
Гималайские ледники, которые когда-то сияли яркой белизной, все чаще покрываются загрязнениями от автомобильных выхлопов, угольных электростанций и промышленных предприятий. Как пишет The New York Times, когда этот тёмный слой оседает на поверхности льда, он заставляет ледники поглощать больше солнечного тепла и быстрее таять, предупреждают учёные.
Особенно остро проблема проявляется в высокогорных районах, таких как Лангтанг в Непале. Именно там недавний обвал ледника вызвал разрушительные внезапные наводнения, отмечают авторы. Несмотря на живописные пейзажи, этот регион находится под ветром от одних из самых загрязнённых промышленных районов Южной Азии.
Точная причина непальской катастрофы пока остается неизвестной. Однако ученые предупреждают, что загрязнение воздуха становится все более серьезной угрозой для ледников во всем мире. В сочетании с глобальным потеплением оно повышает риск катастрофического разрушения ледников и связанных с этим наводнений.
"Это оказывает огромное влияние на эти ледники, особенно по мере того, как они становятся всё тоньше", – отметил Марко Тедеско, профессор геофизики обсерватории Земли Ламонта–Доэрти Колумбийского университета.
Эти результаты в очередной раз демонстрируют, насколько мало на Земле осталось мест, не затронутых загрязнением. Речь идет, в частности, о микропластике на дне Тихого океана и токсичных "вечных химикатах" PFAS, которые обнаруживают даже в Амазонии.
Почему сажа ускоряет таяние льда
Особое беспокойство ученых вызывает сажа, оседающая на ледниках. И проблема заключается не только в тяжелых металлах и других опасных веществах, содержащихся в загрязняющих частицах.
Дело в том, что тёмный лёд можно сравнить с чёрной футболкой в жаркий солнечный день: он хуже отражает свет и поглощает больше солнечной энергии непосредственно поверхностью ледника.
Таким образом ослабевает так называемый альбедо-эффект – способность поверхности отражать солнечную энергию обратно в космос.
"Альбедо – это научный термин, который характеризует отражательную способность поверхности и показывает, какая доля солнечной энергии возвращается в космос по сравнению с общим количеством энергии, попадающей на поверхность", – объясняют авторы.
Чистый снег в высокогорье способен отражать до 90 % падающего на него солнечного света. Однако когда на снегу и льду оседают такие загрязнители, как сажа, их отражающая способность может резко снижаться. В результате поверхность поглощает больше тепла вместо того, чтобы отражать его обратно в космос.
Это ускоряет таяние льда. Согласно недавнему моделированию учёных Китайской академии наук, чёрный углерод, попадающий в атмосферу Южной Азии, мог стать причиной до трети общей потери массы ледников в Гималаях в период с 2007 по 2016 год.
Кроме того, вода, накапливающаяся на поверхности льда, может начать просачиваться вниз и прокладывать туннели внутри ледника. Это способно ослабить его структуру, сделать нестабильной и в конечном итоге привести к внезапному и масштабному обвалу.
Спутниковые данные помогают учёным лучше понять этот процесс. В исследовании, опубликованном в этом году, были проанализированы шесть лет спутниковых наблюдений, чтобы проследить, как черный углерод и минеральная пыль из промышленных низменностей Пакистана попадают в высокогорные районы Гималаев. Эти загрязнители затемняют поверхность льда и ускоряют его таяние.
"Если загрязнение останется без контроля, в будущем мы можем наблюдать все более значительные потери льда", – сказала Абира Сенгупта, исследовательница Университета Отаго в Новой Зеландии, возглавлявшая исследование. По её словам, это означает риск новых наводнений, подобных тому, которое произошло в Непале.
Загрязнение влияет даже на снегопады
Таяние ледников зависит не только от темного слоя на их поверхности. Ученые обнаружили и другие механизмы, которые могут усугублять проблему.
В частности, сажа в атмосфере удерживает тепло над горными районами, влияет на формирование облаков и может уменьшать количество снега, выпадающего в регионе. В результате ледники недополучают свежий снег, необходимый для их восстановления и роста.
Загрязняющие частицы также могут задерживаться в снегу и проникать непосредственно в ледяной покров, вызывая дополнительное таяние уже изнутри.
Источников загрязнения в Южной Азии немало. Значительную роль играют выхлопы бензиновых автомобилей. Кроме того, атмосферу загрязняют бытовые печи для приготовления пищи, традиционные кирпичные заводы, а также сезонные пожары на сельскохозяйственных угодьях и в лесах.
"Когда этот тёмный слой начинает поглощать тепло, он запускает таяние поверхности вокруг себя. Это может обнажить ещё более древние слои пыли и обломков, которые были спрятаны во льду ниже", – пояснил Аашутос Паудель, исследователь Трибхуванского университета в Непале.
По его словам, по мере ускорения таяния возникает своеобразный замкнутый цикл: чем больше льда тает, тем больше загрязнённых тёмных слоёв обнажается, а они, в свою очередь, поглощают ещё больше солнечного тепла.
Сокращение выбросов может быстро дать результат
В то же время результаты исследований указывают и на возможные пути решения проблемы. Если углекислый газ, являющийся главной причиной глобального потепления, может оставаться в атмосфере на протяжении веков, то черный углерод пребывает там лишь от нескольких дней до нескольких недель.
Это означает, что сокращение его выбросов может дать результат практически сразу. Например, этому могут способствовать более чистые технологии – электромобили, возобновляемая энергетика и более современные печи с меньшими выбросами. Уменьшение количества сажи в атмосфере позволит быстрее очистить воздух и снизить его негативное воздействие на уязвимые гималайские ледники.
Исследование 2023 года, проведенное учеными Индийского института тропической метеорологии, стало своеобразным реальным экспериментом по изучению влияния загрязнения на ледники. Исследователи проанализировали период карантинных ограничений из-за COVID-19 весной 2020 года, когда экономическая активность и транспортное сообщение были существенно сокращены.
Ученые установили, что временное снижение уровня загрязнения сделало снежный покров более светлым, а таяние снега в Гималаях сократилось на 40%.
Исследователи подчеркнули, что это не означает необходимости останавливать экономическую деятельность во всем мире. Речь идет прежде всего о том, что борьба с загрязнением воздуха может помочь защитить ледники региона, которые без таких мер оказываются под все большей угрозой исчезновения.
Катастрофическое наводнение в Непале
Напомним, 26 августа мощное наводнение обрушилось на район Расува на севере Непала – потоки воды, грязи и обломков разрушили дома, дороги и мосты, повредили объекты энергетической инфраструктуры. Погибли сотни людей. По предварительной версии, причиной катастрофы стал масштабный обвал льда и горных пород с ледника. По словам исследователей, изменение климата повышает риск катастроф в Гималаях – из-за повышения температур ускоряется таяние ледников и вечной мерзлоты.