За последние несколько десятилетий внимание всего мира приковано к проблемам изменения климата, и одной из значимых тем остается воздействие различных факторов на глобальное потепление. В последние годы учёные всё чаще обращают внимание на косвенные эффекты, связанные с сокращением загрязнения воздуха в странах Восточной Азии, особенно в Китае, и их влияние на ускорение глобального потепления. Этот феномен нельзя игнорировать, так как он иллюстрирует сложные взаимозависимости между природными и антропогенными процессами, происходящими в атмосфере. За основу для понимания этого явления берутся результаты масштабных исследований, в том числе проведенных международным коллективом учёных в рамках проекта Regional Aerosol Model Intercomparison Project (RAMIP). В ходе этих исследований детально моделируются последствия резкого снижения выбросов сернистого газа (SO2), главного источника сульфатных аэрозолей, в Восточной Азии.
Важно отметить, что именно сульфатные аэрозоли считаются одним из ключевых компонентов, способных частично охлаждать климат планеты, рассеивая входящее солнечное излучение и влияя на формирование облачности. Исторически Восточная Азия, прежде всего Китай, была одним из крупнейших источников аэрозольного загрязнения атмосферы, сопровождавшегося серьезными экологическими и общественными проблемами. Начиная с примерно 2010 года произошёл значительный переход в региональной политике — были внедрены строгие меры по улучшению качества воздуха и снижению выбросов аэрозолей и их предшественников. Последовала масштабная очистка атмосферного воздуха, значительно уменьшились объемы SO2 — примерно на 75% относительно прежних значений. Это стало непреложным достижением для экологии и здоровья миллионов людей в регионе.
Однако неожиданным и менее обсуждаемым последствием таких улучшений стало ускорение глобального потепления. Почему так происходит? Всё дело в том, что аэрозоли, особенно сульфатные, обладают охлаждающим эффектом, то есть они отражают часть солнечной энергии обратно в космос и смягчают концентрацию тепла в атмосфере. Когда их становится меньше, этот эффект «маскировки» тепла исчезает, и на поверхности Земли начинают проявляться более интенсивно накопленные парниковыми газами тепло и энергия. Проще говоря, очистка воздуха в Восточной Азии «снимает шапку», скрывавшую часть глобального нагрева. Результаты моделирования с участием восьми мировых системных климатических моделей с применением больших ансамблей показали, что благодаря сокращению аэрозолей в Восточной Азии происходит быстрый рост средней глобальной температуры поверхности примерно на 0,07 градуса Цельсия с неопределённостью около ±0,05.
Для появления столь очевидного эффекта потребовались примерно десять лет усилий в области охраны окружающей среды. При этом региональная аномалия нагрева наиболее выражена в областях Восточной Азии и Северной части Тихого океана, что непосредственно связывается с трансграничным переносом установленных климатических сигналов и их влиянием на океаническую циркуляцию. Наблюдательные данные, включая совместные спутниковые измерения и глобальные греющие индексы, подтверждают ускорение скорости глобального потепления с 2010 года, увеличившейся с прежних 0,18 до почти 0,25 градуса Цельсия за десять лет. Большая часть этих изменений соответствует позволительной оценке вклада, приходящегося на сокращение аэрозольного загрязнения в данном регионе. Помимо стимулирования роста температуры воздуха, очистка атмосферы влияет и на увлажнение планеты, усиливая глобальный гидрологический цикл — сопровождающийся увеличением годового осадков на приблизительно 0,3%.
Среди климатических эффектов, ассоциированных с очисткой атмосферы Восточной Азии, значительное внимание уделяется изменению энергобаланса Земли на верхней границе атмосферы — так называемому радиационному неравновесию. Уменьшение аэрозольных частиц уменьшает отражение солнечного излучения, вызывая увеличение потока энергии, захватываемой Землей. Спутниковые данные указывают на рост этого показателя в районах Тихого океана, в частности, в западной и северной частях бассейна. Это изменение способствует накоплению тепла в системе Земля, способствуя дальнейшему росту средних температур. Стоит подчеркнуть, что хотя результаты исследований едины в оценке значительного вклада очистки атмосферы Восточной Азии в ускорение регионального и глобального потепления, существует существенная вариативность между разными климатическими моделями и их ансамблями.
Главный источник разнообразия — взаимодействия аэрозолей с облаками и особенности циркуляции атмосферных потоков, влияющие на распределение температурных аномалий. Некоторые модели показывают более выраженный эффект, достигающий до 0,15 градуса в долгосрочной перспективе, а в отдельных случаях даже слабое снижение температуры, что связано с особенностями моделирования облачной физики. Кроме собственно воздействия на температуру, очистка атмосферы в Восточной Азии неизбежно связана с изменением осадков — выпадает больше влаги благодаря усилению глобального гидрологического цикла и смещению межтропической зоны конвергенции. Это оказывает влияние не только на региональный климат, но и на экосистемы, сельское хозяйство и качество жизни миллиардов людей по всему миру. Непосредственный вклад очистки в глобальное потепление следует рассматривать в комплексе с другими антропогенными и естественными факторами.
К ним относятся усиление концентраций парниковых газов, таких как метан, а также влияние изменений в международном судоходстве, где введение новых экологических норм привело к снижению выбросов SO2, что также оказывает дополнительное теплонакопление. При этом влияние глобального роста метана, несмотря на заметное увеличение в последние годы, всё же не является доминирующим драйвером за период с 2010 по 2023 год, по сравнению с долгосрочным трендом. Важно отметить, что эффект очистки атмосферы не сводится к простому «ускорителю» потепления. Он является результатом сочетания сложных процессов, включая локальные ограничения загрязнения, международные соглашения по снижению выбросов и естественные климатические колебания, такие как Тихоокеанская декадная осцилляция. В связи с этим выводы требуют дальнейшей проверки и уточнения с привлечением расширенных наблюдений и усовершенствованных моделей.
Перспективы на ближайшие десятилетия свидетельствуют о продолжении снижения выбросов аэрозолей в Восточной Азии, хотя темпы сокращения замедляются, и остаток потенциальных для снижения выбросов остаётся сравнительно малым. Понимание последствий таких изменений для глобального климата поможет выстроить сбалансированную политику, которая учитывала бы не только локальные экологические выгоды, но и глобальные климатические последствия. Итогом является очевидный факт: борьба с загрязнением воздуха и улучшение качества жизни в Восточной Азии привели к нежелательному, но предсказуемому побочному эффекту — ослаблению одного из естественных факторов охлаждения планеты и ускорению глобального потепления. Это подчеркивает, насколько тесно взаимоувязаны процессы в атмосфере, климатические тренды и человеческая деятельность, требуя комплексного международного подхода как к охране окружающей среды, так и к борьбе с изменением климата.
