Антропогенное изменение климата ведет Антарктику к точке невозврата

"В Антарктиде исчезло большое подледное озеро. Как сообщает Geophysical Research Letters, вода проломила толщу и ушла в океан. Впервые «пропажа» была обнаружена в 2020 году, при помощи спутника ICESat-2. В 2019 году данный водоем имел объем 600-750 миллионов кубометров воды, но через год она полностью исчезла. После обнаружения, специалисты не могли понять, что произошло, и куда делась вода, однако после детального исследования им стало все очевидно. Большой объем воды стек в поверхность ледника всего за одну неделю. Данное явление в науке носит название гидроразрыв".

Пять ключевых процессов в Антарктике, которые надо затормозить

Антропогенное изменение климата ведет Антарктику к точке невозврата. Это уже влияет на большинство земных систем и будет иметь серьезные последствия для человечества и биоразнообразия. К такому выводу пришла виртуальная экспертная рабочая группа Полярного института при Научном центре имени Вудро Вильсона и благотворительного фонда Pew Charitable Trusts, в состав которой вошли ведущие ученые—специалисты по Антарктике из различных научных сфер.

Свои выводы группа представила в отчете «Изменение климата и устойчивость Южного океана, или Полярные перспективы», выпущенном к ежегодному совещанию консультативных сторон Договора об Антарктике, которое проходит во Франции с 14 по 24 июня 2021 года.

Антарктика, пишут ученые, играет центральную роль в регулировании климатической системы всего мира. Быстрый рост уровня моря из-за таяния Антарктиды произойдет, если целевые показатели Парижского соглашения (потепление не более чем на 2 °C в XXI веке) будут превышены. Тогда к 2060 году мир придет к переломному моменту — потеплению на 3 °C, и никакие человеческие усилия уже не смогут предотвратить рост уровня моря на величину от 17 до 21 см только из-за таяния антарктических льдов к 2100 году.

Экспертная рабочая группа отмечает, что повысить устойчивость Антарктики можно с помощью ориентированных на климатические процессы действий, в том числе создание охраняемых морских районов вокруг Антарктики и интеграцию вопросов, связанных с изменением климата, для защиты человечества от катастрофических последствий таяния антарктических льдов.

Южный океан играет роль распределительного центра для Мирового океана: с участием его холодных вод регулируется тепловой режим, на соленость влияет схождение гигантских пресных айсбергов, а необыкновенное биоразнообразие обеспечивает значительную часть питательных веществ для всего живого. Но в последние годы его воды как на поверхности, так и на большой глубине теплели быстрее, чем в среднем по миру. Южный океан поглотил непропорционально большее количество антропогенного углекислого газа из всего улавливаемого Мировым океаном — около 40%. Следствием этого становятся фундаментальные сдвиги в жизни океана, что вызовет физические, биологические и социально-экономические последствия глобального масштаба.

Пять ключевых процессов в Южном океане приближаются к точке невозврата — и если их не остановить, тяжкие глобальные последствия неизбежны:

1. Рост температуры океана. Теплые воды вокруг Антарктиды заставляют ледники отступать и приводят к таянию шельфового льда. Эти изменения могут вызвать нестабильность ледяного покрова и схождению льдов в океан, что приведет к их таянию и необратимому многометровому повышению глобального уровня моря с разрушительными последствиями для прибрежных регионов во всем мире — под угрозой существование 1 млрд человек.

2. Деградация ледяного покрова. Изменения площади, сезонности и толщины морского льда приводят к утрате важнейших местообитаний, а также угрожают биоразнообразию. Это влияет на производительность и доступ рыболовных судов к ресурсам в условиях изменяющейся экосистемы.

3. Изменения в химическом составе океана. Когда океан поглощает повышенное количество углекислого газа из атмосферы, растет его кислотность. Это может иметь серьезные последствия для всей экосистемы, привести к разрыву пищевых цепочек и потенциально повлиять на промысловые виды.

4. Изменения способности региона поглощать углерод. Потепление снижает эффективность биосистемы Южного океана в обмене углеродом между атмосферой, популяциями растений и животных, а также поверхностными и глубокими слоями воды. Изменения в этом процессе — одном из самых важных экосистемных процессов Земли — несут необратимые последствия для здоровья Мирового океана.

5. Сдвиги в динамике экосистем и видов. Изменение климата ведет к утрате биоразнообразия, изменению биологических процессов, сдвигам в географическом распределении видов и переменам в динамике пищевых цепочек на региональном и затем на общемировом уровне. Например, это могло уже привести к миграции криля, играющего ключевую роль в пищевой цепочке Антарктики, на юг. Изменения в популяциях рыбы и криля воздействуют на другие виды, в том числе на морских летающих птиц, пингвинов, тюленей и разнообразных китов. Кумулятивные последствия всех этих процессов в значительной степени неизвестны.

Чтобы избежать наихудших сценариев климатического воздействия в Антарктике, необходимо незамедлительно и значительно сократить выбросы парниковых газов во всех секторах экономики и странах. Со стороны организаций, ответственных за управление и сохранение морской жизни в регионе, таких как Конвенция по сохранению морских живых ресурсов Антарктики (АНТКОМ), требуются большая ориентированность на вопросы, связанные с климатом. Хотя АНТКОМ признала изменение климата одной из самых серьезных проблем, стоящих перед Южным океаном с 2009 года, ее вовлеченность в совместные управленческие решения все еще ограниченна. В отчете отмечается, что предлагаемая рабочая программа реагирования на изменение климата может помочь справиться со многими из этих изменений. Кроме того, рабочая группа экспертов обсудила комплекс действий, которые могут повысить устойчивость Южного океана к изменениям. Вот эти действия:

1. Расширение защиты среды обитания. В 2010 году АНТКОМ обязалась создать циркумполярную сеть охраняемых морских районов вокруг Антарктиды. И хотя ей удалось создать крупнейший в мире охраняемый морской район (ОМР) за пределами территориальных вод в районе моря Росса, а также ОМР на южном шельфе Южных Оркнейских островов, но одних этих районов недостаточно для создания антарктической климатической устойчивости. Три дополнительных охраняемых морских района, предлагаемых конвенции,— Восточная Антарктика, море Уэдделла и Антарктический полуостров — уменьшат воздействие дополнительных неклиматических стрессовых факторов, в том числе рыболовства. Они помогут восстановить биоразнообразие и повысить устойчивость к климатическим воздействиям за счет улучшения способности экосистем справляться с последствиями изменения климата.

2. Учет вопросов, связанных с изменением климата, в существующей стратегии управления рыболовством. В настоящее время промысел в Антарктике ведется по правилам, основанным на оценках запасов, которые прямо не учитывают изменение климата. Кроме того, правила для промысла криля, например, применяются к районам, намного большим, чем район, в котором ведется промысел, а значит, потенциальные значительные промысловые нагрузки могут не учитываться.

3. Использование экосистемного подхода к управлению рыболовством. В настоящее время уровень вылова, который считается безопасным, например, для криля, может не быть безопасным для хищников, которые им питаются,— пингвинов, китов и тюленей. Эти риски, скорее всего, усугубятся в неблагоприятных климатических условиях.

4. Развитие исследований. Очевидно, что изменение климата коренным образом меняет Южный океан, но пока не определено, как именно оно влияет на большинство процессов. Это указывает на необходимость устойчивого финансирования и дальнейших совместных исследований.

Авторы отчета: Флорес Коллеони, Национальный институт океанографии и экспериментальной геофизики, Триест, Италия; Рейчел Доуни, Австралийский национальный университет; Евгений Пахомов, Университет Британской Колумбии, Канада; Рикардо Роура, Коалиция в защиту Антарктики и Южного океана; Энн Кристиансон, Pew Charitable Trusts.

Игорь Неверовский