Природные механизмы обратной связи на 20 % повысят температуру на Земле 

Фото из открытых источников

Механизмы обратной связи, заставляющие экосистемы выделять больше углерода, усугубят климатический кризис сильнее, чем ожидалось, усилив глобальное потепление на 20–30% в течение этого столетия. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале Environmental Research Letters.

Температуру повышают не только выбросы от сжигания ископаемого топлива. Потепление само по себе провоцирует дальнейший рост температуры. Например, более нагретая атмосфера поглощает больше водяного пара, который удерживает больше тепла, что, в свою очередь, способствует удержанию еще большего количества пара.

Климатические модели уже учитывают большинство подобных глобальных механизмов обратной связи и начинают включать в себя процессы, нарушающие накопление углерода в конкретных экосистемах. Однако ни одна модель не охватывает все экосистемные обратные связи. Новое исследование показало, что эти природные процессы дополнительно нагреют планету на 0,2–0,4°C к 2100 году — сверх того потепления (минимум на 1–2°C), которое ожидается в этот период.

«Это говорит о том, что мы превысим порог глобального потепления в 1,5°C сильнее, чем предполагалось, со всеми вытекающими отсюда дополнительными рисками», — отмечает Тим Лентон из Эксетерского университета (Великобритания), не участвовавший в данном исследовании.

Кристина Шедель из Центра климатических исследований Вудвелла (штат Массачусетс) и ее коллеги оценили объем выбросов, обусловленных четырьмя основными природными механизмами обратной связи. Первый из них связан преимущественно с Арктикой и вечной мерзлотой, которая раньше оставалась промерзшей круглый год. По мере оттаивания почвы микробы начинают разлагать остатки растений и животных, скованные льдом на протяжении тысячелетий, выделяя при этом углекислый газ и метан.

Второй механизм связан с водно-болотными угодьями, которые также выделяют больше метана при повышении температуры. Это происходит потому, что теплая вода удерживает меньше газа, а микробы в ней быстрее разлагают органические вещества. Аналогичные процессы приводят к дополнительным выбросам метана из прудов и озер, что составляет третий механизм обратной связи.

Четвертый механизм активизируется по мере того, как воздух становится жарче, зимы — короче, а почвы — суше. Все это увеличивает частоту и интенсивность лесных пожаров, что ведет к росту выбросов CO2 и метана.

«Нам необходимо в полной мере учитывать все источники выбросов, способствующие потеплению, иначе мы будем планировать будущее, не соответствующее реальности, — говорит Шедель. — Эти выбросы не учитываются в углеродных бюджетах, и мы ориентируемся на неверные целевые показатели адаптации». Результаты моделирования показывают, что значительная часть этого дополнительного потепления уже неизбежна. Согласно климатическому сценарию, при котором выбросы парниковых газов, вызванные деятельностью человека, начнут снижаться после 2050 года, естественные механизмы обратной связи добавят в среднем 0,4°C к потеплению к 2100 году.

Но даже в том случае, если сокращение выбросов начнется уже сегодня, эти обратные связи приведут к дополнительному потеплению на 0,2°C в текущем столетии, тем самым затягивая процесс глобального потепления.

«Этот показатель дополнительного потепления продолжает расти вплоть до 2100 года... поскольку существует временной разрыв между моментом выбросов и моментом проявления температурных последствий», — отмечает Шедель.

По ее словам, это не должно внушать чувство безнадежности; напротив, это должно побудить правительства удвоить усилия по сокращению выбросов. В настоящее время объемы выбросов от использования ископаемого топлива продолжают ежегодно расти.

Температура на Земле уже поднялась почти на 1,4°C по сравнению с доиндустриальной эпохой, а август стал одним из самых жарких месяцев за всю историю наблюдений. Беспрецедентные волны жары унесли жизни по меньшей мере 35 000 человек в Европе и способствовали возникновению рекордных лесных пожаров в окрестностях Бордо (Франция) и Мадрида (Испания). В Непале и Тибете обрушение ледника и последовавшее за ним наводнение привели к гибели более 1300 человек.

Ожидается, что из-за рекордного супер-Эль-Ниньо, вызывающего мощный приток теплых вод в Тихом океане, 2027 год станет самым жарким в истории.

На прошлой неделе ООН заявила, что человечеству не удастся достичь цели Парижского соглашения по ограничению глобального потепления на уровне 1,5°C. Теперь, по мнению организации, миру необходимо сосредоточиться на ограничении периода превышения этого порога («overshoot») за счет удаления углекислого газа из атмосферы. Эти меры включают масштабную высадку деревьев, использование установок для фильтрации CO2 из воздуха и вмешательства, направленные на усиление поглощения углерода океаном. Однако эффективность и экологические последствия таких подходов все еще вызывают вопросы.

По словам Лентона, новые данные означают, что правительствам придется вкладывать еще больше средств в такие меры, как строительство защитных сооружений от наводнений, внедрение засухоустойчивых сельскохозяйственных культур и создание систем раннего предупреждения о приближении к критическим климатическим порогам.

«Превышение порога в 1,5°C может оказаться более значительным, чем мы надеялись, и поэтому нам потребуется больше мер по адаптации, чтобы справиться с последствиями этого», — утверждает он.