Страница 38 из 94
Потепление будет распределяться неравномерно: на полюса придется больше, чем на экваториальную область. Поскольку погода и климат на Земле определяются в основном разностью температур между полюсами и экватором, в результате изменятся сила и направление ветров и океанических течений, а также количество осадков.
На потеплевшей Земле океан расширится, уровень его станет выше. Если потепление окажется достаточным для того, чтобы растопить полярные шапки, то уровень океана поднимется очень значительно, хотя это и займет много времени.
Три фактора придают этим рассуждениям довольно большую неопределенность. Во-первых, неизвестно, какой была бы глобальная температура без антропогенного воздействия. Если какие-нибудь долговременные климатологические факторы, не связанные с накоплением парниковых газов, и без того приводили к потеплению, то парниковые газы только усиливают этот эффект. Во-вторых, точно неизвестно, как именно изменятся температуры, ветры, течения, осадки, экосистемы и экономика человеческого общества в каждой конкретной точке земного шара при потеплении.
В- третьих, неопределенность кроется и в контурах обратных связей. Круговорот углерода и круговорот энергии на планете Земля — очень сложные процессы. Могут внести свой вклад компенсирующие механизмы, контуры с отрицательной обратной связью, которые приведут к
Рис. 3.28. Экономические потери в мире от погодных катаклизмов
Последние два десятилетия XX в. были отмечены ростом экономических потерь от погодных катаклизмов. (Источник: Worldwatch Institute.)
остановке накопления парниковых газов или к стабилизации температуры. Один из таких механизмов уже работает: океаны поглощают примерно половину избыточной концентрации диоксида углерода, выделяемой в результате антропогенной деятельности. Этого недостаточно для того, чтобы полностью остановить рост концентрации СO2 в атмосфере, но достаточно для того, чтобы замедлить его.
Но могут возникнуть и положительные обратные связи, способствующие дестабилизации, — чем больше будет подниматься температура, тем сильнее будут тенденции к дальнейшему росту. Например, поскольку потепление приводит к таянию снегов и льдов, поверхность Земли будет отражать в космическое пространство меньше солнечных лучей, и это еще больше усилит потепление. Если начнут оттаивать почвы в тундре, это приведет к высвобождению большого количества связанного в них метана, что, в свою очередь, приведет к еще большему потеплению и высвобождению еще больших количеств метана.
Никто не знает, сколько положительных или отрицательных обратных связей проявится при увеличении концентрации парниковых газов в атмосфере и какие из них окажутся доминирующими. К счастью, в 90-е гг. удалось достичь большого прогресса в научных исследованиях в этой области, и сейчас компьютерное моделирование способно с высокой точностью просчитывать последствия изменения климата[128]. Полученный в результате «Прогноз погоды на 2050 год» вызывает большие опасения и способен привлечь внимание общественности.
Вопрос не в том, изменится ли климат в будущем из-за человеческой деятельности. Вопрос в том, насколько он изменится (масштабы), где (в каких регионах) и когда (с какой скоростью произойдет изменение). Ясно также, что изменение климата во многих частях света неблагоприятно повлияет на социально-экономический сектор (включая использование водных ресурсов, ведение сельского и лесного хозяйства, рыболовство и строительство жилья), на экологические системы (в особенности на коралловые рифы) и на здоровье людей (в особенности на инфекционные заболевания). В третьем оценочном отчете Межправительственной группы по проблемам изменения климата (IPCC, Third Assessment Report) сделан вывод о том, что изменение климата так или иначе затронет большинство людей на планете[129].
Ученым достоверно известно, что в истории Земли бывали температурные скачки и что планета не так-то быстро возвращалась к прежнему состоянию, сглаживая перепады. Скачки были довольно хаотичными. На рис. 3.29 показана динамика температуры Земли и концентрации двух парниковых газов — диоксида углерода и метана[130]. Изменения температуры и концентрации газов происходили одновременно, и точно определить, что из них причина, а что следствие, затруднительно. Скорее всего, эти факторы взаимосвязаны вследствие сложных обратных связей.
Но самая важная информация на рис. 3.29 заключается в том, что существующие на сегодня концентрации диоксида углерода и метана выше, чем они были 160 тысяч лет назад. Какими бы ни были последствия, сейчас уже точно установлено, что человеческая деятельность переполняет стоки за счет выбросов парниковых газов гораздо быстрее, чем планета может с ними справляться. Налицо значительное нарушение равновесия в глобальной атмосфере, и с каждым днем ситуация ухудшается по экспоненте.
Процессы, инициируемые нарушением равновесия, по человеческим меркам могут считаться медленными. Чтобы они проявились в виде таяния льда, подъема уровня моря, изменения океанических течений, усиления штормов, изменения в распределении осадков и миграции насекомых, птиц и млекопитающих, должны пройти десятилетия. Но вполне вероятно и то, что климат может измениться резко, если сработают положительные обратные связи, о которых мы можем даже не знать. В отчете комитета Национальной академии наук США (National Academy of Sciences) за 2002 г. сообщается:
Недавние научные исследования показали, что повсеместно происходит значительное изменение климата, причем идет оно поразительно быстрыми темпами. Так, за последнее десятилетие температура в Северной Атлантике выросла на столько же, на сколько и за весь период со времени последнего оледенения, и это сопровождалось значительным изменением климата на большей части земного шара… Резкие изменения климата в прошлом до сих пор объяснены не до конца[131].
Анализ образцов льда показывает, что в прошлом на Земле случались резкие скачки температур (ледниковые и межледниковые периоды); концентрации диоксида углерода и метана в атмосфере менялись одновременно с изменением температуры. Современные концентрации этих газов значительно превышают даже те уровни, которые имели место на планете задолго до появления на ней человека. (Источник: СDIАС.)
Рис. 3.29. Парниковые газы и средняя глобальная температура за прошедшие 160 тыс. лет
Независимо от того, быстрыми будут эти изменения или медленными, мы знаем, что отрицательные последствия будут сказываться веками, если не тысячелетиями.
Негативные воздействия на окружающую среду в результате человеческой деятельности, которые мы уже обсудили в этой главе, вовсе не являются необходимым. Их вполне можно избежать. Загрязнение теперь становится не признаком прогресса, как было раньше, а признаком неэффективности и халатности. Промышленность это уже осознала и ищет пути уменьшения выбросов и экономии ресурсов, пересматривая все производственные процессы от начала и до конца, двигаясь от решений «на конце трубы» (уменьшения выбросов от действующих процессов производства. Промышленность переходит к «чистому производству» (создавая такие виды продукции и такими способами, чтобы минимизировать выбросы загрязнений и использование ресурсов) и к «промышленной экологии» (когда потоки на выходе из одного производства используются в качестве сырья для другого). Производители микросхем вкладывают деньги в ионообменные колонны, позволяющие улавливать тяжелые металлы, и в результате, кроме значительной экономии от повторного использования металлов, получают еще и меньшие счета за воду, и более выгодную ставку страхования. Производственные компании уменьшают выбросы загрязнителей в атмосферу и гидросферу; снижается потребность в воде и производство твердых отходов; в год на эксплуатационных расходах экономятся сотни миллионов долларов. Химические заводы решают снизить выбросы СO2, чтобы уменьшить предполагаемые платежи и штрафы за производство отходов и одновременно существенно сэкономить на энергетических расходах.