В вечной мерзлоте хранится много углерода
Факт, который игнорировать более нельзя, – на нашей планете исчезает вечная мерзлота. Ученые бьют тревогу: пришло время обратить внимание всего мира на утрату подземного льда и провести специальные исследования по этой проблеме. Таяние вечной мерзлоты меняет ландшафты, разрушает ареалы животных, способствует выбросу углерода и высвобождению опасных микроорганизмов, которые были во льду на протяжении тысячелетий, сообщает ООН.
Министр юстиции Тувалу Саймон Кофе попал в заголовки газет в ноябре прошлого года, выступив на климатической конференции ООН, стоя по колено в морской воде. «Мы тонем», – сообщил он, указав на экзистенциальную опасность, которую представляет для островных государств повышением уровня моря.
Видео из Тувалу мгновенно облетело весь мир – его опубликовали средства массовой информации и распространили пользователи соцсетей. Не менее впечатляющими были кадры, снятые на тихоокеанских островах Кирибати и Фиджи, где целые города отступают вглубь суши под напором воды.
Столь же тревожная ситуация складывается на противоположной стороне земного шара – в Арктике, где повышение температуры приводит к таянию древних ледников, истончению морского льда и исчезновению вечной мерзлоты.
Вечная мерзлота – это грунт под поверхностью Земли, который непрерывно промерзает в течение сотен или тысяч лет. Он простирается на четверть Северного полушария, включая многие регионы, не покрытые снегом. Мерзлота находится под значительной частью Аляски, Канады и Сибири.
Вытеснение климатом
«Когда я пытаюсь представить свое будущее, будущее нашей молодежи, я понимаю, что наш народ будет вынужден покинуть родные места, – говорит Эриэль Лугт, 19-летняя защитница прав коренных народов, обитающих в арктическом регионе Канады. – Я впервые узнала об изменении климата, когда училась в девятом классе. Прошло немало времени, прежде чем я осознала, что все это на самом деле не какое-то отдаленное будущее, а разворачивается прямо сейчас, у меня на глазах».
Таяние мерзлой земли на площади, охватывающей около девяти миллионов квадратных миль на севере нашей планеты, происходит практически незаметно для жителей других регионов, но последствия этого опасного явления можно проследить. Дороги, дома, трубопроводы, военные объекты и другая инфраструктура разрушаются и постепенно приходят в негодность.
Многие северные деревни, такие как Туктояктук, построены на вечной мерзлоте, которая тверже бетона. Однако по мере того, как планета нагревается, – а в Арктике это происходит как минимум в два раза быстрее, чем в других регионах, – оттаивающая почва разрушается и может вызвать оползни. Кроме того, сокращение и изменение структуры морского льда делает прибрежные деревни более уязвимыми для штормовых нагонов.
«Наша земля известна сильными ветрами. Бывают дни, когда ветер заметно поднимает уровень моря. Каждую зиму я замечаю, что побережье теряет около дюйма земли», – подчеркивает Эриэль. Некоторые соседи Эриэль, жившие на побережье, уже были вынуждены переселиться вглубь материка. «Земля буквально прогибалась под их домами», – рассказывает девушка.
Последствия для здоровья человека
Сьюзан М. Натали, ученый из Центра климатических исследований Вудвелла, занимается изучением таяния вечной мерзлоты в Арктике более 13 лет. «Я вижу изменения, они носят разрушительный характер, – говорит она. – Я даже не знаю, смогу ли я должным образом описать масштабы того, как это влияет на людей. Им приходится постоянно подпирать и поднимать свои дома с уходящей из-под ног земли. В прошлом они делали это примерно раз в год, а теперь им приходится повторять эту процедуру за год раз пять».
Доктор Натали объясняет, что таяние вечной мерзлоты приводит к обрушению топливных хранилищ. Кроме того, свалки, которые когда-то строились на сухой земле, в новых условиях служат источником неконтролируемого слива токсичных материалов в лагуны и реки. «Река – то место, где люди берут питьевую воду и рыбу, поэтому все это напрямую влияет на здоровье человека… Таяние также вызывает эрозию берегов некоторых рек, что затрудняет доступ к чистой воде», – добавляет она.
Другая проблема заключается в том, что многие коренные общины привыкли передвигаться зимой по замерзшим озерам и рекам. В наши дни лед над водоемами становится все более хрупким, и такой способ миграции теперь опасен для жизни.
Люди и дикая природа
Инуиты жили на своей земле тысячи лет, прекрасно зная, где охотиться и как передвигаться. Теперь они вынуждены приспосабливаться к новым условиям. «В течение многих поколений отцы учили детей тому, куда, в какой сезон и по какому маршруту идти безопасно, – говорит Эриэль Лугт. – С изменением климата земля стала непредсказуемой. Наши охотники больше не уверены в том, какой маршрут самый безопасный».
Общины инуитов – не единственные, кому приходится приспосабливаться к новым условиям. По словам доктора Мартина Зоммеркорна, ведущего автора-координатора главы «Полярные регионы» Специального доклада об океанах и криосфере и руководителя программы Всемирного фонда дикой природы по сохранению Арктики, ареалы и условия жизни животных также претерпевают изменения.
«В нынешнем столетии Арктика прогреется в два-три раза быстрее, чем остальной мир, – объясняет он. – Когда мы говорим о 1,5 градусах роста в среднем на планете, в Арктике этот показатель составляет 3–5 градусов. Это означает более частое возникновение тепловых волн во всем мире – как зимой, так и летом. Волны тепла приводят к лесным пожарам и нашествиям насекомых. Все вместе это вызывает ослабление экосистем».
Доктор Зоммеркорн отмечает, что в некоторых регионах не происходит немедленного вымирания арктических видов животных, потому что они перемещаются глубже на север, спасаясь от потепления. «Мы наблюдаем отчаянные попытки диких животных спастись от вымирания, – говорит ученый. – Карибу, например, бегут на север от летней жары. В море мы наблюдаем полное поглощение водных арктических экосистем сообществами бореальных рыб».
Почему это должно нас беспокоить?
Почему мир должно беспокоить то, что происходит сейчас в Арктике? Доктор Сьюзан М. Натали объясняет, что происходящее там определяет будущее всей планеты. «В вечной мерзлоте хранится много углерода. Сейчас он там заперт, но когда он оттаивает, он попадает в атмосферу, что еще более усугубляет глобальное изменение климата», – говорит она.
астительный и животный материал, замороженный в вечной мерзлоте, называется органическим углеродом. Сам по себе он не разлагается и не гниет, но по мере таяния вечной мерзлоты микробы начинают разлагать материал и выбрасывать в атмосферу парниковые газы – углекислый газ и метан.
«Вечная мерзлота содержит органическую почву, которая накапливалась тысячи и тысячи лет, – подчеркивает доктор Натали. – Это срез ископаемого углерода, который не был частью земной системы в течение многих тысяч лет». Доктор Зоммеркорн добавляет, что даже при низких уровнях глобального потепления последствия таяния вечной мерзлоты сопоставимы по объемам с выбросами парниковых газов страной среднего размера.
«Мы знаем, что скорость этого процесса может значительно возрасти. Чего мы не знаем, так это того, сможет ли природа компенсировать это явление на месте. Сколько новых растений появится на вечномерзлых почвах? Смогут ли они поглотить этот углерод?», – объясняет он. Доктор Зоммеркорн приводит в пример торфяники в Шотландии, где проходила последняя Конференция ООН по климату COP26. Шотландия стремится сократить свои выбросы более чем на 50 процентов до 2030 года.
Торфяники представляют собой наземные экосистемы, в которых заболоченные условия препятствуют полному разложению растительного материала и выделению углерода. В наши дни выбросы от торфяников, осушенных несколько десятилетий назад, составляют почти одну пятую (18 процентов) всех выбросов Шотландии. В настоящее время Шотландия пытается восстановить эти жизненно важные поглотители углерода.
отличие от осушенных торфяников, таяние вечной мерзлоты не может быть обращено вспять в течение жизни нынешнего поколения, так как глобальная температура продолжает расти. Более того, когда оттаивает вечная мерзлота, оттаивают и древние бактерии, а также вирусы во льду и почве. Эти микроорганизмы могут вызвать серьезные заболевания у людей и животных.
Потребность в науке и адаптации
Еще в 2019 году Программа Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) назвала таяние вечной мерзлоты одной из десяти наиболее актуальных экологических проблем современного мира. Южные границы вечной мерзлоты в Арктике отступили на север на 30–80 км.
В 2020 году ЮНЕП поддержала исследования по быстрому реагированию на таяние прибрежной и морской мерзлоты, в которых приняли участие жители Инувика и Туктояктука, в западной части канадской Арктики.
Исследователи пришли к выводу, что люди, живущие вдоль арктического побережья, ценят усилия научного сообщества, направленные на лучшее понимание процессов, происходящих в вечной мерзлоте. Однако местные жители редко принимают непосредственное участие в научных исследованиях и их материально-техническом обеспечении. ЮНЕП призвала ученых по возможности включать в исследовательские программы традиционные знания коренных народов о прибрежной среде и происходящих в ней процессах.
«Меня удивляет, как местные жители справляются с нынешней ситуацией, потому что до сих пор нет официальной системы поддержки. В данном случае я говорю о Соединенных Штатах: там нет системы поддержки для адаптации к изменению климата, – подчеркивает д-р Натали, которая недавно выступала по этому вопросу перед Конгрессом США. – Такое ощущение, что изменение климата происходит быстрее, чем поспевают наука и политика. Есть люди, которые занимаются этой проблемой на добровольных началах, но никаких официальных структур по-прежнему нет».
Ньюток, деревня на Аляске, стала одной из первых общин в Северной Америке, перемещенных из-за изменения климата. Ее жители, племя юпик, годами наблюдали, как их строения постепенно разрушаются из-за таяния вечной мерзлоты, а вода подступает к жилью. С 2019 года их постепенно переселяли в новую деревню Мертарвик, которая находится в девяти милях от Ньютока.
Помощь добровольцев и инженеров
В сентябре 2021 года жителям Туктояктука сказали, что защита их города от изменения климата будет стоить не менее 42 миллионов долларов и что любые защитные меры будут «гарантированно» работать лишь до 2052 года. Инженеры разработали несколько вариантов укрепления береговой линии, один из них – укладка слоев пенопластовой изоляции и геотекстиля для защиты вечной мерзлоты от повышения температуры.
Туктояктук размывается в среднем на два метра в год. При нынешних темпах, если не будут приняты меры по смягчению последствий потепления, остров полностью исчезнет к 2050 году. Такая же участь может постичь и другие североамериканские и сибирские общины. Эриэль Лугт и ее народ знают это. Вот уже два года девушка работает в программе мониторинга климата, в рамках которой она вместе с другими местными жителями берет образцы земли и регистрирует любые изменения.
«Я считаю, что если бы достаточное количество людей в мире знали о ситуации с изменением климата, а политики уделяли этой проблеме больше внимания, ее можно было бы решить общими усилиями», – говорит Эриэль. Она и трое других молодых инуитских активистов получили возможность рассказать о том, как их город справляется с изменением климата, во время COP25 в Мадриде в декабре 2020 года.
Есть ли решение?
Доктор Натали объясняет, что хотя сейчас мы не можем обратить вспять таяние вечной мерзлоты, энтузиазм и целеустремленность помогут нам избежать худшего. «Я думаю, что даже при самых позитивных сценариях развития ситуации мы потеряем около 25 процентов поверхности вечной мерзлоты, а затем часть содержащегося там углерода попадет в атмосферу, – подчеркивает она. – Но это намного лучше, чем другие сценарии, например, с 75-процентным оттаиванием. Вечная мерзлота усиливает изменение климата, а значит и мы должны действовать более решительно».
«Мы должны принимать принципиальные решения уже сейчас, когда мы планируем городскую инфраструктуру, – добавляет д-р Зоммеркорн. – Мы можем это делать в тех частях мира, где есть техническая помощь и финансирование. Другим регионам нужна срочная международная помощь для финансирования адаптации».
Опоздавшее «раннее предупреждение»
Чтобы обсудить с мировыми лидерами воздействие и последствия меняющегося ландшафта, ученые просят выделить на COP27 отдельный день для специального диалога по криосфере. «Недостаточно просмотреть предыдущие отчеты Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) и закрепить наше понимание того, что таяние криосферы и его последствия в полярных регионах являются сигналом раннего предупреждения, – подчеркивает д-р Зоммеркорн. – На данный момент уже больше не может быть никаких сигналов раннего предупреждения, так как мы обсуждаем реальные последствия глобального потепления».
Конференция в Глазго придала импульс усилиям по выполнению Парижского соглашения по климату. По мнению доктора Зоммеркорна, им следует воспользоваться, чтобы добиться 50-процентного сокращения выбросов к 2030 году. «Я думаю, хорошая новость заключается в том, что не все потеряно, – говорит он. – На КС-26 мы добились некоторых успехов в области глобального управления. Не все так катастрофично, но мы должны найти способы воплотить призывы в срочные действия. Только так можно остановить кризис криосферы».
