Греемся, как на сковороде

Глобальное потепление будет в два раза сильнее, чем предполагалось

Новые факты, полученные за последние несколько месяцев, показывают, что глобальное потепление может оказаться гораздо более серьезной проблемой, чем мы себе представляем. Детальный анализ с помощью бурения 4-километрового антарктического и...

Новые факты, полученные за последние несколько месяцев, показывают, что глобальное потепление может оказаться гораздо более серьезной проблемой, чем мы себе представляем. Детальный анализ с помощью бурения 4-километрового антарктического и гренландского льда, показывает, что практически в течение одного года произошло катастрофическое изменение температуры на 8—14°C.

В течение 15 последних лет климатологи пробурили пять скважин, путешествуя в глубь истории Земли на 900 тысяч лет назад, проходя через 8 полных ледниковых периодов, определяя тогдашние температуры, погоду, состав пыли, растительную пыльцу, бактерии и реальные атмосферные газы, законсервированные в ледниковых слоях, как в годовых кольцах дерева, — все это самое детальное описание истории Земли, существовавшее когда-либо. Один из самых полных отчетов исследования антарктического льда был представлен в 2004 году (EPICA).

Пиковые показатели температур за последний миллион лет (определяемые через измерение количества тяжелого кислорода O18) точно совпадают с пиками и спадами содержания концентраций кислорода и метана, однако текущие уровни CO2 находятся за пределами любых таблиц, они на 36% выше, чем в прединдустриальный период, и на 25% выше, чем это было на протяжении последнего миллиона лет.

Беспрецедентный подъем уровня диоксида углерода начался с 1750 года, то есть с момента официального начала выбросов газов, вызывающих парниковый эффект. Полагают, что 100-тысячелетние циклы ледниковых периодов связаны с различными постоянными изменениями земной орбиты (изменения от кругового до более близкого к Солнцу эллипсоидного вращения земли во время межледниковых потеплений), однако мощные парниковые газы могут усилить или видоизменить эти колебания земной орбиты.

Цифра среднемирового потепления весьма обманчива, так как эффект потепления резко возрастает в зависимости от широты. Так, среднее потепление 0,8° C за последние 100 лет на момент прошлого 2006 года может означать 0,4° C — потепление в тропиках, 1–1,6° — потепление в Европе и 3–6° — повышение температуры в Арктике, особенно в ночных температурных минимумах, что снижает ледообразование. «Тропические и северные широты отличаются между собой в три раза по показателю потепления, — говорит климатолог из NASA Goddard Гевин Шмидт. — Некоторые места «потеплели» намного больше нормы за последние 50 лет. Очень сильное потепление произошло в Сибири и на Аляске, если же вы отправитесь на Лабрадорское побережье, там изменения очень небольшие».

Мы выбрасываем 8 миллиардов тонн углекислого газа в год, и эта цифра увеличивается на 2,5% ежегодно. Показатель загрязнения, равный сейчас 380 промилле, растет каждый год на 2–3 промилле. Выбросы углекислого газа экономически развивающимися Китаем и Индией растут как взрывная волна. В Китае электростанции используют уголь — самое неудачное топливо. Каждая тонна сожженного угля дает 3 тонны диоксида углерода! Сейчас Китай использует в 10 раз меньше электричества на душу населения, чем Америка. Это пока.

И все же углекислый газ, или диоксид карбона, — далеко не самый худший действующий фактор. Метан дает парниковый эффект в 62 раза больший, чем углекислый газ. За 250 лет количество метана возросло в два с половиной раза. К счастью, сейчас его концентрация в воздухе меньше, чем углекислого газа, — 1,7 части на миллион, но это может быстро измениться. Менее чем половина метана образуется естественным путем — в вулканах, на торфяных болотах, в органических удобрениях. Все это примерно 500–700 мегатонн в год, но данные приблизительны.Далее следует окись азота. Она в триста раз мощнее углекислого газа, и она не распадается в течение 114 лет, появляясь из удобрений, в результате сельскохозяйственной деятельности, вырубки лесов и от выхлопных газов автомобилей. И, наконец, худшее, что может быть, — это фреон и галоидоуглеводород, искусственно созданные человеком и используемые в холодильных установках, а также в аэрозольных баллончиках. Они в тысячи раз сильнее диоксида углерода, и период их существования составляет несколько тысяч лет. Эти газы, существенно влияющие на эффект потепления, практически не берутся во внимание. Все разговоры обычно о высоком содержании углекислого газа. Между тем метан может оказаться бомбой замедленного действия. Порядка 900 миллиардов тонн углерода существует в виде органического материала на торфяных болотах и в вечной мерзлоте Сибири, Гренландии, Канады и Аляски. Самое неприятное для мира потепление происходит в Арктике, на 3–60 ночью, и это способствует таянию древней (115 тысяч лет!) мерзлоты в тундре на территории, равной Франции и Германии, вместе взятых, превращая ее в смесь из грязи и озер, вызывая активное разложение органического вещества и превращение его в метан. Российский ученый Сергей Кирпотин назвал это «экологическим оползнем, который был неизбежен и, несомненно, связан с глобальным потеплением… которое произошло за последние 3 или 4 года».

«Когда такая территория полузатоплена и представляет собой низкокислородную среду, вы получаете метан, а в случае, если она проветриваемая и не болотистая, то углекислый газ», — говорит гидролог из Калифорнийского университета Ларри Смит, долго изучавший сибирские озера и реки. Его исследование показало, что Сибирь высыхает оттого, что барьер из вечной мерзлоты постепенно тает, приводя к потере 6% озерной территории. Вода уходит через пористые отложения, точно так же, как когда мы спускаем воду в ванной. Процесс образования «тепличных газов» на таких сухих территориях сильно ускоряется, так как при наличии большего количества кислорода бактерии получают больше энергии, указывает Кейти Уолтер из Университета Аляски.

За три с половиной года работы совместная команда российских и американских ученых под руководством Уолтер обнаружила ряд метановых горячих точек, в которых озерная вода не замерзает даже зимой, что указывает на наличие гораздо большего количества органического вещества, чем предполагалось ранее. Ученые полагают, что это результат биологического разложения богатых пастбищ Плейстоцена, на которых паслись мамонты и бизоны. Это была богатая органикой местность, и вся эта трава, и останки тех животных сейчас продолжают разлагаться. Вода в таких горячих точках постоянно пузырится, как при кипении.В своем отчете для сената США, сделанном в 2006-м, Уолтер оценила, что залежи углерода в Сибирском ледниковом комплексе составляют огромную цифру в 500 гигатонн, это почти равно всей массе нынешней растительности земли в 650 мегатонн! Хуже всего, по словам Уолтер, это то, что большая часть всей этой массы может при нынешних условиях разложиться быстрее чем за одно столетие. Толщина разлагающегося слоя там составляет 25 метров, и все это на территории большей, чем Техас.

Большие участки 8-тысячемильной ослабленной прибрежной тундры подвержены разрушению и постепенно уходят под Ледовитый океан, высвобождая при этом находящиеся в них газы (включая неизвестные до сих пор количества клатрата, о котором речь пойдет ниже). Потенциальная опасность метана просто огромна. Если всего полпроцента в год от общего количества в 500 гигатонн углерода из органического вещества Сибирского ледникового комплекса превратится в метан (образуя, таким образом, 2,5 тысячи гигатонн метана), то парниковый эффект, который произойдет в течение столетия, будет вдове выше, чем тот, который был вызван до сих пор в результате всех промышленных выбросов в мире на сегодняшний день.

Окончание материала читайте в январском номере «Кентавра»