«Могут влиять различные факторы»: российский климатолог — об адаптации человечества к изменениям климата

— Распространено мнение, что деятельность человека привела к серьёзному изменению климата на планете. Насколько оно оправдано с научной точки зрения?

— Первые исследования о связи парникового эффекта и температуры на планете были проведены учёными в 1930—1950 годах. В 1970—1980-х уже окончательно сформировалось понимание, что сжигание ископаемого топлива усиливает парниковый эффект.

Если в 1990-х годах уверенность учёных в том, что потепление связано именно со сжиганием ископаемого топлива, составляла около 90%, то сейчас климатологи уверены в этом на 99,9%.

Вообще, на глобальный климат могут влиять различные факторы: изменение солнечной и вулканической активности, глобальная перестройка экосистем, параметры земной орбиты, падения крупных метеоритов, наконец. Например, малый ледниковый период, вызвавший похолодание на Земле в XIV—XIX веках, был связан с повышенной вулканической активностью и низкой светимостью Солнца. Сейчас вулканическая активность достаточно слабая, изменение солнечной активности от цикла к циклу тоже незначительное, изменения параметров орбиты за такое малое время практически нулевые.

• Климатические модели демонстрируют, что современное потепление может быть объяснено только с учётом сжигания ископаемого топлива
• globallookpress.com
• © FB-Rose

— А откуда появился сам термин «парниковый эффект»?

— В начале XIX века Жозеф Фурье предположил существование парникового эффекта. Он рассчитал равновесную температуру, которую должна иметь планета, получающая энергию от Солнца, и выяснил, что температура Земли выше, чем должна быть. Фурье предположил, что в атмосфере есть некие газы, которые дополнительно испускают длинноволновое излучение. Термин «парниковый эффект» появился в начале ХХ века, но с парником сравнение не совсем корректное, потому что в парнике запирается конвекция. Тогда как в земной атмосфере запирается длинноволновое излучение.

В середине XIX века Джон Тиндаль экспериментально доказал, что водяной пар и углекислый газ — это основные парниковые газы. Позднее шведский учёный Сванте Аррениус первый рассчитал, что если в атмосфере увеличится уровень CO2, то это приведёт к потеплению. Как жителя серверной страны, его эта гипотетическая возможность только порадовала.

— Какие доказательства воздействия человека на климат являются важнейшими?

— Доказательства, которые легли в основу понимания того, что человек действительно влияет на климат, появились в середине XX века. В конце 1950-х открылась обсерватория Мауна-Лоа на Гавайях, где стали наблюдать за концентрацией углекислого газа в атмосфере. Учёные увидели, насколько она быстро растёт. Наблюдения начались, когда уровень достигал 315 частей на миллион, сегодня этот показатель достигает 415.

В 1990-е годы появились работы по исследованию ледниковых кернов Антарктиды — грубо говоря, столбов льда, извлечённых из ледника. Лёд содержит пузырьки воздуха, и по его химическому составу можно узнать состав атмосферы в прошлом. Было установлено, что концентрация никогда за последние 800 тыс. лет не поднималась выше 280 частей на миллион, она всегда колебалась в районе 180—280.

В то же время были исследованы циклы оледенения планеты, связанные с изменением параметров орбиты Земли, — это тоже важный фактор, влияющий на климат (так называемые циклы Миланковича). Тогда появилось понимание, что уровень СО2 растёт быстро. Кроме того, в середине ХХ века провели изотопный анализ углекислого газа в атмосфере и выяснили, что в его составе увеличилось количество лёгких изотопов углерода, которые выделяются от сжигания угля и нефти. Кроме того, различные математические климатические модели демонстрируют, что современное потепление может быть объяснено только с учётом сжигания ископаемого топлива.

— Насколько сильно мы влияем на климат?

— Потепление — это результат человеческой деятельности. Если бы её не было, то средняя температура на планете была бы на градус ниже. 

— Впервые о глобальном потеплении политики всерьёз заговорили после выхода отчёта Межправительственной группы экспертов по изменению климата (IPCC) при ООН, в котором был обозначен рост температуры на Земле по вине человечества. При этом противники теории глобального потепления называют выводы экспертов псевдонаучным обманом и считают, что тема глобального потепления перегрета в политических целях... Однако вопросы климата сейчас — одни из самых актуальных в мире. Эта тема стала главной на юбилейном, 50-м саммите в Давосе.

— После 1970-х годов пошёл вал научных работ, статей на тему изменения климата. Первый отчёт IPCC появился в 1990 году, чтобы аккумулировать все полученные на тот момент знания по этой проблеме. IPCC — международная группа экспертов по изменению климата, созданная при Всемирной метеорологической организации и ООН. В IPCC состоят всего 25—30 человек, но в написании оценочных докладов задействованы тысячи учёных (авторы, рецензенты). В IPCC готовят резюме для политиков, выдают политически нейтральный срез современных знаний. Их выводы о влиянии человека на климат однозначны.

Дальше политики на основании таких отчётов решают самостоятельно, что им делать: адаптироваться или смягчать последствия изменений климата. Киотский протокол, Парижское соглашение и саммит в Давосе — это попытки договориться всем миром.

— В последнее время создаётся ощущение, что изменения климата уже привели к неразрешимым проблемам, которые только усиливаются: в Америке регулярно бушуют разрушительные ураганы, Европу периодически затапливает, в Австралии горят леса. Это действительно так, или же мы просто стали более информированы благодаря распространению средств массовых коммуникаций, а похожие проблемы на планете были всегда?

— Здесь нужно учитывать сразу три процесса. Первый — мы стали более информированы, это факт. Второй процесс — человечество стало более уязвимым, поскольку люди стали селиться в поймах рек, на берегах океанов. Третий процесс — рост числа опасных климатических явлений. 

Таких пожаров, как в Австралии, например, не было за всю историю метеорологических наблюдений. Сильная засуха и рекордная жара привели к таким последствиям.

• Сильная засуха и рекордная жара привели к пожарам в Австралии, каких не было за всю историю метеорологических наблюдений
• Reuters
• © Maxar Technologies

Конечно, человечество адаптируется к происходящим изменениям. Есть проблема с затоплением тропических островов, «низких» стран. Остаётся открытым вопрос, смогут ли они адаптироваться и построить, например, высокие валы, или их адаптация будет заключаться в том, что они будут договариваться с какой-то страной о покупке территорий и, соответственно, переселяться туда. В любом случае климатическая миграция неизбежна.

— Недавно сообщалось, что в начале 2020 года в России появится госстандарт по адаптации к климатическим изменениям. 4 января был утверждён первый этап национального плана по адаптации к климатическим изменениям до 2022 года. К чему мы готовимся? Быть может, нужно радоваться смягчению климата в России, где обычно почти полгода зима?

— На самом деле, учёные знают, что сейчас происходит. Мы воздействуем на климат, усилили парниковый эффект, а дальше нас ждёт продолжение потепления с небольшими паузами. Последняя такая пауза глобального потепления была 5—15 лет назад.

Для каждого региона существуют конкретные оценки изменения температуры. Надо понимать, что эмиссия углекислого газа зависит от структуры энергопотребления, промышленности всего мира. Мы завязаны на модели экономистов, которые выдают несколько сценариев развития будущего. В зависимости от этих сценариев для каждого региона даётся некий ансамбль распределения температуры, вероятности сильных осадков, высоты половодья и т. д., а дальше — снова дело экономистов и политиков просчитать все плюсы и минусы: сколько денег потратить на адаптацию, смягчение, изменение политики в отношении климата, чтобы перестроить и подготовить экономику.

Нашей стране надо считать как плюсы, так и минусы. Надо адаптироваться и к плюсам, понимая, например, что для сельского хозяйства в отдельных регионах будут более благоприятные условия. Есть плюсы и минусы, но разнофакторные и из разных областей. Нужно разработать методику для сравнения всех плюсов и минусов. Условно: как сравнить плюсы от прохода контейнеровозов без ледокольного сопровождения по Северному морскому пути и минусы от разрушения инфраструктуры вследствие таяния вечной мерзлоты? Таких примеров множество. Я пока работ по сравнению таких различных последствий не видел. 

Есть два пути реагирования на потепление, и между ними нужен баланс. С одной стороны, это адаптация, которая представляет собой, по сути, реакцию на изменения климата, с другой — меры по смягчению нашего влияния на климат, например, переход глобальной экономики на возобновляемые источники энергии, на низкоуглеродное развитие.