Ледники тают: при чём здесь человек и что будет дальше

Масштабное международное исследование, опубликованное в Nature в 2021 году, показало: с 2000 по 2019 год ледники в среднем теряли около 267 миллиардов тонн льда ежегодно. Причём в течение этого периода скорость потери массы ледников увеличивалась.

Но на скорость таяния и движения льда также влияют температура океана, количество осадков и другие региональные условия.

По оценке МГЭИК, в 2010–2019 годах деятельность человека привела к повышению средней температуры планеты примерно на 1,07 °C по сравнению с периодом 1850–1900 годов. Может показаться, что один градус — это немного. Но речь идёт о средней температуре всей планеты.

Земля получает энергию от Солнца, а затем отдаёт часть тепла обратно в космос. Парниковые газы поглощают и переизлучают часть этого теплового излучения, помогая планете сохранять тепло. Проблема в том, что за последние два столетия деятельность человека заметно увеличила концентрацию парниковых газов в атмосфере — прежде всего углекислого газа, метана и закиси азота.

Углекислый газ образуется в больших количествах при сжигании угля, нефти и газа. Его концентрация также увеличивается из-за вырубки лесов и изменения способов использования земель.

Метан поступает в атмосферу из-за добычи и использования ископаемого топлива, сельского хозяйства и разложения органических отходов. Закись азота во многом связана с использованием сельскохозяйственных удобрений.

А причём здесь человек

На климат влияют и природные процессы: например, изменения солнечной активности и извержения вулканов. Но они не объясняют быстрое повышение средней глобальной температуры, которое наблюдается с середины XX века.

При этом часто возникает вопрос: а точно ли нынешнее потепление вызвано деятельностью человека? Вот два распространённых аргумента.

• Климат всегда менялся. На Земле были ледниковые периоды, а затем более тёплые эпохи. Но нынешнее изменение климата отличается и скоростью, и причиной. Концентрация парниковых газов быстро растёт из-за деятельности человека, а глобальная температура повышается необычно быстро.
• Потеплело всего на градус. Изменение глобальной температуры примерно на 1 °C может показаться небольшим, но речь идёт о средней температуре всей планеты. Такое потепление влияет на циркуляцию атмосферы и океана, режим осадков, частоту волн жары и состояние ледников.

Согласно исследованию, опубликованному в 2022 году, с 1979 по 2021 год Арктика нагревалась примерно в четыре раза быстрее, чем Земля в среднем. Одна из причин — сокращение площади морского льда. Лёд и снег хорошо отражают солнечный свет обратно в космос. Когда их становится меньше, на поверхности остаётся больше тёмной воды, которая поглощает солнечную энергию и нагревается.

Изменения в Арктике также влияют на атмосферную и океаническую циркуляцию. Но связь с погодными событиями в других регионах сложная и зависит от множества факторов.

Что происходит с российскими ледниками

По данным исследования 2021 года, в 2010–2018 годах ледники Новой Земли теряли в среднем около 9,7 гигатонны массы ежегодно. Ледники Северной Земли — около 1,7 гигатонны. На их сокращение влияют потепление воздуха и океана, а также изменения морского льда. Для отдельных ледников особенно важны океанические процессы.

Около двух третей территории России занимает многолетняя мерзлота. В ней находятся огромные запасы замороженного органического вещества. Пока грунт остаётся замёрзшим, его разложение сильно замедлено.

При оттаивании микроорганизмы начинают активнее разлагать органическое вещество. В атмосферу при этом могут поступать углекислый газ и, в условиях недостатка кислорода, метан. Метан сильнее углекислого газа влияет на потепление в расчёте на одну и ту же массу выбросов, хотя в атмосфере он сохраняется значительно меньше времени.

Многолетнемёрзлые грунты служат основой для зданий, дорог и другой инфраструктуры в северных регионах. Когда их свойства меняются, фундаменты могут деформироваться, а дороги и трубопроводы — повреждаться.

Скорость изменений различается в зависимости от региона. Где-то меняются условия для сельского хозяйства, где-то возникают проблемы с инфраструктурой. Высокие температуры и продолжительные засушливые периоды могут создавать условия, в которых лесные пожары быстрее распространяются и охватывают большие территории.

На отдельное событие влияет множество факторов: местная погода, особенности ландшафта и деятельность человека.

Выделяют две основные причины. Во-первых, вода при нагревании расширяется и занимает больший объём. Во-вторых, в океан поступает вода от таяния ледников и ледяных щитов, расположенных на суше. Горный ледник или ледяной щит на суше теряет массу — вода попадает в океан, и уровень моря повышается.

По прогнозам МГЭИК, уровень моря будет продолжать повышаться до конца XXI века при всех рассматриваемых сценариях. Насколько именно — зависит от будущих выбросов парниковых газов и реакции ледяных щитов.

А что будет с российскими городами

Сильные ливни способны приводить к локальным подтоплениям, особенно в районах с плотной застройкой и большим количеством асфальта. Аномальная жара создаёт дополнительную нагрузку и на здоровье людей, и на городскую инфраструктуру. Для прибрежных городов повышение уровня моря может увеличить вероятность затопления низменных территорий и усилить последствия штормовых нагонов.

Для многих животных лёд — это часть среды обитания: на нём они охотятся, отдыхают, размножаются или находят пищу. Когда ледовый покров сокращается, животным приходится менять привычное поведение, уходить дальше от мест обитания или конкурировать за оставшиеся ресурсы.

В Арктике особенно сильно от состояния морского льда зависят белые медведи, тюлени и моржи. Белые медведи используют лёд как платформу для охоты на тюленей. Когда ледовый сезон становится короче, медведям приходится дольше находиться на суше и тратить больше энергии на поиск пищи. Для некоторых видов тюленей морской лёд также служит местом отдыха и размножения. Если подходящего льда становится меньше или он исчезает раньше времени, животным приходится искать другие места.

Проблема не ограничивается отдельными видами. Морской лёд связан со всей пищевой цепью Арктики: его сокращение меняет условия жизни организмов, которые находятся у её основания, а затем эти изменения могут передаваться выше — к рыбе, морским птицам и хищникам.

Даже при резком сокращении выбросов климатическая система не вернётся мгновенно к состоянию до современного потепления.

Что для этого делают страны

Парижское соглашение ставит цель удержать рост средней глобальной температуры значительно ниже 2 °C относительно доиндустриального уровня и стремиться ограничить его уровнем 1,5 °C.

Постепенный отказ от ископаемого топлива и переход к низкоуглеродным источникам энергии, включая солнечную, ветровую, атомную и гидроэнергетику, может заметно снизить выбросы.

Один человек не может в одиночку остановить глобальное потепление. Но личные решения тоже влияют на спрос на товары, энергию и способы передвижения.

Например, можно:

• покупать меньше ненужных вещей и дольше пользоваться теми, что уже есть;
• экономить электроэнергию;
• по возможности выбирать общественный транспорт, велосипед или ходить пешком;
• обращать внимание на углеродный след продуктов и товаров;
• интересоваться темой и поддерживать решения, направленные на сокращение климатических рисков.

Ледники теряют массу на фоне современного потепления, главным фактором которого стала деятельность человека и связанный с ней рост концентрации парниковых газов. Последствия уже заметны: меняются экосистемы, повышается уровень моря, оттаивают многолетнемёрзлые грунты, а в некоторых регионах растут климатические риски.