Няколко сценария за бъдещето – климатичните промени и какви ще бъдат ефектите от тях?

Очакваното засушаване у нас изисква разумно използване на водните ресурси

Съвременните климатични модели прогнозират продължаване на тенденциите към затопляне на климата, поне в следващите няколко десетилетия. Във връзка с това се очертават няколко много сериозни предизвикателства пред човечеството. Най-съществени от тях са повишаването на нивото на Световния океан и промените в атмосферната циркулация, които се очаква да доведат до преразпределение на влагата върху сушата. Конкретно за нашата страна прогнозите са за засушаване, което налага още отсега да се мисли за по-рационално използване на водните ресурси, както и за адаптация на земеделието към по-сухоустойчиви култури.

Какви природни условия ни очакват в светлината на съвременните климатични промени? Дали тенденциите на затопляне ще се запазят? Това ще зависи както от проявата на природните фактори, така и от поведението на човека. Предложенията са различни. Някои учени смятат, че изменението на климата в следващите десетилетия ще бъде в  посока на продължаващо повишаване на температурите, чиято сила ще зависи от обема емисии на парникови газове, които цивилизацията ще произведе. Според други, природните фактори са по-силни и се очаква тенденциите да се диктуват от промените в слънчевата активност, евентуални вулканични изригвания (които не могат да се предскажат), от промени в магнетизма на Земята, свързани с нейното орбитално положение, или от започването на тенденция на преход към нов ледников период. В този случай, според група учени ефектите от човешката дейност ще останат на заден план.

Повечето специалисти смятат, че дори и съвременното глобално затопляне и свързаните с него други климатични промени да са започнали като естествен процес, те са много силно подпомогнати от човека. Именно затова се очаква очерталите се тенденции да се запазят в бъдеще, особено ако не се вземат съответни мерки за ограничаване на вредните въздействия. Поради инертността на хидроклиматичната система, затоплянето би продължило известно време даже и при пълно спиране на парниковите емисии, което на този етап е немислимо.

За съжаление,  заетата по този важен въпрос пасивна позиция понякога е продиктувана единствено от лични, държавни или икономически интереси. Нищо чудно, че страни като САЩ и Китай предпочитат да не виждат човешкото влияние в климатичните промени, още повече, че техните икономики са основните екологични замърсители. Това е една от причините те да отказват да подпишат Протокола от Киото за намаляване на парниковите емисии.

Незаинтересоваността на богатите общества и личности пречи за намирането на решения на редица екологични проблеми. Много показателен е примерът с изсичането на горите в Амазония – ако те се приемат за общочовешка ценност, защо тогава грижата за тяхното опазване да бъде само на местните правителства? Ако дъждовните гори са важни за цялата планета, и тяхното унищожаване е глобален проблем, то няма ли да бъде най-добре ако богатите държави компенсират финансово правителствата на страните, на чиито територии се намират тези гори, така че те да не ги секат?

Хидроклиматични модели и прогнози

В последните години, във връзка с голямото развитие на компютърните технологии, популярност добиват моделиращите програми. Хидроклиматичните модели обработват голям обем метеорологична, климатологична и хидрологична информация по определени алгоритми, представящи опростено най-важните връзки в хидроклиматичната система, и в резултат на това дават предположение как ще се променят природните условия. Моделирането не е прогноза, тъй като не твърди, че дадено събитие има най-голяма вероятност да се случи. То само представя определени варианти на развитие (сценарии) на базата на началните данни, които се въвеждат в модела.

Климатичните модели на Междуправителствения панел за климатични промени прогнозират покачване на средната глобална температура с 1,4 до 5,8°С до края на XXI век, в зависимост от това дали отделянето на въглеродни емисии от човека ще се ограничи или ще нараства неконтролирано (IPCC, 2014) (фиг. 1). Сценарии на глобално затопляне с над 3°С до края на века могат да се приемат за апокалиптични, тъй като растителността в по-голямата част от света много трудно ще се адаптира към толкова резки промени.

Какви са възможните сценарии?

Очаква се затоплянето да е най-силно в Арктика. Там нарастването на температурата ще бъде до 5 пъти по-голямо от това в междутропичната зона. По-силно ще бъде засегната сушата, докато в океана повишението ще е по-слабо поради увеличаване на изпарението и свързаната с това загуба на енергия. 

В хода на затоплянето ще продължи топенето на ледниците, и свързаното с него покачване на нивото на Световния океан. В контекста на предвижданото затопляне (съгласно Доклада на IPCC, 2014) повишението на нивото до края на века би трябвало да бъде между 1,2 и 2,4 м (цялостното стопяване на Гренландския ледник би повишило нивото със 6,7 м, на Западноантарктическия ледник – със 7 м, а на Източноантарктическия – с около 58 м). Най-застрашени от покачването на морското ниво са кораловите острови, които имат малка височина: Малдивските острови, Фиджи, Соломонови острови и много други. Силно ще пострадат и низинни страни като Бангладеш, Нидерландия, Дания, Белгия. Очакваните промени ще поставят човешката цивилизация на сериозно изпитание, тъй като в земите с незначителна надморска височина живее огромно по брой население. Ще се наложи или тези хора да бъдат преселени на други места, а под морската вода да останат милиони хектари плодородна земя, или да се изградят огромни хидротехнически съоръжения, за да се предпазят бреговете от заливане. И в двата случая загубите за стопанството ще са колосални, а общественото напрежение – непредвидимо.

Вследствие на затоплянето и на засиленото изпарение, в атмосферата ще се натрупва все повече енергия, което ще доведе до засилване на всички процеси, задвижвани от тази енергия – циклонални вихри, атмосферни фронтове, бури и ветрове. Тропичните циклони все по-често ще пресичат тропичните окръжности и ще достигат умерените ширини. 

^{Фигура 1. Очаквани промени в температурата (а) и валежите (б) при сценарии на намаляване на въглеродните емисии до нива от средата на XX век (ляво) и при липса на усилия за намаляване на емисиите (дясно) – 2081 – 2100 спрямо 1986 – 2005 (по IPCC, 2014)}

Очакваните тенденции на изменение на валежите са към увеличаване на глобалните количества, но промените ще са разнопосочни. Увеличената енергия в атмосферата ускорява атмосферната и океанската циркулация, което води до засилване едновременно на тропичните антициклони и на циклоните в умерените ширини, до ускоряване и увеличаване на пространствения обхват на вихровите движения в атмосферата и съответно до изместването на тези характерни елементи на атмосферната циркулация към по-големи географски ширини (фиг. 2). Това ще става за сметка на полярните антициклони, разположени над Арктика, Сибир и Антарктида. Затоплянето ще намали тяхната активност и изразеност, понеже това са области на високо налягане, а повишаването на температурата е свързано с намаляване на налягането. 

^{Фигура 2. Промени в общата атмосферна циркулация в условия на глобално затопляне: 1 – екваториална зона на конвергенция (ниско налягане заради високите температури, издигане на въздуха, образуване на валежи); 2 – тропична зона на дивергенция (високо налягане заради спускане на въздуха от височина, неблагоприятни условия за валежи); 3 – умерена зона на конвергенция (сблъсък на въздушни маси, идващи от тропика и полюса, ниско налягане, образуване на циклони, добри условия за валежи); 4 – полярна зона на дивергенция (високо налягане поради ниската температура, спускане на въздуха и неблагоприятни условия за валежи).} 

Във връзка с това се очаква в полярните и приполярните области и в по-студените части на умерените ширини валежите да нараснат, включително в Сибир и на Антарктида, а най-голямо ще е повишението в Арктика и в екваториалната област. В същото време, във връзка с разрастването на тропичните антициклоналните образувания към умерените ширини, в Средиземноморието, Карибския регион и на други места се очаква засушаване, което, в съчетание с повишаващи се температури, ще води до все по-голям недостиг на вода. 

Какви са прогнозите за България?

За нашата страна до края на XXI век се очаква намаляване на средногодишните валежни суми между 5-10 и 15-20%, най-силно през лятото и в Югоизточна България (Александров, 2010). Нарастващото влияние на Азорския (тропичен) антициклон върху характера на времето вече оказва влияние дори върху зимния климат у нас, с тенденцията за по-безснежни и топли зими (Матев, 2020 – устно съобщение). Очакваното значително зачестяване на засушаванията у нас изисква целенасочени и разумни мерки по отношение на рационалното използване на водните ресурси, както и адаптиране на земеделския профил към по-сухоустойчиви и сухолюбиви култури.

По света намаляването на площта на  ледниците, особено на планинските ледници в малките географски ширини, може да предизвика водна криза в редица държави със сух или полусух климат, за които планинските водни обекти са основен източник на водоснабдяване, особено като се има предвид големият прираст на населението в тези страни.

Очертаващото се развитие на света в близкото бъдеще е такова, че водата, и то прясната вода, годна за пиене, вероятно не след дълго ще стане най-ценният ресурс и най-скъпата стока. Затова е необходимо още отсега да се мисли и работи по въпроса за рационалното и икономично използване на водата, за ефективно и далновидно инвестиране на образование, време и средства в едно устойчиво управление на водните ресурси. 

В публикацията са използвани материали от:

• Александров В. (ред.) (2010). Климатични промени. С., НИМХ-БАН
• Среща-разговор с гл. ас. Симеон Матев, Геолого-географски факултет, СУ “Св. Климент Охридски“
• IPCC. The Intergovernmental Panel on Climate Change. Synhesis Report. 2014. https://www.ipcc.ch/
• Landsat Copernicus, Google Earth ®

Авторът Емил Гачев е доцент в катедра География, екология и опазване на околната среда към Природо-математическия факултет на Югозападния университет „Неофит Рилски“, като работи и в департамент „География“ към НИГГГ-БАН. Докторска степен (специалност Ландшафтознание) получава през 2005 г. от ГГФ на СУ „Св. Климент Охридски“. Оттогава се занимава с научно-изследователска работа в сферите на геоморфологията (ледников и криогенен релеф), хидрологията (изследвания на планински езера), глациологията (съвременни ледникови микроформи) и климатичните промени в планините на България и Балканския полуостров. Преподавател по хидрология, геология (ЮЗУ) и ландшафтна екология (УАСГ).

Източник: Няколко сценария за бъдещето – климатичните промени и какви ще бъдат ефектите от тях?, Климатека

Още по темата

16/03/2021

Земята

Дали намаляването на популациите на пчелите е естествен процес?

08/03/2021

Земята

Еволюция на науката за климатичните промени

16/02/2021

Земята

Януари 2021 г. е шестият най-топъл месец в глобален мащаб

04/02/2021

Животът

Има ли връзка между опазването на природата и пандемията