Азартная игра с климатом

desert desertification Фото: Guando Andelei

Основной вывод и руководство к действию содержится в самом названии доклада «Robust abatement pathways to tolerable climate futures require immediate global action» – «Надежные пути борьбы с изменением климата требуют немедленных глобальных действий».

Так сколько же американские ученые времени отвели человечеству на ликвидацию последствий изменения климата? Если люди действительно переключатся с ископаемого топлива на возобновляемую энергию, сэкономят ресурсы и восстановят мировые леса, есть ли гарантии, что глобальной катастрофы не будет?

Авторы доклада уверены, что ответ на эти вопросы зависит и от шагов, которые люди предпринимают сейчас, и от одного из глобальных нерешенных научных вопросов: насколько сам климат, окружающая среда чувствительны к изменениям уровня углекислого газа в атмосфере?

В 1983 году Агентство окружающей среды США (EPA) опубликовало одно из первых исследований темпов изменения климата. Исследователи заявили, что к 2050 г. температура повысится на + 2С, а к 2100 году на + 5С. И ничто: не налоги, не ограничения (если не считать полного запрета на ископаемое топливо к 2030 году), не может остановить это. Совсем недавно участники Международной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) предположили, что глобальные выбросы должны достигнуть максимума к 2020 году, и ограничение потепления в рамках +2С сложно, но реально.

Климатические проблемы образно сравнивают с раковой опухолью – мы не знаем деталей того, как ситуация будет развиваться, есть много факторов, влияющих на развитие болезни, но мы действительно понимаем, что сидеть сложа руки и ничего не делать на самом деле не вариант.

Фактически ученые признают, что они не имеют представления о том, что произойдет, а все, что они знают, это то, что они недооценивают последствия глобального потепления, и что каждый раз, когда они создают новую модель, оказывается, что она слишком оптимистична.

Наименее «чувствительные» климатические модели, которые предсказывают самую слабую реакцию на увеличение CO2 в атмосфере планеты, обнаруживают, что Земля нагреется на 2 градуса по Цельсию, если концентрация CO2 в атмосфере удвоится по сравнению с доиндустриальной эпохой, что в настоящее время должно произойти примерно к 2050 году. Но этот прогноз на сегодняшний день является наилучшим сценарием. А в случае, если человечество продолжит жить в привычном режиме, глобальное потепление достигнет как минимум + 4C к 2100 году.

Современные модели оценки обычно интегрируют человеческую деятельность и климат, но есть много неопределенностей, которые могут повлиять на полученный результат. Обычные модели не учитывают области с «большой неопределенностью», такой как рост населения, экономика, технологический прогресс, политические процессы и чувствительность окружающей среды к парниковым газам.

Знание последствий и верный прогноз ведут к принятию более обоснованных политических решений, уверены исследователи. Адаптируя популярную модель оценки изменения климата для лучшего учета неопределенностей в человеческой деятельности и чувствительности атмосферы к уровням углекислого газа, исследователи Университета Тафтса создали новый метод для изучения последствий различных вариантов будущего при изменении климата.

Американские ученые улучшили климатический модуль DICE (динамическая интегрированная модель климата и экономики), превратив его в модель энергетического баланса, которая отображает динамические процессы, происходящие на суше, в тропосфере и океане с мелкими слоями смешивания и глубокой диффузии. Они также включили в модель политические факторы. То есть попытались учесть весь возможный спектр неопределенностей.

Ученые задали желаемые (довольно реальные) параметры развития: стоимость борьбы с загрязнением должна составлять не более 3% от валового мирового продукта, человек не будет использовать геоинженерию или технологии для удаления углерода, а реакция климата на удвоение углерода в атмосфере будет на среднем уровне более 2%. Последнее авторы называют «чувствительностью климата» – как быстро происходит реакция потепления при добавлении углерода в атмосферу. Запустив модель с широким диапазоном вариаций для каждой неопределенности, они получили возможность проследить последствия огромного количества вариантов.

По мере повышения чувствительности климата количество возможностей для реальных путей развития будущего уменьшается. Если чувствительность климата превышает определенный предел, то путь для приемлемого для человека будущего, оказывается практически закрытым. Если чувствительность низкая, а человечество действует эффективно и немедленно, будущее может быть возможным для нормального существования человечества. Но в общей сложности в более 5 млн компьютерных сценариев, включающих рост населения, экономическое развитие, роль углерода в экономике и уровень чувствительности к климату, такой вариант развития встречается относительно редко.

Масштабный анализ показывает, что достижение целей удержания потепления на планете исключительно сложно во всех, кроме самых оптимистичных климатических сценариев.

Один из путей заключается в том, чтобы к 2030 году обеспечить производство энергии с помощью углеродно-нейтральных технологий и надеяться, что чувствительность атмосферы к выбросам углерода останется относительно низкой. Тогда можно надеяться, что чувствительность атмосферы к выбросам углерода будет относительно низкой, и потепление останется в пределах двух градусов.

Исследователи подчеркивают, что стратегии быстрого сокращения углерода обеспечивают защиту от сценариев высокой чувствительности к климату. Один из выводов исследователей таков: либо глобальная экономика реагирует сейчас – со значительными затратами и не ожидая немедленного вознаграждения, либо будущие поколения должны будут заплатить огромную цену за те действия, которые сейчас обойдутся «в копейки».

«Неопределенность иногда интерпретируется как оправдание для задержки действий. Наше исследование показывает, что неопределенность может стать веской причиной для немедленных действий», – говорит ведущий автор исследования Джонатан Ламонтань, доктор философии, доцент кафедры гражданского и экологического проектирования в Университете Тафтса.

Ученые подчеркивают, что необходимо как можно скорее заняться проблемой изменения климата, и что если мы этого не сделаем, то нас ожидает действительно очень безрадостное будущее.

С начала промышленной революции уровень углекислого газа в атмосфере уже вырос с примерно 280 частей на миллион до более чем 400 частей на миллион, а средние глобальные температуры взлетели с ними на 1°C в среднем по планете.

«Последствия сильного потепления могут быть ужасными. Несмотря на огромную неопределенность во многих секторах, человеческие действия все еще являются движущим фактором для определения долгосрочного климата, – считает профессор Джонатан Ламонтань. – Планировщикам нужны надежные прогнозы, при составлении которых широко исследовано пространство неопределенности для непредвиденных взаимодействий и механизмов сбоев. Только стратегии быстрого сокращения выбросов углерода обеспечивают защиту от возможных сценариев высокой чувствительности климата. Любой другой выбор просто не рациональный».

Климатологи уже определили стоимость «невыносимого» изменения климата. Они предупреждают, что с ростом температур возрастает угроза голода во многих частях планеты. Перепады температур становятся все более смертоносными. Наводнения могут стать более разрушительными. Засуха, повышение температуры и нехватка продовольствия могут создать условия для военных конфликтов.

«Но в 2019 году выбросы парниковых газов от ископаемого топлива, с большой степенью вероятности, будут выше, чем когда-либо. А мир уже на полпути к самому жаркому десятилетию с момента появления рекордов», – считают эксперты.

Свой доклад, интерпретирующий мрачные прогнозы будущего человечества, эксперты завершают выводом: «Наше поколение несет ответственность за обеспечение того, чтобы у будущих поколений было терпимое будущее. Однако это по-прежнему азартная игра, результат которой зависит от того, насколько чувствительной является окружающая среды, и от того, как скоро материализуются обещания о негативных выбросах. Но мы показываем, что немедленные и быстрые усилия в области борьбы с загрязнением окружающей среды остаются самым безопасным курсом действий».

«Агрессивные и немедленные инвестиции в сокращение выбросов углекислого газа являются ключевыми для обеспечения приемлемого климата для будущих поколений», – добавляет профессор Джонатан Ламонтань.

Эксперты подчеркивают, что исследование фактически является прямым руководством к действию для правительств на всех континентах. Человечеству нужны только быстрые действия и некоторая степень везения. Американские ученые заглядывают вперед: в ближайшее и далекое будущее и утверждают: «Если мир коллективно и согласованно не предпримет решительных шагов, чтобы замедлить или остановить глобальное потепление, последующие поколения столкнутся с невыносимой перспективой».

Ольга Подосенова