Коллапс наступит раньше. Ученые предупредили о катастрофе в Арктике

МОСКВА, 11 ноя — РИА Новости, Владислав Стрекопытов. К международному климатическому саммиту СОР27, который проходит в Шарм-эш-Шейхе, группа известных ученых в области гляциологии и мерзлотоведения подготовила отчет о криосфере Земли. Авторы указывают, что темпы таяния полярных ледяных щитов, горных ледников и вечной мерзлоты продолжают нарастать, и подробно описывают катастрофические последствия, к которым это может привести уже в ближайшем будущем. Отдельная глава посвящена тревожной ситуации в Арктике.

Хрупкая защита

Совокупность ледников Земли — по-научному криосфера — обладает мощнейшим стабилизирующим влиянием на климатическую систему Земли. При этом данные регулярных наблюдений показывают, что объемы льда в мире уменьшаются с нарастающей скоростью. Основная причина — глобальное потепление: оно запускает серию атмосферных и гидрологических процессов с положительной обратной связью, многократно усиливающей эффект даже незначительного повышения температуры.

В 2022-м, несмотря на все меры по снижению выбросов парниковых газов, уровень СО₂ рос так же, как и в предыдущие два десятилетия, — примерно на 2,5 промилле в год. Это сопровождалось климатическими аномалиями. В марте в Восточной Антарктиде шли дожди и температура была на 40 градусов Цельсия выше нормы. В Гренландии впервые в истории наблюдений пик таяния льдов пришелся на сентябрь. В Альпах за одно лето ледники потеряли более пяти процентов объема, а за счет активного таяния вечной мерзлоты резко увеличился выброс в атмосферу метана — еще более мощного, чем СО₂, парникового газа.

В Шестом оценочном докладе Межправительственной группы экспертов ООН по изменению климата (МГЭИК), вышедшем в этом году, говорится, что даже при самом благоприятном сценарии, при котором рост глобальных температур к 2100 году не превысит 1,6 градуса, остановить таяние льдов, по крайней мере в Арктике, не удастся. Свободная ото льда огромная темная поверхность Северного Ледовитого океана будет и дальше активно поглощать солнечную энергию, что еще больше усилит потепление.

Ранее палеоклиматологи, которые изучают изменения климата на протяжении миллионов лет, предупреждали: есть вероятность, что необратимые потери льда при наличии петли обратной связи начнутся при температурах более низких, чем заложены в стандартных моделях. А сами процессы могут происходить намного быстрее — в течение десятилетий, а не столетий, как думали прежде.

© NOAA CLIMATE.GOV

Показана площадь арктических льдов в конце летнего сезона (сентябрь) с 1979-го по 2022-й по данным спутниковых наблюдений

Ледяной минимум

Арктический морской лед — важный регулятор температуры на планете. В последние 125 тысяч лет он выполняет функцию "глобального холодильника". Огромная площадь северных льдов в течение всего полярного лета круглосуточно отражает основную часть падающих солнечных лучей обратно в космос. При этом более темная вода открытого океана поглощает тепло, усиливая арктическое и общее глобальное потепление.

Ежегодно ледовый покров Северного Ледовитого океана достигает минимума в сентябре, а максимума — в марте. В сентябре 2022-го площадь льда в Арктике составила 4,87 миллиона квадратных километров — на 32 процента меньше, чем в среднем за период 1981-2010 годов. Льды сократились примерно на 13 процентов за десятилетие. Минимумы фиксировали в 2007-м, 2012-м и 2020-м.

© NOAA CLIMATE.GOV

Площадь распространения арктических льдов на сентябрь 2022 по сравнению со средней для периода 1981-2010 годов

Палеоклиматические записи показывают: хотя за последние полторы тысячи лет площадь арктических льдов сильно колебалась, современное уменьшение не имеет себе равных и выходит далеко за пределы диапазона естественной изменчивости.

Регулярные измерения мощности ледового покрова в регионе проводят с 1980-х. Для ученых толщина — косвенный показатель возраста морского льда: пережив сезон таяния, следующей зимой он становится толще. Лед толщиной не менее трех метров, переживший как минимум два годовых цикла нарастания и таяния, называют паковым.

© NOAA CLIMATE.GOV / Kinnard et al., 2011

Площадь ледового покрова в Арктике сегодня минимальная за последние 1500 лет

Помимо возраста, толщина указывает на устойчивость к физическому воздействию, или, как говорят специалисты, выживаемость льда. Молодой тонкий лед легче разрушается в штормовых условиях даже при отрицательных температурах.

Согласно наблюдениям, в середине 1980-х до трети арктических льдов были паковыми. В 2020-м их доля не превышала пяти процентов. Это значит, что изменилась не только площадь распространения льдов, но и их качество. Присутствие в составе ледяного покрова большой доли тонкого однолетнего льда создает еще одну петлю обратной связи, снижающей вероятность того, что этот лед переживет лето.

Плюсы и минусы

Состояние многолетних льдов Арктики авторы отчета называют критическим. То есть первое же аномально теплое или штормовое лето приведет к полному исчезновению паковых льдов, которые уже никогда не восстановятся. Негативные последствия для экосистем пока трудно предсказать. Исчезновение льда означает потерю среды обитания для морских млекопитающих, таких как белые медведи, моржи и тюлени, а также — нарушение цикла питания подледных биосообществ.

По признанию ученых, восстановления многолетнего ледяного покрова в Арктике не удастся достичь, даже если выполнить задачу-максимум Парижского соглашения — удержать рост глобальной средней температуры ниже 1,5 градуса. Для того чтобы снова начали образовываться паковые льды, этот показатель не должен превышать одного градуса от доиндустриальных значений. Учитывая, что Арктика сегодня нагревается примерно в четыре раза быстрее, чем остальной мир, это абсолютно невозможно.

© NOAA CLIMATE.GOV

Показаны площадь и возраст арктических льдов в конце зимнего сезона (середина марта) в 1985-м и 2021-м по данным спутниковых наблюдений. Лед старше четырех лет остался только в виде небольшой полоски у побережья Канады

Ясно, что в ближайшие десятилетия в Северном Ледовитом океане останется только тонкий сезонный лед. А это значит, что скоро здесь будет круглогодичная навигация. Уже сейчас Северный морской путь открыт для простых судов на три-четыре недели дольше, чем 20 лет назад. И это плюс.

Правда, вероятны и некоторые экономические потери. Потепление океана и изменение пищевой цепочки неизбежно отразятся на численности и ареале обитания коммерчески важных видов рыб, а возросшая штормовая активность приведет к разрушению береговой линии.

Четыре сценария

Авторы отчета рассматривают четыре сценария развития: что будет при повышении глобальной температуры к 2100 году на 1,6-1,8; 1,9; 2,7-3,1 и 4-5 градусов соответственно. Первые два считаются оптимистичными. Они потребуют осуществления большого комплекса мер на глобальном уровне. Третий — более реалистичный, но и для его реализации правительства большинства стран мира многое должны сделать хотя бы на национальном уровне. Четвертый — если оставить все как есть.

В соответствии с первым сценарием переход глобального криосферного порога (как авторы называют исчезновение многолетних льдов в Арктике) неизбежно произойдет до 2050-го. Однако количество зимнего льда удастся стабилизировать. Продолжится таяние ледяного щита Гренландии, а также выбросы углерода из-за таяния вечной мерзлоты.

При втором варианте океан будет открыт с июня до ноября. Начнутся нарушения в экосистемах, на смену арктическим видам постепенно придут более теплолюбивые, пришедшие с юга.

© NOAA CLIMATE.GOV

Сейчас лед в Арктике летом тает примерно в пять раз быстрее, чем в 1980-х, а зимой нарастает в полтора раза медленнее. При такой тенденции в ближайшие десять лет Арктика может окончательно остаться без морского льда в летнее время

Согласно третьей модели, криосферный порог будет достигнут уже к 2040 году. Льды сохранятся только в зимний сезон. Нарушение экосистем станет более масштабным и распространится на приарктические бассейны Баренцева, Берингова и Северного морей. Понизится соленость и увеличится кислотность морских вод. Эти изменения нарушат рост планктона и водорослей, что повлечет за собой каскадные эффекты в морской пищевой сети.

Четвертый сценарий авторы характеризуют коротко — коллапс экосистемы. Если ничего не предпринимать, он наступит уже к 2030 году, уверены ученые.