Как спасти Антарктиду (и остальную Землю тоже)

Решения, принятые в следующем десятилетии, определят, претерпит ли Антарктида драматические изменения, которые поспособствуют повышению глобального уровня моря на метр.

В новом исследовании ученые утверждают, что время для спасения этой уникальной экосистемы истекает, и если в ближайшие десять лет не будут приняты правильные решения для сохранения Антарктиды, то последствия будут ощущаться во всем мире.

Чтобы избежать наихудших последствий, нам потребуется тесное международное сотрудничество и эффективное регулирование, подкрепленное строгими научными данными. Профессор Мартин Зигерт

Их результаты, опубликованные сегодня в Природа, оцените состояние Антарктиды в 2070 году по двум сценариям, которые представляют собой противоположные крайности действия и бездействия в отношении выбросов парниковых газов и защиты окружающей среды.

Антарктика подвержена многим глобальным изменениям, но, в свою очередь, это также влияет на глобальную окружающую среду. Например, одной из самых больших неопределенностей в прогнозах повышения уровня моря в будущем является реакция антарктического ледяного щита на вызванное деятельностью человека глобальное потепление.

Южный океан вокруг Антарктиды также поглощает большое количество углекислого газа (CO₂) из атмосферы, замедляя скорость изменения климата. Однако он может поглощать только такое количество CO.₂, а поглощение избыточного количества увеличивает кислотность воды, нанося вред морской жизни.

Соавтор, профессор Мартин Зигерт из Института Грэнтэма — Изменение климата и окружающая среда в Imperial, сказал: «Некоторые изменения, с которыми столкнется Антарктида, уже необратимы, например, потеря некоторых шельфовых ледников, но мы можем многое сделать. предотвратить или обратить вспять.

«Чтобы избежать наихудших последствий, нам потребуется тесное международное сотрудничество и эффективное регулирование, подкрепленное строгими научными данными. Это будет зависеть от признания правительствами того, что Антарктида тесно связана с остальной частью земной системы, и повреждение там вызовет проблемы повсюду».

Ведущий автор д-р Стив Ринтул из Центра исследований океанов Южного полушария и Центра совместных исследований климата и экосистем Антарктики в Австралии сказал: «Выбросы парниковых газов должны начать снижаться в ближайшее десятилетие, чтобы иметь реальную перспективу следовать повествованию о низких выбросах и поэтому избегайте глобальных воздействий, связанных с изменениями в Антарктиде, таких как значительное повышение уровня моря».

Две крайности: на пути к коллапсу или последствия сведены к минимуму

Согласно рассказу о высоких выбросах и низких правилах, Антарктика и Южный океан претерпевают широкомасштабные и быстрые изменения с глобальными последствиями.

• К 2070 году потепление океана и атмосферы привело к резкой утрате крупных шельфовых ледников, что привело к увеличению потери лежащего на поверхности льда Антарктического ледяного щита и ускорению глобального повышения уровня моря.
• Изменения окружающей среды, включая потепление, отступление морского льда и закисление океана, изменили морские экосистемы.
• Неограниченный рост использования человеком Антарктиды привел к деградации окружающей среды и появлению инвазивных вредителей.

Согласно рассказу о низких выбросах и жестких правилах, сокращение выбросов парниковых газов и реализация эффективной политики помогают свести к минимуму изменения в Антарктиде, которые в 2070 году выглядят так же, как и в первые десятилетия века.

• Шельфовые ледники Антарктиды остались нетронутыми, что замедлило потерю льда с ледяного щита и снизило угрозу повышения уровня моря.
• Закисление океана не ухудшилось, и экосистемы Антарктики остались нетронутыми.
• Человеческое давление на Антарктику контролируется все более совместным и эффективным режимом управления.

Профессор Зигерт сказал: «Если политический ландшафт будущей Антарктиды будет больше связан с соперничеством и тем, как каждая страна может получить максимальную отдачу от континента и его океанов, тогда все меры защиты могут быть отменены.

«Однако, если мы признаем важность Антарктики в глобальной окружающей среде, тогда существует потенциал для международного сотрудничества, которое использует доказательства для принятия изменений, которые избегают «переломных моментов» — границы, которые однажды пересеклись, вызовут безудержные изменения, такие как разрушение Западно-Антарктического ледяного щита».

Более подробная информация о воздействии: экологическая

В наихудшем сценарии с высокими выбросами парниковых газов и низкими или неэффективными правилами глобальная температура воздуха поднимется почти на 3,5°C по сравнению с уровнем 1850 года, тогда как в наилучшем сценарии с низким уровнем выбросов и жесткими правилами она будет оставаться ниже цель потепления на 2°С.

В худшем случае плавучие шельфовые ледники, удерживающие лед на суше, рухнут, что усилит поток льда с суши в море. Антарктида внесет вклад более чем на 25 см в общее глобальное повышение уровня моря более чем на метр. В конечном итоге это может привести к обрушению всего западно-антарктического ледяного щита и повышению уровня моря примерно на 3,5 м.

В настоящее время потеря льда на окраинах Антарктиды компенсируется увеличением накопления льда за счет снегопада в центре континента. Однако к 2070 году этот баланс уже не будет возможен, и континент в целом будет терять ледяную массу.

Протяженность летнего морского льда также сократится почти на 50%. Это, в сочетании с обрушением шельфового ледника и потерями льда на мели, приведет к опреснению местной поверхности океана, что изменит океанские течения.

Сам океан также нагреется до 2 ° C по сравнению с сегодняшним уровнем, что снизит его способность поглощать CO.₂ и ускоряет глобальное потепление. Кислотность океанов также достигнет точки, при которой раковины некоторых морских существ не смогут правильно сформироваться.

Напротив, в лучшем случае вклад Антарктиды в повышение уровня моря составит всего около 6 см при глобальном повышении примерно на полметра из-за нестабильности западно-антарктического ледяного щита, которая необратима с 2010 года.

Однако многие другие воздействия в регионе будут значительно меньше, а в некоторых случаях и наоборот. Океан не подвергнется значительному опреснению из-за уменьшения потери морского льда и разрушения шельфового ледника, в результате чего схемы циркуляции останутся нетронутыми.

Океан также будет нагреваться меньше, всего примерно на 0,7 ° C, что означает, что он сохранит свою способность поглощать CO.₂ и кислотность не будет на опасном уровне.

Подробнее о последствиях: человек

Помимо физических изменений в Антарктиде, анализ также рассматривал воздействие на экосистемы и прямое воздействие человека, например, добычу полезных ископаемых и туризм. Эти факторы сильно зависят от степени международного согласия и сотрудничества, особенно в создании и обеспечении соблюдения хорошо информированных правил.

Авторы говорят, что это означает, что исследовательские программы должны поддерживаться, чтобы принимать основанные на фактических данных решения о наилучшем пути вперед. Если они сохранятся до 2070 года и международное сообщество будет действовать сообща в соответствии с рекомендациями, то можно будет избежать наихудших последствий.

Например, без строгих ограничений на рыболовство запасы регулярно вылавливаемых видов резко сократятся. В результате будут вылавливаться новые виды, и их количество также быстро сократится, если регулирование не догонит ситуацию. Также будут косвенные последствия для популяций морских птиц и млекопитающих, изменяющие всю структуру экосистемы.

В Антарктиде есть ресурсы, которые можно добывать, такие как уголь и железная руда, но действующие международные соглашения запрещают их добычу. Однако к 2070 году правительства, имеющие материально-техническое присутствие и возможности на континенте, могут быть более заинтересованы в разделении ресурсов, а не в спасении всей окружающей среды.

При меньшем количестве льда на суше и на море туризм также может достичь неприемлемого уровня — например, с введением постоянных отелей. Туристы будут привозить и распространять новые виды, если не будет надлежащего контроля, и анализ предсказывает, что в этом случае некоторые из самых инвазивных видов в мире закрепятся к 2070 году.

«Антарктида и Южный океан в 2070 году: какое будущее мы выберем?» Ринтоул, С.Р., Чоун, С.Л., ДеКонто, Р., Ингланд, М., Фрикер, Х., Массон?Дельмотт, В., Нейш, Т. ., Siegert, M., и Xavier, J.C., опубликовано в Природа.

Авторы изображений

Верхнее изображение: Shutterstock / полярный человек

Иллюстрации (изображения 2 и 3): Stephen Rintoul et al./Nature.

Изображение 4: Shutterstock / Smallcreative

Изображение 5: Shutterstock/evenfh

Сторонники

Текст статьи (за исключением фотографий и графики) © Имперский колледж Лондона.

Фотографии и графика, защищенные авторскими правами третьих лиц, используются с разрешения или © Imperial College London.

Репортер

Хейли Даннинг
Отдел связи