Вкратце об изменении климата
Мне за этот месяц надо написать 2 исследования по поводу климата. Первое - с группой ребят сделать исследование на тему как наука повлияла на менеджмент, в области изменения климата, в области деградации почв и лесного менеджмента. Второе - исследования для журнала Nature, индивидуальное, которое вряд ли будет опубликовано, но должно полностью соответствовать их критериям. Тема пока обсуждается с преподавателем. О результатах я напишу уже в июне.
Также некоторые уважаемые мной люди попросили меня вкратце написать об изменении климата, и почему я думаю, что человечество сильно пострадает до 2100 года. Раз я захожу в эту тему в университете, я решил вкратце написать, что я выяснил за пару месяцев нахождения в стенах Macquarie University, Sydney.
ООН периодически собирает разные рабочие группы, состоящие из сотен учёных многих стран по всему миру, и они занимаются скрупулёзными исследованиями различных вопросов. Есть три основных, которые сосредоточены на климате. Экологи в 2003 году сделали Millennium Ecosystem Assessment (https://www.millenniumassessment.org/ru/index.html), Food and agriculture organisation (FAO, http://www.fao.org/home/ru/) каждые два года, вроде, делает гигантские отчёты по поводу лесов, их состояния и количества. Третий отчёт, самый главный, был сделан IPCC - International Panel on Climate Change (http://www.ipcc.ch/home_languages_main_russian.shtml) . Он так и называется IPCC report. Вся информация в этих отчетах доступна в плане открытого доступа, но совершенно недоступна в плане языка. Там сотни, тысячи страницы, которые написаны очень сложно. Одну страницу можно учить месяц. Но суть в том, что это очень полный отчёт о состоянии дел на планете.
1. Согласно Milenium Ecosystem Assessment, скорость вымирания видов, и количество живых видов на планете стремительно уменьшается, с каждым годом все стремительнее. Конкретные цифры очень большие, я их тут не приведу. Но в общем, прикиньте, если за период наблюдения в 150 лет вымерло около двухсот видов, то столько же видов вымерло за последние 5 лет. Ещё через пять лет вымрет столько же видов, сколько умерло за всю историю наблюдений, то есть 400. Реально цифры идут на тысячи, но скорость реально увеличивается в геометрической прогрессии. Я не очень на нем фокусируюсь.
2. Затем, второй отчёт, по поводу лесов (http://www.fao.org/forest-resources-assessment/ru/), говорит что на планете сейчас примерно 3999 миллионов гектаров. Из них чуть больше половины - тропические ливневые. Проблема в том, что двадцать пять лет назад было на двести пятьдесят миллионов гектаров больше. Суммы колоссальные, можно подумать, что норм все, ещё дофига осталось. Но нет. Ещё столько же было потеряно за весь двадцатый век, и ещё столько же - за всю предыдущую историю человечества. До двадцатого века можно не винить людей, они не слишком влияли. Но за последние 100-150 лет мы потеряли пятьсот миллионов гектаров.
Что в этом плохого? Углекислый газ. Планета Земля умеет избавляться от углекислого газа двумя способами - засовывает его в мировой океан и поглощает лесами. Примерно двести лет назад система была в равновесии, более менее. Как только началась масштабная вырубка лесов, углекислый газ начал копиться. Когда запустили промышленность, начали жечь нефть - скорость выброса накопления CO2 увеличилась в сотни раз. Даже если бы столько же лесов, сколько двести лет назад - они бы не справлялись с количеством CO2. И, если мы продолжаем вырубать леса, то соответственно количество углекислого газа в атмосфере растёт. Природа пытается спустить его в океан, это естественный процесс. Но из-за этого сильно повышается кислотность океана, и вымирает гигантское количество живности. Из-за скорости изменений большинство видов не успевает приспосабливаться. Думаю, все это могут понять.
Наконец, почему тропические леса? Они поглощают в разы больше CO2, чем северные и умеренные леса. Клочок земли в Бразилии может гораздо успешнее справляться с CO2, чем половина тайги в России. И главная проблема в том, что тропические леса продолжают уменьшаться в размерах, и скорость вырубки особо не уменьшается. Хотя умеренные леса немного прирастают. Но скорость прироста мизерная. Десять миллионов гектаров в год, примерно. Если мы сейчас полностью прекратим рубить леса, полностью, и начнем их садить, нам придётся засадить около миллиарда гектаров тропическими лесами, что является наверное всей территорией тропиков, и ждать пятьдесят лет пока они вырастут, и начнут выполнять свою функцию, чтоб количество CO2 начало уменьшаться. Сложно сказать сколько лет понадобится, чтоб количество газа стало приемлемым, но это точно больше ста лет.
3. Далее, IPCC. Они разработали безумно успешные климатические модели, которые с колоссальной точностью отрабатывали палеоклиматические данные, и также занимались предсказанием ситуации в будущем. Вообще, как проверить работоспособность модели? Надо её продумать, скомпилировать, и запустить в сторону прошлого. Есть колоссальный массив палеоданных. Если модель может их отработать - значит она может и моделировать будущее. Тут все заключается во влиянии людей.
Нужно сказать пару слов о ледниковых периодах. Они случаются с периодичностью в двадцать тысяч лет, примерно. Это связано с изменением орбиты земли, она растягивается под влиянием Юпитера, потом обратно сужается. Когда растягивается - температура на земле постепенно снижается, что влечет к ледниковому периоду. Далее, наклон земной оси тоже меняется на полтора градуса, с периодичностью около сорока тысяч лет. Он немного влияет на климат. Ещё есть вращение оси земли вокруг гипотетической другой оси. Ещё один цикл, он тоже влияет на температуру, меньше чем округлость орбиты, но влияет.
Согласно данным из прошлого, и всех этих циклов, последниц ледниковый период кончился примерно двадцать тысяч лет назад. Примерно шесть тысяч лет назад был межледниковый максимум, когда температура была чуть-чуть повыше чем сейчас. И вообще мы должны двигаться к ледниковому периоду. Каждый год температура должна снижаться на десятую часть градуса или около того. Но вместо этого планета сильно разогревается. Скорость разогрева в разы больше, чем естественная скорость при межледниковье. То есть, естественные процессы должны вести к охлаждению земли, но вместо этого температура стремительно увеличивается, быстрее чем при естественных процессах.
Почему? Человек. Ситуация изменилась сто пятьдесят лет назад, когда началась масштабная промышленная революция. Учёные со всего мира уверены в том, что из-за человека температура на земле растёт, и с каждым годом скорость роста увеличивается. Температура подразумевает собой колоссальное количество процессов под ней, но это удобная метрика, и понятная многим людям.
В общем, учёные с этой панели напряглись и сделали несколько сценариев развития ситуации (https://www.ipcc.ch/publications_and_data/ar4/wg1/ru/spmsspm...). Есть четыре сценария развития, сделанные в 2015.Температура - самая сложная, в плане составляющих, и самая простая, в плане измерений и индикации. Узнав среднюю температуру в 2020, и скорость изменения относительно 2015, можно будет с уверенностью сказать, в каком мы сценарии.
Какие варианты? Если мы прекратим жечь нефть и уголь прямо сейчас, полностью, то температура к 2050 поднимется в среднем по миру на полтора градуса цельсия. Это приведёт к усилению циклонов в 2-3 раза, но в полтора раза уменьшит частоту появления. Уровень моря в среднем по миру поднимется на полметра. В некоторых регионах будет подъем воды на десять метров. Многие прибрежные города зальет водой. Кислотность океана повысится настолько, что там практически не останется рыбы, пригодной к употреблению. Кораллы могут вымереть. Напомню - это самый лучший сценарий. Если мы продолжим жечь как сейчас, то температура к середине века вырастет на два-три градуса. Все будет в два раза хуже. Сибирь и Европу затопит. Большую часть Америки - тоже. И много всего другого. Если скорость сжигания увеличится, а чисто экономические показатели говорят, что потребление нефти и угля пока растёт, то температура поднимется на пять градусов и больше. Это будет тотальная катастрофа. Последствия можете представить себе сами.
Где-то была восхитительная диаграмма с картой мира и локальными явлениями, которые возникают из-за изменения климата, но я не смог ее найти.
По поводу мусора. Это очень, очень серьезная проблема глобального масштаба. Но она гораздо менее серьезная, нежели проблема сжигания угля и нефти. Скажем так, если ситуация с мусором останется как сейчас, то мы от нее сильно пострадаем к 2200 году, примерно. Из-за мусора к тому времени человечество тоже может оказаться на грани вымирания. Но если мы ничего не сделаем с нефтью, мы можем оказаться на этой грани к 2100 году, и не дожить до кризиса с мусором. Почему больше беспокояться о мусоре? Потому что это видно, сразу. Не там выкинули - людям стало некомфортно. Но если честно - природе больше не комфортна вырубка лесов и сжигание угля. Свалка или мусорный остров в океане являются важным фактором вымирания видов, но на уровне десятков видов. Изменение температуры является фактором вымирания сотен тысяч видов за раз. Надеюсь, вы понимаете.
Еще один момент, очень важный. Вы должны понимать, что под угрозой находится не природа, а человечество. Мы - крайне уязвимый вид в физиологическом плане, относительно пищи, осадков, радиации и температуры. Природа быстро заменит открытые экологические ниши, мутанты и новые виды появятся быстро. Но человек медленно, очень медленно адаптируется. Вымрем мы, Земля продолжит крутиться. У меня все. О том, что делать, напишу в другом посте.