Анатолий Судаков: "Климатическую катастрофу увидят внуки нынешних школьников"
Климатолог подробно описал погодную перспективу на планете.
В последние полвека тема глобального потепления, что называется, завязла в зубах. Многие в него не верили, но произошедшее на рубеже веков резкое изменение климата в большинстве полярных и среднеширотных регионов заставило обратить внимание на эту проблему не только учёных, но и политиков, а позже и обывателей. Одни из самых популярных вопросов, которые постоянно получают редакции СМИ, в том числе и "Городские вести": что происходит с климатом, почему возросло количество погодных эксцессов и чем закончится вся эта погодная свистопляска? Насколько вероятны катастрофические сценарии в Волгоградской области в ближайшем и менее близком будущем, рассказывает климатолог Анатолий Судаков.
Парилка для планеты
Поколения XX и XXI вв. на своём опыте убедились, что климат может меняться довольно быстро. Виной тому антропогенное воздействие на природу, приводящее к изменению молекулярного состава атмосферы и накопления в ней так называемых парниковых газов, препятствующих излучению тепла земной поверхностью в космическое пространство. Прежде всего на сокращение планетарной теплоотдачи повлиял рост концентрации в земной атмосфере углекислого газа вследствие сжигания ископаемого топлива и сведения лесов с поверхности планеты.
По сравнению с доиндустриальной эпохой концентрация парниковых газов возросла почти наполовину. В 28 раз сильнее, чем CO2, задерживает тепловое излучение Земли метан, молекулы которого живут в атмосфере 10 лет. Этот газ обильно продуцируется домашними животными, которых в невообразимых для естественной среды обитания количествах развело для своего прокормления без меры расплодившееся человечество. Четверть всего метана поступает в атмосферу с кишечными газами крупного рогатого скота, которого в мире насчитывается не менее 1,5 млрд голов. Десять процентов этих газов добавляет мелкий рогатый скот – овцы и козы, которых развели 1,8 млрд. А ведь есть ещё 170 млн буйволов, 65 млн лошадей, 60 млн ослов и мулов, 20 млн верблюдов, миллиард свиней и порядка 15 млрд клювов различной домашней птицы.
Ещё один опасный теплоизолятор планеты – закись азота, образующаяся при сжигании топлива, отходов сельскохозяйственного производства, очистке коммунально-бытовых стоков и внесении синтетических и органических удобрений на поля. Начавшееся оттаивание многолетней мерзлоты в Евразии и Северной Америке приводит к образованию новых болотных поверхностей, которые являются источником метана. Таяние покровных ледников увеличивает количество водяного пара в атмосфере, который тоже создаёт парниковый эффект. Таким образом, спровоцированное индустриальным развитием глобальное потепление включило дополнительные механизмы поддержания самого себя, которые уже мало зависят от человека.
Из ледниковья в цивилизацию. Долгопериодичные колебания климата всегда значительно влияли на жизнь людей. Сам процесс антропогенеза, то есть формирования человека разумного как биологического вида и его распространение по Земле связан с климатическими изменениями. Например, первые стационарные стоянки людей, где они жили на протяжении поколений, связаны с периодами межледниковий в Европе в период плейстоцена, в конце которого 160 – 60 тыс. лет назад сформировался тот самый хомо сапиенс, разумный человек современного типа.
А вот благодаря похолоданию в вюрмское ледниковье 126 – 12 тыс. лет назад, когда площадь водной поверхности океанов значительно сократилась и многие нынешние океанические проливы, в том числе Берингов, представляли собой сухопутные перешейки, люди распространились по всей земной суши. В то время уровень Мирового океана был на 100 м ниже нынешнего Переход от состояния дикости к цивилизации связан с глобальным потеплением после окончания вюрмского оледенения и наступлением нынешнего межледниковья. Современный климат с незначительными по геологическим меркам флуктуациями установился 12-10 тыс. лет назад после резкого предыдущего восьмитысячелетнего потепления.
В субтропических регионах Северного полушария возникли идеальные условия для перехода от потребительской экономики, то есть охоты, рыболовства и собирательства, к производящей – земледелию и животноводству. Началась аграрная революция, и уже около восьми тысяч лет назад основной частью для человечества, насчитывающего тогда 7-8 млн чел., стало сельскохозяйственное производство. В районах междуречий и великих рек субтропического пояса люди стали вести оседлый образ жизни, строить мелиоративные системы, города. Началась история человеческой цивилизации. Не случись глобального потепления в голоцене, люди до сих пор охотились бы на мамонтов и шерстистых носорогов, били гарпуном рыбу, ставили силки на птиц. Современной цивилизации бы не существовало.
Вызов человечеству
Даже такие экзотичные социальные группы, как, например, любители сыра, и те пострадали. В связи с потеплением используемые в Нормандии уже не одно десятилетие для производства сыра «Камамбер» исторические штаммы микроскопических грибов пенициллиум камембери находятся на грани вымирания. Меняется и химический состав виноградного сока в районах производства уникальных сортовых вин с географическим указанием. Но если эти последствия могут огорчить лишь гурманов, то такие процессы, как деформация строений и транспортных систем в районах многолетней мерзлоты, подтопление прибрежных городов и усиление засух, либо в других регионах наводнений могут создавать серьёзные проблемы для функционирования региональных природно-хозяйственных комплексов и требовать больших материальных и финансовых вложений для своей коррекции. Накопившиеся в современной атмосфере парниковые газы и пыль препятствуют отражению теплового излучения Земли в космос. И по этой причине средняя годовая температура приземного слоя воздуха планеты только за два с половиной последних десятилетия увеличилась на 0,8°C. А за последние 150 лет на Земле стало теплее на 2°C. Благодаря дополнительной тепловой энергии атмосфера и Мировой океан стали более динамичными. Возросла энергия циклонов, ускорились воздушные течения, повысилась изменчивость погоды.
Увеличилось число ураганов и штормов, в ходе которых избыточная тепловая энергия рассеивается, проявляя себя в разрушительных динамических процессах. Чем быстрее меняется климат, тем больше возникает проблем для ликвидации последствий, вплоть до утраты громадных территорий для привычной хозяйственной деятельности, например такой, как потеря огромных площадей для земледелия, необходимость переноса на другое место создававшейся десятилетиями портовой и транспортной структуры, переселение городов из зон затопления и множество других, которые могут оказаться непосильными для экономики даже развитых стран.
По следам былых катастроф
Надо сказать, что и до наступления эпохи глобального антропогенного потепления человечество порой испытывало болезненные удары матушки-природы, поскольку климат циклически изменяется и по естественным причинам, связанным с изменением активности Солнца и магнитного поля Земли. Температура, условия увлажнения, соотношение различных газов в атмосфере колеблются вокруг определённой, устойчивой на протяжении столетий средней величины, подвергаясь циклическим изменениям.
Климатические циклы имеют различную продолжительность. Самые долгие длятся сотни миллионов лет. Самый короткий – климатический цикл Брикнера – укладывается в 80–90 лет. И если к последнему люди в достаточной мере адаптировались, то более длинные циклы приводили к мощным социальным потрясениям, вплоть до падения региональных цивилизаций и краха мощных империй и, напротив, поступательного развития очагов цивилизации в Старом Свете.
Переход от потребительского к производящему типу экономики в форме сельскохозяйственной революции пришёлся на тёплый и влажный период голоценового климатического оптимума в VIII – VI вв. до н. э. В это время появились первые цивилизации на Балканах, в Египте, Передней и Южной Азии и в Китае. А вот в период последующего климатического пессимума вследствие вызванных похолоданием миграций диких народов средней полосы на субтропический юг очаги культуры подвергались разграблению и приходили в упадок. Ход всей дальнейшей истории до нового времени, когда зависимость людей от природы несколько ослабла, представлял собой чередование всплесков цивилизации и тёмных веков, коррелирующих с межвековыми климатическими циклами. Первые происходили в периоды двух голоценовых, римского и средневекового оптимумов, когда повышалось плодородие земель и условия мореплавания, вторые – в периоды разделявших их климатических пессимумов, когда в силу низких летних температур и сопутствующих им длительных засух наступали долгие периоды голодомора и целые народы из окраин цивилизованного мира приходили в движение и обрушивали даже такие мощные империи, как Римская.
Когда вектор циклических межвековых и внутривековых климатических изменений совпадает, случаются климатические катастрофы, которые могут оказаться для человеческих сообществ чрезвычайными вызовами. Одной из таких стала европейская мегазасуха 1540 г., которой предшествовали несколько влагодефицитных лет. Она произошла в малый ледниковвый период и в зональную фазу внутривекового климатического цикла Брикнера. Синергический эффект приблизительно 70-летнего потепления (минимум Маундера) и блокирующих антициклонов, подобных тем, какие перекрывали в 2010 – 2012 гг. обычный маршрут океанических воздушных масс на Русскую равнину, привёл к чудовищной засухе, которая вошла в историю Европы как крупнейшая климатическая катастрофа тысячелетия.
Мощные долгоживущие антициклоны формировали обширные очаги чрезвычайной жары. В ряде регионов дождей не было 10–11 месяцев, либо они были настолько скудными, что пересохли малые реки, и даже средние, такие как Рейн, Сена и Эльбу, можно было переходить вброд, не замочив ног. Также обезводились колодцы, и жителям предгорий приходилось подниматься к границам горных ледников, чтобы набрать талой воды. Бушевали пожары, а от отсутствия чистой питьевой воды до 500 тыс. чел. погибло от дизентерии и других кишечных инфекций.
Именно из-за сильных засух в Западной Европе в средние века самым популярным напитком стало пиво, которое было значительно безопасней воды в эпидемическом плане. Из-за бескормицы и неурожая возник голод. В целом жара 1540 г. была сравнима с аномальной европейской жарой 2003-го, от которой погибли около 70 тыс. чел. Аномальная жара 1540 г., по-видимому, обозначила временную границу окончания так называемого минимума Сперрера – первой холодной фазы средневекового малого ледникового периода, который закончился лишь в пушкинские времена.
В покрытой лесами Московии, расположенной ближе к зонам многолетней мерзлоты и открытой арктическим ветрам, наиболее неблагоприятным стал XVII в., который начался голодным 1601 годом. В силу устойчивого межвекового похолодания цикл сельскохозяйственных работ для московитского крестьянина сократился до 5-5,5 мес. по сравнению с 9-10 мес. в Западной Европе. Это требовало колоссального напряжения сил крестьянина, вынужденного выполнять тот же объём работы в период, который вдвое короче.
Именно в силу этих причин и началось бегство населения и формирование казачьего сословия на Нижней Волге и Подонье, где условия для зернопроизводства были значительно лучше.
Привыкаем к хорошему, но ждём плохого
Описанные в средневековых хрониках события, а также современные научные наблюдения свидетельствуют о том, что климатические эксцессы являются причиной многих социальных бедствий и требуют от общества готовности к преодолению вызовов окружающей среды. Климат Нижнего Поволжья изучен лишь в самом общем плане, и многие грядущие события, связанные с его изменением в эпоху глобального антропогенного потепления, далеко не очевидны.
В Нижневолжском регионе, где интенсивность и повторяемость засух всегда была очень велика (за XX в. их случилось 34) глобальное потепление существенно повлияет на качество жизни и аграрное производство. С середины 10-х гг. текущего столетия зональная фаза цикла Брикнера сменилась меридиональной, в которую очень редко над территорией Русской равнины образуются блокирующие антициклоны. И над Нижним Поволжьем круглый год преобладает атлантическая циркуляция. Кроме того, нынешняя меридиональная фаза сформировалась как южная, в которую температурно-влажностный режим наиболее стабилен, количество осадков постепенно увеличивается до максимально возможных в нашем регионе показателей.
Формируется климат умеренно сухих субтропиков с влажной и прохладной зимой и жарким сухим летом. Для полеводства в нашем регионе наступил серебряный век. Да и жителям региона комфортнее переносить жару в условиях погоды фронтального типа с развитой облачностью. Наступление меридиональной фазы атмосферной циркуляции, в которую среднегодовая температура снижается на 1 °С, временно скрало эффект глобального потепления, однако уже в следующем десятилетии оно продолжится и в юго-восточной части Волгоградской области сформируется климат, похожий на крымский.
Обилие тепла и регулярные осадки дадут возможность получать максимально возможные в нашей природной зоне урожаи зерновых и плодоовощных культур, включая южные. Улучшаются возможности для виноградарства и садоводства. Дальнейшее развитие климатической ситуации в Волгоградском регионе в меридиональную фазу цикла Брикнера будет зависеть от того, как быстро будет расти глобальная температура.
Пока нет оснований для радужных прогнозов. Крупнейшая индустриальная экономика мира – КНР – присоединилась к мероприятиям по достижению углеродной нейтральности десять лет назад и только к 2030 г. ожидает первую отдачу от них. Огромная промышленность Индии, до сих пор в значительной степени базирующаяся на потреблении в качестве топлива каменного угля, планирует достичь её только к 2070 г.
А между тем в шестое десятилетие текущего века меридиональная фаза цикла Брикнера в европейско-атлантическом секторе Евразии завершится, и Нижнее Поволжье вновь окажется в ареале внутриконтинентальной атмосферной циркуляции, но уже при повысившейся на 3-5 °С глобальной температуре Земли. Климат в регионе станет исключительно контрастным и жёстким. С новой силой возобновится опустынивание территории. Степи отодвинутся на 250-350 км к северу. В долгосрочной перспективе привычного климата в Нижнем Поволжье уже не будет. Он станет значительно агрессивнее и жёстче. В конце текущего века вследствие предполагаемого дальнейшего повышения уровня Мирового океана более чем на полтора–два метра, черноморский и азовский бассейн сольются в единое море, и через Кумо-Манычскую впадину вода хлынет в иссохшее Каспийское озеро, которое начнёт затапливать Прикаспийскую низменность.
Волгоградское и саратовское Заволжье окажутся под водой. Правобережье по своим природным условиям станет похоже на современную Аравию. И уже сейчас надо приучать себя к мысли, что строить отношения людей и природы придётся совершенно по-другому.
Автор: Анатолий Судаков
