Мировой океан и прибрежные зоны в XXI веке
Прогнозы геоэкологических и социально-экономических последствий глобального потепления климата Земли
Парниковый эффект для биосферы Земли имеет как отрицательные (подъем уровня океана, деградация вечной мерзлоты, пpибрежных экосистем и пр.), так и положительные экологические последствия (возрастание продуктивности естественных лесных формаций, увеличение урожайности культурных растений и др. Кроме воздействия на природные экосистемы глобальное потепление также приведет к значительным социально-экономическим последствиям, связанным с различной деятельностью человека (энергетика, сельское и лесное хозяйство, здравоохранение и ЛР). Среди приоритетных глобальных проблем особо выделяется повышение уровня Мирового океана и воздействие его на морские побережья
Мировой океан и прибрежные зоны в XXI веке.
Ожидаемое глобальное потепление климата вызовет повышение уровня океана на 0,5 м к 2050 г. и на 1-1,5 м — к 2100 г. с одновременным повышением температуры поверхностного слоя океана до 2,5° С к концу XXI в. Основными причинами являются: таяние материковых и горных ледников, морских льдов, тепловое расширение: океана и т.п. В настоящее время повышение уровня моря достигает примерно 25 см за столетие. Все это в конечном счете приведет к возникновению сложных проблем: затоплению приморских равнин, усилению абразионных процессов, ухудшению водоснабжения приморских городов и др. Причем затоплению прежде всего подвергнутся плотно заселенные и освоенные прибрежные районы. Так, при повышении уровня океана на 1 м будет затоплено до 15% пахотных земель Египта и 14% посевных площадей в Бангладеш, что вызовет переселение миллионов людей.) Кроме того, произойдет осолонение прибрежных грунтовых вод, которые во многих районах земного шара представляют собой основной источник пресной воды.
Китай, являющийся одним из основных поставщиков парниковых газов в атмосферу, в то же время максимально ощутит на себе негативные последствия потепления в XXI в. По прогнозам, даже повышение уровня моря на 0,5 м приведет к затоплению около 40 тыс. км2 плодородных ратин. Наиболее уязвимыми окажутся обширные низкие аллювиальные и дельтовые равнины, низовья крупных рек Хуанхэ, Янцзы и др., где средняя плотность населения иногда достигает 800 чел/км2. Кроме того, значительно активизируются размыв и абразия берегов, что приведет к серьезным социально-экономическим последствиям, особенно в крупных городах, расположенных на морских побережьях.
Эта проблема коснется и прибрежных территорий России. Так, при подъеме уровня океана на 1 м за столетие произойдет сильное преобразование морских берегов, в частности около 40% берегов европейской части России отступят на 100 м и более. Будут разрушены жилые и промышленные сооружения в таких городах, как Находка, Санкт-Петербург, Архангельск и др.
Крайне интенсивными могут быть изменения на хорошо освоенных берегах, например — Черного и Азовского морей, где естественное развитие будет сочетаться с интенсивным антропогенным воздействием, т.е. изъятием наносов с пляжей, строительством дамб и плотин на реках, созданием берегозащитных сооружений и т.д. Наиболее интенсивно будут разрушаться песчаные пересыпи, отчленяющие лиманы в Северо-Западном Причерноморье и на Азовском море, а также косы Северного Приазовья. В дельте Кубани и на Перекопском перешейке ожидается затопление прибрежных низменностей. Быстрее станут отступать береговые склоны, сложенные непрочными лессами. В районе Одессы, Мариуполя, Приморско-Ахтарска помимо размыва уступов усилятся оползневые и обвальные процессы, и разрушение берегов может достичь катастрофических масштабов.
Наибольшие изменения претерпят термоабразионные криогенные берега при повышении температуры прибрежных вод, усилении протаивания вечной мерзлоты, усилении штормового воздействия волн на береговые уступы, сложенные мерзлыми рыхлыми породами, при увеличении штормовых нагонов и т.п. Мы полагаем, что при реализации сценария МГЭИК скорость отступания термоабразионных берегов возрастет по сравнению с современной в 3 — 5 раз и на открытых берегах морей Лаптевых и Восточно-Сибирского в среднем достигнет 15 — 30 м/год, местами до 60 м/год, а в катастрофических случаях даже 250 м/год. Следовательно, береговая линия в местах развития активных термоабразионных берегов может отступить за столетие в сторону суши на 3 — 25 км.
Ледяные берега в условиях повышения температуры воздуха и поверхностных вод будут подвержены быстрому разрушению вследствие таяния льда и обрушения нависающих ледяных блоков. Не исключено, что и районах их распространения (Шпицберген. Земля Франца-Иосифа, Новая Земля, Северная Земля), на акваториях морей Баренцева, Карского и Лаптевых увеличится количество айсбергов. В случае небольшой мощности покровных ледников их площадь в условиях потепления климата будет существенно сокращаться, и в конце концов они могут исчезнуть.
Потепление поверхностных вод Мирового океана и климата Земли в целом, по-видимому, приведет к перестройке атмосферных процессов и усилению штормовой активности в умеренных и тропических широтах. Зарождение и развитие тропических циклонов зависит от содержания тепла в верхнем слое океана". Анализ климата Северного полушария за 1997 г., проведенный Гидрометцентром РФ, показал, что потепление вод Тихого океана, в том числе и мощное Эль-Ниньо, сопровождается специфическими погодными явлениями, которые зачастую имеют катастрофический характер: сильнейшими ливнями и наводнениями в Перу и Чили, засухами в Индонезии и Малайзии, обильными снегопадами в Мексике, мощными штормами у берегов Калифорнии.
Наблюдения, проведенные по программе берегового мониторинга США, показали, что в конце января — начале февраля 1998 г. на Калифорнийское побережье обрушились сильные шторма, вызнавшие катастрофические размывы берегов, что нанесло ущерб в сотни миллионов долларов.
Глобальное потепление представляет существенную угрозу для коралловых рифов, так как при повышении температуры воды выше определенного предела начнется обесцвечивание кораллов, которое в настоящее время в океане стало довольно распространенным явлением. Длительное повышение температуры морской воды может привести к значительной деградации всей экосистемы коралловых рифов. Возможно разрушение коралловых атоллов, которые служат экологической средой обитания живых организмов, характеризующихся большим биологическим разнообразием.
Однако изменения в прибрежной зоне арктических морей могут иметь не только негативный характер, но и приведут к положительным социально-экономическим последствиям. Среди них — улучшение ледовой обстановки на трассе Северного морского пути, т.е. возможность более длительного в течение года плавания судов в арктических морях.