Правила виживання

У людства залишилося 10 років, щоб зупинити глобальне потепління, а разом із ним — знищення планети, заявляють вчені і пропонують план дій: відмова від спалювання вуглеводнів і масштабне очищення атмосфери Землі, зокрема із застосуванням технологічних рішень

Олексій Бондарєв

У чому різниця між Києвом і Канберрою? Навіть школяр одразу відповість, що столиця України розташована в Північній півкулі, а столиця Австралії — у Південній. І так само швидко скаже, що між двома цими містами понад 10 тис. км (насправді — майже 15 тис.). І, звісно ж, навіть двієчник знає, що Київ значно відрізняється від Канберри за кліматом.

Однак ще за життя цього абстрактного нинішнього школяра все може змінитися. У липні цьогоріч група швейцарських дослідників випустила глобальний прогноз щодо зростання температур у найбільших містах планети до 2050 року.

Згідно з цим дослідженням, через три десятиліття київський школяр і його діти будуть жити в цілком австралійському кліматі: середньорічна температура в Києві зросте на 3 ℃, а найспекотніший місяць року — липень — буде спекотнішим ще на 6 градусів. Тобто пікові літні температури за 40 стануть абсолютною нормою.

І підстав сумніватися у таких прогнозах начебто немає. Літо 2019-го стало найспекотнішим у Європі за понад 100 років спостережень. Температурні рекорди зафіксували також в Ізраїлі та кількох інших країнах. Планета розігрівається, і заперечувати цей факт вже неможливо, констатують вчені. А літня спека — лише один із наслідків глобального потепління.

"Зростання середньорічної температури на планеті призводить до підвищення рівня Світового океану і затоплення прибережних територій, виникнення посух і руйнівних повеней", — зазначає Ендрю Кінг, кліматолог із Мельбурнського університету.
Вчений нещодавно брав участь в одному з найбільших кліматичних досліджень під егідою ООН. Це дослідження претендує на роль одного з найапокаліптичніших звітів у історії світової екології.

Автори роботи дійшли висновку, що у людства залишилося зовсім небагато часу, щоб зупинити глобальне потепління, і пропонують низку заходів, яких треба вживати вже зараз. Зокрема, необхідна повна відмова від спалювання корисних копалин і перехід на альтернативні джерела енергії, а також очищення атмосфери від вуглекислого газу.

Скористатися цією порадою треба протягом 10 років. Інакше точку неповернення буде пройдено.

Робота над звітом тривала три роки — вона почалася одразу по тому, як США з ініціативи президента Дональда Трампа вийшли з Паризької кліматичної угоди. Цей міжнародний договір підписали в 2015 році 197 країн, які погодилися докласти максимум зусиль, щоб утримати глобальне потепління "у межах 2 ℃ відносно доіндустріального рівня".

Однак тепер дослідники вважають, що 2 градуси — це багато. Критичний поріг нижчий, всього 1,5 ℃.
У масштабах планети таке підвищення температур призведе до спустошливих посух і пожеж, повеней і голоду для мільйонів людей у різних регіонах світу внаслідок знищення сільського господарства.

Вчені констатують: якщо ми не знизимо темпи забруднення довкілля, то в 2030 році досягнемо точки неповернення. Навіть якщо людство різко схаменеться після цього моменту, буде вже пізно, незворотні процеси запустяться. До того ж ми вже ступили на шлях до кліматичного апокаліпсису: середньорічна температура на Землі зросла на 1 ℃, і повернутися до колишнього рівня неможливо.

Людство мусить до 2030 року знизити рівень викидів парникових газів на 45% відносно показників 2010-го, а до 2050-го — звести до нуля, рекомендують вчені. Технічно це все ще можливо, але вимагатиме швидких і масштабних змін в енергетиці, промисловості, будівництві і транспортній галузі.

Наслідки нашої попередньої бездіяльності помітно досить чітко. За словами Панмао Чжая, співголови міжурядової комісії ООН із кліматичних змін, найпомітніші з них — екстремальні погодні умови в багатьох регіонах, підвищення рівня Світового океану, танення арктичного льоду.

І це лише початок. Зокрема, жахлива спека, яку цього літа ледь переживає населення Європи, не тільки стане звичним явищем, але буде посилюватися. До 2030 року пікові літні температури в цьому регіоні можуть зрости ще на 3 ℃.
Посухи на зразок тієї, що призвела до перебоїв із постачанням питної води в ПАР цього літа, стануть частішим явищем. Урагани на кшталт Гарві і Флоренс у США також почастішають.

Вже до 2030 року зникне багато коралових рифів, від яких багато в чому залежить екологія деяких ділянок Світового океану. А максимальний удар потепління завдасть по країнах Південної півкулі — їхня економіка постраждає.

Автори дослідження стверджують: навіть незначний приріст температури матиме колосальні наслідки, окремі з яких стануть помітними одразу (спека, посухи тощо), а деякі будуть непомітні, але призведуть до негативних результатів. Йдеться насамперед про руйнування і повну втрату цілих екосистем, наголошує Ганс Портнер, один з авторів дослідження. Критично важливо пояснити громадськості, яке значення має битва за кожну десяту приросту середньорічної температури, вважають вчені.

Що станеться, якщо зростання температури до 2030 року становитиме не 2, а 1,5 ℃? Темпи танення полярних шапок сповільняться, і в довгостроковій перспективі це призупинить підвищення рівня Світового океану (до 2100 року він буде на 10 см менший). Різко знизиться ймовірність повного звільнення Північного Льодовитого океану від льоду. Є шанс, що коралові рифи не будуть повністю знищені, а лише зменшаться на 70–90%.

Основною частиною дослідження стали розрахунки дій, потрібних для того, щоб утримати зростання температури в межах 1,5 ℃.
Навіть якщо людство різко скоротить викиди парникових газів до нуля, глобальне потепління одразу не припиниться, і кліматичні зміни триватимуть ще якийсь час.

Нам вже не вдасться повернутися до показників доіндустріального клімату, наголошують дослідники. Але повне припинення шкідливих викидів дасть можливість зафіксувати температуру на певному рівні (найімовірніше, трохи вище нинішнього) і не допустити подальшого зростання.

За розрахунками фахівців Національної академії наук, інженерії та медицини США, аби виконати поставлене завдання, людство повинно до 2030 року отримувати від атмосфери 10 гігатонн CO2 щорічно. Це вдвічі більше, ніж викидають у повітря промислові підприємства США.

Обмежити глобальне потепління — мета вельми складна, але аж ніяк не неможлива. "Із погляду законів фізики й хімії тут усе можливо, — робить висновок Джим Скі, один з авторів доповіді. — Але це потребуватиме безпрецедентних кроків".

До того ж цих заходів мають вживати всі країни одночасно і дуже швидко, буквально протягом декількох років, додає Сара Перкінс-Кіркпатрик з Університету Нового Південного Вельсу.

В основі змін мають лежати дві дії. По-перше, необхідно різко скоротити шкідливі викиди. Тобто як мінімум має на повну силу спрацювати Паризька кліматична угода навіть всупереч політичній волі нинішнього президента США — країни, яка є одним із лідерів зі шкідливих викидів в атмосферу. По-друге, знадобиться масштабне застосування технологій, які допомагають знижувати концентрацію парникових газів у атмосфері.

Перше передбачає повсюдну відмову від спалювання корисних копалин і перехід на альтернативні джерела енергії, друге — посилення природних процесів очищення атмосфери від вуглекислого газу, а також застосування нових технологій, здатних робити це.
"Такі методи перебувають на різних стадіях дослідження, деякі досі є концептуальними і не пройшли випробувань у великих масштабах", — кажуть автори звіту.

У цьому і полягає основна проблема, погоджується з ними Нет Кеохен, віце-президент Міжнародного фонду захисту навколишнього середовища. Хоча деякі технології, на його думку, цілком реалістичні. Наприклад, збільшення площ сільськогосподарських земель і лісонасаджень у проблемних регіонах дасть можливість досягти зниження концентрації парникових газів.

Так, сьогодні ліси поглинають майже 13% викидів CO2, вироблених промисловістю США, і приблизно третину — у світовому масштабі, констатує Рене Чо з проекту Інститут Землі у Колумбійському університеті. Однак це нешвидкий і досить малоефективний метод. Кеохен вважає перспективнішими проекти, спрямовані на пряме вилучення СО2 з атмосфери із подальшим його похованням.

Серед таких проектів, наприклад, біоенергетичні, каже Чо. Вони передбачають висаджування рослин, здатних поглинати СО2, а потім їх перероблення в енергію завдяки спалюванню. У разі використання спеціального обладнання під час спалювання рослин можна "захоплювати" утворюваний СО2.

Багато дослідників вважають набагато перспективнішою технологію прямого вилучення двоокису вуглецю з атмосфери. В основі таких розробок найчастіше лежить один і той же принцип спрямування потоків повітря на поверхні, покриті речовинами, що зв'язують СО2. Потім ці речовини зазнають термічної обробки на спеціальному обладнанні, яке захоплює двоокис вуглецю.

Істотною перевагою цієї технології є можливість нейтралізувати не тільки вуглекислоту, що викидається зараз, але й ту, що вже міститься в атмосфері.

Що робити з вилученим двоокисом вуглецю далі? У цій галузі також є розробки. Група американських вчених з Обсерваторії Ламонт-Догерті пропонує консервувати СО2 у базальті та інших вулканічних породах. Вчені вважають, що можна робити "ін'єкції" СО2 вглиб пористих магматичних порід, де надалі відбуватиметься мінералізація. І двоокис вуглецю надійно зберігатиметься у вигляді вапняку.

За словами Чо, ця технологія виглядає перспективно, оскільки використовує природні процеси як основний механізм. З іншого боку, деякі вчені вважають, що такий метод поховання СО2 може призвести до масштабного забруднення підземних вод і навіть спровокувати землетруси.

Дослідники зі швейцарської компанії Climeworks рухаються в іншому напрямку. Збудований ними експериментальний завод з утилізації вуглекислоти розташований між сміттєспалювальним підприємством і теплицями сільськогосподарської компанії.

СО2, захоплений спеціальним обладнанням під час переробки сміття, спрямовуватимуть безпосередньо в теплиці, і він оптимізуватиме ріст звичайного салату.

За словами Валентина Гуткнехта, одного з топ-менеджерів Climeworks, захоплення двоокису вуглецю здійснюється спеціальними фільтрами, через які продувається повітря з печей, що спалюють сміття. Як тільки фільтри наповнюються, їх нагрівають для вилучення чистого СО2.

Завод зможе отримувати від атмосфери 900 тонн СО2 щорічно. До того ж його повторне використання теж обіцяє вигоду. Агрономи очікують, що за допомогою двоокису вуглецю, отриманого від спалювання сміття, можна буде стимулювати ріст салату на 30%.

Серед аналогічних проектів виділяється фінансований Біллом Гейтсом канадський завод компанії Carbon Engineering із виробництва за допомогою СО2 різних видів палива. Двоокис вуглецю вилучають безпосередньо з атмосфери за допомогою спеціальних установок, а потім використовують разом із воднем, отриманим із води, для виробництва палива.

Також експерти вважають перспективною технологію компанії Global Thermostat, яка готується постачати установки для вилучення СО2 заводам — виробникам газованих напоїв.

Є й фантастичніші ідеї. Наприклад, дехто пропонує створити генетично модифікований фітопланктон, який збільшуватиме переробку СО2 у тих районах Світового океану, де не вистачає елементів для фотосинтезу.

Інший проект розглядає можливість створення у пустелях Африки, Азії та Південної Америки штучних оазисів із рослинністю і фітопланктоном, який поглинатиме СО2, водночас виробляючи чисту воду.

Однак ці проекти поки що далекі від завершення і потребують колосальних інвестицій, підкреслює Кеохен. А їх результати в сумі — крапля у морі порівняно з обсягами СО2, які щорічно потрапляють в атмосферу через світову промисловість.

Як приклад Кеохен наводить оцінку Національної академії наук США, згідно з якою тільки на дослідження у галузі вилучення СО2 з атмосфери потрібно не менше $1 млрд на рік. І навіть якщо оптимальні рішення знайдуть швидко, радіти буде рано. "Вікно наших можливостей із порятунку закривається дуже швидко", — констатує один з авторів дослідження, Ендрю Кінг.