Парниковый эффект играет в жизни нашей планеты очень важную роль. Он формирует комфортный для жизни человека тепловой баланс атмосферы и земной поверхности, а также защищает Землю от резких колебаний температуры в суточном и годовом цикле.
Без парниковых газов жизнь на планете Земля была бы невозможной. Именно с резким снижением содержания парниковых газов в атмосфере некоторыми учеными связывалось возникновение ледниковых периодов в прошлые эпохи.
В настоящее время на фоне резкого роста содержания парниковых газов в атмосфере происходит достаточно интенсивный нагрев земной поверхности, превышающий темпы роста температуры в историческом прошлом, что приводит также и к перестройке глобальных и региональных атмосферных процессов.
По данным итогового доклада международной группы экспертов по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change, 2022), в настоящее время средний рост температуры на нашей планете по сравнению с доиндустриальным периодом (1850-1900 гг.) составил около 1.1°С, а средняя глобальная температура достигла 14.8°С. При этом только за период с 2010 по 2020 годы ее рост составил 0.25°С.
Быстрое изменение климатических условий, очевидно, может оказать сильное влияние на условия жизни человека, рост и развитие растений и животных на суше и в океане, сельскохозяйственное и промышленное производство.
«Наиболее высокие темпы роста температуры отмечаются над поверхностью суши в умеренных и полярных широтах. Одновременно с ростом температуры отмечается и изменение количества выпадающих атмосферных осадков, а также увеличение повторяемости и интенсивности экстремальных погодных явлений. Очевидно, что они оказывают крайне неблагоприятное влияние на условия жизни населения, а также могут привести к значительному экономическому ущербу в различных отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве», - рассказал rough-polished.expert профессор кафедры метеорологии и климатологии географического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова Александр Ольчев.
По его словам, с учетом выявленных закономерностей наблюдаемых климатических изменений и анализа причинно-следственных связей можно с уверенностью полагать, что сокращение антропогенных выбросов парниковых газов и сдерживание темпов их роста в атмосфере является одной из важнейших современных мировых задач.
Большинство экспертов по изменению климата связывают наблюдаемые в последние десятилетия резкие климатические изменения с резким увеличением концентрации парниковых (климатически активных) газов (диоксида углерода, метана, закиси азота, гексофторида серы, фреонов и др.) в атмосфере, прежде всего из-за стремительного роста их выбросов от антропогенных источников.
Так, согласно данным палеоклиматических исследований, современный уровень содержания диоксида углерода в атмосфере достиг максимальных значений за последние 2 миллиона лет, составив в ноябре 2024 года 423.64 ppm (parts per million или частей на миллион, соответствующих количеству см3 диоксида углерода в 1м3 сухого воздуха).
Прогностические оценки возможных будущих изменений климата показывают, что практически при всех возможных сценариях климатических изменений, таких как сценарии социально-экономических изменений (Shared Socioeconomic Pathways), современные темпы глобального потепления будут сохраняться на протяжении всего 21-го столетия.
При этом на территории России, а также и в других странах и регионах, расположенных в умеренных и полярных широтах, будут отмечаться наиболее высокие темпы роста температуры по сравнению с прогнозируемыми средними значениями температурных изменений по всему земному шару.
На фоне роста температуры в южных районах России, указал Ольчев, в отдельных регионах прогнозируется также уменьшение количества осадков и усиление засушливости, что может иметь крайне негативные последствия для экономики и жизни населения.
По словам ученого, сдерживание темпов роста в атмосфере антропогенных выбросов парниковых газов возможно осуществить, прежде всего, за счет развития низкоуглеродных технологий производства энергии, а также технологий, обеспечивающих частичный или полный отказ в будущем от потребления энергии, вырабатываемой за счет углеводородов, в ключевых областях экономики, таких как энергетика, металлургия, машиностроение и транспорт.
Этот путь предполагает огромные финансовые затраты, на которые мировое сообщество, тем не менее, будет вынуждено пойти для достижения углеродной нейтральности к 2050-2060 гг, убежден Ольчев.
Даже при наиболее жестком сценарии сокращения выбросов парниковых газов, современные природные экосистемы суши и океана к 2100 году не смогут полностью скомпенсировать поступление парниковых газов в атмосферу от антропогенных источников.
Ключевым для прогнозирования социально-экономического развития страны в условиях меняющегося климата является учет роли естественных экосистем в формировании баланса парниковых газов в атмосфере.
При этом, как указал Ольчев, необходимо учитывать, что кроме антропогенных парниковых газов, которые являются основным драйвером глобального потепления, на климат оказывает влияние еще целый комплекс природных и антропогенных факторов, определяющих радиационный, тепловой и водный обмен земной поверхности с атмосферой.
Число постоянно действующих станций мониторинга потоков парниковых газов на территории России, до недавнего времени насчитывало не более 20 постоянно действующих станций.
С учетом этого одной из главных задач Федеральной научно-технической программы в области экологического развития Российской Федерации и климатических изменений на 2021 - 2030 годы планируется создание национальной системы мониторинга потоков парниковых (климатически активных) газов и веществ для обеспечения получения на национальном уровне надежной и репрезентативной информации о потенциале наземных и водных экосистем к поглощению парниковых газов.
С учетом этого в 2021 году Министерство науки и высшего образования Российской Федерации начало реализовывать пилотный проект по созданию сети научно-исследовательских и образовательных полигонов для разработки, испытания и валидации технологий количественной оценки потенциалов эмиссии и поглощения парниковых газов различными типами природных экосистем.
Перед пилотным проектом была поставлена стратегическая цель – оценить потенциал российских природных экосистем в части обеспечения поглощения климатически активных газов. В частности, предусмотрены мониторинговые наблюдения за эмиссией и поглощением парниковых газов посредством наземных и дистанционных методов измерений; оценка пространственной и временной изменчивости потоков парниковых газов; развитие и отработка технологических решений контроля эмиссии и поглощения парниковых газов природными экосистемами, направленных на уменьшение их эмиссии и увеличения их поглощения из атмосферы.
Как сообщил Ольчев, карбоновые полигоны для мониторинга потоков парниковых газов планируется распределить в наиболее репрезентативных природных наземных и водных экосистемах, позволяющих оценить масштабы пространственной и временной изменчивости эмиссии и поглощения парниковых газов на территории РФ с учетом существующего разнообразия и изменчивости климатических условий, структуры землепользования, растительного и почвенного покрова, рельефа местности.
В настоящее время в России успешно функционирует 19 карбоновых полигонов, расположенных в Волгоградской, Калининградской, Калужской, Кировской, Новосибирской, Московской, Ростовской, Тюменской, Свердловской, Сахалинской и Самарской областях, Краснодарском крае, Чеченской республике, республике Татарстан, республике Башкортостан, Ямало-Ненецком и Ханты-Мансийском автономных округах.
Операторами полигонов выступают ведущие университеты и научно-исследовательские институты Российской Федерации.
Характеризуя роль карбоновых полигонов в реализации стратегии низкоуглеродного развития страны, профессор МГУ отметил, что применение современных методов исследований и технологий позволит получить надежные и репрезентативные данные об эмиссии и поглощении парниковых газов наземными и водными экосистемами, развить новые технологии для рационального использования и сохранения природных ресурсов, уменьшить негативные последствия роста антропогенной эмиссии парниковых газов на климат, и приблизится к достижению стратегической государственной задачи по достижению Российской Федерацией углеродной нейтральности к 2060 году.
«Оглядываясь на прошедшие три года реализации пилотного проекта, можно с уверенностью сказать, что он не просто успешно развивается, а стал одним из определяющих в области климатических исследований в России», - указал Ольчев.
Начиная с 2022 года, реализация проекта по оценке потенциалов эмиссии и поглощения парниковых газов различными типами природных экосистем ведется во взаимодействии с инновационным проектом государственного значения по созданию «Единой национальной системы мониторинга климатически активных веществ», в рамках которого создается многоуровневая система мониторинга климатически-активных веществ, включающая как прямые, так и спутниковые наблюдения над сушей и над океаном и морями, а также системы моделирования и интегрирования данных наблюдений.
«Проект карбоновых полигонов без сомнения является важнейшим компонентом национальной системы Российской Федерации, обеспечивающей высокоточные наблюдения за потоками климатически активных газов и характеристик углеродного цикла на репрезентативных площадках интенсивного мониторинга. Без проводимых в рамках проекта исследований невозможно получение достоверных региональных и национальных оценок по эмиссии и поглощению парниковых газов наземными и морскими экосистемами Российской Федерации», - подчеркнул профессор МГУ.
Алекс Шишло, шеф-редактор Европейского бюро Rough&PolishedПодготовлено и опубликовано в рамках проекта «Лучшие практики имеют право голоса»
