Thursday 13 November 2014

Самоусиливающийся Петли Обратной Связи

Изменение Климата  
Самоусиливающийся Петли Обратной Связи
Гай МэкФерсон
Ниже приведен краткий обзор информации, которую Гай Макферсон приводит в своей статье «Изменение климата: “краткое изложение и последние данные", с тем, чтобы показать, что, по-видимому, мы уже в процессе безудержного изменения климата. Данные которые он приводит указывают на то, что этот процесс необратим и что мы стоим на пороге вымирания человечества в течение одного поколения.

Гай Макферсон - заслуженный профессор биологии охраны природы, изучая в течение 30 лет научную литературу на эту тему, он смог увидеть сущность проблемы и представить убедительные доказательства своих серьезных выводов.

Я наблюдал, как его выводы вызвали самые крайние формы отрицания среди людей (в т.ч. ученых), которые кровно заинтересованы в защите себя от неудобных истин.

Эти реакции варьировались от того, что я называю “предубежденное пренебрежение” вплоть до угроз убийства.

Ввиду большого размера статьи, я приведу краткую справку по фактам, изложеным в ней, как введение к той части статьи Гая Макферсона, которая описывает петли положительной обратной связи.

Нижеледующие долгосрочные результаты исследований демонстрируют все более ухудшающиеся прогнозы официальной науки:

  • Межправительственная группа экспертов по изменению климата (конец 2007): увеличение средней мировой температуры на 1,8 C к 2100 году (до 4,5 C, в зависимости от сценариев выбросов)
  • Центр метеорологического исследования Хедли (конец 2008 г.): ~2 C к 2100 году
  • Позже, в 2008 году, руководитель прогнозов климатических изменений Хэдли-центра, д-р Вики Поп называет наихудший результат - увеличение более чем на 5 ° С К 2100 году. Джо Ромм, пишущий для Grist, заявляет, “прямо сейчас, даже Hadley [Centre] понимает, что это увеличение [> 5 C] лучше описать как сценарий" продолжения жизни по-старому ".
  • Организация Объединенных Наций, Программа охраны окружающей среды (середина 2009 г.): 3.5 C к 2100 году
  • Hadley Centre, метеорологические исследования (октябрь 2009): 4 C к 2060 году
  • Global Carbon Project, Copenhagen Diagnosis (ноябрь 2009): 6 C 7 C к 2100 году
  • Организация Объединенных Наций, Программа охраны окружающей среды (декабрь 2010): до 5 C к 2050 году
В своем последнем докладе от 27-ого сентября 2013 года, Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) признает, что глобальное потепление необратимо, без геоинжиниринга - исскусственной модификации климата.

В настоящее время концентрация C02 достигла уровня 400 ppm (частиц на миллион), чего не наблюдалось на планете в течение 20 миллионов лет. Когда промышленная революция началась в 1700-х годах, в атмосфере планеты насчитывалось 180 ppm CO2.

Текущие отчеты МГЭИК, какими бы мрачными они ни были, совершенно ничего не упоминают о состояние льда в районе Арктики, а также о увеличении числа наблюдаемых положительных обратных связей.

Часто сообщают, что за последние годы наблюдается снижение роста показателей всемирного потепления. Однако недавно было обнаружено, что 80% потепления на планете было аккомулировано в океанах, которые покрывают большую часть поверхности земли. Этот потенциал тепла может быть выпущен в атмосферу посредством эль-ниньо. В настоящее время вероятность возникновения эффекта эль-ниньо к концу года составляет от 70 до 90%.

Robertscribbler предполагает, что, “в том случае, если эффект эль-ниньо возникнет и будет таким сильным, как указывают модели, глобальная температура земной поверхности может подняться от 0.05 до 0.15 градусов по Цельсию .... это будет существенным скачком температуры за один год, что приведет к еще одному большому сдвигу в сторону более экстремальных условий”.

Астрофизики долгое время считали, что орбита Земли расположена недалеко от центра зоны обитаемости для человека. Последние исследования, опубликованные 10-ого марта,2013 г. в журнале Astrophysical Journal, указывает, что Земля находится на внутреннем крае зоны обитаемости, и находится в пределах в 1% расстояния до зоны необитаемости (1,5 млн. км или в 5 раз больше расстояния от земли до Луны).

Незначительные изменения в атмосфере земли могут уничтожить среду обитаемости человечества.

К сожалению, мы уже вызвали серьезные изменения в химичестким составе атмосферы.

Проблема выживаемости человека состоит не в том, что мы не можем адаптироваться к большему диапазону температур, но в том, что наземные растения и планктон, от которых мы зависим в плане нашего питания, не могут адаптироваться к изменениям. Поэтому проблема не в температуре, а в среде обитания. Когда температура превысила на 0.85C базовую норму, мы изменили среду обитания настолько, что мы потеряли половину фитопланктона на планете.

То, что мы можем рассчитывать на поысшение температуры Земли в рамках от 2 до 6 градусов (и даже еще больше), выводит нас за рамки того уровня, при которым может поддерживаться жизнь.

Изменения, которые уже наблюдаются в климате, приведшие к повышению температуры на 0.85C, являются, с задержкой, результатом выбросов СО2 в атмосферу 40 лет назад. 

“Однако в последние 29 лет мы выпускали в атмосферу такое же количество парниковых газов, как в предыдущие 236 лет".

В результате большого охлаждающего эффекта океанов, мы даже не начали наблюдать то потепление, которое вызовет удвоение выбросов парниковых газов ”

Выбросы парниковых газов продолжают ускоряться даже при застое мировой индустриальной экономики. Выбросы газов выросли почти в два раза быстрее, в течение первоых 10 лет нового столетия, по сравнению с предыдущими 30 годами.

Все модели МГЭИК (IPCC) и, в том числе, большинство самых пессимистичестких прогнозов не принимают во внимание наблюдения, которые указывают, что даже при существующем уровне выбросов CO2, есть вероятность, что арктический морской лед исчезнет в период минимального ледяного покрова уже в 2015г.

Эти прогнозы также не принимают во внимание замечания российских ученых (Семилетов, Шахова и др.) о выбросах метана в атмосферу в результате таяния вечной мерзлоты и из арктических вод.

Они также не принимают во внимание 38 механизмов положительной обратной связи, наблюдения которых зафиксированы в научной литературе.

Темп изменения климата явно вышел за рамки линейного - как указывает наличие множества циклов обратной связи, усиливающих самих себя и друг друга, как описано в статье ниже, так что человечество стоит перед угрозой вымерания в ближайшем времени.


Самоусиливающийся Петли Обратной Связи


1. Гидраты метана подымаются пузырями из Северного Ледовитого океана


Гидраты метана прорывается вышли в моря Северного Ледовитого океана (наука, март 2010).

Согласно последующей статьи в июне 2010 в выпуске Geophysical Research Letters, даже незначительное увеличение температуры будет вызывать выброс вверх 16 000 метрических тонн метана в год.

Бури ускоряют высвобождение метана, согласно данным исследования, опубликованного в 24 ноября 2013 года выпуске журнала Nature Geoscience.

По данным проекта CARVE NASA, эти скопления пузырьков газа
были до 150 километров в поперечнике, в середине июля,2013 года.

Средняя глобальная температура, как ожидается,из-за одного только высвобождения метана из Ледовитого океана. Это основывается исключительно на высвобождение метана из Ледовитого океана,согласно исследованиям Сэма Карана (см., в частности изображение 24). 


Согласно последующей статьи в июне 2010 в выпуске Geophysical Research Letters, даже незначительное увеличение температуры будет вызывать выброс вверх 16 000 метрических тонн метана в год.

По данным исследования, опубликованного в 24 ноября 2013 года выпуске журнала Nature Geoscience морские бури будут также ускорять этот выброс.

По данным проекта CARVE NASA, эти шлейфы измерялись до 150 километров в поперечнике, в середине июля,2013 года. Ожидается, что средняя температура на Земле, вырастет более чем на 4 градуса до 2030 года и 10 C к 2040 году. Это основывается исключительно на высвобождения метана из Ледовитого океана, по мнению Sam Carana исследований (см., в частности изображение 24).

Вто время как прогноз о вымирании всегоживого на земле к середине этого века,сделанный исследователем Малькольмом Лайтом 9 февраля 2012 г., кажетсяпреждевременным, поскольку его выводоб экспоненциальном высвобождениеметана летом 2011 был основан на данных,впоследствии пересмотренных и сглаженных правительственными учреждениями США, более поздняя информация, особенно от проекта NASA “CARVE” - указывает на угрожающую потенциальную возможность катастрофического выброса метана. (Я сомневаюсь, что индустриальная цивилизация сможет убить все живое на земле, хотя похоже, что это её цель.)


Катастрофически быстрое высвобождение метана в Арктике подкрепляется тщательным анализом Nafeez Ahmed в выпуске Guardian за 5 августа 2013 г., а также Натальей Шаховой в интервьюс Ником Бриз за 29 июля 2013 г. (обратите внимание на выражение беспомощного отчаяния на восемьой минуте видео).

В начале ноября 2013 года уровень метана, значительно превышающий 2 600 ppb (миллиардных долей) был зафиксирован на нескольких высотах в Арктике.

Позже, в том же месяце, Шахова и коллеги опубликовали статью в Nature Geoscience о том, что “значительное количество метана высвобождается из Восточно-Сибирского шельфа” и с указанием, что метана на 50 миллиардов тонн тонн может увеличить температуру Земли на 1,3 ° с., и такой выброс метана “весьма вероятен в любое время.”

По состоянию на 15 декабря 2013, пузыри метана со дна Северного Ледовитого океана были такой силы, что предотвратили формирование морского льда в этом районе.

Через два года после своего первоначального, часто недооцениваемого, анализа, Малькольм Лайт заключил 22 декабря 2013: “мы прошли переломный момент в отношениигидрата метана и в настоящее время ускоряем вымирание, поскольку Клатратное орудие” гидрата метана начало стрелять залпами метана в атмосферу Арктики.”

Согласно анализу Лайта, сделанному в конце 2013 года, температура атмосферы земли будет напоминать атмосферу Венеры ещё до 2100 года.

Две недели спустя, в эссе, подчеркнув вероятность человеческого вымирания в ближайшей перспективе, Лайт делает вывод:

“Уровень расхода воды течения Гольфстрим начал стрелять гидратами метана (клатратами) в Арктике в 2007 году, когда тепловая мощность течения за год превысила в 10 миллионов раз количество энергии, необходимое для выделения подводных арктических гидратов метана.”

Не удивительно, что клатратное орудие стало стрелять в 2007 году, в том же году, когда уменьшение площади арктическогоморского льда достигло критическойточки.

Важность метана не может быть переоценена. Все больше данных свидетельствует о том, что выброс метана лежит в основе великого вымирания, пришедшегося на окончание массового Пермского вымирания, как было отмечено 31 марта 2014 в выпуске Proceedings ofthe National Academy of Sciences.

Обсуждение высвобождения метана из Ледовитого океана был довольно горячим (каламбур). Поуль Беквит был подвергнут критике со стороны консервативного интернетнго издания, Skeptical Science. Его ответ от 9 августа 2013 года можно найти ЗДЕСЬ.

Роберт Скриблер подводит устрашающий итог 24 февраля 2014 г., и приходит к выводу : “два особенно больших и тревожных всплеска выделения метана в атмосферу из океана наблюдались” в Северном Ледовитом океане. Подобного события не было в течение последних 45 миллионов лет. Вывод Скриблера: “все больше похоже, что именно сйчас время опасного и взрывоподобного пробуждения.”



2. Теплые Атлантические воды размораживаютАрктику проходя через пролив Фрам

(Science, январь 2011)



Протяженность арктического морского льда прошла переломный момент в 2007 году, по данным исследования, опубликованного в февральском выпуске The Cryosphere за 2013. 6 октября 2012 г.,

Truth-out цитирует Петера Вадамса, профессора физики океанов в Кембриджском университете: “Арктика может оказаться свободной ото льда летом уже в 2015 году. Столь масштабные потери окажут согревающий эффект примерно эквивалентный всей деятельности человечества на сегодняшний день. Другими словами, незамерзающая летом Арктика может удвоить темпы потепления на планете в целом.”

Последующее таяние арктических льдов уменьшает альбедо и, следовательно, улучшает поглощение солнечной энергии. 


“Усредненное глобально, это изменение альбедо эквивалентно 25% прямого влияния СО2, в течение последних 30 лет”, по данным исследования, опубликованного 17 февраля2014 в выпуске трудов Национальной АкадемииНаук. 


Дестабилизация глубокой циркуляции в Атлантическом океане может быть “судорожный и резкой, а не постепенно увеличивающейся”, как ожидалось ранее, говорится в статье, опубликованной в 21 февраля 2014 в выпуске Science. Модели по-прежнему недооценивают ситуацию в сравнении с наблюдениями, сообщает 10 марта 2014 года выпуск Geophysical Research Letters.

 3. Сибирские метановые отдушины увеличились в размерах от менее чем метр в диаметре летом 2010 года до примерно километра в поперечнике в 2011 году
(Tellus), февраль 2011).




Согласно статье в выпуске Science за 12 апреля 2013 г., значительный выброс метана является почти неизбежным, что заставляет меня задаться вопросом, где авторы были раньше. Почти неизбежным, как они сообщают, учитывая текущие события. Деревья падают и умирают по мере того, как вечная мерзлота оттаивает, тем самым иллюстрируя, как петли положительной обратной связи подпитывают друг друга



4. Торф в бореальных лесах всего мира гниет с необычайной скоростью 


(Nature Communications, ноябрь 2011 г.)


 5. Вторжение высоких кустарников согревает почву, следовательно, дестабилизирует вечную мерзлоту
(Environmental Research Letters, март 2012 г.)


6. Гренландский лед темнеет 


(Cryosphere, июнь 2012 г.) wildfore

Согласно выпуску журнала Nature Geoscience 8 июня 2014 года, “уменьшение альбедо свежевыпавшего снега на 0,01 приводит к поверхностной массовой гибели 27 Gt ” ежегодно. Любое уменьшение альбедо-это катастрофа, - говорит Peter Wadhams, руководитель полярных океанов физика группа Кембриджского университета


7. Метан выделяется также из Антарктики

(Nature, август 2012 года).













Согласно статье за 24 июля 2013 г. в Science Reports, скорость таяния в Антарктике догнала Арктику и Западно-Антарктический ледовый щит, и теряет более 150 кубических километров льда ежегодно в соответствии с наблюдениями CryoSat опубликоваными 11 декабря 2013 г., а также в Антарктиде разрушается ледяной шельф Larsen B, находящийся в заключительной стадии распада, по словам Теда Скамбоса, гляциолога из National Snow and Ice Data Center на ежегодном заседании американского геофизического Союза. 


Нормы потерь запериод 2010-2013 гг., были в два раза больше, чем в период 2005-2010 годов, согласно документу, запланированному к публикации в Geophysical Research Letters. 


Дальнейшим подтверждением больших выбросов метана послужило плявление серебристых облаков в Южном полушарии с 21 ноября 2013 г. по 6 декабря 2013 года.

Согласно документу, в июле 2014 года выпуск того же журнала, на Южном полушарии западные ветры усилуются и смещают в направлении полюсов с 50-ых лет XX столетия, тем самым, оживляющая скорости потери льда до точки “результатов, которые шокировали исследователей.” **


8. Растет количество лесных и болотных пожаров в России

(NASA, август 2012 г.)



И это явление наблюдается во всем северном полушарии

New York Times сообщает в выпуске за 1 июля 2013 года, из-за более жарких и сухих условий, огромные пожары в западной части Северной Америки стали “новой нормой”. 


Статья за 22 июля 2013 года в выпуске трудов Национальной АкадемииНаук указывает на то, что бореальные леса горят темпами, невиданными за последние 10 000 лет. 


Лос-Аламосская национальная лаборатория подтвердила это в том же месяце

 9. В присутствии повышенного содержания двуокиси углерода ускоряется растрескивание ледников
(Journal of Physics D: Applied Physics, Октябрь 2012 г.)

10. Циркуляция в море Бофорта, по-видимому, изменила направление

(National Snow and Ice Data Center, октябрь 2012 года).

Механика этого процесса объяснена здесь организацией Woods Hole Oceanographic Institution





11. Воздействие солнечных лучей увеличивает бактериальное преобразование углерода в почве, тем самым, ускоряя таяние вечной мерзлоты




Последующее высвобождение углерода “может увеличить в среднем более чем в два раза попадание углерода C из тундры в атмосферу”, - как сообщалось в марте 2014 г. в выпуске  Ecology  

В Арктической вечной мерзлоте залегает около половины углерода, содержащегося в земной почве, по оценкам, от 1400 до 1850 петаграммов, сообщает NASA.  

Химические процеесы в торфе измененяются по мере продолжения потепления, которое ускоряет процесс, как сообщает выпуск Proceedings of the National Academy of Sciences за 7 апреля 2014 г.



12. Микробы тоже присоединились к общему хору

согласно документу за 23 февраля 2013 года в выпуске



13. Летнее таяние льдов в Антарктиде достигло самого высокого уровня за последнюю тысячу лет: летом лед в Антарктиде тает в 10 раз быстрее, чем это было 600 лет назад, с наибольшей быстротой таяния, приходящейся на последние 50 лет
(Nature Geoscience, апрель 2013 г.).

Согласно статье за 4 марта 2014 года выпуска Geophysical Research Letters, которая предполагает относительно небольшие изменения региональных температур в ближайшие десятилетия, - "согласно моделям, концентрация летнего морского льда уменьшится на 56% к 2050 году и на 78% - к 2100" (подробный анализ Роберт Скриблера можно найти здесь). 

Ссылаясь на подготовленные к выпуску в изданиях Science и Geophysical Research Letters работы, 12 мая 2014 года New York Times сообщила: 

“крупная часть могучго ледникового щита Западной Антарктиды начала разваливается и ее все продолжающееся таяние сейчас, похоже, уже не остановить. ... Новые данные являются, по-видимому, исполнением предсказания, сделанного в 1978 году выдающийся гляциологом, Джоном Мерсером из Университета в штате Огайо. Он указал на уязвимость природы Западно-Антарктического ледового щита, и предупредил, что быстрый антропогенный выброс парниковых газов «угрожает катастрофой.” 

Хотя ученые давно выражает озабоченность по поводу нестабильности Западно-Антарктического ледового щита (WAIS), научная статья, опубликованная 28 августа 2013 г. в Nature указывает на то, что Восточно-Антарктическоий ледовоый щит (EAIS) претерпел быстрые изменения в последние пять десятилетий. Этот ледниковоый щит является крупнейшим в мире, и раньше считалось, что ему практически не грозит опасность из-за изменения климата. 

Но он претерпел быстрые изменения в последние пять десятилетий, указывая на потенциальную угрозу глобальному уровню моря. В восточном леднике EAIS содержится достаточно воды, чтобы поднять уровень моря более чем на 50 метров

14. Повышение температуры и сухости в юго-западной внутренней части Северной Америки облегчает движение пыли из низко расположенных пустынь к высокогорным снежным покровам, тем самым, ускоряя таяние снегов

По сообщению журнала Hydrology and Earth System Sciences  от 17 - ого мая 2013 г.





15. Наводнения в Канаде посылают выбросы илистых вод через дельту реки Маккензи и в море Бофорта, таким образом, окрашивая в коричневый цвет обширную часть Северного Ледовитого океана в районе дельты Маккензи 
(NASA, в июне 2013 года). 

Фотографии этого явления можно найти на этом веб-сайте NASA.




16. Стекание поверхностной талой воды через трещины в ледяном щите может согреть щит изнутри, размягчая лед и позволяя ему течь быстрее
по данным исследования принятого к публикации в Journal of Geophysical Research: Поверхность Земли (июль 2013).


Похоже, в Гренландии были приведены в действие События Хайнриха. Рассмотрим описание подобного события, предоставленное Робертом Скриблером 8 августа 2013 года: 

"При Событиях Хайнриха (Heinrich event) силы таяния, в конечном счете, достигают критической точки. Теплые воды значительно смягчают ледниковый щит. Потоки воды текут из-подо льда. Ледяные пруды вырастают в большие озера, которые могут разливаться как поверх льда, так и под ним. Большые ледяные дамбы могут начать или не начинать формироваться. 

"Все это время, движение льда и таяние ускоряются. Наконец, основной переломный момент достигнут, и в процессе одного крупного события или последовательного ряда подобных событий, массивный поток воды и льда выливается наружу, в то время как ледяной щит приходит в совершенно хаотическое состоянии. 

"Цунами талой воды выплескиваются наружу, вынося с собой обширные флотилии айсбергов, в значительной мере способствуя повышению уровня моря. И тогда погода действительно портится. В случае Гренландии, на передней линии огня таких событий находится вся северная часть Атлантического океана и, в конечном счете все Северное Полушарие".
17. Сбой термохалинной конвейерной ленты (thermohaline conveyor belt) происходит в Антарктике, не только в Арктике, тем самым, приводя к таянию вечной мерзлоты Антарктики 
(Scientific Reports, июль 2013 г.). 


В последние 60 лет поверхность океана возле побережий Антарктиды стала менее соленой вследствие таяния ледников и увеличения осадков, как сообщается 2 марта 2014 года в выпуске журнала Nature Climate Change



18. Потери морского льда в Арктике приводят к уменьшению градиента температуры между полюсами и экватором, вызывая, таким образом, замедление и блуждание высотных высокоскоростных потоков ветра (jet stream)
(в частности, см. работу Дженнифер Фрэнсис). 

Наиболее экстремальный, смомента ведения записей, “диполь”произошел в 2013-2014 годах, сообщается в Geophysical Research Letters. Одним из результатов является возникновение блокировок погоды, таких как недавняя, очень высокая температура в Аляске. Этот, так называемый, “Полярный вихрь” стал широко известнымв США в 2013 году и привлек внимание академического сообщества, когда засухи 2013-2014 годов поставили под угрозоу растениеводство в Калифорнии. 

Как результат, бореальный торф высыхает игорит, как угольный пласт. Образующаяся сажа поступает в атмосферу, чтобы снова осесть, покрывая поверхности льда где-нибудь еще и, таким образом, снижая альбедо и ускоряя процесс таяния льда. 

О каждом из этих отдельных явлений сообщалось, хотя и не часто, но, на сколько мне известно, никто не связывал воедино эти факты вне контекста. Неспособность или нежелание СМИ связать пару фактов не удивительно, и об этом часто сообщалось (в том числе и здесь, в отношении изменения климата и лесных пожаров) (июль 2013)


19. Арктический лед становится темнее, следовательно уменьшается отражательная способность. 

(Nature Climate Change, август 2013)




20. Экстремальные погодные явления приводят в движение изменение климата
как сообщяется 15 августа 2013 года в выпуске журнала Nature.



21. Вызванная засухой гибель деревьев способствует повышению разложения и попадания углекислого газа в атмосферу и снижает связывание атмосферного углерода. 
Такая гибель была задокументирована во всем мире (по крайней мере с ноября 2000 года в Nature, в недавних сводках для тропиков в февральском выпуске Nature за 2013 и в августе 2013 года, в выпуске Frontiers in Plant Science, для умеренного пояса Северной Америки.

Один чрезвычайно важный пример этого явления наблюдается в Амазонии, где засуха 2010года привела к выбросу большего количествауглерода, чем в Соединенных Штатах в том же году (Science, февраль 2011). 


Расчеты сильно недооценивают высвобождения углерода. Кроме того, продолжающаяся вырубка лесов в регионе вызывает снижение уровня осадков с гораздо большей скоростю, чем полагалось в течение долгого времени, как сообщается 19 июля 2013 года в выпуске Geophysical Research Letters. Обзор этого феномена, сфокусированный на Амазонии, был помещен в Climate News Network за 5 марта 2014 года.


Тропические леса, с давних пор предполагавшиеся основной регулирующей силой атмосферного углекислого газа, находятся на грани отказа от этой роли. Согласно документу, опубликованному 21 мая 2014 года в NatureЖ

 “, все более высокие показатели обмена в резервуарах углерода полузасушливых биомов становятся все более важной движущей силой межгодовой изменчивости глобального углеродного цикла”, указывая на возрастающую роль засушливых районов в процессе контроля условий окружающей среды.



22. Подкисление океана приводит к уменьшению выброса диметилсульфида (DMS) планктоном. DMS оберегает земли от излучения. 
(Nature Climate Change, онлайн - 25 августа 2013). 





Планктон составляют основу морской пищевой цепи, и находятся на грани полного исчезновения, согласно статье за 18 октября 2013 в выпуске Global Change Biology. 

Что касается двуокиси углерода, окисление океана происходит очень быстро, согласно статье за 26 марта 2014 года в выпуске Global Change Biology. Подкисление идет темпами, беспрецедентными за последние 300 млн. лет, по данным исследования, опубликованного 2 марта 2012 г. в выпуске Science.



23. Повышение уровня моря приводит к обвалам склонов, цунами и выбросам метана
как сообщалось в сентябрьском, 2013 года, выпуске Geology. 

В Восточной Сибири скорость береговой эрозии почти удвоилось в течение последних четырех десятилетий, по мере таяния вечной мерзлоты.


24. Повышение температуры океана будет нарушать природные циклы двуокиси углерода, азота и фосфора, следовательно, приведет к уменьшению количества планктона 
(Nature Climate Change, сентябрь 2013)


25. Землетрясения вызывают выброс метана, а последующее потепление на планете вызывает землетрясения
как сообщает Сэм Карана в блоге Arctic Methane Emergency Group 
(октябрь 2013)





26. Небольшие пруды в канадской Арктике выпускают гораздо больше метана, чем ожидалось на основании их воздушной поверхности 
(PLoS ONE), Ноябрь 2013. 

Это первыая из нескольких пресноводных экосистем, выпускающих метан в атмосферу и рассмотренных в выпуске журнала Nature за 19 марта 2014 года, и впоследствии описанных в масштабном исследовании в выпуске Global Change Biology за 28 апреля 2014 года.

27. Смешивание высотных высокоскоростных потоков ветра - это тоже катализатор. 
При раздроблении высотных высокоскоростных потоков ветра происходит значительное высвобождение метана, ответственное за подъем глобальной температуры в прошлом на величину до 16 ° С за десятилетие или два (см. видео Пауль Беквит, 19 декабря 2013 года)


28. Исследования показывают, что “по мере нагревания планеты образуются меньше облаков, то есть, меньше солнечного света отражается обратно в космос, повышая температуру еще дальше” 
(Nature, январь 2014 г.)


29. “Таяние вечной мерзлоты способствует микробной деградации крио-секвестированного (т.е. древнего) и нового углерода, ведущей к возникновению биогенного метана” 
(Nature Communications, февраль 2014 г.)


30. В тропической западной части Тихого океана, в атмосферном слое, который, в силу своего химического состава, предотвращает проникновение большинства природных и техногенных веществ в стратосферу, существует естественная, незаметная дыра, протяженностью в несколько тысяч километров. 
Словно при помощи гигантского лифта, многие химические соединения, выбрасываемые у поверхности земли, поднимаются в верхние слои, таким образом, избежав фильтрации через этот слой, который можно назвать «моющим средством» атмосферы. 

Глобальные эмиссии метана из болот составляют в настоящее время около 165 teragrams (метрических мегатонн) каждый год. Данное исследование оценивает, что ежегодные выбросы из этих источников будет увеличиваться в пределах от 17 и до 260 мегатонн в год. Для сравнения: суммарный годовой выброс метана в атмосферу изо всех источников (включая вклад человечества) составляет около 600 мегатонн каждый год. 

(Nature Geoscience, Февраль 2014 г.)




31. Глубокие океанические течения, по-видимому, замедляются. 

Поскольку это явление способствовало охлаждению и уменьшению полыньи Уэдделла, то по словам одного из авторов статьи: “всегда есть возможность, что гигантские полыньи снова появятся в следующем столетии. 


Результаты моделирования показывают “большое пространственное перераспределение океанического углерода”

(как сообщалось в марте 2014 года в выпуске Journal of Climate)


32. Увеличение концентрации углекислогогаза в атмосфере заставляет почвенныемикробы производить больше углекислого газа 
(Science, 2 мая 2014 года)


33. Огромные скрытые образования из замороженного и газообразного метана, а также десятки эффектных выбросов, вырывающиеся со дна моря, были обнаружены у Северного Острова Новой Зеландии 
(предварительные результаты изложены в выпуске New Zealand Herald за 12 мая 2014 года)


** 34. Повышение глобальной температуры может увеличить объем углекислого газа, выпускаемый естественым образом Мировым океаном, способствуя дальнейшему изменению климата

Согласно выпуску журнала Nature Geoscience 8 июня 2014 г., 



35. Бурение в арктических водах было одобрено ускоренным путем администрацией Обамы летом 2012

36. Супертанкеры пользуются раскисшим льдом Арктики
Это демонстрирует, что каждая катастрофа представляет собой новою возможность для бизнеса, как указал профессор журналистики Михаил И. Ниман, которого процитировал TruthOut 

(ArtVoice, сентябрь 2013)



37. Загрязнения воздуха в Азии в результате экономического роста также способствовали усилению интенсивности штормов в западной части Северной Америки

(Proceedings of the National Academy of Sciences, апрель 2014)



** 38. Два хлорфторуглерода (Хфу) и один гидрохлорфторуглерод (ГХФУ), были найдены в атмосфере.
Все три парниковые газы являются антропогенными.

(Журнал Environment, июнь, 2014 г.) **



.....


Насколько я могу судить, только последние четыре из процессов с обратной связью являются обратимыми во временной шкале, актуальной для нашего вида. 

Как только вы потяните за язычок на банке пива, невозможно удержать вырывающийся углекислый газ. Эти процессы с обратной связью не складываются, они умножаются друг на друга: они укрепляют не только свою собственную обратную связь, разные обратные связи также укрепляют друг друга (как это поняли даже в Business Insider за 3 октября 2013 г.). 

Теперь, когда мы вступили в эпоху дорогой нефти, я не могу представить, чтобы мы добровольно прекратили процесс бурения нефти и газа в Арктике (или в другом месте). 

И мы не будем добровольно терять несколько долларов, не воспользовавшись давно ожидаемым Северо-Западным проходом или совершая любые попытки замедлить экономический рост.

Арктический метан изменит климат


26 November, 2014

Газета - Коллектив под руководством российских ученых, в который вошли специалисты из ДВО РАН и МГУ им. М.В. Ломоносова, изучил вечную мерзлоту арктического шельфа Восточной Сибири на предмет выделения метана в воду и атмосферу. Авторы исследования рассказали «Газете.Ru» о значимости работы для науки, а также поделились своими прогнозами относительно дальнейшего развития ситуации.

Вечная мерзлота — часть верхнего слоя земной коры, характеризующаяся отсутствием периодического протаивания. Это явления глобального масштаба, площадь вечной мерзлоты занимает не менее 25% суши всего земного шара. Значительная часть современной мерзлоты унаследована от ледниковой эпохи и сейчас медленно тает. Тем не менее содержание льда в промерзлых породах может доходить до 90%.

В вечной мерзлоте могут образовываться залежи газовых гидратов (кристаллические соединения, формирующиеся из воды и газа при определенных условиях), в частности гидрата метана. После обнаружения их залежей в зоне вечной мерзлоты советскими учеными с 60-х годов ХХ века гидраты рассматриваются как потенциальный источник топлива.
Однако позже выяснилось, что газовые гидраты нестабильны при повышении температуры, поэтому в настоящее время они воспринимаются и как причины изменения климата.

Существует даже гипотеза о метангидратном ружье — теория о том, что растущая температура океана запустит процесс высвобождения метана из отложений гидрата метана. Так как сам метан является сильным парниковым газом, его выход в атмосферу приведет к повышению температуры и дальнейшему росту высвобождения еще больших объемов метана. Этот процесс будет носить самоусиливающийся и неостановимый характер. Некоторые исследователи предполагают, что с высвобождением метана могли быть связаны такие события, как массовое пермское вымирание и позднепалеоценовый термальный максимум.

Коллектив российских, американских и шведских ученых под руководством Натальи Шаховой и Игоря Семилетова (Дальневосточное отделение РАН), а также при участии Владимира Тумского (МГУ им. М.В. Ломоносова) провел исследования вечной мерзлоты на арктическом шельфе Восточной Сибири (море Лаптевых), изучив количество выделяемого метана в разных частях арктического шельфа, а также влияние штормов на этот процесс. С результатами их новой работы можно ознакомиться в журнале Nature Geoscience.

Ученые использовали такие методы работы, как гидроакустические исследования и видеонаблюдение за потоками пузырьков метана, построение термодинамической модели (симулирование повышения температуры воды и ее влияния на выбросы метана), наблюдения за содержанием метана в воде и атмосфере до и после шторма, а также воспользовались информацией о температурном режиме морской воды и самой вечной мерзлоты за многолетний период.

Данные о температуре воды собирались 570 станциями с 1999 по 2012 год. Средняя температура составила чуть выше 0,5 °C (летом — чуть выше 1°C). Температура вечной мерзлоты в море Лаптевых была определена при помощи бурения шахты глубиной 57 м в апреле 2011 года. В разных слоях мерзлоты температура варьируется от -1,8°C до 0°C. Содержание метана в воде и атмосфере до и после штормов фиксировалось в 2009 и 2010 годах.

Результаты работы показали: шторм не оказывает существенного влияния на содержание метана в воде и воздухе, лишь на время разгоняя его. Концентрация метана восстанавливается до прежнего уровня примерно через 36 часов после шторма.

Исследования же количества потоков пузырьков метана в водах моря Лаптевых показали: их поток примерно в десять раз больше, чем предполагалось ранее. На дистанции 2 тыс. км (при глубине воды от 6 до 24 м) ученые зафиксировали около 27 тыс. потоков пузырьков метана разной интенсивности.

Руководившие работой Наталья Шахова и Игорь Семилетов дали интервью «Газете.Ru», рассказав о значимости исследования и поделившись своими прогнозами на будущее.

— Скажите, наносят ли выбросы метана серьезный ущерб окружающей среде?

— Мы считаем, что влияние от увеличения выбросов метана в атмосферу может рассматриваться в двух аспектах: климатическом (за счет увеличения парникового эффекта и включая множество положительных и отрицательных обратных связей в климатической системе) и экологическом (за счет окисления части метана в водной толще до двуокиси углерода СО2, что приводит к дополнительному подкислению вод).

— Возможна ли борьба с подобными последствиями?

— Полагаем, что в настоящее время не существует эффективных методов борьбы с эффектами от выброса метана. Наверное, в этом направлении можно рассматривать начало добычи гидратного метана на шельфе моря Лаптевых и Восточно-Сибирского моря, но технологически и логистически это пока сделать сложно.

— Можете ли вы спрогнозировать дальнейшее развитие ситуации: будут ли выбросы метана усиливаться в ближайшем будущем?

— Безусловно, выбросы будут увеличиваться, поскольку они обусловлены современным состоянием подводной мерзлоты, которая в разных районах Восточно-Сибирского шельфа находится на разных стадиях деградации. На основании результатов, полученных на основе данных 2009–2010 годов, мы можем сказать, что ежегодные выбросы метана в атмосферу планеты по крайней мере в два раза больше (17 млн вместо 8 млн тонн) и что эти выбросы соизмеримы с выбросами метана из арктической тундры, которая считается одним из основных источников метана в атмосферу Северного полушария.

В настоящее время мы продолжаем обработку новых данных и подготовку совместных публикаций, которые позволят лучше понять и оценить масштабы происходящих и будущих выбросов метана, мощность которых определяется состоянием подводной мерзлоты. Она работает как барьер для дестабилизации колоссальных залежей гидратов метана.

Дестабилизация же может привести к выбросу метана в количестве, способном существенно изменить климат нашей планеты.

Игорь Семилетов подчеркивает, что спрогнозировать дальнейшее развитие ситуации возможно только на основе получения принципиально новых данных, основанных на использовании комплекса наиболее современных биогеохимических, геофизических и геологических данных. Такая работа выполняется междисциплинарной группой, включающей ведущих ученых из лаборатории арктических исследований Тихоокеанского океанологического института ДВО РАН (Владивосток), лаборатории сейсмических исследований и лаборатории химии моря Института океанологии РАН (Москва), кафедры геокриологии геологического факультета МГУ (Москва), Института физики атмосферы РАН (Москва), Института мерзлотоведения СО РАН (Якутск), Геологического института РАН (Москва), а также при поддержке ученых из США, Швеции, Нидерландов, Великобритании.

Наталья Шахова добавила, что тема данного исследования волнует научное сообщество и публику во всем мире, однако, учитывая высокую стоимость работ, для достоверных прогнозов требуется объединение потенциала России и всех заинтересованных стран (G8-G20). А пока ученые выражают особую благодарность организациям, без поддержки которых исследования были бы невозможны, — Российскому фонду фундаментальных исследований, президиуму ДВО РАН, а также Национальному научному фонду США, НОАА, и Фонду Валленберга.


Posted by at
Labels: , , , , , , , ,

No comments:

Post a Comment

Note: only a member of this blog may post a comment.

Subscribe to: Post Comments (Atom)