Za zaledwie dwadzieścia lat w Arktyce latem nie będzie lodu. Globalne ocieplenie szybko przyspiesza, co ma szczególny wpływ na Rosję i sąsiednie terytoria. Jak uzasadnione są groźne prognozy naukowców - i jak stopiona Arktyka wpłynie na rosyjską gospodarkę?
Latem w Arktyce za 20 lat nie będzie lodu. Tak przynajmniej wynika z przewidywań Instytutu Polarnego w Norwegii. Naukowcy postrzegają to jako zagrożenie dla ekosystemów polarnych - ale czy ocieplenie w Arktyce jest naprawdę aż tak niebezpieczne, w tym dla Rosji?
Kiedyś już się stopił
Opowieść o topnieniu lodowców i pływającego lodu w Arktyce powinna rozpocząć się od krótkiej wycieczki historycznej. Zlodowacenie Arktyki to dość późny proces klimatyczny, który rozpoczął się dopiero około 200 tysięcy lat temu, w erze geologicznej zwanej środkowym plejstocenem. Dla porównania pokrywa lodowa Antarktydy jest znacznie starsza i ma około 34 miliony lat.
Tak późne zlodowacenie w Arktyce ma swoje własne wytłumaczenie - pojawienie się pływającego lodu wymaga znacznie surowszych warunków klimatycznych niż pojawienie się lodu kontynentalnego. Wpływają na to dwa czynniki. Po pierwsze, lodowiec na lądzie zwykle występuje w górach, na wysokości znacznie większej niż poziom Oceanu Światowego, gdzie temperatura jest niższa ze względu na gradient wysokości. Po drugie, ziemia pod lodowcem szybko stygnie do stanu wiecznej zmarzliny, ale pływający lód zawsze styka się ze stosunkowo ciepłą wodą w stanie ciekłym, której temperatura zawsze przekracza 0 ºС.
W rezultacie pływający lód jest znacznie mniej odporny na nagłe zmiany klimatyczne. Pływający lód najpierw rozpada się, a następnie dociera do lodu kontynentalnego znajdującego się na tych samych szerokościach geograficznych. Dlatego jeśli chodzi o katastrofalne topnienie lodu w Arktyce, mówią o pływającym lodzie Oceanu Arktycznego i przyległych mórz. W tym samym czasie pokrywa lodowa Grenlandii, nawet w najbardziej apokaliptycznych scenariuszach, jest przypisywana co najmniej kilkaset, a nawet tysiące lat przed całkowitym zniknięciem. Kiedy lód Grenlandii całkowicie się stopi, poziom morza podniesie się o siedem metrów.
Możemy obliczyć tempo tworzenia się lub topnienia lodu arktycznego w danym okresie historycznym przez sam lód - poprzez wiercenie grenlandzkiej skorupy lodowej naukowcy pozyskują rdzenie osadów lodowcowych. Te lodowe kolumny, podobnie jak roczne słoje drzew, zachowują historię zlodowacenia i towarzyszący mu klimat. Każdy "pierścień roczny" jądra lodowego pokazuje nie tylko intensywność wzrostu lodu - za pomocą dokładnej analizy izotopowej gazów znajdujących się w pęcherzykach powietrza zamkniętych w lodzie można zmierzyć nawet temperaturę danego roku. Z rdzeni lodowych Grenlandii znamy wyraźne granice dwóch wydarzeń klimatycznych na dużą skalę, echa i bezpośrednie informacje, o których dotarły do nas z kronik i dowodów historycznych:Średniowieczne optimum klimatyczne (od 950 do 1250) i mała epoka lodowcowa (od 1550 do 1850).
Film promocyjny:
Najwyraźniej już podczas średniowiecza optymalnego klimatu lód arktyczny już kiedyś intensywnie się stopił. Okres ten charakteryzował się stosunkowo ciepłą pogodą, podobnie jak w ostatnich dziesięcioleciach XX wieku i początku XXI wieku. Przedział średniowiecznego optimum klimatycznego obejmuje odkrycie Islandii przez Wikingów, założenie osadnictwa skandynawskiego na Grenlandii i Nowej Fundlandii, a także pierwszy okres intensywnego rozwoju miast północnej Rosji. Wysoko rozwinięta cywilizacja dotarła do miejsca, w którym do tej pory żyły tylko plemiona myśliwych i zbieraczy - i to właśnie ten proces był odpowiedzialny za łagodny klimat średniowiecznego optimum klimatycznego.
Natomiast okres małej epoki lodowcowej stał się okresem najintensywniejszego wzrostu lodowców ostatnich stuleci. Okres ten jest już dobrze odzwierciedlony w źródłach pisanych, a jego artefakty były dość orientacyjne. W tym czasie latem w Moskwie wielokrotnie padał śnieg, kilkakrotnie zamarzała Cieśnina Bosfor, a raz nawet delta śródziemnomorskiego Nilu. Kolejną konsekwencją małej epoki lodowcowej był masowy głód pierwszej połowy XIV wieku, znany w europejskich kronikach jako Wielki Głód. Los Grenlandii, którą po odkryciu Wikingów nazwał „zieloną krainą”, był również smutny. Miejsce niekończącej się trawy zostało ponownie zajęte przez lodowiec, a wieczna zmarzlina ponownie się rozszerzyła.
Współczesność: topi się coraz szybciej
Fluktuacje granic pływającego lodu Arktyki po 1850 roku są nam już znane z masy dowodów naukowych. Od połowy XIX wieku ludzie zaczęli obserwować pokrywę lodową Arktyki. Następnie bilans masowy wielu lodowców planety i pływającego lodu w Arktyce przybrał wartości ujemne - zaczęły one dramatycznie tracić na objętości i obszarze dystrybucji. Jednak w latach 1950-1990 nastąpiła stabilizacja, a nawet niewielki wzrost mas lodowcowych, co nadal jest trudne do pogodzenia z teorią globalnego ocieplenia.
Sytuację z lodem Arktyki komplikują w dużej mierze wahania sezonowe: jego objętość zmienia się prawie pięciokrotnie w ciągu roku, z 20-25 tys. Km³ zimą do 5-7 tys. Km³ latem. W konsekwencji istotne trendy można wykryć tylko dla okresów całych dziesięcioleci, a takie przedziały czasowe są już same w sobie okresami klimatycznymi. Na przykład wiemy z całą pewnością, że okres 1920-1940 był bardzo niski w całej Arktyce, ale do dziś nie ma dokładnego wytłumaczenia tego zdarzenia.
Niemniej jednak główna prognoza na dziś to właśnie topnienie pływającego lodu Arktyki. Jak już wspomniano, pływający lód, w porównaniu z lodowcem lądowym, ma jeszcze jednego „wroga” - jest to woda pod spodem. Ciepła woda może bardzo szybko stopić pływający lód, jak to się stało np. Latem 2012 roku, kiedy w wyniku silnej burzy do Arktyki wrzucono duże masy ciepłej wody z północnego Atlantyku.
W ciągu ostatnich dwóch dekad temperatura wody w Oceanie Światowym wzrosła o rekordowe 0,125 ºС, a przez ostatnie dziewięć lat - o 0,075 ºС. Pozorna znikomość takiego wzrostu nie powinna być myląca. Mowa o całej kolosalnej masie ziemskich oceanów, które pełnią rolę gigantycznego „akumulatora ciepła”, przejmującego większość nadmiaru energii cieplnej powstającej w procesie globalnego ocieplenia.
Ponadto wzrost temperatury oceanów nieuchronnie prowadzi do wzrostu cyrkulacji wody - prądów, sztormów, co zwiększa prawdopodobieństwo katastrofalnych wydarzeń w Arktyce, podobnych do zalewania ciepłej wody latem 2012 roku. Dlatego jedyne pytanie brzmi, czy Arktyka stopi się do 2100 czy do 2040 roku, i nie ma wątpliwości co do nieuchronności tego procesu.
Co powinniśmy zrobić?
Zacznijmy od prostego: taka bezlodowa Arktyka istniała już w historii planety. Początkowo - 200 tysięcy lat temu, przed nadejściem epok lodowcowych późnego plejstocenu. Następnie, na mniejszą skalę, w średniowiecznym optimum klimatycznym 950–1250 oraz w okresie niskiego zlodowacenia 1920–1940.
Topniejący lód Arktyki jest oczywiście niebezpieczny dla masy gatunków endemicznych - na przykład niedźwiedzia polarnego, którego ludzkość, co jest możliwe, będzie musiała chronić w ogrodach zoologicznych lub na pozostałościach pokrywy lodowej Arktyki. Ale dla naszej cywilizacji to oczywiście cała masa nowych możliwości.
Po pierwsze, wolna od lodu Arktyka to jedna z najwygodniejszych arterii transportowych, najkrótsza droga morska z Azji Południowo-Wschodniej do Europy. Ponadto pozbawiony jest dodatkowych trudności w postaci drogiego Kanału Sueskiego. W efekcie znaczenie Północnej Drogi Morskiej w świecie „wolnej od lodu Arktyki” wielokrotnie wzrasta, a głównym beneficjentem pojawienia się nowych przepływów tranzytowych staje się Rosja.
Według najbardziej konserwatywnych szacunków około 13% światowych zasobów ropy i gazu koncentruje się obecnie w Arktyce - z czego ponad połowa znajduje się na rosyjskim szelfie morskim. Jeśli Rosja może rozsądnie zwiększyć swoją wyłączną strefę ekonomiczną, rezerwy te mogą tylko wzrosnąć.
Jak dotąd ta „spiżarnia” jest niedostępna, ale po stopieniu się lodu morskiego w Morzu Karskim lub Czukockim warunki będą, choć ciężkie, ale o wiele bardziej akceptowalne dla rozpoczęcia ekonomicznie opłacalnego wydobycia zasobów. Oczywiście taka przyszła dostępność arktycznych bogactw nieuchronnie zwiększy międzynarodową konkurencję w regionie, ale tutaj Rosja ma wiele mocnych atutów - w szczególności nasz kraj ma najdłuższe wybrzeże Arktyki, a większość obiecujących zasobów znajduje się w morzach śródlądowych graniczących z Oceanem Arktycznym. …
Ponadto Rosja wystąpiła o rozszerzenie wyłącznej strefy ekonomicznej zgodnie z zasadami Konwencji Narodów Zjednoczonych o prawie morza - i może powrócić niemal do granic "posiadłości arktycznych" zadeklarowanych przez ZSRR. W prawdziwym świecie są też atuty - jak dotąd Rosja ma najpotężniejszą infrastrukturę arktyczną, którą po prostu trzeba rozbudowywać i utrzymywać w najnowocześniejszym państwie.
I wreszcie, po trzecie, samo wyzwolenie Arktyki spod pływającego lodu stanie się potężnym wyzwalaczem globalnego ocieplenia. Pływający lód i leżący na nim śnieg dobrze odbijają promienie słoneczne, ponieważ mają wysokie albedo. W tłumaczeniu na język rosyjski śnieg i lód są białe, pierwszy odbija 50–70% promieni słonecznych, a drugi 30–40%. Jeśli lód topnieje, sytuacja zmienia się dramatycznie, a albedo powierzchni morza spada, ponieważ woda morska odbija tylko 5–10% światła, a resztę pochłania. W rezultacie woda natychmiast się nagrzewa i topi jeszcze więcej lodu. Dlatego klimat Arktyki po stopieniu się pływającego lodu jest monotonna, ale nieuchronnie zacznie się ocieplać, co natychmiast znajdzie odzwierciedlenie w postaci łagodniejszych i cieplejszych zim w całej Rosji. Ale lato może stać się bardziej deszczowe - woda łatwiej wyparowuje z otwartej powierzchni oceanu.
Generalnie będzie tak, jak w średniowiecznym optimum klimatycznym. Kiedy Wikingowie z łatwością hodowali bydło na Grenlandii na rozległych trawiastych łąkach i na bardziej „południowej” Nowej Funlandii (której klimat dziś bardziej przypomina rosyjski Archangielsk), uprawiali winogrona. Jak się wydaje, przeżyjemy wyzwolenie Arktyki z lodu. Co więcej, dziś wygląda to naprawdę nieuniknione.
Autor: Alexey Anpilogov