какие города могут уйти под воду в россии
Прощайте, Сочи и Питер? Исчезнут ли российские города у моря в ближайшие 80 лет
За границей учёные пугают тем, что Лондон уже до конца столетия окажется затоплен из-за глобального потепления. Насколько угроза оказаться под водой реальна для российских городов.
Коллаж © L!FE. Фото © РИА Новости/Алексей Даничев/Михаил Мордасов
Специалисты организации Christian Aid уверяют, что британская столица в ближайшие 82 года рискует стать жертвой глобального потепления. Повышение уровня мирового океана приведёт к тому, что Лондон будет затоплен. Такая же участь ожидает и многие другие прибрежные города, полагают учёные.
В России таких городов множество. Лайф выяснил у специалистов, грозит ли исчезновение Санкт-Петербургу, Сочи, Адлеру, Мурманску, Владивостоку и многим другим городам.
Почему мы так его боимся
Почему мы все так боимся глобального потепления? В первую очередь потому, что это может привести к повышению уровня моря и, как уверены многие, «мировому потопу». О возможности его угрозы рассказал Лайфу ведущий научный сотрудник кафедры метеорологии и климатологии географического факультета МГУ, кандидат географических наук Михаил Локощенко.
— Уровень океана в среднем по Земле растёт, но пока не очень быстро — около 3 мм в год. По оценкам специалистов, до конца XXI века этот уровень может подняться от полуметра до метра. Скорость подъёма может возрасти, — отметил он.
Влияет на повышение уровня моря два фактора — таяние ледников и тепловое расширение океана. То есть растёт объём воды в условиях потепления.
Научный руководитель Гидрометцентра России Роман Вильфанд отметил, что опасность может грозить, если уровень воды в мировом океане поднимется на метры.
— Если растает весь ледник Гренландии, то уровень моря поднимется на 7 метров. Если вся Антарктида — 70 метров. Но это вопросы далёкого будущего. Это очень устойчивые объекты. В ближайшие столетия они не растают, — подчеркнул Михаил Локощенко.
Как отметил ведущий научный сотрудник кафедры метеорологии и климатологии географического факультета МГУ, даже если уровень океана поднимется на метр-другой, тому же Петербургу, например, не грозит ничего. Угроза реальна при более существенном подъёме.
Фото © РИА Новости / Нина Зотина
Заведующий кафедрой метеорологии и климатологии географического факультета МГУ, доктор географических наук Александр Кислов рассказал Лайфу, какие города и постройки попадают в зону риска.
В первую очередь опасность грозит нашим привычным курортам. Специалисты отмечают, что угрозы затопления избегут разве что Ялта, Севастополь да ещё пара черноморских городов, стоящих на возвышении.
— Дело не в том, что вода поднимется и затопит их. Здесь в большей степени важно то, что при подъёме уровня те шторма, которые для этих городов играют небольшую роль, станут серьёзной угрозой. Это волны, нагоны. Это не медленные изменения, а внезапные, — отметил Александр Кислов.
Сочетание повышения уровня моря и сильного шторма может нанести катастрофические последствия.
Под угрозой небольшие городки и посёлки, стоящие вдоль черноморского побережья.
— Домики сейчас в этих пригородах расположены так, что волны до них не добивают. А когда уровень воды поднимется, они дотянутся. Основная опасность в чём: никакого предупреждения, что скоро затопит, море не даёт. То есть вы жили-жили десятками лет, и всегда волны разбивались на безопасном расстоянии. А потом их раз — и накроет, — подчеркнул специалист.
Кроме того, по его словам, в опасности все российские морские порты, расположенные на черноморском побережье.
Фото © РИА Новости / Александр Гальперин
Александр Кислов отметил, что из-за сильного подъёма уровня воды в сочетании со штормами могут быть смыты дороги, инфраструктура. Даже целые населённые пункты. Однако есть города, у которых велики шансы если не полностью выстоять, то продержаться дольше. И в первую очередь это Санкт-Петербург.
— Санкт-Петербург вряд ли смоет. Там много лет назад была построена дамба, которая должна сработать. Её строили, чтобы справиться с теми наводнениями, которые носят нагонный характер. С ними справились. Должно сработать и сейчас, — отметил Александр Кислов.
Кроме того, в зону риска на данный момент не попадает Мурманск.
— Мурманск расположен довольно высоко. Ничего с ним не случится. Речь сейчас идёт о повышении уровня воды на десятки сантиметров, поэтому Архангельск тоже не в зоне риска на ближайшие десятилетия, — сказал Александр Кислов.
Тревогу учёных вызывает судьба ДФО. Так, одни утверждают, что в зону риска попадают многие небольшие острова, расположенные в округе. С другой стороны, во Владивостоке и Хабаровске, по их словам, постоянно готовятся к возможным изменениям климата, а также любым возможным нештатным ситуациям. Поэтому, скорее всего, крупные города не пострадают. Во всяком случае, пока.
Какие регионы России окажутся под водой в 21 веке
Источник иллюстрации / фото: Depositphotos
Мы живем сейчас в межледниковый период, который начался 12000 лет назад. В современную эпоху голоцена климат изменился, стало теплее. Из-за таяния ледников уровень моря за это время поднялся в среднем на 35 метров. Похолодание ожидается через несколько тысяч лет, но с большой долей вероятности будет отложено в связи с глобальным потеплением.
Сокращение льдов на полюсах влечет за собой повышение уровня мирового океана, что станет катастрофичным для многих стран. Но что произойдет в России при таком сценарии к концу 21 века?
По мнению ученых, к 2100 году (возможно, и раньше) в Северном Ледовитом океане летние льды могут полностью исчезнуть. В Арктике сосредоточено около 10% всего льда планеты, который интенсивно тает. Например, льдов здесь стало меньше на 30% по сравнению с уровнем 1980-х.
Слева (рис.1) Арктические льды в 1979 году, справа (рис.2) — в 2005 году. Изображение из доклада WBGU
Что касается Антарктиды, здесь содержится 90% всех поверхностных льдов. Однако климатологи считают маловероятным, что ледниковый покров континента сильно уменьшится к концу 21 века.
Насколько повысится уровень мирового океана к тому времени? Эксперты дают прогноз до 2 — 2,5 метров, в дальнейшем до 5 метров. Исследования показывают, что процесс таяния льдов в последние годы только ускоряется. В глобальном масштабе недолго осталось ждать момента, когда исчезнут арктические льды, включая гренландский ледяной щит. В долгосрочной перспективе в случае полного таяния ледников в Северном Ледовитом океане, уровень мирового океана поднимется на 7 метров. А если растают льды Антарктиды, то и на 60 метров.
Но возьмем для примера наш век и предположим, что сейчас 2100 год. Уровень моря поднялся на 2-3 метра. Какие российские территории окажутся под водой к тому моменту?
В первую очередь уйдут под воду прибрежные территории северных регионов России. А также приморские города и районы, расположенные невысоко или ниже уровня моря. Будут подтоплены земли в дельтах и поймах крупных рек.
На карте темно-синим и фиолетовым цветом отмечены территории, которые будут затоплены при повышении уровня моря на 2-3 метра.
На большой карте трудно разглядеть детали, поэтому ниже привожу ее фрагменты. Для наглядности добавлена шкала высот. Все картинки можно увеличить кликом.
Часть Калининградской области уйдет под воду, включая Нижненеманскую низменность:
Прибрежные участки и набережные Санкт-Петербурга окажутся под водой. Та же участь ждет Архангельск, Нарьян-Мар в Заполярье, азовских берегов Краснодарского края и Крыма.
Архангельск, Северодвинск и дельта Северной Двины
Нарьян-Мар в низовьях реки Печоры
Побережье Краснодарского края и Крыма в Азовском море
Кто может не беспокоиться о повышении уровня океана из-за таяния льдов, так это жители Центральной России, Урала и Дальнего Востока. Эти территории расположены более чем 100 метров над уровнем моря.
Если все льды на Земле исчезнут, то Черное, Азовское и Каспийское моря сольются в один гигантский водоем. Но этот сценарий маловероятен в 21 веке.
Казалось бы, для России последствия таяния ледников не так страшны, как, например, для Нидерландов или Бангладеш, однако процесс повышения уровня мирового океана идет. Встанет вопрос, куда переселять миллионы человек с затопленных земель. Но время пока еще есть, чтобы построить системы шлюзов или иные водозащитные сооружения.
Дорогие читатели! В материале приведены карты зон риска со значительным понижением относительно уровня моря. Если вам данная тема интересна и вы хотели бы узнать о своем городе, райцентре и т.д., укажите его в комментарии. Я обязательно отвечу с вложением скриншота (как в статье) вашей местности.
В статье приведены данные и численные показатели из докладов Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), немецкого Научного совета по глобальным изменениям (WBGU) и американской Национальной академии наук (PNAS). Также был проведен анализ карт ESRI, OpenTopoMap и Wikimedia.
Катастрофа «Послезавтра» уже близко: Крупнейшие города похоронит океан
Крым снова залило, в Сочи предупреждают об эвакуации, в Якутии горит тайга – климат, похоже, окончательно «сорвался с нарезки». А если посмотреть, что творится с погодой в Европе, Америке, Австралии, впору прийти к выводу, что вся наша планета летит под откос. Климатический. Чего ждать дальше? Погодные аномалии становятся нормой, а скоро станут обыденностью. Человечество действительно выступает свидетелем перехода между климатическими эпохами. И на ближайшие 10 тысяч лет ужас станет его современником…
Аномалии нынешней погоды уже не намекают, а криком исходят: страшные предсказания климатологов начинают сбываться! Климат меняется на глазах.
Краснодарский край. Непогода вновь поставила под угрозу отпуск на черноморском побережье. После недавнего потопа в Крыму, в Ялте, похожая ситуация в Сочи. Появляются видеозаписи с уже затопленных сочинских улиц.
Калмыкия. Этот сверхзасушливый регион сегодня заливают небывалые дожди.
Якутия. Власти республики намерены вызвать искусственные дожди, потому что громадные территории Якутии оказались в плену огня.
Европейская часть России. После аномальной жары и затем оглушительных ливней с затоплениями вновь пришло тепло. Милый антициклончик, обширный и малоподвижный. До 33 градусов. Пока на недельку, а дальше посмотрим. Но, во всяком случае, прогноз Гидрометцентра обещает:
Среднемесячная температура воздуха ожидается на большей части территории на 1-2° выше средних многолетних значений…
А среднемесячная на два градуса – это немало.
В Питере уже давно значительно теплее, чем в Крыму, – что творится с погодой?
Что ж, на этот вопрос есть ответ. В разговоре с Царьградом один из самых профессиональных на сегодня в России экспертов по климату, научный руководитель Гидрометцентра Роман Вильфанд подчеркнул:
Я бы не сказал, что такого никогда не было, но это, без преувеличения, экстремальные события, безусловно.
Фон
Всё это происходит на фоне совсем недавних – пару недель всего – аномалий. Тоже заливало Крым, тоже пекло в центре России, горели леса, заливало Дальний Восток. А если посмотреть на карту мира, то волосы шевелятся. Пожарами лесов «украшена» почти вся Африка, горят Южная и Северная Америки, дымит, как вулкан, Кипр – крупнейшие в истории острова лесные пожары. В Канаде 50 градусов! Полтысячи погибших!
И опять повторимся: всё это происходит на фоне уже многолетних климатических аномалий по всей планете. Которые, впрочем, можно выразить одной фразой: среднегодовая температура на планете из года в год неуклонно повышается. Сколько ни вспоминай морозную зиму и дождливую весну, но против градусника не попрёшь.
Тем более что учёные Росгидромета как раз и предупреждают:
Заметное потепление Арктики, по наблюдениям метеорологов, означает холодные зимы.
А Арктика, кстати, теплеет заметнее других регионов планеты. Скорость циркуляции воды в полярной области увеличилась за сотню лет с первых исследований в полтора-два раза. Обнаружено увеличение присутствия Гольфстрима в районе Новой Земли. Ещё недавно тяжёлые льды осложняли проход по Северному морскому пути. А сегодня льды сплочённостью свыше 7 баллов сохраняются лишь в приполюсном районе и в районе Канадского Арктического архипелага. Перспектива круглогодичной навигации по Севморпути больше не фантастика. Это просто планы развития народного хозяйства на ближайшую пятилетку.
Что дальше?
Уже отмечается тенденция к смещению климатических сезонов. Повсеместно – долгая зима, почти отсутствующая весна, тёплое, а подчас экстремально тёплое лето. И за этим стоит глобальный слом привычных климатических процессов.
Но вот каким он будет, что будет после него – ответов на эти вопросы наука пока не ведает. Ещё несколько лет назад почётный президент Русского географического общества академик Владимир Котляков, выступая на Международном арктическом форуме в Салехарде, констатировал:
Эпоху глобального потепления можно уверенно отмечать с конца 1980-х годов. Окончательно закончился предыдущий период похолодания, достигший своего максимума к середине XIX века. Но мы ещё не знаем достаточно работу сложнейшей земной системы, чтобы строить уверенную модель климатических изменений.
При этом возникают, однако, заметные уже всем аномалии климата, которые, что важно, «неоднородны в пространстве и времени». А у человечества ещё недостаточно знаний, чтобы выстроить сколько-нибудь надёжную модель грядущих климатических катаклизмов.
И главное: в любом случае, по мнению учёного, человечеству стоит готовиться к очень серьёзному приспособлению к новым климатическим условиям. Ведь вся современная человеческая цивилизация сложилась практически за последние полтора-два века. То есть в период климатического оптимума. Цивилизация приспособлена к одной климатической среде, и что с ней будет происходить при качественных, глубоких её изменениях, неизвестно.
А изменения эти будут – судя по тем же погодным аномалиям, переход между климатическими эпохами сегодня и происходит.
Так чего ждать?
Не хотелось бы искать аналогий в прошлом, но придётся. От перемен климата на Земле вымирали не только динозавры и мамонты. Люди, правда, не вымирали, а вот их культуры, сиречь цивилизации, очень даже. Как говорит научный руководитель Гидрометцентра Роман Вильфанд,
это парадокс: с развитием цивилизации, её технической мощи человек становится всё более уязвимым перед вызовами природы.
Ну, скажем, во времена Пушкина, теплее зима или холоднее, в принципе на качество жизни это не влияло: гужевой транспорт был совершенно независим от капризов климата. А сейчас небольшое количество снега выпадет – и всё, Москва встала.
А теперь представьте не один снегопад, а на ползимы! И не на одну Москву, а на всё полушарие. А летом у одних жара под 50 градусов на 50 дней, а у других – холод и дожди на тот же период. 2010 год на полстолетия – как?
Вот-вот. Не грозит ли нам в один не очень прекрасный момент сменить свою цивилизацию – вслед за сменой климата?
В своё время уровень океана был куда ниже – метров на 150-200, чем сейчас. Правда, из-за всемирного тогда оледенения. Но важно, что за ним случилось потепление. И вот на то место, где были прелестные водоёмы, между которыми бродили непуганые стада животных, лишь очень робко прореживаемые первобытными охотниками, через Гибралтарский порог хлынули воды Атлантики. А потом они хлынули в Чёрное море. Свои территории, подчас огромные, «отъели» Индийский и Тихий океаны.
Уже сегодня уровень Мирового океана повышается на 3,2-3,4 мм в год. С середины XIX века море поднялось почти на 30 см, но это ещё не пришла пора настоящего таяния Гренландии и Антарктиды. Что будет, когда это случится? Оценки разнятся, но из истории известно, что, когда в одно время растаял Западно-Антарктический ледяной щит, уровень моря на планете поднялся на 6-9 метров.
Для современной цивилизации это означает минус Голландия, минус три четверти Японии, минус много Англии, Дании, Норвегии, Греции, Восточного побережья США, севера Канады. Минус множество островов в Индийском и Тихом океане, минус Бангладеш (больше 200 миллионов жителей!), очень много Индонезии, Малайи и Филиппин. Самые развитые восточные районы Китая тоже придётся эвакуировать.
У нас тоже немало «отъест» океан. Приличное количество северной тундры, довольно от Эстонии и Латвии, север Крыма и юг Украины с частью Ростовской области и Ставрополья. И почти весь Петербург.
А Западно-Антарктический ледяной щит сегодня заметно подтаивает…
В общем, ужасы только начинаются.
А что думает наука?
– Действительно, может быть, мы тут сами друг друга пугаем, а на деле всё иначе? Перебесится погода – и вернётся к средневзятой норме? А то и вовсе похолодание начнётся, как некоторые вещают?
Спросим уж точно авторитетного специалиста.
Научный руководитель Гидрометцентра России Роман Вильфанд:
– В регионах страны всё чаще возникают опасные явления, которых или не было, или они были крайне редки. За последние 25 лет, по данным Росгидромета – это самые официальные данные, которые только могут быть, вдвое увеличилось количество этих опасных явлений. Не на 5, не на 10 процентов – вдвое! При этом нередко фиксируются ситуации, которых действительно не было раньше.
И вот это уже проявление и следствие глобального потепления. Я много раз цитирую высказывание академика Обухова, что в условиях потепления климата погода «нервничает». Вот эта «нервозность» погоды и проявляется в том, что наблюдаются экстремальные события. Что нормальная, средняя, обычная с климатической точки зрения погода устанавливается всё реже. А вот повторяемость экстремальных событий – всё чаще.
За последнее 25-летие участились опасные и экстремальные явления погоды. И при дальнейшем потеплении количество экстремальных явлений будет и дальше у-ве-ли-чи-вать-ся. Причём кратно.
Жара в Москве. Фото: Софья Сандурская / АГН «Москва»
– Нам больше никогда не стоит рассчитывать на возвращение нормальной, старой доброй погоды?
– Да, количество экстремальных событий будет увеличиваться, повторяемость их будет увеличиваться. Но всё же я не стал бы так уж пугать сограждан. К этому просто нужно адаптироваться. Вот задача адаптации к изменениям климата – важнейшая на сегодня.
С точки зрения метеорологии это значит, что нужно развивать системы раннего предупреждения опасных явлений. Развивать с тем, чтобы описывать те тонкие физические процессы, что происходят в атмосфере. Ведь для чего нужны прогнозы? Чтобы минимизировать последствия экстремальных погодных явлений.
А для органов власти это означает, что нужно находить такие инженерные, экономические, технические решения для того, чтобы минимизировать последствия самого изменения климата. Например, если расчёты показывают, что наводнения на какой-то реке происходили с вероятностью в один процент, а ныне эта вероятность увеличивается и составляет три-четыре процента, то нужно находить уже какие-то долговременные решения.
– Но поможет ли и это, если общепланетная температура поднимется ещё на пару градусов? Если у нас Северный Ледовитый океан из-за подъёма общего уровня моря «отъест» половину Западной Сибири или Балтика затопит Санкт-Петербург – какие технические мероприятия тут помогут?
– Именно этой проблеме было посвящено Парижское соглашение 2015 года. Там была поставлена задача создать условия, чтобы температура к концу века не повысилась более чем на два градуса. Для этого нужно уменьшать выбросы углекислого и других парниковых газов.
– Но разве кто-то доказал, что виной потепления является именно человечество? В конце концов, такое же, если не более масштабное потепление происходило между периодами бореал и атлантик 10 тысяч лет назад, когда никакой промышленности, естественно, вообще не было.
– Подавляющее большинство учёных-климатологов считает, что с огромной, исключительной долей вероятности в потеплении климата роль играет антропогенный фактор. То есть влияет человек. Есть группа учёных, которые с этим не согласны. Но те, что входят в Межправительственную группу экспертов по изменению климата (IPCC) – это межправительственный орган ООН, куда входят ведущие учёные всех стран мира, и это учёные, которые базируют свои мнения только на безусловной доказательной базе, – вот они пришли к консенсусу. Это несколько сотен экспертов, причём идёт постоянная ротация их. Тут ангажированным быть невозможно: если группа или хоть один будет с чем-то не согласен, решение не принимается. Только консенсус. И если эти самые известные, самые авторитетные учёные мира – все приходят к одной точке зрения, то с этим трудно полемизировать сколько-нибудь убедительно.
Названы находящиеся под угрозой наводнения российские города
Научный руководитель Гидрометцентра Роман Вильфанд сообщил, что города, расположенные в низовьях горных рек, наиболее подвержены погодным явлениям. Прогнозировать такие ситуации для горных местностей — наиболее сложная задача, сообщает РИА Новости.
Вильфанд объяснил, что опасные явления, связанные с взрывной конвекцией и приводящие к активным осадкам и очень сильным ветрам, предсказывать сложнее остальных. Наводнения в первую очередь угрожают тем российским городам, которые расположены в низовьях рек, а также приморским городам. Сильные осадки повышают уровень воды, что приводит к подтоплению населенных пунктов и проблемам в низовьях этих рек.
Материалы по теме
Американский город уходит под землю:
«Творится какой-то кошмар»
«Анапа, Геленджик, Сочи и города Крыма — они испытывают на себе максимальные последствия неблагоприятных погодных явлений», — подчеркнул Вильфанд.
Глава Гидрометцентра добавил, что в горах и на Кавказе сложно делать прогнозы, поскольку эта местность характеризуется сложным рельефом и обилием рек. Он отметил, что в последние дни юг России охватил ряд погодных явлений, которые были предсказаны экспертами Росгидромета минимум за сутки.
«Очень много самых разных событий происходит. Засушливые события, которые приводят к пожарам, или, наоборот, сильнейшие осадки, которые тоже негативно влияют. Но все эти опасные события были предсказаны. В некоторых случаях за двое суток, где-то — за сутки», — заключил синоптик.
Ранее Вильфанд предупредил россиян о надвигающихся «небывалых дождях». На юг России обрушатся грозы, град и шквалистый ветер до 27 метров в секунду.
Восемь регионов России рискуют уйти под воду через 50 лет. Прогноз уральских ученых
К 2020 году уральские ученые из лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ в кооперации с коллегами из нескольких институтов Российской академии наук, а также из Франции, Германии и Японии готовятся создать верифицированную модель, прогнозирующую, что будет происходит с климатом арктической части России в ближайшие 50 лет. Правительству РФ почти наверняка придется сделать итоговый доклад настольной книгой. Уже сейчас понятно, что к середине этого века вечная мерзлота на севере страны начнет существенным образом таять. Часть территории восьми регионов РФ исчезнет под водой. Соответственно планы социально-экономического развития (говоря казенным языком) придется корректировать.
По словам заведующего лабораторией физики климата и окружающей среды УрФУ доктора физико-математических наук Вячеслава Захарова, предстоящее исследование — это продолжение работ по мегагранту, выполнявшихся совместно с группой Жана Жузеля. Солауреат Нобелевской премии мира 2007 года, в недавнем прошлом директор Института Пьера Симона Лапласа в Париже Жан Жузель считается одним из виднейших климатологов мира. С его участием за последние несколько лет была развернута пан-арктическая сеть мониторинга изотопических трассеров водного цикла. Уральцы создавали ее российский сегмент.
«Изотопологи — разновидности молекул одного химического вещества, отличающиеся массой из-за различий в массах входящих в состав молекул изотопов, разновидностей атомов одного химического элемента. В зависимости от того, более тяжелый изотополог воды или более легкий, отличаются скорости конденсации и испарения при одной и той же температуре. Основная масса воды на Земле находится в океане. Поэтому соотношение изотопологов воды в океане берется за стандарт. Измеряя соотношение изотопологов в той или иной точке планеты, в водяном паре в воздухе, в осадках или водных резервуарах, можно судить от том, откуда эта вода и как она перемещалась. Например, в Антарктиде вода, если растопить лед, является самой легкой. Получение надежных количественных данных по изотопологам водяного пара в атмосфере и осадках для арктических регионов важно для верификации климатических моделей», — объясняет, насколько можно просто, суть международного проекта Захаров.
Его коллега — кандидат физико-математических наук Константин Грибанов показывает на экране своего ноутбука график с данными, над которыми они сейчас работают. На графике две кривые разных цветов. Зеленая — данные имеющейся суперкомпьютерной климатической модели для Ямала, полученные путем сложных математических расчётов. Красная — то, что измерила станция лаборатории УрФУ, установленная в августе 2013 года в районе Северного полярного круга в Лабытнанги. Пока они несколько не сходятся. Неопытному человеку кажется, что разница не принципиальная. Мои собеседники уверены, что необходимо изучать причины расхождения.
«Цель — добиться того, чтобы ваша модель начала предсказывать изменения правильно. Тогда вы начинаете ей доверять и понимать, что ее прогноз на будущий период достаточно точен. Как ее проверить? Накладываете данные модели за предыдущий период на измерения вашего прибора. Совпадают — значит, модели можно верить. Если нет — надо понять причину расхождения. Это может быть дефект самой модели или вопрос к самим измерениям», — пояснил Грибанов.
В рамках создания российского сегмента международной пан-арктической сети мониторинга изотопических трассеров водного цикла группа Захарова установила три станции. Помимо упомянутой уже станции в Лабытнанги (Ямал), еще одна, самая первая, была оборудована на территории Коуровской астрономической обсерватории (Свердловская область, 2012 год) и в Игарке (Красноярский край, в июле 2015 года). Все три оснащены лазерными анализаторами изотопного состава Picarro. Аналогичное оборудование стоит во всех станциях пан-арктической сети. В России помимо УрФУ еще одну, четвертую по счету, станцию оборудовали немецкие коллеги из Института полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера (Бремерхафен, ФРГ) в стационаре Института мерзлотоведения им. Павла Мельникова (Якутск). Она располагается на острове Самойловском в дельте реки Лены. Кроме России аналогичные станции развернуты на Аляске, в Гренландии и на Шпицбергене.
Собранные за несколько лет данные по изотопному составу воды, а также по количеству парниковых газов в атмосфере (прежде всего углекислого газа и метана) и замеры по таянию ледников с вечной мерзлотой наталкивают ученых на неутешительные выводы. «По данным мониторинга на различных международных станциях, температуры вечномерзлотного слоя в Арктике за 50 лет сильно изменились. Раньше было около минус 10 градусов, к 2015 году это уже около минус 5 градусов. Когда будет плюс 1 градус, мерзлотный грунт растает и все рухнет. Через пять лет невооруженным глазом мы разницы, наверное, еще не заметим, но через 50 лет будет уже катастрофа. Даже, возможно, быстрее, так как сейчас все процессы идут по нарастающей», — утверждает Захаров.
При плюсовых температурах растает вечная мерзлота, изменится ландшафт и зона вечной мерзлоты превратится в сильно заводненное пространство. «Вечная мерзлота в Западной Сибири начинается примерно с 63 градуса северной широты. Дальше на восток России она спускается еще ниже на юг до 60 градусов. Характерная толщина мерзлотного слоя в Западной Сибири это 20 метров, дальше к востоку есть глубины по 200 и даже по 500 метров. Первыми, что вполне понятно, растают самые тонкие мерзлотные слои в Западной Сибири. Представьте: на 20 метров все опустится и зальется водой. Затопит все города Ямала: Салехард, Новый Уренгой, Лабытнанги. Соответственно, вся нефтегазодобывающая инфраструктура пропадет, все нефтяные и газопроводы. То же Бованенково, порт Сабетта и так далее», — говорит Захаров.
В зону риска попадают территории восьми субъектов РФ, включая Архангельскую и Мурманскую области, республику Коми, Ямало-Ненецкий округ, Красноярский край и Якутию.
«В более отдаленном будущем, если ничего не делать, растает ледяной щит Гренландии и Антарктиды, тогда затопленной окажется значительная часть Европы. На Среднем Урале высота над уровнем океана в основном около 200 метров — мы останемся на суше. Но при этом будет такой климат, что жизни, такой какой мы её знаем в настоящее время, не останется совершенно точно», — подтверждает слова шефа Грибанов. Специально для нас через несколько дней после разговора с Захаровым он проводит экскурсию по станции, обустроенной в Коуровской обсерватории.
«Вестникам апокалипсиса» здесь отвели часть помещения, где располагается солнечный телескоп. То, что отсюда наблюдают не только за солнцем, выдает необычная мачта на крыше с множеством прикрепленных к ней коробочек. «В самой верхней части воздухозаборник, в который вакуумным насосом засасывается наружный воздух. Воздух подается в лазерный спектрометр Picarro, в котором замеряется изотопный состав водяного пара в атмосферном воздухе. Следующая штука — автоматическая метеостанция. Она замеряет температуру, влажность, давление, направление и скорость ветра»,— демонстрирует хозяйство Грибанов.
Он ловит мой недоуменный взгляд, обращенный на кусок пластиковой канализационной трубы, примотанный к мачте снизу. «На самом деле просто колпак. Внутри стоит аэрозольный датчик. Это совместная разработка наших партнеров из института в Осаке (Япония) и Panasonic. Мы измеряем аэрозоли размером менее 2,5 микрона. Это наиболее неприятные с точки зрения гигиенистов аэрозоли, которые влияют на состояние здоровья человека. Они разработали датчики, мы включились в программу их тестирования», — поясняет мой спутник.
Тут же на крыше установлен роботизированный, «с защитой от дурака-оператора», колпак с элементами Фурье-спектрометра, отслеживающего ситуацию с парниковыми газами в атмосфере. С крыши провода и многочисленные трубки уходят внутрь здания. Оказалось, под нами комната с Picarro, Фурье-спектрометром и шестью компьютерами. Собственно, там производятся все измерения и автоматически заносятся в электронные базы данных. Ездить сюда «сидеть на приборах» необходимости нет. Все контролируется посредством удаленного доступа через сеть Интернет.
«Моя карьера прошла между отметками 350 и 400 ppm (миллионных долей — Znak.com) концентрации углекислого газа в атмосфере. Я начинал работать в 90-е, и в атмосферных моделях мы брали в качестве начального приближения концентрацию углекислого газа в 300 ppm. Сейчас усредненная концентрация по глобусу перевалила за 400. И здесь, в Коуровке, мы меряем в разные дни от 390 ppm до 410 ppm. За последние 800 тыс. лет такого в истории Земли не было ни разу. Судя по тому, что нам дают ледяные керны из Антарктиды и Гренландии, концентрация углекислого газа в атмосфере не превышала 280 ppm», — продолжает развивать мысль о глобальном потеплении Грибанов.
Резкий прирост парниковых газов в атмосфере на планете идет с 19 века, когда человечество, начав промышленную революцию, стало активно сжигать уголь, нефть, газ и прочие энергоносители. «Имеет место спусковой эффект, как если бы вы нажали на спусковой крючок ружья. С улетевшей пулей вы уже ничего не можете сделать. Так и здесь: нагрев атмосферы ведет к выбросу углекислых газов из других источников. Самый большой из них — это мировой океан. Там его хранится в 80-100 раз больше, чем сейчас в атмосфере Земли. Как только вода подогревается, избыточный газ высвобождается. Второй мощный источник — это нарушенная экосистема. Повышение температуры приводит к тому, что начинают гнить болота, это источник СО2 и метана», — говорит Грибанов.
Приводит классический пример — Венеру. «В атмосфере Венеры более 90% — это СО2, давление углекислого там составляет около 90 земных атмосфер. Температура на этой планете около 450 градусов Цельсия, при такой температуре плавится свинец. А энергии Солнца Венера, находящаяся к звезде ближе Земли, получает меньше. У нее альбедо 75%, то есть 75% энергии она своими кислотными облаками отражает. Углерода на Земле практически столько же, сколько и в атмосфере Венеры, если мы выбросим весь свой углерод в атмосферу в виде углекислого газа, у нас здесь будет вторая Венера. Никакой жизни», — резюмирует Грибанов.
После такого объяснения расхотелось запускать двигатель своей машины, на которой мы с нашим фотографом приехали в Коуровку.
Как всегда, все упирается в деньги. И на продолжение своих исследований лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ они сейчас тоже нужны. По словам Захарова, сейчас его группа в кооперации с другими профильными группами УрФУ, группами из Институтов УрО РАН и СО РАН, а также с зарубежными группами из Франции, Германии и Японии заявилась на финансирование по программе «5-100» поддержки российских вузов, запущенной в 2013 году Минобрнауки РФ. Суммарно требуется 500 млн рублей. Софинансировать проект готовы АО «Вектор» (Екатеринбург), Каслинский радиозавод «Радий» (Челябинская область) и Центр эксплуатации наземной космической инфраструктуры (Москва). «В этом проекте есть еще одна составляющая, так сказать, дополнительный важный продукт с коммерческим потенциалом. Могу сказать так, что интерес заводов — это главным образом наработки наших коллег радиофизиков из УрФУ, известной группы Вячеслава Элизбаровича Иванова, в радиозондировании атмосферы», — пояснил Захаров.
Также в работе над климатической моделью арктической зоны России готовы участвовать другие профильные лаборатории УрФУ, специалисты Института математики и механики Уральского отделения РАН, Института криосферы Земли Сибирского отделения РАН, а также специалисты из лаборатории наук о климате и окружающей среды Института Лапласа (Франция), Института полярных и морских исследований (ФРГ) и Института исследований атмосферы и океана университета Токио (Япония).
В случае, если проект в марте этого года поддержит совет программы «5-100», уральцы намерены развернуть еще одну измерительную станцию в Черском (Якутия), а также задействовать в Арктике беспилотные летательные аппараты с зондами. Это позволит расширить географический охват, повысить репрезентативность и точность получаемых данных для верификации климатических моделей, что, соответственно, сделает более точной разрабатываемую климатическую модель. В идеале она должна довольно точно предсказывать индивидуальное изменение климата в каждом из квадратов 100 на 100 километров по всей территории российской Арктики.
«Конечная цель — дать точные данные, как будет меняться климат в ближайшие десятилетия в арктической зоне Сибири: как будут меняться приземная температура, интенсивность осадков, температура в вечной мерзлоте на глубинах до 7 метров, — говорит Захаров. — Понятно, что непосредственно прибыли эти климатические исследования не принесут, но они позволят существенно сократить издержки. Это важно для хозяйствующих субъектов региона и для правительства страны, которым придется принимать решение. Например, выселить даже такой сравнительно небольшой город, как Игарка, это все равно серьезные деньги. Для того, чтобы пойти на такой шаг, нужны серьезные научные основания».
Главное, чтобы не оказалось уже слишком поздно. Теоретически существуют варианты убрать лишний СО2 в атмосфере Земли при помощи планктона или закачав его на дно океана. Как будет на практике, никто не знает.