В нашу эпоху растительная биомасса планеты находится на рекордно высоком уровне как минимум за последние 50 тысяч лет. Теперь исследователи установили, что пик этого пика пришелся на 2020-е — время, в которое живем мы. Причины «рекорда среди рекордов» предсказал советский ученый много десятков лет назад.
Международная группа ученых исследовала несколько наборов спутниковых снимков Земли и установила, что глобальное озеленение, идущее в последние полвека, дало самый мощный пик в 2020 году. Он же стал самым теплым в истории наблюдений из тех, по которым уже изучены спутниковые снимки. Статья об этом опубликована в журнале Remote Sensing of Environment, пресс-релиз о работе вышел на сайте Университета Дьюка (США).
Из всей пригодной для растительности поверхности Земли в 2020 году 76,7% показали площадь листьев больше исторической нормы — то есть озеленение затронуло больше трех четвертей планеты. Единственный континент, на котором не было рывка озеленения в том году, — Австралия с локальным временным дефицитом осадков. Больше всего от озеленения тогда выиграла Индия, Восточная Африка, Бразилия, западная часть России.
Этот пик особенно примечателен потому, что случился на фоне высокой базы. Всю историю спутниковых наблюдений за площадью листьев, с 1980-х годов, озеленение Земли наращивается. И в XXI веке листьев уже существенно больше, чем в конце XX века.
Авторы научной работы задались вопросом: что стало причиной исторического рекорда именно 2020 года? Не был ли ею Covid-19, сильно снизивший мировую экономическую активность? Их анализ показал, что это не так. На 42,4% всей территории рекорд озеленения в основном обеспечил рост уровня атмосферного СО2 — из-за антропогенных выбросов.
Еще на 30,4% площади главным факторов зеленого рекорда стало глобальное потепление. На 15,5% им было изменение землепользования со стороны людей (например, ирригация). Еще на 11,7% территорий ключевым фактором озеленения оказалось загрязнение почв азотными удобрениями.
При этом влияние пандемии коронавируса минимально: страны с сильным ограничением хозяйственной активности не показали усиленного озеленения. Об уровне хозяйственной активности исследователи судили по количеству окислов азота в атмосфере, фиксируемых спутниковыми измерениями над теми или иными частями Земли.
Если смотреть на ситуацию в разрезе климатических зон, то максимальный вклад в рекордное глобальное озеленение 2020-го внесли, согласно новому исследованию, северные леса и альпийские луга. Они дали 31,7% всего зафиксированного в том году озеленения. Это, опять же, показывает, что дело было не в Covid-19: северная тайга и альпийские луга подвержены хозяйственной деятельности человека слабее почти всех остальных зон, имеющих растительность.
Засушливые и полузасушливые части Земли внесли в озеленение только 14,0%. Торопические и умеренные зоны дали вклад в 30,6% и 23,7% соответственно. То есть тропики в 2020 году, самом теплом в истории, внесли почти такой же вклад в озеленение, как холодная тайга и альпийские луга.
Ранее сообщалось, что глобальное озеленение первым предсказал тот же ученый, что первым заявил о неизбежности глобального потепления в 1971 году, — советский климатолог Михаил Будыко. Он отмечал, что поскольку СО2 — это пища растений, рост его концентрации в атмосфере неизбежно запустит процесс экспансии растительности по всему миру.
По мере нарастания глобального потепления всемирное озеленение, подчеркивал ученый, дополнительно ускорится. В высоких широтах — из-за роста температур, удлиняющего вегетационный сезон и делающего его более интенсивным. В низких широтах — из-за роста количества осадков, сопровождающего каждое глобальное потепление в последний десяток миллионов лет. В XXI веке Будыко ожидал зарастание основной части тропических пустынь саванной, а тундры — лесом. Попутно антропогенные выбросы СО2 и глобальное потепление существенно поднимут урожайность сельскохозяйственных культур (и уже добавили к ней десятки процентов).
Современные климатологи в подавляющем большинстве не согласны с выводами Будыко. Они ожидают, что по мере глобального потепления урожайность культурных растений снизится, а дикорастующие виды будут угнетены. Стоит отметить, что авторы новой работы в конце тоже делают оговорку, что глобальное озеленение из-за потепления может прерваться в будущем. Правда, не объясняют, почему оно не прервалось в последние полвека и как это стыкуется с тем, что именно потепление в их статье играет одну из ведущих ролей в глобальном озеленении. Пока данные спутниковых снимков совпадают с прогнозами Будыко, как, впрочем, и скорость глобального потепления в один градус за 50 лет.
Это предсказание советского и российского ученого, сделанное полвека назад, практически полностью реализовалось в 2020 году: с 1970-го средняя температура Земли выросла на 1,0 градуса. На сегодня это самый точный из когда-либо сделанных каким-либо климатологом долгосрочных прогнозов.
На карте разными цветами показаны регионы, где рекордное глобальное озеленение 2020 года объяснялось разными факторами. Оранжевый цвет обозначает зоны, где главным фактором озеленение было СО2. Голубым показаны зоны, где главным фактором было глобальное потепление. Зеленым — где изменение землепользования человеком, пурпурным — влияние азотных удобрений. Интересно, что в Индии, зоне пика рекордного озеленения 2020 года, ключевым фактором рекорда, согласно новой работе, стал углекислый газ, а вовсе не землепользование человеком