Природные условия, в которых развивалась человеческая цивилизация, постепенно уходят в прошлое. Исследователи пришли к выводу, что ледяная оболочка Земли уже претерпела изменения, выходящие за пределы относительно стабильного состояния, характерного для последних тысячелетий.
Результаты научной работы опубликованы в журнале Science. Авторы попытались определить, насколько далеко современные изменения климата отодвинули планету от условий, существовавших на протяжении примерно 12 тысяч лет.
Этот период охватывает большую часть голоцена — геологической эпохи, в течение которой формировались современные экосистемы, развивалось земледелие и возникали человеческие цивилизации.
Что происходит с ледяной оболочкой планеты
В центре внимания ученых оказалась криосфера — совокупность природных систем, в которых вода находится в замерзшем состоянии. К ней относятся полярные ледяные щиты, морские льды, горные ледники, многолетняя мерзлота и снежный покров.
Исследователи сопоставили сведения об их состоянии за последние 12 тысячелетий с современными изменениями. Это позволило оценить границы, за пределами которых привычная устойчивость ледяных систем оказывается под угрозой.
Выяснилось, что для некоторых компонентов криосферы такие границы уже превышены.
В частности, речь идет о морских льдах Арктики и Антарктики, состоянии снежного покрова и распространении многолетней мерзлоты.
Ситуация с наземными ледниками и ледяными щитами пока несколько иная. По оценке авторов исследования, они еще не полностью вышли за установленный безопасный диапазон, однако постепенно приближаются к нему.
Особую обеспокоенность вызывает то, что последствия уже произошедшего потепления могут проявляться на протяжении столетий. Даже при изменении дальнейшей климатической динамики крупные массы льда продолжают реагировать на накопленное тепло.
Почему таяние льдов опасно даже для далеких регионов
Изменения в полярных областях способны затронуть территории, расположенные за тысячи километров от Арктики и Антарктики.
Один из наиболее серьезных рисков связан с повышением уровня Мирового океана. Только Западно-Антарктический ледниковый щит содержит объем льда, эквивалентный примерно трем метрам глобального повышения уровня моря.
Это не означает, что океан поднимется на такую величину в ближайшие годы. Однако длительная потеря устойчивости ледникового щита может создать условия для масштабного повышения уровня воды в будущем.
Не менее важную роль играет многолетняя мерзлота. В замерзших грунтах на протяжении огромных промежутков времени сохранялось органическое вещество, содержащее значительные запасы углерода.
По мере оттаивания почвы органические остатки начинают разлагаться активнее, что сопровождается выделением углекислого газа и метана. Оба газа усиливают парниковый эффект, создавая дополнительный механизм климатического потепления.
Еще один возможный результат сокращения ледяного покрова связан с изменением океанической циркуляции.
Поступление пресной воды при таянии Гренландского ледникового щита способно влиять на систему течений Атлантики, которая участвует в переносе тепла и формировании климата Европы.
Почему ученые говорят о границах безопасности
Авторы исследования подчеркивают, что пересечение климатической границы не означает немедленной катастрофы.
Само по себе превышение безопасного диапазона не приводит к мгновенному исчезновению ледников, резкому подъему океана или одновременному высвобождению огромных запасов углерода из мерзлоты.
Речь идет об увеличении вероятности долгосрочных изменений, часть которых может оказаться труднообратимой.
Соавтор работы Альберт Нестрем из Стокгольмского центра устойчивости обращает внимание на то, что последствия разрушения криосферы не ограничиваются территориями, где непосредственно исчезают снег и лед.
По мнению исследователей, дальнейшее повышение глобальной температуры способно усилить уже наблюдаемые процессы и приблизить отдельные природные системы к критическим состояниям.
Таким образом, сокращение ледяного покрова становится не только проблемой полярных регионов. Оно затрагивает устойчивость климата, уровень океана и природные процессы, от которых зависят условия жизни на всей планете.
