Что такое глобальное потепление?
Термин «глобальное потепление» используется учеными для обозначения долгосрочного повышения средней температуры воздуха на Земле. Чаще всего эта фраза означает потепление, которое происходит из-за увеличения концентрации углекислого газа в атмосфере — или иного влияния, связанного с деятельностью человека.
В начале промышленной революции никто не предвидел, насколько быстро будет расти использование ископаемого топлива. В 1900 году преднамеренное сжигание ископаемого топлива привело к образованию около 2 млрд т углекислого газа. К 1950 году промышленные выбросы были в три раза больше. Сегодня они почти в 20 раз больше.
Поскольку более высокие концентрации парниковых газов позволяют атмосфере Земли удерживать большее количество тепла, которое обычно выбрасывается в космос в течение ночи, средняя температура Земли повышается. По данным НАСА, глобальная температура с 1880 года по конец 1970-х во всем мире выросла примерно на 1 °C — при этом с 1750 и 1880 годы рост средней глобальной температуры составил около 0,15 °C.
В июне 2019 года повышение концентрации углекислого газа в атмосфере составило рекордные 415 частей на миллион. В течение следующих 3,5 месяцев она держалась на отметке в 412 частей на миллион. Все это — признаки глобального потепления.
Эти изменения очень существенны. Например, во время последнего ледникового периода 15 тыс. лет назад наша планета была всего на 5 °C холоднее, чем в 2019 году. Этого было достаточно, чтобы почти треть планеты покрылась льдом. Сегодня происходит обратный процесс. В августе 2019 года в Исландии прошли похороны ледника Огйокудль, который сформировался более 700 лет назад. В 1901 году его площадь составляла 15 кв. км, сейчас — менее 1 кв. км. Он стал первым в стране ледником, официальной причиной исчезновения которого считают глобальное потепление.
Таким образом, глобальное потепление относится только к повышению температуры поверхности Земли и является одним из симптомов гораздо более масштабной проблемы антропогенного изменения климата.
Что ученые понимают под изменением климата?
Для правильного понимания термина «изменение климата» необходимо сначала определиться, в чем заключается разница между понятиями «климат» и «погода». Погода, которую часто путают с климатом, представляет собой совокупность условий в атмосфере в конкретном месте и в течение ограниченного периода времени — например, дня или недели.
Климат же является средним состоянием атмосферы в данном месте в течение длительного периода времени, например, 30 лет и более. Таким образом, изменение климата — это долгосрочное изменение среднего состояния атмосферы.
Деятельность человека, безусловно, способствует изменению климата, однако это только часть процесса. Климат Земли может меняться со временем не только из-за изменений в атмосфере, но также из-за взаимодействия между атмосферой и различными геологическими, химическими, биологическими и географическими факторами.
Изменение климата — это понятие, которое включает в себя глобальное потепление, но относится к более широкому кругу изменений, происходящих с нашей планетой. К ним относятся повышение уровня моря, сокращение площади ледников в горах, таяние льда в Гренландии, Антарктиде и Арктике, а также изменения во времени цветения растений.
Какие еще существуют причины изменения климата?
Термины «глобальное потепление» и «изменение климата» часто взаимозаменяют друг друга, однако в ряде случаев они используются для определения разных явлений — например, когда речь идет не об антропогенных причинах изменения климата.
Как региональный, так и глобальный климат Земли могут меняться в ответ на продолжительную вулканическую активность — как это произошло в ходе извержения вулкана Пинатубо в 1991 году (тогда возникли региональные изменения) или массового пермского вымирания, которое началось из-за усиления активности вулканов в Сибири.
Другой пример — движение тектонических плит. В течение сотен тысяч или миллионов лет континенты сталкиваются с другими континентами или распадаются, изменяя океанские течения и направление ветров. Это влияет на перенос тепла от тропиков к полюсам.
Глобальный климат Земли также менялся в ответ на радикальные изменения в химии атмосферы. В частности, это произошло из-за повышения концентрации кислорода миллиарды лет назад, когда растения, водоросли и другие формы жизни, способные к фотосинтезу, начали распространяться по всей планете.
В последние годы все больше людей осознают последствия влияния человеческой деятельности на климат Земли — такие, как таяние ледников и ледяных шапок, повышение уровня моря, изменения сезонной температуры и характера осадков. Такой фокус внимания приводит к усилению причинно-следственной связи между изменением климата и глобальным потеплением, — в котором потепление все сильнее влияет на изменение среднего состояния атмосферы планеты.
Что произойдет, если глобальное потепление продолжится?
Прогнозы неутешительные. Существующей инфраструктуры, промышленных предприятий, электростанций и автомобилей достаточно для повышения глобальной температуры выше безопасной отметки, то есть на 2 и более градуса.
Об этом уже говорят статистические данные. 16 из 17 самых теплых лет за всю историю наблюдений произошли с 2001 года, а 2016 год уже уступил звание самого теплого нынешнему, 2019 году. Концентрация углекислого газа в атмосфере близка к самым высоким значениями за последние 800 тыс. лет. Недавно ученые объявили о новом геологическом периоде времени: антропоцене, в котором человеческая деятельность считается доминирующим воздействием на окружающую среду, климат и экологию Земли.
По оценкам ООН, человечество уже нагрело планету на 1,1 °C по сравнению с доиндустриальными значениями (с 1850 по 1900 годы) и на 0,2 °C выше, чем в 2011–2015 годах.
В последние 40 лет площадь арктического морского льда сокращалась со скоростью порядка 12% за десятилетие — причем четыре самых низких значения объема арктического льда были зафиксированы в период с 2015 по 2019 годы.
Парижское соглашение, подписанное в 2015 году, побудило мировые державы предпринять значительные шаги по ограничению глобального потепления — страны, ратифицировавшие соглашение, обещали не допустить, чтобы глобальная температура поднялась на 2 °C выше доиндустриального уровня в этом столетии.
За 20 веков истории человечества нашим предкам никогда не приходилось сталкиваться с явлениями, связанными с изменениями климата и глобальным потеплением, которые были бы столь же повсеместными и откровенно тревожными.