Реферат
На тему
Проблемы изменения климата в мире
Потепление — процесс глобальный
2009 год начался с отрезвляющей новости — Антарктида нагревается! Об этом сообщил Эрик Стейг (Eric Steig) из Университета имени Вашингтона (Сиэтл) с коллегами в январском выпуске журнала Nature (№457, 459–462, 2009). Авторы использовали спутниковые данные совместно с историческими данными погодных станций, чтобы интерполировать значения температуры региона за последние 50 лет. Они обнаружили увеличение средней температуры Западной Антарктиды на 0,1 C в год. Предыдущие исследования, которые основывались на данных небольшого количества погодных станций, показывали охлаждение.
Новые данные подтверждаются октябрьской публикацией в Geophysical Research Letters (36, L20704; 2009) Лиз Томас (Liz Thomas) из Британской Антарктической Службы с коллегами, в которой на основе анализа кернов льда Юго-западной Антарктиды показано потепление на 2,7 C за последние 50 лет. Таким образом, «мы теперь видим, что потепление имеет место быть на всех семи континентах», - сообщил Стейг New York Times.
Замешательство вокруг охлаждения
В марте этого года при обсуждении ряда работ была неправильно истолкована периодичность климата. Искаженное толкование предполагало, что мы живем в период глобального похолодания. Пришлось затратить немало усилий для прояснения ситуации.
Первая такая работа опубликована в Geophysical Research Letters Кайлом Свонсоном (Kyle Swanson and Anastasios A. Tsonis, GRL 36, L06711; 2009) из Университета Висконсина — Милуоки. В ней исследуются естественная изменчивость климата, включая краткосрочные явления, например, Эль Ниньо. Обнаружено, что смена климатических состояний может происходить как синхронизации процессов естественной изменчивости климата, в этот краткосрочный период может наблюдаться пауза в потеплении. «Важно отметить, что мы не говорим о глобальном охлаждении, а только о паузе в потеплении», - отметил Свонсон в блоге «Реальный Климат». «Сломанный телефон» зазвонил второй раз, когда в сентябре на конференции по климату в Женеве Моджиб Латиф (Mojib Latif) из Института Морских Наук имени Лейбница (Германия) заявил, что «теоретически возможно, что мы еще увидим одно или даже два десятилетия, когда температура уменьшиться по сравнению с нынешним уровнем». Некоторые службы новостей сразу сообщили, что Латиф предсказывает глобальное похолодание, что на самом деле не имело место быть.
В обоих этих случаях исследователи признают, что потепление происходит и будет происходить в долгосрочной перспективе.
Оценки уровня моря
В 2009 году ученые продвинулись вперед в вопросе роста уровня моря в связи с глобальным потеплением. В докладе Межправительственной Комиссии по Изменению Климата (МКИК) от 2007 года указывалось, что максимальный рост уровня моря к 2100 году составит 69 сантиметров. Там же отмечалось, что эта оценка занижена, так как она не учитывает вклад динамических процессов, например, отрыв ледников у Гренландии и Антарктиды.
В марте на конференции по изменению климата было сообщено, что уровень моря к 2100 году может подняться на один метр. Часть этой величины обусловлена «тепловым расширением» - нагреваясь вода расширяется. Океан нагревается на 50% быстрее, чем предполагали ученые. Другая часть связана с более интенсивным, чем предполагалось ранее, таянием ледяных шапок в Гренландии и Антарктиде (Nature 461, 971–975; 2009).
Разговоры о целях
На фоне обсуждений о том, как избежать катастрофического потепления климата: будет ли достаточно стабилизировать концентрацию CO2 на уровне в 450 или 350 p.p.m., можно ли пройти пик выбросов к 2015 или 2020 году, группа ученых предложила сконцентрироваться на одном круглом числе. Это число — один триллион тонн. Такова масса суммарных выбросов CO2, если человечество ставит цель избежать потепления выше 2 C. Эти данные приводит физик из Оксфорда Майлс Аллен (Nature 348, 1163; 2009)
Половина этой цифры человечество уже «потратило». При нынешнем темпе выбросов оставшуюся половину триллиона тонн человечество выбросит в атмосферу за 40 лет. Кумулятивный подход в определении «красной черты климата» подчеркивает, что чем больше промедление, тем более радикальные меры нужно будет принять в будущем.
Климатология на заказ
Пока выбросы продолжают расти, правительства нескольких стран поручили ученым детально просчитать локальные последствия глобального потепления. По просьбе правительства Великобритании в июле этого года ученые опубликовали ряд региональных прогнозов в связи с ожидаемым изменением климата. Вся страна в этом исследовании была поделена сеткой с ячейками в 25 километров.
Примеру Великобритании последовали другие страны. В Германии был открыт Центр Климатической Службы, где предоставляется информация по изменениям климата, включая прогнозы для конкретных территорий (малых масштабов). Эта информация поможет регионам подготовиться к возможным изменениям (засухе, наводнениям и пр.). О намерении создать Национальную Климатическую Службу заявили США.
Мир «послезавтра»
В этом году появились исследования о том, как будет выглядеть Мир, если не удастся удержать потепление на отметке в 2 C (относительно доиндустриального уровня).
В апреле в Nature (458, 1102; 2009) Мартин Пэри (Martin Parry) из Имперского Колледжа предупредил, что мы должны начать подготовку (адаптацию) к тому, что мы перейдем рубеж в потеплении в 2 C. Он заявил, что даже если пик выбросов придется на 2015 год, и далее мы будем сокращать выбросы на 3% в год, все равно рубеж в 2 C будет пройден. Мы должны начать планировать адаптацию к потеплению в 4 C относительно доиндустриального уровня.
Это информация была подтверждена на конференции в Оксфорде. Там было объявлено, что потепление в 4 C приведет во всем мире к падению валового внутреннего продукта на 1 триллион долларов. 146 миллионов человек должны будут уехать из своих домов из-за наводнений, болезней, пожаров, голода и пр. Ричард Бэттс (Richard Betts) исследователь из Метеорологического Бюро Центра Хэдли (Великобритания) заявил на конференции, что температура может подняться выше 4 С отчасти потому, что естественные поглотители углерода могут потерять свою способность поглощать углерод из атмосферы.
Европейское объединение из 65 исследовательских центров в ноябре постановило, что удержание потепления на отметке ниже 2 C потребует снижения выбросов углерода практически до нуля к 2100 году, а с 2050 потребуется отбор углерода из атмосферы.
Успехи геоинжиниринга
За 2009 геоинжиниринг продвинулся от научной фантастики к действительности. Немецкие и индийские ученые (с одобрения немецких министров) провели эксперимент по сбросу в Южный Океан сульфата железа для стимулирования цветения планктона. Бурное размножение планктонных водорослей должно, по замыслу ученых, привести к снижению концентрации углекислого газа в атмосфере.
Британское Королевское Общество выступило с обращением, что геоинжиниринг может стать последней надеждой в вопросе глобального потепления. С подобными заявлениями выступила Национальная Академия Наук США.
Охлаждение аэрозолями под вопросом
Ранее существовала идея борьбы с глобальным потеплением аэрозолями. Считалось, что они во-первых отражают солнечную радиацию, а во-вторых увеличивают время жизни облаков, что так же препятствует потеплению. Но в опубликованном в этом году обзоре (Nature 461, 607; 2009), авторы пришли ко выводу, что их действие зависит от типа облаков и региона, в котором они распыляются. В ряде случаев аэрозоли сокращают жизнь облаков. Авторы заключили, что охлаждение данным методом минимально и призвали к большему количеству исследований.
В исследовании команды Дрю Шиндела (Drew Shindell, Science 326, 716; 2009) из Института Космических Исследований имени Годдарда (НАСА) показано, что влияние аэрозолей на температуру зависит от их взаимодействия с атмосферными газами. Они обнаружили, что за столетний период взаимодействие аэрозоли увеличит метановый потенциал потепления на 10%, а с учетом взаимодействия аэрозолей и облаков эта величина возрастет до 20-40%. Увеличение потепления частично компенсируется увеличением охлаждения из-за взаимодействия сульфатных аэрозолей с оксидом азота. Но все еще не учтены все факторы.
Гималайские ледники
В ноябре Индийское Министерство Окружающей Среды и Леса распространило спорное сообщение от отставного гляциолога (гляциология — наука о природных льдах), утверждающего, что ледники в Гималаях не тают перед лицом глобального потепления. Доклад вызвал волну возмущений тем, что исследование было основано на изучении проб только 25 ледников. В интервью газете Guardian представитель МКИК Раджендра Пачаури (Rajendra Pachauri) назвал результаты необоснованными. В докладе МКИК 2007 года сообщалось, что 15000 гималайских ледников таят быстрее, чем любые другие на планете, и могут полностью исчезнуть к 2035 году.