23/02/2024
0Ливень вдалеке, вид со стороны залива Диско, Гренландия. МАРИО ТАМА / GETTY IMAGES
Раньше дождь в Арктике был редкостью, но по мере потепления в регионе так называемые дожди на снегу становятся все более распространенными. Дожди ускоряют потерю льда, вызывают наводнения, оползни и лавины, а также создают проблемы для дикой природы и коренного населения, которое от них зависит.
В августе 2021 года дождь выпал на вершине ледяной шапки Гренландии высотой 10 551 фут (1 фут -0,3048 м), спровоцировав эпическое таяние снегов и отступление снежной линии более чем на 2 000 футов. Беспрецедентное событие напомнило Джоэлу Харперу, гляциологу из Университета Монтаны, изучающему ледниковый щитом Гренландии, о странной аномалии в его данных, которая позволяет предположить, что в 2008 году дождь мог пойти гораздо позже в этом сезоне — осенью, когда в регионе обычно очень холодно и темно почти 24 часа в сутки.
Когда Харпер и его коллеги внимательно изучили измерения, полученные с датчиков на ледяном покрове много лет назад, они были поражены . Мало того, что шел дождь, он шел четыре дня, поскольку температура воздуха поднялась на 30 градусов C (54 градуса F), что близко к точке замерзания и выше нее. Он нагрел слой фирна на вершине — снег, который превращается в лед — на 11–42 градуса F (6–23 градуса C). /Фирн – плотный крупнозернистый, обычно многолетний снег в верховьях ледников./ Дождевая вода и последовавшая за этим таяние поверхности проникли в фирн на целых 20 футов, а затем снова замерзли, создав барьер, который изменил поток талой воды в следующем году.
Весь этот дождь имеет большое значение, потому что таяние ледникового щита Гренландии, как и таяние других ледников по всему миру, является одним из наиболее важных факторов повышения уровня моря. По словам Харпера, каждый раз, когда случается дождь на снегу, структура фирнового слоя меняется, и он становится немного более восприимчивым к воздействиям следующего таяния снега. «Это предполагает, что лишь незначительное увеличение частоты и интенсивности подобных дождей и снега в будущем будет иметь огромное влияние», — говорит он.
Увеличение количества осадков приведет к новым наводнениям, оползням и лавинам, а также к еще большим страданиям арктических животных.
Раньше в большей части Арктики дожди были редкостью: полярные регионы были и остаются обычно слишком холодными и сухими, чтобы облака могли образовываться и поглощать влагу. Если осадки и выпадали, то чаще всего в виде снега.
Двадцать лет назад годовое количество осадков в Арктике колебалось от примерно 10 дюймов в южных районах до всего лишь 2 дюймов или меньше на крайнем севере. Но поскольку температура в Арктике продолжает повышаться в три раза быстрее, чем на планете в целом, таяние морского льда и увеличение открытой воды, согласно недавнему исследованию , в ближайшие десятилетия принесут на 60 процентов больше осадков, причем во многих местах выпадет больше дождя, чем снега.
По словам Марка Серрезе, директора Национального центра данных по снегу и льду Университета Колорадо, такие изменения окажут глубокое влияние на морской лед, ледники и ледяную шапку Гренландии, которые уже тают с рекордной скоростью. Осадки вызовут новые наводнения; ускорение таяния вечной мерзлоты; глубокие изменения качества воды; увеличение оползней и снежных лавин; увеличение страданий арктических животных, численность многих из которых уже сейчас резко сокращается из-за изменения климата; и серьезные проблемы для коренных народов, которые зависят от этих животных.
Молния ударила над Юконом в Северной Канаде. PRISMA ОТ DUKAS PRESSEAGENTUR GMBH / ALAMY STOCK PHOTO
Изменения уже можно увидеть. Грозы теперь возникают в местах, где они исторически были редкостью. В 2022 году в Сибири была зафиксирована самая продолжительная гроза в истории арктических наблюдений. Шторм длился почти час, что вдвое дольше, чем обычные грозы на юге. Всего несколькими днями ранее серия из трех гроз прошла через часть Аляски, где они случаются редко.
Растрескивание поверхности, которое позволяет воде проникать внутрь ледяной шапки, ускоряется из -за быстрого таяния. А лавины слякоти, которые собирают большие объемы насыщенного водой снега, становятся обычным явлением: в 2016 году снежный дождь спровоцировал сход 800 лавин слякоти в Западной Гренландии.
Рик Томан, ученый-климатолог из Университета Аляски в Фэрбенксе, говорит, что количество осадков в любое время года в штате за последние полвека увеличилось на 17 процентов , что вызвало наводнения, которые перекрыли дороги, и оползни, которые, в одном из случаев , привели к тому, что 180 миллионов тонн камня упали в узкий фьорд, вызвав цунами высотой 633 фута — одно из самых высоких цунами, когда-либо зарегистрированных в мире.
Количество зимних дождей также растет. По словам Томана, если раньше в Фэрбенксе дождь на снегу наблюдался примерно два или три раза за десятилетие, то теперь он случается хотя бы один раз в большинстве зим. Это проблема для местных водителей, поскольку при недостаточном солнечном обогреве лед, образующийся на дорогах в результате ноябрьских дождей, обычно сохраняется до весны.
Прогнозируемое изменение количества осадков в Арктике
Наука о дожде и дожде на снегу в Арктике находится в зачаточном состоянии , и она осложняется тем фактом, что спутникам и автоматическим метеостанциям трудно отличить снег от дождя, а также тем, что не хватает ученых. на земле, чтобы своими глазами оценить, что происходит, когда дождь выпадает на снег, — говорит Серрез.
В 2003 году именно охотники впервые сообщили, что около 20 000 овцебыков умерли от голода на острове Бэнкс, в высоких широтах Канады, после октябрьского снежного дождя. Это произошло снова зимой 2013-2014 годов и в 2020-2021 годах, когда на сибирском полуострове Ямал погибли десятки тысяч оленей.
В обоих местах после дождя затвердел снег, а в некоторых местах образовался лед, из-за чего животные не могли добраться до лишайника, осоки и других растений, необходимых им для того, чтобы пережить долгую зиму.
Кайл Джоли, биолог дикой природы из Службы национальных парков США, рассматривает увеличение числа случаев дождя и снега как еще одну серьезную проблему для 2,4 миллиона карибу в мире, численность которых быстро сокращалась практически повсеместно за последние три поколения. Сокращение численности вызывает огромную обеспокоенность у коренных народов севера, которые полагаются на карибу в качестве пищи. Эксперты в области общественного здравоохранения опасаются, что здоровье коренных народов будет серьезно подорвано , если на животных больше нельзя будет охотиться.
Карибу возле Кангерлуссуака, Гренландия. Дождевая вода превращается в лед, из-за чего карибу становится все труднее получить доступ к растительности, необходимой им, чтобы пережить зиму. ДЖО РЭДЛ / GETTY IMAGES
В западно-арктическом стаде Аляски, которое временами было самым большим в Северной Америке, в 2003 году насчитывалось 490 000 животных, а в 2023 году — всего 152 000. Но, по крайней мере, на это стадо все еще можно охотиться. В центральной части канадской Арктики на острове Батерст поголовье карибу резко сократилось с примерно 470 000 голов в 1980-х годах до всего лишь 6 240 голов сегодня; охота на оленей на Северо-Западных территориях в настоящее время запрещена.
По словам Джоли, карибу легко адаптируются к крайней изменчивости окружающей среды, и их численность может расти и падать по нескольким причинам. Распространение кусающих мух в условиях потепления климата может лишить их энергии, равно как удлинение миграционных маршрутов, вызванное расширением дорог и промышленным развитием, а также увеличением отвалов глубокого мягкого снега, что связано с таянием морского льда. (Поверхность океана, свободная ото льда, увеличивает влажность вблизи поверхности, что приводит к увеличению влажности в атмосфере.)
Лед с острыми краями и корка снега т могут поранить ноги карибу, а снежный дождь периодически затрагивает некоторые из 32 стад карибу на Аляске. Например, на следующий день после Рождества в 2021 году температура выросла более чем до 60 градусов F (15 градусов C) во время шторма, в результате которого на большую территорию штата выпал дюйм дождя. По оценкам Департамента рыболовства и охоты Аляски, 40 процентов лосей, карибу и овец во внутренних районах штата погибли той зимой, потому что не смогли раскопать твердый снег и лед.
Сток осадков ускоряет таяние вечной мерзлоты и оседание грунта, а также наполняет осадком рыбные озера.
Под угрозой находятся не только карибу и овцебыки. Появляется все больше свидетельств того, что дождь, выпадающий в некоторых частях Арктики, где осадки обычно выпадают в виде снега, убивает птенцов сапсана, у которых есть только пуховые перья, защищающие их от холода. Как только вода впитывается в пух, птенцы подвергаются переохлаждению.
Лишь немногие учёные оценили гидрологическое и геохимическое воздействие дождей на снег в регионах полярных пустынь, подстилаемых вечной мерзлотой и зимой выпадающих очень мало снега. Недавние исследования, опубликованные ученым из Королевского университета Мелиссой Лафреньер и ее коллегами из нескольких университетов Канады и США, указывают на тревожную картину, разворачивающуюся в Арктической обсерватории водораздела мыса Баунти на острове Мелвилл в высоких широтах Канады, которая работает с 2003 года.
Переход от стока, в котором преобладает таяние снегов весной и летом, к стоку, обусловленному как дождями, так и таянием снегов, ускоряет таяние вечной мерзлоты и оседание грунта, а также наполняет осадком рыбные озера. Одно исследование выявило пятидесятикратное увеличение мутности в одном озере, что привело к повышению уровня ртути и ухудшению здоровья арктического гольца, рыбы, на которую полагаются инуиты (эскимосский народ) Арктики.
Метеостанция на тающем ледниковом покрове Гренландии. ЕВРОПЕЙСКОЕ КОСМИЧЕСКОЕ АГЕНТСТВО
Лафреньер говорит, что, учитывая всего лишь 20 лет измерений, трудно однозначно указать на тенденцию. «Но мы наблюдаем больше дождей во время более крупных событий, особенно в конце лета. В 2022 году у нас прошел необычно сильный дождь, из-за которого среднее количество осадков выпало менее чем за 48 часов».
Чтобы помочь ученым и лицам, принимающим решения, лучше понять последствия происходящего, Серрез и его коллеги создали базу данных всех известных явлений дождя и снега в Арктике. И все чаще ученые, такие как Роберт Уэй из Королевского университета в Канаде, работают с инуитами и другими коренными народами севера, чтобы подтвердить то, что, по их мнению, говорят им спутники и автоматические метеостанции, и поделиться данными, которые они собирают и оценивают.
Уэй, инуит по происхождению, был молодым человеком, когда он стал свидетелем того, как части стада реки Джордж, одного из крупнейших в мире стад карибу, мигрировали по льду в центральном Лабрадоре. «Их были тысячи, тысячи и тысячи», — с удивлением вспоминает он. В 1980-е годы в стаде насчитывалось 750 000 животных; сегодня их насчитывается не более 20 000. Животные сталкиваются с теми же проблемами изменения климата, что и карибу во всем мире.
Исследователям необходимо работать с коренными народами, «которые непосредственно имеют дело с воздействием дождя на снег», — говорит ученый.
Уэй работает с инуитами Лабрадора, чтобы лучше понять, как новые погодные явления повлияют на карибу и продовольственную безопасность, а также на их собственные путешествия по снегу и льду. Но, по его словам, «проводить это исследование в Канаде становится все труднее, потому что половина метеостанций закрыта» из-за сокращения федерального бюджета. Большинство станций с ручным управлением, добавляет Уэй, «заменяются автоматизированными, которые производят данные, из-за которых ученым сложно определить, идет ли дождь или снег, когда температура колеблется около нуля».
Чтобы лучше понять, как снежные дожди влияют на Арктику, говорит Серрез, исследователям необходимо лучше понять, как часто и где происходят эти явления, и какое влияние они оказывают на сушу и морской ландшафт. «Спутниковые данные и погодные модели могут выявить некоторые из этих событий, но эти инструменты несовершенны», — говорит он. «Чтобы проверить, что происходит на поверхности и влияние этих событий на оленей, карибу и овцебыков, нужны люди на земле, которых у нас не хватает». Исследователям необходимо работать с коренными народами, «которые непосредственно имеют дело с воздействием дождя на снег», отметил он.
В 2007 году Серрез заявил в исследовании Университета Колорадо в Боулдере, что Арктика, возможно, достигла переломного момента изменения климата , который может вызвать каскад событий. Одним из таких событий является то, что в Арктике выпадает больше дождей, чем снега, и он ожидает, что впереди будет еще больше сюрпризов. «Мы пытаемся быть в курсе происходящего, — говорит он, — но продолжаем удивляться».
