Учёные против мифов: откуда в городе берётся смог и когда мы ощутим глобальное потепление

Е1.RU продолжает развенчивать разные научные и околонаучные мифы вместе с екатеринбургскими учёными. Сегодня речь пойдёт о заблуждениях, связанных с экологией.

Выясним, откуда в городе берётся смог, хватает ли парков Екатеринбургу, узнаем, правда ли пластик разлагается сотни лет и когда мы ощутим на себе глобальное потепление. Ответить на эти вопросы мы попросили доктора биологических наук, ведущего научного сотрудника Института экологии растений и животных УрО РАН Рашита Хантемирова.

Мы встретились в лаборатории дендрохронологии, где учёные по годичным кольцам деревьев делают выводы о том, как менялся климат за сотни лет.

— Леса важны, конечно, но это не единственный источник кислорода. Считается, что в достаточно большем количестве его вырабатывают водоросли в океане, фитопланктон. Конечно, достаточно сложно сделать вывод, в каком объёме — половину, больше, меньше. Но надо при этом сказать, что проблемы недостатка кислорода нет вообще, — объясняет Рашит Хантемиров.

— А вот проблема углекислого газа есть, в этом плане леса очень важны — они накапливают углерод и не дают ему вернуться в атмосферу. С этим и связан вред вырубки лесов. Кислорода меньше не станет, но станет больше углекислого газа в атмосфере, который приведёт к очень негативным последствиям. Ну и, вообще, лес — это же не только дрова и углерод, он же имеет ещё и эстетическую функцию.

— В Екатеринбурге хватает деревьев?

— Лесопарков много, но для города никогда не вредно их большее количество. В городе главная задача — не допускать вырубку деревьев. Вырубать их под строительство, организацию парковок, конечно же, нельзя, ведь каждое дерево в городе имеет гораздо большую ценность, чем в лесу.

— Каждый мужчина должен посадить дерево. Такой небольшой личный вклад принесёт пользу окружающей среде?

— Глобальная обстановка, конечно не улучшится. В самом известном научном журнале Nature, где мечтает опубликоваться каждый научный сотрудник, год назад была статья, в которой учёные посчитали общее количество деревьев в мире. Их оказалось примерно 3 триллиона — если их разделить на количество людей, то будет примерно 420 деревьев на человека. Если каждый посадит дерево, это будет 421 дерево, почти никакой разницы нет. В глобальном масштабе, как видите, это не поможет, но для города это важно, здесь все проблемы наиболее ярко выражены. На деревья оседают вредные вещества, без них меняется ветровой режим.

— А «Час Земли», когда люди отключают электричество на 60 минут, приносит пользу окружающей среде?

— Это попытка повлиять на сознание людей. С практической точки зрения «Час Земли» мало пользы приносит. Но это напоминание людям о том, что от каждого из нас зависит состояние окружающей среды.

— На смог влияют два фактора. Первый — метеорологическая обстановка, если всегда будет ветер, смога не будет. Второй — это, конечно, сами загрязнения. А у нас в Екатеринбурге основной загрязнитель — это автомобили, почти 90% выбросов. И по Свердловской области загрязнение воздуха автомобилями занимает большую долю. Даже в таком промышленном городе, как Первоуральск, они стоят на первом месте, и только на втором — заводы.

Самый большой загрязнитель в Свердловской области среди промышленных предприятий — это Рефтинская ГРЭС, где очень большие объёмы выбросов — сернистый газ распространяется очень далеко. Но, что интересно, вблизи Рефтинской ГРЭС деревья чувствуют себя лучше — на них выпадает зола, как удобрение, а сернистый газ, который наносит основной вред, из-за высоких труб уносится далеко.

— На этот вопрос нельзя однозначно ответить. Если брать локальную обстановку, то выбросов от электромобилей нет, и для города это хорошо. Если брать шире, региональную обстановку, то эти машины должны откуда-то брать электричество, и здесь вопрос, как оно вырабатывается. Если на таких ГРЭС, как Рефтинская, которая работает на угле, то общее количество выбросов не меньше будет, а даже больше, чем от бензина или газа.

— А если смотреть в перспективе?

— Если смотреть в перспективе, то доля таких станций должна уменьшаться, в Европе уже значительную часть занимают возобновляемые источники энергии, это не только гидроэлектростанции, которые у нас есть, это ветряки, солнечные панели. Доля такой энергии, например, в Дании, составляет половину. В такой ситуации получается, что электромобиль не наносит никакого вреда — он на ветре ездит, никаких выбросов. Но это далёкая перспектива из-за стоимости таких автомобилей.

Надо как-то убеждать людей, что от каждого из них зависит экологическая обстановка, надо принимать какие-то сдерживающие меры против роста числа автомобилей. Нужно идти на жертвы, чтобы мир стал лучше. Думать, что кто-то за нас решит, это не совсем правильно. Возможно, эта проблема решится с развитием технологий, но улучшить обстановку в ближайшее время по-другому не получится.

— Полиэтилен и пластик очень долго разлагается, иногда действительно сотни лет. Во многих странах, от которых Россия отстаёт в природном смысле, есть запрет на полиэтиленовые пакеты, в магазин надо приходить со своей тряпичной сумкой. Это проблема очень серьёзная. Есть места в океане, где из-за течения скапливается много пластика. И есть много работ о том, что частицы пластика едят рыбы, что, конечно, отрицательно влияет на мир океана. Не надо ходить далеко за примером — многие обочины на выезде из города завалены этим пластиком, в некоторых водоёмах, где нет платного пляжа, пластик плавает в воде.

— Оно действительно происходит по графику температуры, 2015 год был самым жарким за время наблюдений, да и вообще за последние 10–15 лет почти каждый год бьются рекорды. 2016 год, скорее всего, побьёт рекорд 2015 года. На Урале тоже температура растёт. Если говорить о климате Екатеринбурга, то здесь действует и глобальное, и региональное, и локальное потепление. В каждом мегаполисе, находящемся в умеренной зоне, температура выше, чем в окрестностях, примерно на 1 градус. Если за последние 100 лет глобальная температура выросла на 1 градус, то в России на 2 градуса, в Екатеринбурге на 3. И это всё заметно. Если ещё лет 20 назад противники научного подхода заявляли, что нет никакого потепления, то сегодня только совсем уже неадекватные люди будут говорить, что глобального потепления нет — оно есть.

— Как скоро человек это ощутит на себе?

— Мне кажется, человек уже сейчас на себе это ощущает. В 2010 году в европейской части России была засуха, до этого она была в Европе. Частота таких экстремальных событий будет расти. Повышение температуры приведёт ко многим изменениям, это и изменение осадков, и увеличение экстремальных событий, ничего утешительного сказать тут нельзя. Содержание углекислого газа, который попал в атмосферу, всё время растёт, сейчас его количество уже превысило 400 частей на миллион, а до того, как человек начал массово сжигать уголь, нефть и газ, было примерно 270 частей. Даже если сейчас полностью прекратить все выбросы и даже, если мы перестанем дышать, то этот уровень сохранится ещё на многие столетия.

Проблема сейчас стоит не в том, чтобы остановить изменения климата, они всё равно будут продолжаться, а сделать так, чтобы они происходили не так быстро. В ближайшие десятилетия температура в любом случае будет только расти.

— Как можно повлиять на эту ситуацию?

— В первую очередь надо снизить выброс углекислого газа в атмосферу. Если смотреть на эту проблему глобально, то помочь в этом могут только альтернативные источники энергии. Другой способ — увеличение использования атомной энергии. На мой взгляд, проблема радиации — это во многом психологическая проблема. Люди страдают от страхов перед радиацией, прямого вреда от неё значительно меньше. Ну и, конечно, наиболее перспективным считается прямое использование солнечной энергии.

— Насколько сильно человек повлиял на состояние окружающей среды за время технического прогресса?

— Деятельность человека превращается в огромную силу. Последние несколько лет идут разговоры о том, чтобы выделить эту эпоху интенсивной деятельности человека в отдельную геологическую эпоху, которую назовут антропоцен. Скорее всего, в следующем году, такое решение геологи примут. Сейчас идут споры о том, с какого времени ее отсчитывать. Скорее всего, за начало эпохи примут 1964 год — это пик радиоуглеродов в атмосфере из-за испытаний ядерного оружия. Такой концентрации углекислого газа как сейчас не было как минимум миллион лет. Из-за того, что он поглощается океаном, происходит закисление океана, это тоже приводит ко многим нарушениям.

— Истончение озонового слоя, в основном над Антарктикой, приводит к тому, что увеличивается ультрафиолетовое излучение с длиной волны, которая вредна для животных и организмов — приводит к болезням, мутациям. Концентрация озонового слоя снижается из-за многих факторов, но было доказано, что в последние годы, причиной разрушения стала высокая концентрация хлорфторуглеродов, так называемых фреонов, которые использовались в холодильниках, дезодорантах.

Но в итоге все страны договорились, что такие соединения нельзя использовать, и стали применять другие вещества. Сейчас холодильников с вредными фреонами нет, и дезодорантов с ними тоже. Но хлорфторуглероды, как и углекислый газ, долго сохраняются в атмосфере, поэтому прекращение выбросов сразу привести к положительным результатам не могло, озоновый слой уменьшался. Озоновая дыра была и остаётся, но последние исследования показывают, что надежда на лучшее есть.

— Экологическая ситуация в Свердловской области за последние годы сильно ухудшилась?

— Если судить по составу выбросов, то самых вредных стало меньше. Где-то полностью прекратились выбросы металлургических предприятий. Если брать стационарные источники — заводы, то обстановка стала лучше, но и машин становится больше, хотя состав их выбросов менее вредный. Обстановка, конечно, стала другой, но из-за увеличения количества автомобилей не скажу, что намного лучше.

После беседы с нашим экспертом переключаем внимание на «склад» спилов деревьев, которые хранятся в лаборатории дендрохронологии.

— Наши сотрудники занимаются анализом годичных колец деревьев. Это, конечно, не самоцель. Делается это для того, чтобы использовать их в других областях науки. Каждое годичное кольцо содержит информацию о том годе, когда оно сформировалось. На севере, например, чем теплее лето, тем шире кольцо, чем холоднее, тем уже, — рассказывает Рашит Хантемиров. — Конечно, узнать каким был климат в прошлом можно на метеостанциях. Но они работают 100–180 лет, а деревья растут дольше. В тех местах, где нет метеостанций, информацию могут дать только косвенные источники, как раз такие, как годичные кольца деревьев. Мы строим очень длинные хронологии длительностью несколько тысяч лет.

В основном учёные работают на севере — на Полярном Урале, в Западной Сибири. Благодаря погодным условиям, мерзлоте, погибшие деревья там хорошо сохраняются, это позволяет найти деревья возрастом до нескольких тысяч лет. Привезённые спилы изучаются под микроскопом, чтобы с точностью можно было судить о возрасте образца и климатических тайнах, которые хранят годичные кольца.

Интересно, что кроме научных исследований, сотрудники лаборатории помогают судам наказывать чёрных лесорубов. Учёные сравнивают пеньки, оставленные дровосеками, и стволы деревьев, делая вывод, одно это дерево или нет.

Напомним содержание предыдущих серий рубрики «Учёные против мифов». В прошлых публикациях мы рассказали о реальном вреде бытовой техники и электронных сигарет, обсудили, сколько химии в органической косметике, порассуждали, почему блондинок считают глупыми и возможно ли открытие инопланетной жизни. А также поговорили о том, чем опасны продукты с ГМО, узнали, как похудеть, если кость широкая, и выяснили, можно ли выбрать пол ребёнка перед ЭКО.