Тундровая бомба, 2 миллиарда мигрантов и мегазасухи: как изменится климат в ближайшие десятилетия

Отрывок из доклада по результатам Столетнего форсайта о группе вызовов «Природа»

Кризис невозобновляемости

С глубокой древности, и особенно с начала индустриальной эпохи, человек относился к природе как к данности, как к постоянно имеющемуся ресурсу. Из природы можно взять все, что необходимо (и задача науки понимать, что ещё можно обратить себе на пользу) — а остальное можно выбросить, и природа успешно это переработает. Города и заводы построены как большие машины по переработке живой природы в свалки мусора.

Такой подход мог работать, пока человечество использовало возобновляемые материалы, такие как дерево, кожа и кость. Но в индустриальную эпоху всё чаще стали использоваться неорганические материалы, в том числе специально синтезированные и очищенные — те, которые не присутствуют в природе в высокой концентрации или вовсе там не существуют. Пространство нашего обитания стал заполнять пластик, токсичные и радиоактивные отходы, потребительский, промышленный и строительный мусор. Ежегодно человечество производит более 2 млрд. тонн твёрдых бытовых отходов, и при нынешней динамике этот объём вырастет к 2050 году на 70%.

По мере развития технологий мусор становился все более сложно организованным — к примеру, сегодня каждый житель планеты создаёт более 7 кг электронного мусора в год (и свыше 16 кг в промышленно развитых странах) — это сложные устройства (телефоны, бытовая техника и пр.), содержащие огромный объём драгоценных и редкоземельных металлов и других ресурсов. Из-за трудностей переработки электронный мусор вывозится в страны Африки и Юго- Восточной Азии, загрязняя почву, воздух и воду в местах обитания десятков миллионов человек.

Широко известна проблема пластикового мусора, который сохраняется тысячелетиями, и который природа просто не умеет перерабатывать. Употребление пластика резко выросло именно в последние двадцать лет, и на сегодня производится более 300 млн тонн пластиковых отходов ежегодно, из которых более 3⁄4 вообще не перерабатывается. Накопление пластика в океанах идёт такими темпами, что к середине XXI века в океанах будет по весу больше пластика, чем рыбы.

Более полувека назад в известном докладе Римского клуба «Пределы роста» впервые прозвучала идея о ресурсных границах развития цивилизации — и делался прогноз, что к середине XXI века в отсутствие ресурсов для развития неустойчивая экономика обречена распасться. Хотя не все предсказания доклада оказались точными с временной точки зрения (к примеру, доклад ожидал, что производство критических ресурсов типа нефти и металлов достигнет пика в 2000-е, а потом мы начнём испытывать их растущий дефицит), но в целом, как показало исследование Университета Мельбурна в 2014 году, основные предсказанные динамики оказались точными на промежутке около сорока лет.

Важен сам посыл доклада: почти вся ресурсная база использует невозобновляемые ресурсы, и они рано или поздно обречены закончиться. Технологическое развитие расширило круг этих ресурсов — к железу и меди, нефти и урану добавились алюминий, литий, кобальт, широкий спектр редкоземельных металлов, необходимых в электронике. При ожидаемых темпах потребления пределы роста будут достигнуты на горизонте столетия, но при сохранении использования нефтегазовых ресурсов это может произойти уже к середине XXI века .

Ещё один важнейший вопрос, менее известный неспециалистам, но крайне важный для будущего — это нарастающее истощение почв. Хотя наша цивилизация называется промышленной, очевидно, что продуктивное сельское хозяйство остаётся условием её благополучия и процветания. Вплоть до 1970-х годов голод оставался реальной угрозой для большей части населения планеты, но развитие технологий индустриального сельского хозяйства, включая активное использование удобрений, пестицидов и гербицидов, позволило резко увеличить производительность сектора. Сейчас мы привыкли к избытку сельскохозяйственной продукции (вплоть до того, что нынешние поколения страдают от ожирения гораздо чаще, чем от недоедания), но ситуация не столь оптимистична, как нам кажется. При нынешней модели экстенсивного ведения сельского хозяйства почвы не успевают восстанавливать свою плодородность даже с учётом использования удобрений — и она постепенно падает.

Одна из главных причин связана со снижением биологического разнообразия: плодородность почвы создаётся сотрудничеством множества живых организмов в экосистеме, включая бактерии, грибы и растения — а переход к производству монокультур разрушает эти локальные экосистемы. По прогнозам ФАО, почвы способны выдержать не более 30–60 циклов производства урожая, а затем начнётся радикальное снижение производительности почв по всей планете — и это одна из серьёзнейших угроз общечеловеческому будущему во второй половине XXI века.

Глубинная сущность проблемы границ роста состоит в том, что экономика была изначально построена на линейных принципах, не учитывающих ограниченность ресурсов — а теперь она столкнулась с этими ограничениями в полной мере. Необходим переход к другой модели, базирующейся на принципах замыкания и регенерации. Говоря словами уже упоминавшегося Кеннета Боулдинга: «Экономика будущего может быть названа экономикой космонавтов. С этой точки зрения Земля воспринимается как космический корабль, в котором нет неограниченных запасов чего-либо, будь то полезные ископаемые или свалки отходов. В такой экономике человечество должно вновь стать частью циклически организованной экологической системы».

Климатический кризис

Ключевым природным вызовом для человечества в ближайшие десятилетия станет изменение климата. Специалисты Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) полагают, что удержаться в рамках «оптимального» повышения температуры на 1,5°C (по сравнению с доиндустриальной эпохой) к 2100 году уже не получится — для этого до конца века должно быть совокупно выброшено не более 500 млрд тонн парниковых газов, включая CO2, притом что на сегодня выбрасывается около 40 млрд тонн в год (т.е. «сценария 1,5°C» при нынешней динамике мы достигнем уже к середине 2030х). По оценке МГЭИК, без серьёзного и немедленного сокращение выбросов углекислого газа средняя температура может повыситься к 2100 году более чем на 2°C. Важно отметить, что в рамках своего последнего доклада эксперты МГЭИК, в которую входят ведущие исследователи климатических вопросов из России, окончательно подтвердили, что аномальные климатические изменения в последние двести лет сильно выходят за рамки «типового» цикла температурных колебаний — и единственным разумным объяснением является возросшая хозяйственная деятельность человека. Фундированность этого утверждения беспрецедентна: доклад опирается более чем на 14 тысяч статей, суммирует результаты более 8 лет актуальных исследований, авторский коллектив включает 235 ведущих исследователей со всего мира, материал согласован 195 странами членами ООН.

Необходимо также сказать, что проблему климатических изменений надо связывать не только с углекислым газом, но и со всей группой «парниковых газов».

В частности, диоксид азота (N2O) обладает в 300 раз более сильным эффектом, чем углекислый газ — и его эмиссия выросла за последние 40 лет на 30% из-за активного использования азотистых удобрений. Нарушение азотного цикла — естественной регуляции азотистых соединений в атмосфере, почве и океанах, — является масштабнейшей проблемой, тесно связанной с климатическим кризисом, хотя в политических дискуссиях оно появляется сильно реже, чем вопросы выброса CO2.

Именно поэтому такой акцент в климатических мерах делается на прекращении использования ископаемого топлива (один из главных источников эмиссии диоксида азота) и изменении моделей сельского хозяйства в сторону «естественных методов удобрения» .

Согласно прогнозу МГЭИК, одним из следствий потепления является рост уровня моря, который будет продолжаться на протяжении многих сотен лет, даже если глобальное потепление прекратится. И даже остановка повышения средней температуры планеты на уровне 1,5°C приведёт к повышению уровня моря на 2–3 метра к 2050 году, что в свою очередь приведёт к более частым наводнениям.

Рост уровня моря потребует от приморских стран масштабных работ по защите городов, находящихся в зоне риска, а при более сильном росте уровня моря — приведёт к необходимости переселять прибрежные города, среди которых несколько десятков миллионников и ряд крупнейших мегаполисов мира (в зоне риска к 2050 году оказывается более 800 миллионов человек).

Другие проблемы климатического кризиса включают в себя:

  • Значительное увеличение размера территорий, непригодных для жизни и ведения сельского хозяйства из-за высоких температур (когда средняя летняя температура превышает 37°C) — при нынешней динамике в число таких регионов ко второй половине XXI века попадают юг Европы, в том числе Испания, Италия и Греция, Ближний Восток и Средняя Азия, включая Иран, северная Индия, большая часть Мексики и юг США, а также множество других регионов.
  • Эти и близлежащие регионы также могут быть подвержены риску мегазасух, в некоторых может наступить постоянная засуха и опустынивание.
  • Накопление CO2 в атмосфере приводит к ускоренному поглощению его океанами — и, как следствие, к закислению океанов. Вымирает сложная океаническая жизнь (включая рыбу) и фитопланктон, повышается концентрация токсичных для человека водорослей.
  • Ещё одну угрозу представляет так называемая «тундровая бомба» — огромные запасы метана, накопленные в вечной мерзлоте (подавляющие объёмы которой находятся на севере России и на арктическом шельфе). При повышении температуры метан высвобождается, а его парниковый эффект существенно выше, чем у углекислого газа — и это приводит к дальнейшему и все более бесконтрольному изменению климата.
  • Наконец, серьёзный вопрос состоит в том, что в зоне эффектов климатических изменений оказывается огромное число людей, которые скорее всего будут вынуждены искать новые территории для проживания. По оценке ООН, к 2100 году в статусе климатических мигрантов может оказаться более 2 миллиардов человек — это может вести к беспрецедентному в историческом масштабе переселению народов, а также к сопутствующим военным конфликтам и общественным кризисам, и не только на территориях, которые подвержены «климатическому удару».

Можно утверждать, что правительства европейских стран, и в меньшей степени США, на сегодняшний день сделали ставку на технологический и экономический ответ на климатический кризис — политику энергоперехода, т.е. трансформации энергетики в сторону эффективных и возобновляемых решений. Китай также ставит зеленые технологии в национальный приоритет, но при этом пока ещё продолжает наращивать угольную энергетику в стране и по миру — хотя заявил о намерении существенно сократить выбросы парниковых газов к 2025 году и стать «углеродно нейтральным» к 2060-му. Наконец, в настоящее время Европейский союз активно развивает политику трансграничных углеродных налогов, призванных сократить использование традиционной углеводородной энергетики и ограничить другие источники эмиссии.

Развитие политики трансграничных углеродных и иных экологических налогов будет все более остро ставить вопрос о международной справедливости — большая часть «экологически сознательных» стран относится к богатым странам старой индустриалиазации, несущим ответственность за значительную долю выбросов в XIX–XX веках, в то время как нынешние лидеры угольной энергетики представлены относительно бедными и недавно индустриализированными странами.

Попытка возложить бремя экологической политики на развивающиеся страны за пределами золотого миллиарда может привести к тяжёлой политизации экологического вопроса, масштабным торговым войнам и развитию ответных мер вроде трансграничных компенсаций за колониализм.

Важно также, что общий вектор планетарных климатических изменений в сторону потепления означает не только рост среднегодовой температуры по всей планете, но и целый ряд «критических переходов» в климатической динамике, «разбалансировку» климата. Одним из примеров является известный феномен «Эль-Ниньо — Ла-Нинья», циклическое потепление и похолодание морей в тропических регионах, что приводит к росту числа ураганов и штормов в этом регионе. Довольно угрожающе выглядит возможность остановки течения Гольфстрим в Северной Атлантике, которая может привести к резкому локальному похолоданию Северной и Центральной Европы — с соответствующими социально-экономическими последствиями для региона.

Отдельный вызов для человечества представляют собой возможные, но непрогнозируемые климатические события с противоположным знаком — такие как катастрофические извержения крупных вулканов.

Исторически извержения вулканов приводили к временному серьёзному похолоданию, наносившему тяжёлый ущерб нетехнологичному сельскому хозяйству прежних эпох. По одной из версий, извержение вулкана Уайнапутина в Перу спровоцировало Малый ледниковый период XVII века, а вызванные им неурожаи стали причиной Смутного времени в России.

Современное сельское хозяйство развитых стран, безусловно, лучше подготовлено к подобным событиям — в отличие от многих развивающихся стран. Необходимо помнить, что даже без природных катастроф многие страны крайне чувствительны к повышению цен на продовольствие — в частности повышение цен на наиболее популярные продукты стало спусковым крючком Арабской весны. В случае же резкого катастрофического похолодания многие страны может ждать голод и ещё большие политические пертурбации.

Аналогичная угроза существует и при попытке решить климатический кризис чисто технологическими средствами, с помощью геоинжениринга. Пример предлагаемых идей: распылить в верхних слоях атмосферы отражающие аэрозоли, что поможет уменьшить объём солнечной радиации и временно охладить планету. При неудачном использовании подобной технологии риск запустить новый цикл глобального оледенения очень велик. Не случайно Фонд глобальных вызовов отмечает геоинжениринг в числе системных угроз выживанию человечества — и требует создания понятных «правил игры» в этой сфере опережающим образом. Иными словами, мы вероятнее всего должны учиться управлять климатом в составе более системных решений, меняющих нашу цивилизацию — но не делать ставку на то, что мы оставим свой образ жизни, и при этом поставим планету под контроль.

Коллапс биосферы

Хотя климатический вызов выглядит как наиболее угрожающий нашему коллективному благополучию и безопасности, он, по всей видимости, представляет собой симптом более фундаментальной проблемы — дисбаланса отношений человечества и планеты. Чем глубже человечество исследует эти отношения, тем яснее, что мы не можем относиться к при- роде как к простому механизму, процессы которого можно «подкрутить» мерами типа сокращения эмиссий парниковых газов. Рассмотрим этот вопрос подробнее.

В начале 1970-х биолог Джеймс Лавлок сформулировал «гипотезу Геи»: согласно ей, планета Земля представляет собой своего рода целостный «организм», в котором биосфера регулирует и стабилизирует условия своего существования, поддерживая стабильный температурный режим, стабильный состав атмосферы и океанов — и тем самым усиливая возможности для своего сохранения и воспроизводства. В формулировке Жанин Беньюс, создателя методологии биомимикрии (природоподобного дизайна): «Жизнь создаёт условия, которые способствуют порождению жизни». Эта идея получила множество научных подтверждений на макро– и микроуровне — в частности, ряд исследований доказал, что леса Амазонки способны «сами себя поливать», управляя впитыванием воды и испарением влаги с листьев и создавая дождевые облака — как минимум половина осадков в регионе создаётся самими деревьями.

Если экосистемы могут выполнять функции саморегуляции планеты, то выживание биосферы является залогом нашего собственного выживания. Именно поэтому слова о вымирании популяций диких животных и растений звучат так грозно — темпы вымирания беспрецедентны, они выше «нормальных» в тысячи раз и соответствуют только «великим геологическим вымираниям», последним из которых была гибель динозавров.

Особенно остро стоит вопрос угрозы для видов, играющих критическую роль в биосфере — их гибель которых может запускать каскадное вымирание огромного числа живых существ. Примером такого вида являются пчелы, отвечающие за опыление 80% цветочных растений — их вымирание действительно началось из-за климатических изменений и использования пестицидов. Другой пример — фитопланктон, создающий более 70% кислорода на планете и являющийся основой пищевых цепочек морских экосистем, оказывается под угрозой из-за окисления океанов и накопления пластика в морях.

Природные биоценозы играют ведущую роль в преодолении климатического кризиса. Для секвестрации уже накопленных в атмосфере парниковых газами не существует особых альтернатив, кроме культивации разного типа экосистем — лесных, степных, болотных. Важно понимать, что недостаточно просто «вырастить один триллион деревьев» — необходимо создавать полноценные содружества организмов (бактерий, грибов, мхов, трав, червей, птиц, млекопитающих и пр.), поддерживающих здоровье экосистем.

Помимо регулирования климата, экосистемы оказывают огромное количество «экологических услуг» — леса и болота очищают воду и воздух от загрязнителей, мангровые джунгли и коралловые рифы защищают прибрежные районы от штормов, птицы и пчелы поддерживают производительность сельского хозяйства. Природные экосистемы восстанавливают наше физическое и психическое здоровье, являются условием духовного благополучия и развития — к примеру, наличие зелёных зон в городах резко снижает уровень психических заболеваний. Итак, благополучие нашей цивилизации требует от нас вовлечения в процесс воссоздания (регенерации) естественных живых систем — или перезапуска процессов биотической регуляции, обеспечивающих условия нашего существования на Земле.

Многомерный вызов «планетарных границ»

Говоря о проблеме отношений человечества с Землёй, мы имеем дело с многомерным вызовом — с сохранением множества условий, обеспечивающих выживание нашей цивилизации. Какие из этих условий наиболее приоритетны, и какие из них носят критический характер? На этот вопрос пробуют ответить исследования Стокгольмского центра устойчивости, предложившего модель «планетарных границ». Эта модель выделяет несколько систему параметров (устойчивость биосферы, состояние почв, доступность пресной воды, климат, биогеохимические потоки и пр.), изменение которых окажется критическим для нашего вида.

Значительную часть изменений создаём мы сами — напрямую, например, через внесение азотистых удобрений в почву и выброс парниковых газов или опосредованно, сокращая размер естественной биоты нашими сельскохозяйственными практиками.

Планетарная граница — это граница нашей способности приспособиться к изменениям, которые мы сами вносим в систему. Если мы на несколько порядков ускоряем естественные процессы, такие как вымирание видов или изменение климата, то мы создаём риск коллапса соответствующей планетарной системы, который неизбежно и жёстко ударит по нам самим. Анализ планетарных границ в их взаимосвязи приводит к несколько неожиданному выводу: хотя климатические изменения представляют серьёзную проблему для нашего вида, но восстановление состояния биосферы является ещё более критичным и приоритетным. Мы также должны обратить внимание на состояние почв и на управление биогеохимическими потоками (по фосфору и азоту) — обе этих границы нарушены доминирующими практиками индустриального сельского хозяйства.

Наша хозяйственная деятельность обязательно будет неизбежно оставлять на Земле свой след — как и деятельность любого другого вида, от муравьёв до слонов. Как выстроить разумный баланс между своими интересами и заботой о планете? На этот вопрос отвечает подход Кейт Раворт, предложившей идею «экономики бублика». Есть множество базовых человеческих потребностей — в еде, в воде, в безопасности, в общении, в познании. Мы должны найти «безопасное пространство» между минимально необходимым уровнем удовлетворения этих потребностей для каждого — и максимально возможным уровнем, «экологическим потолком», заданным планетарными границами. Это пространство и определяет «бублик» экологического следа, к которому надо привести наши хозяйственные практики.

Идея «планетарных границ» предлагает поменять точку зрения на происходящий кризис. Сегодня мы рассматриваем экологические угрозы через призму текущих потерь для человечества — потеря качества жизни, угроза сельскому хозяйству и городской инфраструктуре.

Однако кризис носит более глубокий характер — это, условно говоря, «кризис плоской Земли». Человечество обнаружило, что живёт в замкнутом пространстве, на сравнительно небольшом шаре «космического корабля Земля», но пытается по-прежнему вести себя так, будто живёт на бесконечной плоской равнине, где всегда можно перекочевать на новое место и найти нужные ресурсы.


Форсайт “Столетний горизонт” прошел на интенсиве Архипелаг 2121 в июле 2021 года.

Источник: Яндекс.Дзен

Автор: Марина Киселева

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *