Легко чувствовать себя безнадежным перед лицом изменения климата, но еще не поздно что-то с этим сделать - в конце концов, мы уже сталкивались с подобными проблемами и раньше. Новое моделирование показывает, насколько хуже была бы ситуация, если бы хлорфторуглероды (ХФУ) не были запрещены несколько десятилетий назад, когда озоновая дыра увеличивалась, повышалась температура и нарушалась способность растений связывать углерод.
Озоновый слой - важная часть атмосферы Земли, поглощающая большую часть ультрафиолетового излучения Солнца. Но в конце 1970-х годов было обнаружено, что обычно используемые соединения, называемые хлорфторуглеродами, разрушают этот защитный слой, и в 1985 году ученые обнаружили большую сезонную озоновую дыру над Антарктидой.
Вскоре после этого 197 стран ООН подписали Монреальский протокол, запрещающий использование ХФУ. И это сработало - 30 лет спустя озоновая дыра неуклонно закрывается. Так какого же ущерба мы действительно избежали? Множество исследований смоделировали, насколько теплее стал бы мир, если бы использование ХФУ не было ограничено, но новое исследование подчеркивает фактор, который, возможно, ранее игнорировался.
В углеродном цикле Земли есть несколько естественных «поглотителей», которые улавливают и накапливают углерод, уменьшая количество углекислого газа в атмосфере. Растения, особенно леса, являются основными поглотителями углерода, но эта способность была бы нарушена дополнительным ультрафиолетовым светом, который пропускала озоновая дыра. Поэтому для нового исследования исследователи разработали новую модель, учитывающую этот фактор.
Команда смоделировала «мир, которого удалось избежать», в котором использование ХФУ продолжает расти на три процента в год - консервативная оценка - и подсчитала, какой эффект это окажет на истощение озонового слоя, сколько дополнительного ультрафиолета может проникнуть внутрь, какой ущерб может причинить растениям, как это повлияет на поглощение ими углерода и, в конечном итоге, какой вклад в изменение климата внесет этот измененный углеродный цикл.
Модель предполагала, что озоновый слой по существу разрушилсяся бы к 2040-м годам, а к 2050 году воздействие ультрафиолета в регионах средних широт было бы сильнее, чем в настоящее время в тропиках. Для справки, средние широты охватывают все Соединенные Штаты, подавляющее большинство Европы, большую часть Азии и южные районы Южной Америки и Австралии. Тропики тоже пострадали бы, поскольку к концу века уровень озона упал бы на 60 процентов.
Это усиленное ультрафиолетовое излучение усугубило бы проблемы со здоровьем как у людей, так и у животных и растений. По существу, по оценкам команды, в растительности и почве хранилось бы меньше до 580 миллиардов тонн углерода, в результате чего в атмосфере осталось бы на 40-50 процентов больше углекислого газа - от 165 до 215 частей на миллион (ppm). Это, в свою очередь, привело бы к потеплению на 0,8°C из-за парникового эффекта.
Однако на этом все не заканчивается. ХФУ сами по себе являются парниковым газом, и их большее количество в атмосфере напрямую повысило бы температуру на целых 1,7°C. Это привело бы к общему потеплению по этому сценарию до огромных 2,5°C.
«В этой работе мы показываем, что сокращение озоноразрушающих веществ с помощью Монреальского протокола имело дополнительное преимущество в плане защиты растительности мира и предотвращения катастрофического разрушения лесов и пахотных земель к середине века», - говорит д-р Анна Харпер, автор исследования. «Потери углерода, хранящегося в растениях и почвах, по нашему сценарию « избегаемого мира» к 2100 году были бы примерно эквивалентны выбросам на 50-60 лет при нынешних темпах сжигания ископаемого топлива и обезлесения».
Такого рода работу важно помнить, как напоминание о том, что процессы смягчения последствий работали в прошлом и, что немаловажно, могут сработать в будущем. Еще есть время, чтобы избежать наихудших последствий изменения климата, но для этого потребуется много работы, а это время уходит.
Исследование было опубликовано в журнале Nature.
Источник: University of Exeter
