В последние десятилетия человечество значительно усилило борьбу с загрязнением атмосферы, особенно в густонаселённых регионах Восточной Азии. Китай, Япония, Южная Корея и другие страны региона приняли масштабные меры по сокращению выбросов вредных веществ, особенно серы и её соединений, которые являются предшественниками аэрозолей, влияющих на климат. Хотя эти действия направлены прежде всего на улучшение качества воздуха и здоровья населения, они также оказались важным фактором для климата планеты, способствуя ускорению глобального потепления. Понимание роли аэрозолей в климатической системе Земли требует знания, что такие частицы в атмосфере не только загрязняют воздух, но и влияют на баланс солнечной энергии, поступающей к поверхности планеты. Сульфатные аэрозоли, образующиеся из выбросов диоксида серы (SO2), обладают охлаждающим эффектом.
Они рассеивают солнечный свет и способствуют образованию облаков, увеличивая отражательную способность атмосферы, что уменьшает количество тепла, достигающего поверхности. Это явление часто называют «маскировкой» или «эффектом охлаждения» по отношению к глобальному потеплению, вызванному парниковыми газами. В Восточной Азии выбросы SO2 достигали пиковых значений к концу 2000-х годов из-за бурного индустриального развития и широкого использования угля. Массовая концентрация аэрозолей в атмосфере снижала темпы глобального потепления, замедляя тем самым изменения температуры, особенно в прилегающих регионах. Однако с началом масштабных программ по чистому воздуху, начиная с 2010 года, основные страны региона начали быстро сокращать выбросы SO2 и сопутствующих загрязнителей.
Эти усилия включали строгие стандарты для промышленности, энергосбережение, переход на более чистые виды топлива и развитие технологий очистки. Новое исследование, опубликованное в престижном научном журнале Communications Earth & Environment в 2025 году, выявило прямую связь между сокращением аэрозолей в Восточной Азии и ускорением глобального потепления. Используя набор моделированных сценариев с участием восьми современных моделей Земной системы, исследователи оценили климатический эффект от примерно 75-процентного снижения количества сульфатных аэрозолей в регионе. Их результаты показали, что это уменьшение аэрозольного охлаждения привело к заметному размаскированию парникового эффекта и, как следствие, ускорению глобальной температурной тенденции примерно на 0,07 градусов Цельсия с совершенствующимся годовым эффектом. Основной механизм действия очень прост: уменьшение аэрозолей снижает отражательную способность атмосферы, и значит, больше солнечного излучения достигает поверхности Земли, вызывая её нагрев.
При этом воздействие распространяется далеко за пределы Восточной Азии. Повышение температуры фиксируется и над Северной частью Тихого океана, и на прилегающих к нему землях. Наблюдается также увеличение радиационного дисбаланса на верхней границе атмосферы – явление, указывающее на увеличение потока энергии, улавливаемой климатической системой, что совпадает с результатами спутниковых наблюдений. Следует отметить, что снижение аэрозольного загрязнения является бесспорным положительным результатом для здоровья и качества жизни миллионов людей. Однако климатический эффект представляет собой вызов для глобального управления климатом, так как с одной стороны, уменьшение загрязнения способствует улучшению окружающей среды, с другой – снижает охлаждающий эффект, ведя к усилению потепления.
Данные о сокращении выбросов в Восточной Азии взяты из обновленных реестров эмиссии Community Emissions Data System (CEDS), которые анализируют современные изменения порядка 20 Tg (тераграмм) SO2 в год с начала 2010-х. Эта величина примерно соответствует 75% от уровня выбросов этого соединения ранее. Наряду с этим были использованы спутниковые наблюдения аэрозольной оптической толщины (AOD) от инструментов MODIS, которые подтверждают снижение содержания аэрозолей над Китаем и соседними территориями. Исследования показывают, что реакция климата на такие изменения происходит сравнительно быстро. Большая часть воздействия на глобальную температуру реализуется в течение первых двух лет после снижения аэрозольных выбросов, после чего происходит более медленное, долгосрочное приспособление климатической системы.
Это дает основание считать, что эффект снижения выбросов с 2010 года уже проявился в наблюдаемых данных по глобальному потеплению. Ещё одним важным аспектом является региональная гидрологическая реакция. Сокращение аэрозольного загрязнения ведет к усилению глобального увлажнения климата на 4% на каждый градус Цельсия повышения температуры. В Восточной Азии это имеет отражение в изменениях режима осадков и смещении межтропической зоны конвергенции. В результате усиливается летняя влажность, а климат становится более энергичным.
Помимо влияния на температурные и осадочные характеристики, уменьшение аэрозолей изменяет баланс радиации на верхней границе атмосферы. В исследовании были сопоставлены результаты моделей с данными сателлитов CERES и анализом в ERA5. Обнаруженные закономерности указывают на конкретные зоны региона — Азии и Северной части Тихого океана, где увеличился приток солнечного излучения, что подтверждает важность местных изменений аэрозольного состава для глобального радиационного бюджета. Несмотря на серьёзность найденных эффектов, важно отметить, что тема влияния изменения аэрозольных выбросов решениями по охране воздуха на климат еще оставляет множество вопросов. Одна из самых непростых проблем — высокая неопределённость, связанная с процессами аэрозоль-облако и быстротой климатических реакций, а также различиями в моделировании между разными климатическими моделями.
В рамках исследования применялись восемь моделей, что позволило учесть разнообразие возможных сценариев. Также в последние годы на глобальное потепление влияют и другие факторы. Рост концентрации метана, сокращение выбросов SO2 из судоходства после регуляций 2020 года, внутренняя вариабельность климатической системы — все эти элементы вносят вклад в динамику изменения температуры и радиационного баланса. Однако по масштабам и времени воздействия, по мнению исследователей, именно очистка атмосферы в Восточной Азии стала одним из главных драйверов ускоренного нагревания с 2010 года. Будущие сценарии развития энергетической и промышленной политики в Восточной Азии будут иметь значительное значение для глобального климата.
По прогнозам, темпы снижения эмиссии SO2 будут замедляться, поскольку основные легкодоступные источники уже контролируются. Это может означать уменьшение вклада региона в рост глобального температурного тренда, однако финальное влияние во многом зависит от взаимодействия других факторов, включая парниковые газы и внутренние климатические колебания. Итогом является парадокс современного экологического прогресса: усиливая борьбу с загрязнением воздуха и улучшая здоровье населения, человечество сталкивается с новыми климатическими вызовами, обусловленными сложным взаимодействием атмосферных компонентов. Необходим всесторонний подход к энергетической политике и климатическим стратегиям, который бы учитывал как локальные, так и глобальные последствия таких мер. Кроме того, результаты исследований подчеркивают важность точного, обновляемого мониторинга эмиссий и аэрозольных характеристик в атмосфере.
Современные спутниковые системы и сложные климатические модели позволяют делать детальные прогнозы и оценки, что является ключевым для своевременного реагирования и корректировки климатической политики. Таким образом, очистка атмосферы в Восточной Азии, которая на первый взгляд воспринимается только как положительное экологическое достижение, одновременно оказалась существенным фактором ускорения глобального потепления за последние десятилетия. Это показывает сложность и многогранность климатической системы Земли, где любые изменения, даже с благими намерениями, могут повлечь за собой непредвиденные последствия. Понимание такого взаимосвязанного характера процессов — залог успешной глобальной климатической стратегии, направленной на минимизацию рисков и достижение устойчивого развития.
