Пять переломных моментов в экологии, скрывающихся на горизонте

Даже небольшие и постепенные изменения могут привести к значительным последствиям. Когда они накапливаются и достигают определенного порога, то приводят к существенным, обычно резким и необратимым изменениям. Этот процесс известен как переломный момент: система доходит до своего предела и переходит в новое состояние. На уровне окружающей среды как индивидуальное, так и коллективное давление толкает экосистемы в критические ситуации. «Переломные моменты не являются изолированными событиями, напротив, они напрямую взаимосвязаны и влияют на нашу живую планету, которая функционирует как взаимосвязанный организм», - размышляет Мануэль Харамильо, исполнительный директор Fundación Vida Silvestre. Например, исчезновение тропических лесов Амазонки приведет к повышению глобальной температуры, что, в свою очередь, ускорит закисление океана (что повредит рифам) и таяние льдов (что угрожает циркуляции Атлантического океана и вечной мерзлоте)». «Эрнан Касаньяс, исполнительный директор Aves Argentinas, добавляет: «Мониторинг видов и экосистем позволяет нам понять эти связи и принять меры, пока не стало слишком поздно». «Эколог сравнивает взаимосвязь с самолетом: «Вы можете выкрутить винт, и ничего не произойдет. Но в какой-то момент, если вы удалите один из ключевых, самолет может упасть». Может быть, этот винтик кажется незначительным, но в сочетании с предыдущими он оказывается крайне важным». «Переломные моменты» приводят к радикальным изменениям в окружающей среде, приводя к вымиранию многих видов и оказывая непосредственное влияние на человека: они угрожают среде обитания, ресурсам и производству. Согласно последнему докладу «Живая планета», ранние признаки предупреждения указывают на приближение пяти глобально значимых переломных моментов. «Из-за глобального потепления ближайшей критической точкой является разрушение коралловых рифов. Повышение температуры моря и деградация экосистемы приводят к гибели или обесцвечиванию кораллов. Когда температура повышается, рифы испытывают стресс и выбрасывают водоросли, с которыми они находятся в симбиотической связи. Когда водоросли исчезают, кораллы теряют свои яркие цвета и погибают. После этого они редко могут восстановиться. Согласно докладу «Живая планета», массовое обесцвечивание кораллов происходило на Большом Барьерном рифе в 1998, 2002, 2016, 2017, 2020, 2022 и 2024 годах. Если такие события будут происходить все чаще, то Большой Барьерный риф в Австралии и 70-90 % рифов по всему миру могут разрушиться. От их обесцвечивания пострадают более миллиарда человек, для которых рифы - это пища, защита от штормов и сильных волн, а также основной заработок - рыболовство (так как исчезнут ракообразные и рыба). На другом конце экосистемного спектра изменение климата вот-вот вызовет необратимое таяние льдов в Гренландии и Западной Антарктиде. Его таяние вызовет повышение уровня моря и изменит циркуляцию океана. Под угрозой окажутся все населенные пункты, расположенные на высоте менее 10 метров над уровнем моря (более одного из восьми человек в мире). Лукас Руис - гляциолог из Аргентинского института нивологии, гляциологии и наук об окружающей среде (Ianigla) и Conicet - различает: «Когда мы говорим об Арктике, где находится Гренландия, главным фактором является повышение температуры воздуха и его влияние на потерю льда и снежного покрова. В Антарктиде, напротив, это потепление океанов». Это указывает на петли положительной обратной связи, в которых следствия способствуют развитию причин: чем выше температура, тем меньше ледяной покров, и тем выше температура снова». «В таких сложных системах один процесс вызывает другой и так далее», - резюмирует Руис. «Как только температурный порог будет превышен, таяние будет обречено. Поскольку время реакции экосистемы настолько мало, а она уже начала работать в этом направлении, то назад пути уже не будет. Возникнет состояние, о котором мы не знаем», - предупреждает он. Он добавляет: «Независимо от того, насколько мы сократим выбросы парниковых газов (ПГ), эти экосистемы не сбалансированы при нынешней температуре, и они будут продолжать сокращаться, чтобы найти этот баланс». Аналогичным образом, таяние вечной мерзлоты имеет глобальные последствия. Это слой под поверхностью Земли, который находится в замороженном состоянии не менее двух лет подряд и занимает около 23 миллионов квадратных метров на севере планеты. Он встречается в таких местах, как Аляска, Канада, Сибирь и даже Анды, и сотни лет назад в нем жили общины, в основном коренные жители. «Дарио Тромботто Лиаудат, руководитель отдела геокриологии в Ианигле, объясняет: »Столкнувшись с потеплением и оттаиванием вечной мерзлоты, мы сталкиваемся с избытком воды во внутренней структуре литоглясира. Это приводит к ускорению движения криоформ». Потепление может вызвать катастрофические явления, такие как смещения и воздействие на деревни, построенные на поверхности». Он добавляет: «Деградация вечной мерзлоты может включить катионы, минералы или соли в гидрологический цикл, что повлияет на качество воды и водоснабжение. В свою очередь, исчезновение вечной мерзлоты создаст тревожную обратную связь с глобальным потеплением». В этих замерзших почвах содержится большое количество углерода и метана. Их масштабное таяние в арктических регионах увеличит выбросы парниковых газов, что приведет к еще большему потеплению и еще большему таянию. «Еще одна проблема - разрушение Североатлантического приполярного гира, циклонической циркуляции, создаваемой северо-восточными и юго-западными ветрами. Этот гир связан с Атлантической меридиональной циркуляцией (AMOC) - важнейшим океаническим течением в климатической системе, поскольку оно играет важную роль в регулировании глобального климата, поглощая и перераспределяя тепло, углерод, соль и другие вещества в различных океанических бассейнах. «Оно распределяет теплые соленые воды в верхнем слое океана от субтропической Южной Атлантики до высоких широт Северной Атлантики», - объясняет Мария Пас Чидичимо, океанограф Conicet и руководитель направления физической океанографии и климата в Национальном университете Сан-Мартина. По мере того как эти воды отдают тепло в атмосферу, они становятся плотнее, опускаются и образуют холодные глубинные воды, которые возвращаются на юг». АМОК вызывается ветром и плотностью водных масс, определяемой изменениями температуры и солености. «Его ослабление (или возможный сбой) влияет на региональные и глобальные погодные условия, круговорот воды, экстремальные погодные явления, уровень моря и морские экосистемы, - говорит он. Например, его исчезновение приведет к снижению температуры в Европе и уменьшению количества осадков в Западной Африке». «Последние исследования предупреждают, что возможный коллапс AMOC может произойти в течение 21 века из-за потери плотности, вызванной глобальным потеплением. По мнению Чидичимо, существует две основные причины этой потери: разбавление солености из-за увеличения количества пресной воды (результат таяния льдов в Гренландии) и изменения в круговороте воды. «Последняя точка, скрывающаяся на экологическом горизонте, - это исчезновение Амазонки. Водяной пар, переносимый растениями, создает большую часть осадков, которые обеспечивают существование тропических лесов. Однако вырубка, деградация лесов и изменение климата сокращают количество осадков и ослабляют устойчивость экосистемы. Если ситуация ухудшится, экологические условия Амазонии станут непригодными для существования тропического леса. «Последствия его исчезновения будут гигантскими. Лес является домом для более чем 10 процентов наземного биоразнообразия, 10 процентов видов рыб и более 47 миллионов человек, включая крупные общины коренных народов, чья культура переплетена с природой и зависит от нее в плане средств к существованию. Эта потеря также ускорит изменение климата: тропические леса Амазонки превратятся из поглотителя углерода, хранящего 250-300 миллиардов тонн углерода (что эквивалентно 15-20 годам глобальных выбросов парниковых газов), в источник выбросов. Эксперты все еще выясняют, насколько близка эта критическая точка, но, согласно докладу «Живая планета», консенсус, похоже, указывает на то, что она возможна, если будет уничтожено 20-25 % лесов. В настоящее время около 18% первоначальной площади лесов в биоме Амазонки вырублено».