Спасение озона в 80-е годы тоже замедлило неконтролируемое изменение климата

Sep 08 2021
Договор о Монреальском протоколе, подписанный в 80-х годах, остановил разрушение озонового слоя. В процессе это предотвратило повышение температуры Земли почти на 1 градус.
Если бы Монреальский протокол никогда не существовал, к концу века планета могла бы хранить в растениях и почве на 580 миллиардов тонн (526 миллиардов метрических тонн) меньше углерода. Это больше, чем весь углерод, содержащийся в лесах Земли. Марк Пелл / Unsplash

Договор Монреальского протокола , который прекращен производство озоноразрушающих химических веществ , предотвратил от 1,1 градусов по Фаренгейту (0,65 градуса по Цельсию) и 1,8 градусов по Фаренгейту (1 градуса по Цельсию) глобального потепления, согласно исследованию .

Исследование также показало, что углерод, накапливаемый в растительности в результате фотосинтеза, сократился бы на 30 процентов без договора, который вступил в силу в 1989 году .

Исследователи из Великобритании, Новой Зеландии и США написали в Nature, что Монреальский протокол имеет важное значение для защиты углерода, хранящегося в растениях. Исследования в полярных регионах показали, что ультрафиолетовые лучи высокой энергии (UVB) уменьшают биомассу растений и повреждают ДНК. В настоящее время леса и почвы поглощают 30 процентов выбросов углекислого газа, выделяемых человеком .

«По окончании моделирования, которое мы завершили около 2100 года, количество углерода, поглощаемого растениями, составляет 15 процентов от стоимости нашего контролируемого мира, в котором действует Монреальский протокол», - сказал ведущий автор и ученый-атмосферник Пол Янг. Ланкастерского университета.

В моделировании УФ-В излучение настолько интенсивно, что растения в средних широтах перестают поглощать чистый прирост углерода.

Растения в тропиках живут лучше, но влажные леса будут иметь на 60 процентов меньше озона, чем раньше, состояние намного хуже, чем когда-либо наблюдалось в антарктической озоновой дыре.

«Мир, которого удалось избежать»

В исследовании использовалась химическая климатическая модель, инструмент для определения погоды, модель земной поверхности и модель круговорота углерода. Он впервые связывает потерю озона со снижением стока углерода в растениях.

Хлорфторуглероды (ХФУ), озоноразрушающие химические вещества, использование которых было прекращено в соответствии с Монреальским протоколом, являются мощными парниковыми газами. По оценкам исследования, к 2100 году ХФУ согреют планету еще на 3,6 градуса по Фаренгейту (1,7 градуса Цельсия). Взятые вместе, ущерб от ультрафиолетового излучения В и парниковый эффект ХФУ добавит дополнительного потепления на 4,5 градуса по Фаренгейту (2,5 градуса Цельсия). конец века. Сегодня температура на поверхности земли в среднем составляет 1,98 градуса по Фаренгейту (1,1 градуса Цельсия), что приводит к более частым засухам, аномальной жаре и сильным осадкам .

К концу века уровень углекислого газа в атмосфере достигнет 827 частей на миллион, что вдвое больше, чем сегодня (~ 412 частей на миллион).

В работе проанализированы три различных сценария: первый предполагает, что уровень озоноразрушающих веществ оставался ниже уровня 1960 года, когда началось массовое производство . Второй предполагает, что пик озоноразрушающих химических веществ пришелся на конец 1980-х годов, а затем постепенно прекратился. Последний предполагает, что содержание озоноразрушающих химикатов в атмосфере ежегодно увеличивается на 3% до 2100 года.

Последний сценарий, названный «Мир, которого удалось избежать», предполагает не только то, что Монреальского протокола никогда не было, но и то, что люди понятия не имели, что ХФУ наносят вред озону, даже когда последствия станут очевидными в 2040-х годах. Модели также предполагают, что УФВ-излучение В одного вида наносит вред всей растительности, тогда как в действительности растения реагируют по- разному .

Озоновый слой над Антарктидой стабилизировался, и ожидается, что он восстановится в этом столетии.

«Изменение возможно»

«Монреальский протокол считается одним из самых успешных глобальных природоохранных договоров», - сказал ученый-атмосферник из Университета Лидса Мартин Чипперфилд , который не принимал участия в исследовании. «ХФУ и другие озоноразрушающие вещества являются мощными парниковыми газами, и Монреальский протокол известен своими реальными преимуществами в борьбе с изменением климата за счет удаления из атмосферы высоких уровней ХФУ».

Kigali Поправка к Монреальскому протоколу в 2016 году принесла изменения климата на первый план. Страны согласились постепенно отказаться от гидрофторуглеродов (ГФУ), которые используются в таких приложениях, как системы кондиционирования воздуха и пожаротушения. Изначально ГФУ заменили гидрохлорфторуглероды (ГХФУ) и ХФУ, поскольку они не вредят озону. Тем не менее, ГФУ являются мощными парниковыми газами.

По словам Янга, Монреальский протокол был «лучшим соглашением по борьбе с изменением климата». «Это пример того, как наука обнаружила проблему, и мир принял меры для ее решения».

Введение сульфатных аэрозолей в стратосферу было предложено в качестве одного из геоинженерных решений для замедления глобального потепления. «Люди серьезно говорят об этом, потому что это один из наиболее вероятных геоинженерных механизмов, но он действительно разрушает озон», - сказал Янг. Расчет вреда для углеродного цикла - это «очевидный последующий эксперимент для нас».

Исследование подчеркивает важность Конференции сторон ООН по изменению климата ( COP26 ) этой осенью, которая определит успех глобальных климатических целей.

По мнению Межправительственной группы экспертов по изменению климата, немедленное и быстрое сокращение выбросов парниковых газов необходимо, чтобы остановить наиболее разрушительные последствия изменения климата.

Эта история изначально была опубликована на Eos.org и переиздана здесь в рамках проекта «Покрытие климата сейчас», глобального журналистского сотрудничества, направленного на усиление освещения истории о климате.