Kritinis ledynų nykimas iki 2100: tempai ir pasekmės

Kritinis ledynų nykimas iki 2100: tempai ir pasekmės

Komentarai

7 Minutės

Aukšto atšilimo scenarijuje pasaulio ledynai gali sparčiai išnykti ir taip dramatiškai pakeisti kalnų kraštovaizdį, vietinius vandens išteklius ir indėlį į jūros lygio kilimą. Naujausios projekcijos rodo, kad jei vidutinė pasaulinė temperatūra pakiltų apie 4 °C, prieš pusę šimtmečio pradžią kasmet gali nykti tūkstančiai ledynų — poveikis bus ilgalaikis ir sudėtingas: nuo geriamojo vandens rezervų iki turizmo, biologinės įvairovės ir pavojų infrastruktūrai. Tokie scenarijai akcentuoja klimato kaitos poveikį ledynams, ledynų nykimo greitį ir būtinybę derinti šiltnamio efektą mažinančias priemones su vietine adaptacija dėl vandens valdymo, pavojų mažinimo ir aplinkos apsaugos.

Kaip greitai tirps ledynai?

Modeliai, sudaryti remiantis klimato šiltėjimo projekcijomis ir ledynų masės balanso simulacijomis, rodo, kad 4 °C atšilimo scenarijuje vidutinis metinis ledynų praradimo tempas pasiektų itin aukštas reikšmes. Prognozuojama, kad iki 2050–2055 metų kiekvienais metais gali visiškai išnykti iki maždaug 4 000 atskirų ledynų. Per visą XXI amžių toks tempas gerokai sumažintų pasaulinį ledynų skaičių: pagal minėtą scenarijų iki 2100 metų išliktų tik apie 9 % dabartinių ledynų — maždaug 18 288 vienetai. Šie skaičiai nėra abstraktūs — kiekvienas ledynas atstovauja tam tikrą gėlo vandens rezervą, unikalų ekosistemos elementą ir kultūrinę ar kraštovaizdžio vertybę. Reikia pabrėžti, kad modeliuose atsižvelgiama į skirtingus veiksnius: temperatūros kilimą, kritulių pasiskirstymą (sniegas vs. lietus), ledyno dydį ir orientaciją, aukštį virš jūros lygio, taip pat į tai, ar ledynas yra kalnų ledynas ar didesnis ledyninis masyvas. Tokie parametrai lemia, kurie ledynai bus labiausiai pažeidžiami ir kokiu tempu vyks jų nykimas.

Laikas skiriasi pagal regioną — mažasledis, greitas netekimas

Laikas, kada pasiekiamas maksimalus ledynų netekimo greitis, labai priklauso nuo jų dydžio, aukščio ir geografinės padėties. Kitaip tariant, ne visi regionai patirs vienodą ritmą. Regionai, kuriuos dominuoja mažesni kalnų ledynai — pavyzdžiui, Europos Alpės, subtropinės Andų grandinės ir kai kurios mažesnės kalnų grandinės Azijoje ar Afrikoje — susidurs su greičiausiu nykimu. Dėl mažo tūrio ir didesnio paviršiaus ploto santykio šie ledynai reaguoja greičiau į temperatūros svyravimus ir kritulių struktūros pasikeitimus. Dėl to kai kuriose vietose net pusė dabartinių ledynų gali išnykti vos per dvejas ar dvi dešimtis metų nuo reikšmingo temperatūros pakilimo pradžios. Tokie regioniniai skirtumai ypač svarbūs vietiniam vandens valdymui: daug bendruomenių, pramonės ir žemės ūkio sektorių priklauso nuo sezoninio ledyno tirpsmo vandens, kuris užtikrina upių srautus vasaros mėnesiais. Greitas mažų ledynų nykimas reiškia, kad laikinai gali padidėti potvynių ir galimų glacialinių ežerų protrūkių (GLOF) rizika, o vėliau — sumažės vasarinis vandens pratekėjimas, sukeldamas trūkumų žemės ūkiui ir elektros energijos gamybai hydroelektrinėse.

Didelis ledas išlieka ilgiau, bet vis tiek mažėja

Priešingai — regionuose su dideliais ledo kaupimais, pavyzdžiui Grinlandijoje ir tam tikrose Antarktidos pakraščio zonose, maksimalus ledynų nykimo taškas pasirodys vėliau šimtmetyje. Dideli ledo masyvai ir ledynų caps turi didesnį šilumos priglobos potencialą ir didesnį tūrio inerciją: jie reaguoja lėčiau, nes reikalingas didesnis energijos kiekis, kad ištirpintų dideles ledo mases. Nepaisant šio santykinio „atsilikimo“, ilgalaikė tendencija yra aiški — net ir didieji ledynai mažės, o dalis masyviųjų ledyninių struktūrų gali prarasti esmines atramines zonas ar suskaidytis į smulkesnius ledyno fragmentus. Be to, jūroje esančios ledyno galvos (marininių terminacijų) dinamika — ledo plokščių skilimas, rifai ir įšorės temperatūros bei srovės pokyčiai — gali pagreitinti ledynų netekimą net ir didesniuose masyvuose. Tokie procesai turi tiesioginį ryšį su jūros lygio kilimu, nes didesni ledo masyvai prisideda reikšmingiau prie ilgalaikio globalinio jūros lygio augimo.

Kodėl nuostolių tempas lėtėja vėliau šimtmetyje

Tyrėjai pabrėžia, kad vėlesnis metinis nuostolių sumažėjimas šimtmečio pabaigoje nereiškia jokio atsigavimo ar ledo atstatymo — tai labiau statistinis ir fizinis efektas. Jei daugelis mažesnių ir pažeidžiamiausių ledynų jau bus išnykę, bendras metinis nuostolių rodiklis natūraliai mažės, nes liekantys ledynai bus proporcingai didesni ir lėčiau reaguos į tolesnį atšilimą. Tai primena „išlikimo šališkumą“: lieka tik patvariausi ledynai, ir nors jų bendras tūris mažėja, metiniai procentiniai nuostoliai gali atrodyti mažesni. Kaip pažymėjo vienas iš tyrėjų, Van Tricht, Alpėse netekčių tempas link šimtmečio pabaigos gali kristi beveik iki nulio „tiesiog todėl, kad beveik nebeliks ledynų“ — kitaip tariant, sumažėjus pačių ledynų skaičiui, metinis išnykusių ledynų skaičius natūraliai sumažės. Svarbu suprasti skirtumą tarp lėtesnio tempo kaip statistinio pasekmės ir faktinio ekosistemų ar hidrologinių funkcijų atsigavimo — pastarojo beveik nebus be reikšmingo ir sisteminio klimato veiksnių pakeitimo.

Ką tai reiškia bendruomenėms ir ekosistemoms

  • Vandens saugumas: Ledynų tirpsmo vanduo palaiko upių baseinus sezoniškai, ypač vasarą, kai krituliai sumažėja. Dėl ledynų nykimo pradiniu periodu gali padidėti potvynių ir staigių nuotėkių rizika, o ilguoju laikotarpiu sumažės vasarinis ir ankstyvų rudenų vandens kiekis — tai kelia grėsmę žemės ūkiui, gėlo vandens tiekimui miestams, gyvulininkystei ir hidroenergijos gamybai. Vandens saugumo stoka gali skatinti tarpvietinius konfliktus dėl vandens išteklių, didinti poreikį investuoti į saugojimo infrastruktūrą, pvz., bokštines ir požemines talpyklas, taip pat į pažangias vandens taupymo technologijas.
  • Jūros lygis: Ledynų tirpsmas tiesiogiai prisideda prie globalinio jūros lygio kilimo kartu su masyvių ledyno plokščių ir ledkalnių dinamika. Nors mažų kalnų ledynų indėlis į jūros lygio kilimą yra mažesnis nei Grinlandijos ar Antarktidos ledkalnio masyvo indėlis, jų bendra masė ir platus išnykimo mastas reiškia reikšmingą bendrą indėlį. Jūros lygio kilimas kelia grėsmę pakrančių infrastruktūrai, žemėtvarkai, drėgniems ekosistemams ir šaknimis perkeliamoms bendruomenėms, todėl svarbu įvertinti tiek tiesioginį, tiek ilgalaikį socialinį ir ekonominį poveikį.
  • Biologinė įvairovė ir turizmas: Kalnų ekosistemos labai priklauso nuo mikroklimato ir nuolatinio sniego bei ledo dangos. Ledynų nykimas transformuoja habitatą, mažina vandens tekėjimus ir keičia rūšių pasiskirstymą — daug endeminių rūšių, sukurtų specifinėms kalnų sąlygoms, rizikuoja prarasti buveines. Vietos bendruomenės, kurios priklauso nuo turizmo (pvz., alpinizmo, slidinėjimo, ekoturizmo), patirs ekonominius nuostolius dėl sumažėjusio natūralaus dekoratyvumo ir sezoninių turistų srautų. Be to, atsiranda naujų pavojų: glacialinių ežerų protrūkiai gali sunaikinti infrastruktūrą ir kelti grėsmę gyventojams žemiau esančiose vietovėse.

Norint sumažinti socialinį ir ekologinį greito ledynų nykimo poveikį, būtinos dvi kryptys: mitigacija ir adaptacija. Mitigacija apima reikšmingų šiltnamio išmetamųjų teršalų mažinimą per energetikos, transporto, žemės ūkio ir pramonės pertvarką, taip pat tarptautinius susitarimus ir politikos priemones, skirtas riboti pasaulinį atšilimą. Adaptacija — tai veiksmų planavimas vietos ir regioniniu mastu: vandenvalos strategijos, pavojų žemėlapių rengimas (įskaitant GLOF rizikos vertinimą), infrastruktūros stiprinimas, biologinės įvairovės apsauga ir alternatyvių pragyvenimo šaltinių skatinimas bendruomenėms. Taip pat būtina investuoti į monitoringo sistemų plėtrą — palydovinės stebėsenos, vietinių matavimo stočių ir hidrologinių modelių sinergija leis geriau prognozuoti ir valdyti ateities pokyčius.

Techninis požiūris į problemą apima pažangių klimato modelių tobulinimą, kurie integruoja ne tik temperatūros scenarijus, bet ir kritulių pokyčius, sniego kaupimosi ir tirpimo procesus, ledyno dinaminius modelius bei vietinių topografinių sąlygų įtaką. Tikrinti prognozių patikimumą padeda istorinių ir šiuolaikinių stebėjimų duomenys: palydovų nuotraukos, lauko matavimai, ledyno masės balanso duomenys ir ledyno ežerų monitoringas. Tokios daugiašalės pastangos yra būtinos, kad būtų sukurti tikslūs regioniniai vandens išteklių valdymo planai ir pavojų prevencijos strategijos.

Galiausiai, sprendimai turi būti integruoti su socialinėmis priemonėmis: informavimas, vietos gyventojų įtraukimas į sprendimų priėmimą, investicijos į švietimą apie klimato rizikas ir skaidri skiriamoji pagalba regionams, kurie praranda biomasę ar vandens šaltinius. Tik kompleksinis požiūris — apimantis klimato politiką, techninį mokslinį darbą, viešąją politiką ir vietos bendruomenių stiprinimą — leis sumažinti neigiamas pasekmes ir sukurti atsparumą dėl artėjančių ledynų pokyčių.

Šaltinis: sciencealert

Palikite komentarą

Komentarai