Що, якщо Земля висохне швидше, ніж ми думаємо: понад 40% суші може охопити посуха
До кінця XXI століття Земля може стати помітно сухішою. Нове кліматичне моделювання показало, що у 2071 – 2100 роках сухі кліматичні зони можуть займати від 39,31% до 40,28% усієї суші планети. Точна оцінка залежить від того, як змінюватимуться викиди парникових газів.
В опублікованому дослідженні є не лише тривожний прогноз, а й несподівана деталь, пише Science alert. Вищий рівень CO₂ в атмосфері, який зазвичай пов’язують із глобальним потеплінням, може частково стримувати розширення сухих земель.
CO₂, або вуглекислий газ, – це газ, який складається з атома вуглецю і двох атомів кисню. Він є природною частиною атмосфери, але його надлишок посилює парниковий ефект і нагрівання планети.
Причина – у тому, як рослини втрачають воду. Йдеться не про те, що майже половина планети перетвориться на пустелю. До сухих земель належать різні кліматичні зони – від сухих субгумідних і напівпосушливих територій до пустельних та надпосушливих регіонів. Навіть перехід території з однієї категорії в іншу може мати серйозні наслідки для води, ґрунтів, екосистем і сільського господарства.
Скільки сухих земель є на планеті зараз?
У дослідженні сухими вважали території з індексом посушливості нижче 0,65. Цей показник враховує не лише кількість опадів, а й потенційну втрату води через випаровування та транспірацію рослин. За розрахунками вчених, у базовий період 1994 – 2023 років такі території займали 38,58% суші Землі без урахування Антарктиди.
Найбільшу частку серед них становили напівпосушливі землі – приблизно 14,72% суші. Для майбутнього дослідники використали історичні метеорологічні дані за 1960 – 2023 роки та кліматичні моделі CMIP6. За різними сценаріями викидів, у 2071 – 2100 роках частка сухих земель може зрости до 39,31%, 39,68% або 40,28% суші.
Найбільше розширення очікується за сценарію високих викидів. У такому разі площа сухих кліматичних зон збільшиться приблизно на 2,37 мільйона квадратних кілометрів порівняно з 1994 – 2023 роками. Для масштабу це приблизно площа Алжиру або близько 30% території Австралії.
Чому CO₂ змінює прогноз?
Найцікавіша частина дослідження стосується рослин. Підвищення концентрації CO₂ в атмосфері є одним із головних чинників потепління, але для рослин воно має ще один ефект. Рослини втрачають воду через продихи – мікроскопічні пори на поверхні листків. Коли CO₂ в атмосфері більше, продихи можуть частково закриватися, і рослина втрачає менше води під час транспірації. Цей процес впливає на розрахунок потенційного випаровування. Тому модель, яка враховує реакцію рослин на підвищений CO₂, прогнозує менше глобальне розширення сухих земель, ніж традиційні підходи.
До кінця століття сухі землі можуть охопити понад 40% суші / Фото unsplash
Різниця помітна за звичайною методикою частка сухих земель у найгіршому сценарії могла б сягнути близько 42,11% суші. Модель із поправкою на вплив CO₂ дає нижчу оцінку – 40,28%. Це не означає, що CO₂ "допомагає" клімату.
Йдеться лише про один механізм у складній системі: рослини за певних умов можуть втрачати менше води, і це змінює підрахунок сухості територій.
Де зміни можуть бути найбільшими?
Глобальна цифра не показує всієї картини. У різних регіонах зміни можуть бути значно різкішими, ніж здається з усередненого показника для планети. Найпомітніші перетворення дослідники прогнозують для Австралії. Далі йде Бразилія. Значні зміни також очікуються в окремих частинах Африки.
Важливо й те, що території можуть не просто ставати "сухими" або "несухими". Вони здатні переходити з одного кліматичного типу в інший – наприклад, із сухого субгумідного до напівпосушливого. За оцінками авторів, у найгіршому сценарії близько 14,75% глобальної суші може змінити свою кліматичну категорію. При цьому загальна площа сухих земель збільшиться лише приблизно на 1,7 відсоткового пункта. Це ключова деталь: карта майбутньої посушливості може змінитися набагато сильніше, ніж випливає з однієї глобальної цифри.