За последние несколько десятилетий мировое сообщество наблюдает значительные усилия по снижению загрязнения воздуха, особенно в Восточной Азии, где одними из самых крупных источников аэрозольных выбросов были промышленные предприятия и энергогенерирующие объекты. В частности, Китай реализовал масштабные программы по уменьшению выбросов диоксида серы (SO2), который является предшественником веществ, образующих аэрозоли, главным образом сульфатные частицы. Эти меры радикально изменили состав атмосферы и оказали непредвиденное воздействие на глобальный климат. Новейшие научные исследования показывают, что такая очистка атмосферы от аэрозолей может способствовать ускорению глобального потепления, тем самым влияя на сложные системы климата. Аэрозоли — мелкодисперсные частицы, которые обладают способностью отражать солнечное излучение обратно в космос, а также влиять на образование и свойства облаков, усиливая их отражательную способность.
Это в целом оказывает охлаждающий эффект на поверхность Земли, частично компенсируя нагревающее воздействие парниковых газов. Исторически промышленные страны, особенно в Северной Америке и Европе, генерировали большое количество аэрозолей, что тормозило реализацию полномасштабного глобального потепления. Однако к концу XX и началу XXI века акценты выбросов сместились на Восточную и Южную Азию, где экономический рост сопровождался увеличением загрязнения воздуха. Особенно заметен был рост выбросов SO2, основного источника сульфатных аэрозолей. Ситуация начала кардинально меняться после 2010 года, когда китайское правительство приступило к масштабному реформированию экологической политики.
Вводились жесткие ограничения и стандарты по сокращению загрязнения воздуха, что привело к снижению выбросов SO2 примерно на 75% от уровня начала десятилетия. Последствия такого изменения экологической политики долгое время оставались недостаточно изученными, но последние работы, основанные на результатах восьми сложных моделей Земной системы (Earth System Models), позволили получить гораздо более точную картину. Симуляции, проведенные в рамках проекта RAMIP, сфокусировали внимание на конкретном регионе Восточной Азии, включая основную территорию Китая, и моделировали временное снижение аэрозольных выбросов на 20 мегатонн SO2 в год. Результаты показали, что сокращение аэрозолей ослабляет их охлаждающий эффект, что приводит к так называемому «разоблачению» или «unmasking» глобального потепления, вызванного парниковыми газами. Температурный эффект оказался значительным: за период с 2010 по 2023 годы дополнительное потепление поверхностного воздуха в глобальном масштабе составило около 0,07 градуса Цельсия, что сопоставимо с почти третью частью ускорения среднемировой температуры за последние десять лет.
Модели демонстрируют особенно сильный рост температур на Восточном побережье Азии, а также повсеместно в Северной части Тихого океана, что подтверждается спутниковыми наблюдениями за радиационным балансом Земли. Повышение температуры также отражается в изменениях в гидрологическом цикле: увеличивается количество осадков в прибрежных и североамериканских регионах, а тропический пояс конвергенции смещается к северу. Помимо чистого температурного воздействия, наблюдается заметное влияние на радиационный баланс в верхних слоях атмосферы. Уменьшение количества аэрозолей приводит к увеличению поглощения солнечного излучения и снижению альбедо планеты, что усиливает тепловые потоки в атмосферу и гидросферу. Спутниковые данные CERES и анализы переобликов ERA5 фиксируют роста радиационного дисбаланса именно в районе Северной части Тихого океана и восточных районов Китая, что отлично коррелирует с результатами моделирования.
В то же время обнаруживается значительное межмодельное расхождение, объясняемое различиями в методах оценки аэрозоль–облачных взаимодействий. Облака, особенно над регионом восточной части Северного Тихого океана, играют роль важного регулятора климата, и даже незначительные изменения их свойств способны усилить или ослабить локальные температурные тенденции. Этот фактор подчёркивает сложность прогнозирования климатических последствий локальных политических решений и необходимости дальнейших исследований. Важно отметить, что восстановление чистого воздуха в Восточной Азии приведет к снижению негативных последствий для здоровья населения и экосистеми, но одновременный эффект потепления климата требует комплексного учёта. Устойчивое развитие, балансируя между экологическими и климатическими приоритетами, становится сегодня вызовом, который требуют участия международного сообщества и междисциплинарных научных подходов.
Другие источники недавнего ускорения глобального потепления также обсуждаются в научных кругах, включая ускоренный рост концентрации метана и сокращение аэрозольных выбросов от морского транспорта вследствие новых регуляций Международной морской организации. Однако вклад этих факторов в общую картину глобального изменения климата меньше и менее значителен по сравнению с эффектом сокрашения аэрозольных выбросов из Восточной Азии. В перспективе ожидается, что сокращение аэрозолей в регионах, подобных Восточной Азии, будет продолжаться, однако скорость изменений замедлится, так как оставшийся потенциал для сокращения SO2 уже относительно мал. Вследствие этого влияние на глобальное потепление станет менее заметным, хотя вопрос нелинейности климатических реакций на изменения состава атмосферы остаётся открытым. Совокупность современных исследований подчёркивает важность региональных действий в глобальном контексте и показывает, насколько существенно локальные экологические инициативы могут отражаться на климатической динамике всей планеты.
Проведённые модели и наблюдения изменяют нашу картину мира, показывая, что на пути к устойчивому будущему необходимо учитывать не только прямые выгоды от улучшения качества воздуха, но и последствия для глобальной климатической системы. Это требует координации национальных политик и международных стратегий по смягчению изменения климата, учитывая баланс между уменьшением загрязнения и контролем за выбросами парниковых газов. Таким образом, очистка аэрозолей в Восточной Азии стала неожиданным, но важным фактором, ускорившим темпы глобального потепления в последние годы. Это открытие позволяет по-новому взглянуть на взаимодействие антропогенных факторов и природы, а также формирует новые ориентиры для климатической политики и научных разработок, направленных на адаптацию и смягчение последствий изменения мирового климата.