Земля на порозі п’яти катастрофічних кліматичних моментів

Тепер майже неминуче, що 2023 рік стане найтеплішим роком, який коли-небудь реєстрували люди, ймовірно, найтеплішим за принаймні 125 000 років. Кілька температурних рекордів було побито, коли глобальні середні температури протягом деяких періодів значно перевищували 1,5°C. Втрата морського льоду в Антарктиді прискорюється страшними темпами разом із багатьма іншими показниками швидкої зміни клімату. Чи означає це, що 2023 рік – це рік, коли клімат перейде в набагато небезпечніший стан?

Більшість людей очікує, що якщо система, як-от чиєсь тіло, екосистема чи частина кліматичної системи, зазнає стресу, вона відреагує досить передбачувано – подвійний тиск, подвійний вплив і так далі. Це справедливо в багатьох випадках, але не завжди так. Іноді система під напругою змінюється стабільно (або «лінійно») до певної точки, але за межами цього можуть бути зафіксовані набагато більші або різкі зміни.

Прикладом таких «нелінійних» змін є «переломні точки», які відбуваються, коли система перетинає поріг, за яким зміни стають самопідтримуваними. Це означає, що навіть якщо початковий тиск зменшиться, зміни триватимуть, поки система не досягне іноді зовсім іншого стану.

Уявіть собі котити валун на пагорб. Це забирає багато енергії. Якщо надходження енергії припиниться, м’яч покотиться назад. Але коли досягнуто вершини пагорба і камінь зрівноважений на самій вершині, невеликого поштовху, можливо, навіть пориву вітру, може бути достатньо, щоб він покотився вниз на іншу сторону.

Кліматична система має багато потенційних переломних моментів, наприклад, зникнення крижаних покривів або густі тропічні ліси, які стають значно сухішими та більш відкритими. Було б дуже важко, фактично неможливо, відновити ці системи, коли вони досягли критичної точки.

Ми разом із 200 іншими вченими з усього світу щойно опублікували новий Глобальний звіт про переломні моменти на COP28 кліматичних переговорах ООН у Дубаї. У нашому звіті викладаються наукові висновки щодо «негативних» переломних моментів у системі Землі, які можуть завдати шкоди як природі, так і людям, а також потенційних «позитивних» суспільних переломних моментів, які можуть прискорити дії щодо сталого розвитку.

Тут ми розглядаємо ключові повідомлення з розділів звіту про переломні моменти в земній системі, їхній вплив на людей і те, як керувати цими змінами.

Переломні точки в повітрі, на суші та на морі

Проаналізувавши наукові докази минулих і поточних змін і взявши до уваги прогнози комп’ютерних моделей, ми визначили понад 25 переломних точок у системі Землі. Шість із них знаходяться в скутих льодом частинах планети («кріосфері»), включаючи колапс масивних крижаних щитів у Гренландії та різних частинах Антарктиди, а також локальне перекидання льодовиків і танення вічної мерзлоти.

Шістнадцять знаходяться в «біосфері» — сукупності всіх екосистем світу — включаючи масову гибель дерев у частинах Амазонки та північних бореальних лісів, деградацію саван і посушливих територій, перевантаження озер поживними речовинами, масову загибель коралових рифів і багато мангрових заростей і луків морської трави відмирають.

Нарешті, ми визначили чотири потенційні переломні точки в циркуляції океанів і атмосфери, включаючи колапс глибоководного змішування океану в Північній Атлантиці та в Південному океані навколо Антарктиди, а також порушення західноафриканського мусону.

Діяльність людини вже підштовхує деякі з них до переломних точок. Точні порогові значення невідомі, але при сьогоднішньому глобальному потеплінні на 1,2 °C широкомасштабна втрата тепловодних коралових рифів вже стає ймовірною, тоді як можливе перекидання в інших чотирьох життєво важливих кліматичних системах. Це колапс крижаного покриву Гренландії та Західної Антарктики, колапс північноатлантичної циркуляції та широко поширене локальне танення вічної мерзлоти.

При температурі вище 1,5°C деякі з них стають ймовірними, а інші системи, такі як мангрові зарості, луки морської трави та частини бореальних лісів, починають ставати вразливими. Деякі системи також можуть перехилити або знизити пороги потепління через інші фактори, такі як вирубка лісів в Амазонці.

Може бути важко усвідомити наслідки перетину цих переломних моментів. Наприклад, якщо частини тропічних лісів Амазонки загинуть, незліченна кількість видів буде втрачена, а потепління буде ще більше посилюватися, оскільки мільярди тонн вуглецю, які зараз заблоковані в деревах і ґрунтах, потрапляють в атмосферу.

У регіоні це може спричинити економічні наслідки на трильйони доларів і наразити мільйони людей на екстремальну спеку. Враховуючи величезний масштаб ризиків від переломних моментів, ви можете припустити, що економічні оцінки зміни клімату включають їх. На жаль, більшість оцінок фактично ігнорують ризики переломного моменту. Це, мабуть, найстрашніший висновок нової доповіді.

Людські суспільства можуть схилитися до чогось набагато гіршого

Існує також потенціал для негативних перепадів у людських суспільствах, що спричинить подальшу фінансову нестабільність, переміщення, конфлікт або поляризацію. Це завадило б нашим зусиллям обмежити подальші переломні моменти земної системи і навіть могло б призвести до переходу до соціальної системи, що характеризується більшим авторитаризмом, ворожістю та відчуженням, що могло б повністю зірвати перехід до стійкості.

Ще один ризик полягає в тому, що більшість земних систем перекидання взаємодіють таким чином, що дестабілізують одна одну. У гіршому випадку відмова однієї системи підвищує ймовірність того, що підключені системи теж перепадуть. Це може спричинити «каскад перекидів», як падіння доміно.

У Звіті про глобальні переломні точки чітко зазначено, що зміна клімату є ключовим фактором для більшості цих переломних точок, і ризик їх перетину можна зменшити шляхом термінового скорочення викидів парникових газів до нуля (що «позитивні переломні точки» можуть прискорити).

Щоб запобігти переломним точкам у біосфері, нам також потрібно буде швидко скоротити втрату середовища існування та забруднення, одночасно підтримуючи екологічне відновлення та стійкі засоби до існування. Потрібні амбітні нові підходи до управління. Наш звіт рекомендує міжнародним органам, таким як кліматичні переговори в ООН, терміново почати брати до уваги переломні моменти. Їхнє розуміння небезпечної зміни клімату потребує серйозного оновлення.