, не позволить им перерасти в катастрофу?

Желаем вам жить не в эпоху перемен

Китайская мудрость

Холодно...

В нашей стране теплый сезон — как подарок судьбы. Даже в средней полосе России до шести месяцев в году лежит снег А в остальные месяцы — майские заморозки, сентябрьские утренники, затяжные дожди, пасмурные дни...

Кому не приходило в голову, что Землю в наших широтах хорошо бы прогреть на несколько лишних градусов? Живут же итальянцы или "отцы мудрости славенской" — греки в своих субтропиках, растят оливы и виноград, долгими теплыми днями сидят в своих двориках. Почему они? Не мы?

Мы, россияне, говоря языком тех же эллинов, живем в суровом краю гипербореев и всю жизнь боремся с гипертрудностями. Урожаи у нас невысоки, да и всегда есть риск потерять выращенное из-за того, что в страду зачастят дожди или подступят ранние холода. Многие культуры, особенно плодовые, отказываются процветать в наших широтах; другие плодоносят лишь раз в году.

А сколько тепла приходится тратить на обогрев зданий! Когда в южных краях уже начинается курортный сезон, в той же Москве все дома еще приходится отапливать. А уж снабжение топливом многих районов Крайнего Севера и Сибири превратилось в последнее десятилетие в проблему государственной важности — в символ беспомощности властей.

И сколько еще неприятного вспоминается в холодные дни, когда кажется, что надежда брезжит для нас лишь в разговорах ученых о глобальном потеплении. А ну как и у нас наступят свои "субтропики"? Пусть о повышении уровня океана и о наступлении пустынь волнуются другие. Нам-то что переживать? Вчера руки сводило от холода, теперь пальцев на руках не хватит, чтобы посчитать выигрыши.

"И в России многие говорят, радоваться надо, — пишет известный географ В. И. Данилов-Данильян. — Сколько топлива сэкономим! Полезные растения вымерзать перестанут, климатически обусловленный предел периода вегетации удлинится на месяц, а то и больше, на берегах Балтики купанье будет, почти как на Черном море".

Повысится урожайность культур. Станет выше благосостояние россиян, в том числе самых бедных. В 1990-е годы, когда исчезла государственная поддержка, многие семьи в России, подчеркивала в интервью "Новой газете" антрополог из США Нэнси Рис, выжили благодаря... картошке: "Ее очень просто выращивать. Даже один человек может себя прокормить... Вы ведь знаете, что 90 процентов картошки, которую сейчас потребляет Россия, выращено частниками?" Так какие же огромные урожаи скоро начнут выращивать на своих огородиках и сотках простые крестьяне и горожане, когда краткие оттепели в "подмороженном" краю сменятся долгой теплой порой?!

А еще снизятся многие производственные затраты, и потому российские товары лучше будут выдерживать конкуренцию с иностранными. Некоторые регионы России выиграют вдвойне. Большую часть года, например, сибирские реки будут судоходны, а значит, темпы освоения Сибири — величайшего "жизненного пространства" россиян — заметно возрастут...

Как видите, кругом одни плюсы. Многие априори считают, что глобальное потепление обернется благом для таких северных стран, как Россия, Швеция или Канада. Однако о потеплении везде и всюду говорят как об угрозе, в том числе у нас. Чего же убоялись авторитетные российские ученые? Ведь здравый смысл торопливо подсказывает нам, что мы будем двигаться все быстрее и быстрее к светлому, теплому будущему. Великая механика климатической машины поможет нам спастись от застарелых бед...

Тепло, еще теплее...

"И когда машина стала двигаться все быстрее, в ее чреве что-то задребезжало. Угрожающе начали подергиваться какие-то планки. Обороты ее мотора росли, и она уже судорожно отзывалась на каждое прибавление в темпе. Беспокоясь, я вновь нажал тормозную педаль; проскальзывая, она ничего не меняла в движениях разбежавшейся шибко машины. Мне оставалось лишь ждать, к чему это приведет", — прибегнув вот к такой банальной аллегории, я мог бы описывать в году 2050 суть происходивших за последние полвека климатических изменений. Они очевидны; они нарастают; они привели к заметному изменению образа жизни. Многое не радует. Но остановить "разогнавшуюся машину" по-прежнему не удается. И пальцы на руке, которые я радостно загибал во дни своей молодости, давно разжались. Теперь впору подсчитывать убытки (в этой части прогноза использованы выводы российских ученых Б. А. Ревича и В. И. Данилова-Данильяна).

Да, потепление — правильнее было бы сказать, глобальное изменение климата, вызванное не только парниковым эффектом, — не сводится к простому приплюсовыванию температур. Целый ряд последствий, к которым ведут начавшиеся перемены, многими из нас пока недооценивается или даже не ожидается.

• Если вернуться в ту же Сибирь, то там ожидается таяние вечной мерзлоты. Что случится с заводами и шоссейными дорогами, жильем и прочей инфраструктурой, воздвигнутыми на мерзлоте, которая скоро превратится в топкое болото? На сибирских реках участятся катастрофические половодья.

• Участившиеся наводнения будут размывать кладбища и скотомогильники. Из-за повышения уровня Мирового океана крупнейшие места хранения радиоактивных отходов в Великобритании, в Японии и на Тайване могут быть смыты в море. Также есть определенный риск для атомных электростанций, расположенных недалеко от морского побережья, в том числе для 6 атомных электростанций в Индии и 13 электростанций в Великобритании.

•С потеплением всего на один градус возрастет заболеваемость кишечными инфекциями. Уже сейчас очевидно это обострение. Так, заболеваемость лямблиозом в России увеличилась с 1991 по 2004 годы в среднем по стране в 2 раза, а в некоторых регионах — в 8 раз. В последние годы число заболевших вирусным гепатитом А возросло на некоторых территориях до 7 раз, что свидетельствует о начале нового циклического подъема заболеваемости.

• Вспышки экзотических заболеваний — также одна из примет потепления. Пример тому — геморрагическая лихорадка. С июля по октябрь 1999 года только в Волгоградской области было зарегистрировано не менее 400 случаев заболевания ею, в том числе 38 со смертельным исходом. Любопытно, что 1999 год был самым теплым годом в Волгограде в XX веке. В том же году вспышки лихорадки наблюдались в Астраханской области и Краснодарском крае.

• С потеплением климата заболевания, переносчиками которых являются комары, неожиданно вспыхивают там, где их никак не ожидали. Заболеваемость малярией в России увеличилась с 1992 по 1999 годы в 7 раз. Если в 1995 году граница комариных инфекций пролегала по северной границе Курской, Тамбовской, Саратовской, Оренбургской областей, то потепление отодвинет ее на густонаселенные территории Орловской, Липецкой, Ульяновской областей и республики Татарстан.

• Невиданную прежде активность проявят и другие насекомые. Как отмечает В.И. Данилов-Данильян, "поиск нового регионального биологического равновесия обязательно будет сопровождаться вспышками всевозможных аномалий: какой-нибудь небывалой саранчой, которая уничтожит всю растительность на территории в сотни тысяч квадратных километров, превращениями невинных доселе видов в злостных вредителей, инвазией чуждых видов-гангстеров и т.п." Это ускорит деградацию биосферы. Не видать нам на своих сотках не только урожаев олив и винограда, но и простой картошки — кормилицы нашей в дни любых бед.

• Возрастет число лесных пожаров. Участятся засухи и наводнения, ураганы и смерчи. За последние 10-20 лет количество и сила аномальных погодных явлений во всем мире заметно возросли. В мрачных видениях фантастов нас ждут одновременно и новый Всемирный потоп, и превращение обширной части суши в пустыню. •Много говорится и пишется об остановке Гольфстрима в результате потепления на Земле в среднем на 3-4 градуса. Как известно, Гольфстрим омывает и "отапливает" северную часть Европы. Если же он остановится, то, согласно прогнозу (см. "3-С", 5/02), при общем потеплении может наступить резкое похолодание в Северной Европе.

• Все чаще будут наблюдаться техногенные бедствия, наподобие московского смога 2002 года. Тогда в Москве было зафиксировано около 300 смертельных случаев, обусловленных смогом.

• Вообще же к концу XXI века прогнозируется повышение средней температуры на планете на 2-6 градусов. Однако потепление не будет равномерным. Произойдет разбалансировка климатической системы. Следствие парникового эффекта — не только потепление; оно, как отмечают специалисты, "лишь частное проявление более грозного, системного целого — дестабилизации земного климата". Если сейчас в средней полосе России температура колеблется от -35 до +35 Градусов, то при среднем потеплении всего на 2 градуса сезонный перепад температур в Москве составит от -40 до +45. Как отмечают эксперты, "в среднем одна зима из трех или четырех будет существенно холоднее, чем самая холодная из "старых" зим".

"Климатические изменения — процесс, и приспосабливаться придется не к отдельному событию, один раз, а к растянутой во времени цепочке событий и ухудшений, и не раз окажется, что "приспособились" не так и не к тому, к чему следовало (в духе "готовились к наводнению, а пришла засуха"), — подчеркивает В. И. Данилов-Данильян. — Знаменитая баллада Гете "Ученик чародея" точно описывает ситуацию, в которой уже оказалось человечество. Только, в отличие от баллады, нет такого чародея-учителя, который в последний момент появится на пороге и остановит начавшийся потоп. Может быть, еще есть шансы выплыть, но хлебнуть придется достаточно". Если же такие меры, как Киотский протокол (см. "3-С", 2/05), не помогут, нас ждет катастрофа. Нам вряд ли удастся нормально адаптироваться к переменам.

...горячо

Обнадеживают пока лишь темпы потепления. Они явно отстают от уровня содержания парниковых газов в атмосфере. Погрешность так велика, что многие до недавнего времени напрочь отрицали влияние человека на климат — выносили этот "антропогенный фактор" за скобки.

Как отмечает В. И. Данилов-Данильян, лишь в последние годы "после обработки огромного объема информации Всемирная метеорологическая организация дала однозначный, статистически состоятельный ответ"; влияние человека на потепление составляет не менее 50 процентов.

"Сегодняшняя концентрация углекислого газа выше, чем когда бы то ни было за последние 420 тысяч лет, — отмечали в своем докладе А. А. Голуб, Е. Б. Струкова и А. Маркандиа, участники проводившегося в 2004 году международного семинара, посвященного изменениям климата и здоровью населения России в XXI веке. — Более того, по мнению ученых из МГЭИК (Межправительственная группа экспертов по изменению климата), такой высокой концентрации СО₂ не наблюдалось за последние 20 миллионов лет".

Что же касается темпов потепления, то благостная картина обманчива. Если бы не Мировой океан, планета прогрелась бы гораздо сильнее. Океан очень инерционен, а потому воздействие выбросов парниковых газов пока не вполне отразилось на средней температуре Земли. Зато даже если эти выбросы прекратятся, потепление продлится еще несколько столетий. И это, в конце концов, может привести к необратимым климатическим изменениям.

Уже сейчас содержание углекислого газа изменилось настолько, что через какое-то время, по оценке российского биофизика А. В. Карнаухова, температура повысится на 10 градусов. Разработанная им модель парниковой катастрофы вызывает в последние годы большой интерес. Вот суть проблемы.

На протяжении веков содержание углекислого газа в атмосфере было величиной почти постоянной. Часть СО₂ поглощала растительность. Правда, вопреки распространенному мнению, что "лес — легкие нашей планеты", оказалось, что роль лесов в долговременном связывании СО₂ чрезвычайно мала, поскольку практически весь связанный углерод возвращается в атмосферу вследствие процессов дыхания, гниения отмирающих листьев и древесины, а также лесных пожаров. Углекислый газ можно надолго захоронить лишь в биоценозах болот и тропических морей. В болотах растительность попадает в стоячую воду с крайне низким содержанием кислорода и накапливается там, почти не разлагаясь. Так образуются торфяные пласты и месторождения бурого и каменного угля. В тропических морях углекислый газ используется в качестве "строительного материала" при образовании известковых раковин и чехлов.

И вот тут начинаются проблемы. Так, за последние сто лет общая площадь болот на Земле сократилась почти в два раза и продолжает сокращаться в результате их осушения. Соответственно уменьшается количество извлекаемого из атмосферы СО₂. Восстановить исчезнувший биоценоз не представляется возможным. Осушенные земли давно введены в сельскохозяйственный оборот.

В последние десятилетия серьезно пострадал и биоценоз тропических морей. Причина кроется в регулярном загрязнении морей гербицидами и пестицидами. При общем потеплении климата повышается и температура воды, что уменьшает растворимость углекислого газа. Излишек его будет поступать в атмосферу. А ведь в Мировом океане содержится примерно в 60 раз больше СО₂, чем в современной атмосфере.

На дне Мирового океана содержится не менее 10 тысяч гигатонн углерода в виде океанических гидратов метана, что более чем в 10 раз превышает количество атмосферного углерода, но эти гидраты устойчивы только при низких температурах. Глобальное потепление будет сопровождаться таянием "метанового льда".

Как подчеркивает А. В. Карнаухов, "анализ процессов в неживой природе не обнаружил там механизмов поддержания устойчивости химического состава атмосферы Земли... Зато оказалось, что в неживой природе существует немало процессов, реализующих положительную обратную связь "концентрация СО₂ — среднепланетарная температура". Из-за этого может начаться лавинообразный рост концентрации СО₂ в атмосфере, даже если мы полностью откажемся от сжигания ископаемого топлива (уголь, нефть, газ). В условиях разрушения природных биосистем это может вызвать необратимое изменение химического состава атмосферы, а значит, и климата Земли.

В модели, предложенной российским ученым, результатом этого станет необратимое изменение климата Земли и повышение среднепланетарной температуры до 100-150 градусов и выше, причем в относительно недалеком будущем, через 200-300 лет. Это сделает невозможным существование жизни на нашей планете (по крайней мере, в ее нынешней форме).

"У нас не так много шансов дожить до конца III тысячелетия, и виной тому — парниковый эффект, — это мрачный прогноз британского астрофизика Стивена Хоукинга. — Через несколько сотен лет, если процесс не замедлится, Земля может превратиться в подобие Венеры, совершенно не пригодной для жизни".

Как отмечает А. В. Карнаухов, "учитывая крайнюю степень опасности происходящих изменений климата Земли, человечество и, прежде всего, промышленно развитые страны должны в самое ближайшее время договориться о проведении согласованной политики в данной области и о выделении необходимых средств, как для проведения полномасштабных исследований, так и для осуществления комплекса мер по стабилизации климата Земли".

Чтобы избежать катастрофы, необходимо:

— сохранить климатообразующие биоценозы (болота и тропические моря);

— ограничить, а со временем и полностью отказаться от добычи и сжигания угля, нефти и газа; перейти к использованию гидро-, ветро- и солнечной энергии;

— увеличить площадь и биомассу лесов;

— искусственно изъять углекислый газ из атмосферы, например, путем захоронения углеродсодержащих отходов и бытового мусора;

— оборудовать в космосе экраны, задерживающие часть солнечного излучения, чтобы можно было регулировать количество тепла, получаемого Землей.

...Сообщения новостных лент минувшего лета: "В Италии температура повысилась до +40°С в тени... В Пакистане — +50°С... Ухудшение ситуации в ближайшие дни... Уже ясно, что последствия этого лета будут тяжелыми". Нужны ли комментарии? Куда мы движемся здесь, на Земле?

(При подготовке статьи использовались материалы конференции "Бифуркации, катастрофы и фазовые переходы в истории человечества", организованной летом 2005 года в Москве Комитетом международного интеллектуального сотрудничества.)

Апександр Грудинкин