CC BY
53
Юрий Кравцов
специалист Института социально-политических исследований
«Игра» в глобальное потепление
Наблюдая прошедшей зимой капризы природы как в Беларуси, так и за ее пределами в Европе, многие задавались вопросом: что же происходит с климатом? Тема погоды нынче постоянно фигурирует в телепередачах, интернет-сайты с метеопрогнозами посещает рекордное число пользователей. При этом мировые СМИ активно внедряют образ начинающейся «глобальной катастрофы», которая «уже завтра» приведет к затоплению огромных участков Земли и в сочетании с прогрессирующим опустыниванием может вызвать крах мирового сельского хозяйства, голод...
Научная проблема климатических колебаний приобрела и политическое значение. Дискуссия обычно ведется вокруг Киотского протокола, регулирующего так называемое тепловое загрязнение Земли, при котором увеличение концентрации углеродсодержащих газов (главным образом, двуокиси углерода С02) ведет к повышению средней температуры Земли за счет парникового эффекта. Суть этого документа состоит в том, что развитые страны, озабоченные ростом техногенных выбросов в атмосферу, стремятся ограничить газовые выбросы каждого государства, участвующего в протоколе, при помощи системы квот. В случае превышения определенной квоты оно может купить часть квоты у другой страны, не полностью выбравшей свой лимит.
Нынешнее название документ получил после конференции в Киото, когда ряд государств (включая США) взял на себя обязательства сократить выбросы в атмосферу по сравнению с 1990 г. Но это было еще не окончательное решение. дальнейшую судьбу документа должна была определить его ратификация большинством стран-участниц, чей суммарный выброс составлял бы более 55% от мирового объема. Здесь возникли сложности. Являясь главным источником парниковых газов (см. таблицу на стр. 16), США категорически отказались ратифицировать инициированный ими же международный договор. Дж. Буш объяснил этот шаг тем, что система квот «нанесет непоправимый удар по американской экономике».
Однако Киотский протокол все же вступил в действие 16 февраля 2005 г. в 141 стране (в том числе Беларуси) после ратификации Российской Федерацией. Сомневавшейся 7 лет России — брать на
себя обязательства или нет — были обещаны преференции при вступлении в ВТО и получение европейских «экологических» денег на проекты по снижению энергоемкости экономики. Колебания РФ можно понять: присоединение к Киотскому соглашению уменьшает конкурентоспособность российской экономики, а возможность продажи квот до достижения углеродсодержащими выбросами уровня 1990 г. в перспективе может пропасть. Россия при ратификации специально отметила, что ее участие после 2012 г. «будет зависеть от дальнейших переговоров». Дело в том, что при запланированном экономическом росте и высокой энергоемкости (примерно в 4 раза больше европейской и в 10—японской) газовые выбросы России достигнут «критических» пределов уже в ближайшие 5 лет, после чего она должна будет сама где-то покупать квоты.
Стоит подчеркнуть, что большинство стран, подписавших Киотский протокол, пока далеки от его целей. По данным ООН, Испания и Португалия превышают допустимый предел на треть. Монако, Ирландия, Греция, Новая Зеландия и Канада загрязняют атмосферу парниковыми газами сильнее, чем в 1990 г. Евросоюз в целом обязался сократить эмиссии на 8%, что также не выполняется (особенно новыми его членами).
В ПЛЕНУ ИДЕИ
Киотский протокол создает видимость, что правительства прислушиваются к «зеленым». Однако, если политики хотят реально поставить перед международной общественностью задачу повлиять на климат, им стоило бы учесть, что мировое поголовье крупного
рогатого скота выбрасывает в атмосферу больше «парникового» метана, чем мировая промышленность!
Есть и еще один принципиальный момент. теоретически киотский протокол может быть использован как орудие экономического давления развитых стран на развивающиеся — последние не смогут сохранять высокие темпы своего развития при одновременном сокращении выбросов в атмосферу. Альтернативная энергетика пока не в состоянии удовлетворить растущие потребности экономики, а снижение выбросов парниковых газов требует серьезных и очень дорогостоящих усилий. достаточно упомянуть проблему перевода электростанций, предприятий и автомобилей (обеспечивающих значительную долю техногенных парниковых газов) на альтернативное топливо. поэтому неудивительно, что далеко не все страны желают принять требования развитых государств и повсеместно искать пути снижения энергоемкости экономики, пусть даже ценой сокращения темпов ее развития.
в точке зрения критиков киотского протокола есть определенный резон. дело в том, что гипотеза «парникового эффекта» выглядит правдоподобной, но она не доказана. Существуют и другие взгляды на проблему глобального потепления.
«война» гипотез
версия о повышении средней температуры земли за счет парникового эффекта была выдвинута в связи с исследованиями планеты Венера, окруженной плотной атмосферой с высоким содержанием углекислоты. По мнению ряда исследователей, эта оболочка препятствует рассеиванию в космическом пространстве длинноволновой составляющей солнечного спектра — теплового излучения. В результате поверхность Венеры перегревается. однако сравнения с
хорошо знакомыми всем теплицами неубедительны: оранжереи затянуты пленкой или стеклом, так что парниковый эффект возникает в них не из-за повышенной концентрации Со2, а в силу внутреннего отражения длинноволновой составляющей света от покрытия.
Единственный более-менее весомый аргумент в пользу «инопланетной» версии исходит от палеонтологов. Современная наука умеет довольно точно измерять палеотемпературы. это делается по соотношению изотопов Ш и 16о в раковинах фораминефер: чем холоднее вода, тем больше в ней тяжелого изотопа. Так вот, хотя в прошлом земля неоднократно испытывала оледенения и потепления, есть основания считать, что ее средняя температура медленно понижается. При этом процент Со2 в атмосфере земли в течение последнего миллиарда лет неуклонно сокращался, а содержание свободного кислорода увеличивалось. Так что вроде бы прослеживается связь между содержанием в атмосфере «парниковых» газов и средней температурой земли.
Впрочем, не все так просто. напомним, что для любого биологически значимого элемента таблицы менделеева существует свой аналог «круговорота воды в природе». однако при ближайшем рассмотрении получается, что важнейший углеродный цикл не замкнут. какая-то часть мертвого органического вещества всегда избегает переработки микроорганизмами или окисления атмосферным воздухом (гниения). это вещество попадает в захоронения и с течением времени превращается в уголь. По сути, залежи угля и нефти — это органические останки, изъятые из естественного кругооборота.
но даже если полностью сжечь весь каменный уголь и нефть (что весьма проблематично), катастрофического влияния на среднюю температуру планеты это может и не оказать. Возможно, температура просто перестанет понижаться, но зафиксировать такой факт удастся, лишь накопив статистику за миллионы лет.
Количество СО2 в атмосфере вообще может мало измениться, поскольку основной объем этого газа сравнительно быстро поглотится океанами. Вода станет более прозрачной, несколько сдвинется карбонат-бикарбонатное равновесие (реакция: СО2 + Н2О = НСО3- + Н+ = СО32- + 2Н+). Правда, поглощение СО2 океаном за счет буферной емкости приведет в конечном счете к закислению воды и возможной гибели некоторых морских организмов.
«ТРОПИЧЕСКИЙ» МИФ?
Вопреки распространенному мнению, что дождевые тропические леса (гили) — это «легкие планеты», кислородно-углеродный баланс данной экосистемы практически нулевой. При положительном кислородном балансе должно происходить накопление углерода в виде торфа, ила или иных отложений (необходимый порядок величин для обоснованности утверждения о «легких планеты» — десятки и сотни миллионов тонн органики в год). Но в действительности в гилях органика находится в динамическом балансе — отмершие части растений быстро разлагаются и превращаются в углекислоту, поступающую на новый фотосинтез. А запас органики в подстилающей почве ничтожен.
Более того, оказывается, зеленые растения выделяют метан — тоже «парниковый газ»! Это открытие немецких ученых может перевернуть сложившиеся представления о биохимии растений, глобальном круговороте углерода и механизмах климатических изменений на нашей планете. Так, по сравнению с доиндустриаль-ной эпохой содержание метана в атмосфере увеличилось почти втрое. До сих пор считалось, что есть лишь один биологический процесс, в ходе которого выделяется метан, и за него «ответственна» только одна группа организмов — архебактерии. Однако в 2005 г. было обнаружено аномально высокое содержание метана в тропических районах над вечнозелеными лесами. Масштаб аномалии свидетельствовал о существовании неучтенного источника метана, благодаря которому в атмосферу дополнительно поступило 30—40 млн тонн горючего газа.
Франк Кепплер из института Макса Планка в германии и его коллеги установили, что сорванные листья выделяют от 0,2 до 3 нанограммов метана на грамм сухого веса зеленой массы в час, а целые растения на 1—2 порядка больше. Процесс проходит в присутствии кислорода, смертельного для архебактерий. эти факты показывают, что живые растения без участия микробов синтезируют метан. Так что ученым, вероятнее всего, придется пересмотреть имеющиеся представления о биохимии растений и причинах климатических изменений.
«Легкими планеты» скорее можно назвать сообщества лесов и торфяных болот северной гумидной (влажной) зоны, где на самом деле происходит аккумуляция и последующее погребение органики. В этих экосистемах скорость фотосинтеза превышает скорость биоразложения.
У наших «зеленых друзей» — растений — с точки зрения экологии имеется и еще один отрицательный фактор. Быстрорастущие деревья (часто вечнозеленые) нуждаются в большом количестве воды. Поэтому их расширенная искусственная высадка может дать побочный эффект в виде пересохших ручьев и водяных пластов, а также — более соленой и кислой почвы. Так, Р. Джексон и
его коллеги из американского университета Дюка изучили свыше 500 мест, где за прошедшие 50 лет были посажены новые леса. В 13% случаев в течение года там пересыхали водные потоки. В среднем же такие плантации сокращали местные водные ресурсы (воду, доступную для питья и ирригации полей) наполовину! Так что у многих чиновников, ответственных за экологическую деятельность, на глазах, похоже, «углеродные» шоры. Принимая решение, они думают и говорят лишь о тоннах поглощенного СО2, и больше ни о чем. К тому же для некоторых стран и фирм такие посадки становятся способом заработать деньги на «углеродных кредитах», которые выкупают энергетические компании, основные поставщики углекислого газа в атмосферу.
Сравнительно быстро поглотить избыток углекислого газа «легкими Земли» способен, прежде всего, Мировой океан. Именно там находится основная масса СО2 в виде растворенного бикарбоната. По палеоклиматологическим д2анным, в процессе старения Земли океан пропустил через себя колоссальное количество углерода, осадив его в виде известняков. этот процесс шел параллельно с накоплением угля и нефти: примерно на каждую молекулу СО2, удаленную из атмосферы растениями, одна молекула «осажда2-лась» в море.
У СТРАХА ГЛАЗА ВЕЛИКИ
Приведенные выше данные известны всякому специалисту, связанному с палеоклиматологией. Тем не менее, судя по сообщениям СМИ, глобальное потепление остается в ряду главных природных опасностей. Чем же оно, собственно, угрожает человечеству?
Действительно, если полностью растопить льды Антарктиды и Гренландии, уровень Мирового океана поднимется на 75 метров, и Нью-Йорк, Санкт-Петербург, Лондон, Роттердам окажутся под водой. Действительно, это таяние может произойти быстро, но в геологическом масштабе времени. Даже размораживание холодильника происходит не мгновенно. «Размораживание» Антарктического континента (при катастрофическом развитии) потребует не менее 5 тыс. лет, по более взвешенным оценкам — 6—8 тыс.
лет. Таким образом, если глобальное потепление реально и приведет к полному таянию льдов Антарктиды и Гренландии, причем такое явление будет носить катастрофический характер и произойдет геологически мгновенно, то уровень Мирового океана будет подниматься на 1,2—1,5 см в год. Подобный процесс не является поводом для паники, во всяком случае — в ближайшем столетии.
БЕРЕГИТЕ НЕРВЫ
тревога относительно того, что потепление приведет к глобальным засухам, противоречит данным по «ископаемым климатам». Теплые периоды в истории Земли являются также и влажными. С климатологической точки зрения ледниковый период (начавшийся около 38 млн лет назад оледенением Антарктиды и вошедший в фазу наибольшего распространения около 3 млн лет назад) еще не завершен. Сегодня 11% поверхности Земли занято ледниками и 14% — вечномерзлыми грунтами.
Современная стадия, по данным палеоклиматологии, относит-
Выброс углекислого газа в год по странам мира (источник: ИА «Росбизнесконсалтинг»)
№ Страна О о С го с в О 1-р. бс Вт всех мировых выбросов л. е ч CD н н н по выбросам на 1 чел.
от от Ol
1 США 1 572,60 24,11 5,4 5
2 Европейский Союз 1 042,20 15,98 2,3 32
3 Китай 948 14,54 0,7 87
4 Россия 420,4 6,45 2,9 21
5 Япония 334,3 5,13 2,6 27
6 Индия 275,1 4,22 0,3 123
7 Германия 228,6 3,50 2,8 22
8 Великобритания 152,4 2,34 2,6 29
9 Канада 142,3 2,18 4,6 8
10 Южная Корея 128,3 1,97 2,7 25
11 Италия 121,9 1,87 2,1 40
12 Мексика 105,1 1,61 1,1 69
13 Франция 99,2 1,52 1,7 49
14 Украина 95,1 1,46 1,9 46
15 Южная Африка (ЮАР) 94 1,44 2,1 41
16 Австралия 90,7 1,39 4,7 7
17 Бразилия 89,5 1,37 0,5 99
18 Испания 83,2 1,28 2 44
19 Польша 82,9 1,27 2,1 38
20 Беларусь 16,3 0,25 1,6 50
ся к межледниковьям, причем к весьма холодным. Так, во время предыдущего теплого периода полярные моря были свободны ото льда, а западно-антарктический ледовый покров растаял. При этом уровень моря был всего на 5—8 метров выше современного. Лиственница тогда росла в 300 км, карликовая береза — в 450 км к северу от нынешних мест обитания.
В истории Земли (например в X—VIII тысячелетиях до н.э.) климат бывал гораздо более теплым и влажным по сравнению с нынешним. По мнению ряда ученых, около III тысячелетия до н.э. начался рост ледников, который продолжается по сей день. Поэтому не исключено, что нам угрожает не глобальное потепление, а всеобщее замерзание. в том числе от вулканического и техногенного загрязнения аэрозольными частицами верхних слоев атмосферы и уменьшения полного потока солнечного излучения. такого мнения придерживается сотрудник Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН X. Абдусаматов: «Глобальное понижение температуры уже наблюдалось во всей Европе, в Северной Америке и Гренландии во время маундеровского минимума солнечной активности в 1645—1705 гг. В Голландии тогда замерзли все каналы, а в Гренландии вследствие наступления ледников люди были вынуждены оставить часть поселений». Он также добавляет, что подобное глобальное снижение температуры ожидается и в середине XXI в.
Долговременное параллельное изменение вариаций 11-летних и вековых колебаний солнечной светимости оказывает непосредственное влияние на климатические условия нашей планеты. Анализ этих колебаний показал, что в настоящее время земля уже достигла стадии максимума глобального потепления. далее, в соответствии с ожидаемым параллельным спадом солнечного излучения, вероятно продолжится медленное понижение глобальной температуры земли. По мнению х. Абдусаматова, начало такого периода можно ожидать в 2012—2013 гг. В 2035—2045 гг. солнечная светимость достигнет минимума, а вслед за этим с отставанием на 15—20 лет наступит очередной климатический минимум земли.
ПО КРУГУ
В истории климатов Земли четко прослеживается цикличность, причем можно выделить множество циклов разной продолжительности. И надо отдавать себе отчет в том, что все прогнозы глобального потепления получены перенесением коротких климатических периодов (сотни лет) на длинные (десятки миллионов лет). В реальности все разговоры о «потеплении» основываются на анализе самого короткого из климатических циклов — тысячелетнего.
За последние полтора тысячелетия описаны «верхняя» и «нижняя» точки этого цикла — «климатический оптимум» X—XII вв. и «малый ледниковый период» XVII—XVIII вв. «Оптимум» характеризовался отсутствием льдов (в том числе и плавучих) в датском проливе и Гудзоновом заливе, сравнительно теплой погодой на юге Гренландии (названной викингами «Зеленой страной»), на ньюфаундленде и полуострове лабрадор. «Средневековый теплый период», который Осборн и Бриффа датировали 890—1170 гг., во многом был причиной того, что в Европу (и по некоторым данным — Северную Америку) проникли викинги. Рост плодородности почвы в Скандинавии привел к демографическому
взрыву, и «колонисты» отправились искать счастья за пределами родины.
«Малый ледниковый период» (1580— 1850 гг.) запомнился зимним замерзанием голландских каналов, обильными снегопадами в Европе, частыми неурожаями. По свидетельствам очевидцев, европейцы ощутили похолодание еще с середины XV в. Один из датских епископов переживал, что священники уже сто лет не могут добраться до Гренландии, не зная, что колония там давно вымерла и скрылась подо льдом. Королева Елизавета регулярно под руку с фаворитами каталась на коньках по Темзе. В армии появилось понятие «зимних квартир», так как идти в поход зимой было проблематично. Короткое трехмесячное лето и долгая распутица от тающих снегов стали нормой. Европа познакомилась с русскими мехами, ставшими предметом первой необходимости. Регулярно замерзали Рейн и Тибр, однажды лед сковал даже африканский Нил!
Только в начале XIX в. цикл повернул «наверх» — началось локальное потепление. Средняя температура Земли сейчас действительно повысилась на градус, но не за последние 50 лет, как это принято утверждать, а с пика похолодания в XVII в. Что же касается тех погодных аномалий, которые мы с вами наблюдаем в последнее время, то они связаны не столько с глобальным потеплением, сколько с изменением (в том числе из-за деятельности человека) всемирной картины океанических течений и воздушных потоков. Воздушные массы становятся подвижнее. То же можно сказать и о морских течениях. Однако эту тему СМИ, занятые «игрой» в глобальное потепление, практически не обсуждают.
ВМЕСТО ЗАКЛЮЧЕНИЯ
Вспоминается, как во времена СССР представители власти озаботились регрессией Каспийского моря. Для спасения Каспия ЦК КПСС принял все необходимые меры, перегородив Кара-Богаз-Гол и даже организовав великий проект поворота северных рек на юг. Вскоре, однако, регрессию Каспия сменила трансгрессия, и выяснилось, что уровень Каспийского моря, оказывается, меняется циклически! План поворота сибирских рек вошел в хрестоматии как пример преступной глупости советского руководства. Но по сравнению с Киотским протоколом он выглядит вполне научно обоснованным...
Жители городов постепенно осознают, как много они потеряли, окружив себя асфальтом и бетоном, и пытаются изменить мегаполисы, воссоздавая красоту природных ландшафтов. Зеленые насаждения играют важную роль в формировании оптимальной городской среды. Они снижают шум транспортных артерий, поглощают пыль и другие загрязнители воздуха. Озеленение урбанизированных территорий — главное в экологической стратегии развития мегаполисов будущего. Так считает наша собеседница — сотрудник лаборатории оптимизации геосистем Института проблем использования природных ресурсов и экологии (ИПИПРЭ) Национальной академии наук Беларуси, кандидат географических наук Людмила Кравчук.
Город-сад
или мегаполис из бетона?
— По заказу Минского городского комитета природных ресурсов и охраны окружающей среды совместно с Институтом экспериментальной ботаники им. В.Ф. Купревича, Центральный ботанический сад НАН Беларуси выполнял пионерную работу по определению степени озеленения основных функциональных зон города, состоянию и устойчивости насаждений столицы. При этом использовались данные дешифрирования аэрофотосъемки, учета озелененных территорий на объектах землепользования. Посадки обследованы в жилых, производственно-коммунальных, общественных, транспортных, санитарно-защит-ных и рекреационных сегментах мегаполиса.
— И что можно сказать о результатах? Насколько богаты и разнообразны по видовому составу зеленые оазисы Минска?
— В процессе обследования ландшафтно-рекреационных зон столицы нами выявлено более 140 видов деревьев и 120 видов кустарников, в транспортных посадках — более 90 видов деревьев.
