Глобальні зміни клімату: що робити екологам?

Антропогенно спричинені зміни клімату — реальність. Вони накладаються на природні зміни, а це призводить до резонансного ефекту, внаслідок чого картина світу стрімко змінюється. Метеорологи встановили, що в Україні середня температура за останні десять років підвищилася на 0,3—0,6°С, тоді як за останні сто років — на 0,7°С. Зросла кількість стихійних метеорологічних явищ (зливи, буревії), різних катаклізмів. За розрахунками, підвищення температури на 2°С вже може викликати незворотні зміни.

Що ж може статися з біотою, яка є чутливим індикатором стану довкілля і широко використовується для оцінки відповідних змін?

Вже фіксуються фенологічні зміни: неприродно раннє та повторне квітування й скидання листків. Зафіксовано, що внаслідок підвищення середньої температури на 2°С проти норми рослини в м. Бостоні починають квітувати на 4—30 днів раніше. А тим часом через весняні заморозки, більш пізнім розвитком комах-запилювачів ефект від раннього квітування може бути негативним.

Відбувається помітна зміна ареалів видів рослин, поява і швидке розселення інвазійних видів. А це аж ніяк не безневинно, оскільки серед них є безліч небезпечних бур’янів, алергенів, збудників хвороб (борщівник Сосновського, амброзія полинолиста тощо). Моделювання показало, що у флорі Каліфорнії з 2400 видів дві третини протягом ХХІ ст. можуть втратити 80% площі ареалу, а в західноєвропейських горах зі 171 високогірного виду дві їх третини, внаслідок потепління, починаючи з 1905 року піднімалися кожні 10 років на 29 м.

Зміни клімату та їхні негативні наслідки позначаються і на рівні екосистем, зокрема біотичному їх компоненті. Як приклад наведу лише проблему боліт, що відносяться до типів екосистем, які депонують вуглець, тому посідають особливе місце у процесах кругообігу та балансу СО2 на планеті. Болота займають 3% території суші, акумулюють 550 гігатонн вуглецю в торфі. В Україні запаси торфу становлять 2,26 млрд. т., а це — 0,4% світових запасів. Внаслідок знищення, осушування боліт відбувається потужна емісія вуглекислого газу та метану — тобто з накопичувачів болота перетворюються в джерела забруднення атмосфери та чинник змін клімату. На сьогодні 45% запасів торфу в Україні вже вироблено. Деградація боліт на планеті відбувається надто швидкими темпами, а тому гостро постала проблема їх збереження не лише як акумуляторів вологи, а й вуглецю, запасів енергії.

У зв’язку з тим, що Україна розташована в різних зонах, характеризується великим різноманіттям екосистем, зміни клімату на глобальному рівні (навіть якщо йдеться про потепління, збільшення кількості опадів, що, на перший погляд, є позитивним явищем) можуть по-різному проявитися на регіональному рівні, оскільки клімат опосередковано впливає на інші пов’язані між собою фактори екосистеми. Наприклад, підвищення температури призведе до збільшення випаровуваності вологи з поверхневого шару ґрунту, відтак на піщаних дюнах Полісся спостерігатимуться процеси подальшого опустелювання.

Натомість у Лісостеповій та Степовій зонах зміни показників клімату видаються найбільш позитивними, бо сприяють формуванню лісової рослинності. Проте через інтенсифікацію розкладу гумусу до мінеральних форм азоту розвиток ценозів у напрямку лісу веде водночас до збільшення промивного режиму, а отже, зниження вмісту гумусу в ґрунтах, їх родючості. Власне, з 1985 р. ми фіксуємо ці процеси в наших степових заповідниках.

На півдні України, для якого є характерним близьке залягання солей, підвищення рівня водного дзеркала (прогнозується, що до 2050 р. водне дзеркало Азовського моря може піднятися на 22 см), збільшення опадів і підвищення температури може спричинити посилення процесів підтоплення. Якщо з 1982 по 2004 р. площа підтоплених земель Поліських регіонів залишалася стабільно високою, то на півдні України цей показник збільшився в дев’ять разів. Це у свою чергу призведе до заболочення та засолення територій. Разом з тим засолення (навіть за достатньої кількості вологи) спричинить ефект опустелювання, що негативно позначиться не лише на сільськогосподарському виробництві, а й на умовах проживання людей.

Глобальні зміни клімату призводять до розширення ареалів та розповсюдження добре адаптованих видів із широкою амплітудою, з одного боку, і скорочення та зникнення слабко адаптованих із вузькою екологічною амплітудою видів — з іншого.

З метою оцінити зміни стану довкілля організовано їх моніторинг. Постановою Кабінету міністрів України від 5 грудня 2007 №1376 затверджено Державну цільову екологічну програму проведення моніторингу навколишнього природного середовища на 2008—2012 роки.

За проведення державного моніторингу в Україні відповідає Мінприроди. До програми заходу залучено також інші відомства, але, на жаль серед них немає НАН України, яка в цій сфері має чималі напрацювання. З цієї причини підвідомчі НАН України науково-дослідні інститути проводять власний моніторинг або беруть участь у державному моніторингу шляхом співробітництва з різними відомствами, зокрема і Мінприроди.

У сусідній Росії, Білорусі, на відміну від України, всі академічні інститути мають державне замовлення на відповідні моніторинги. Так, для забезпечення моніторингу рослинного світу співробітники Інституту експериментальної ботаніки ім. В.Купревича зак-
лали 408 стаціонарних полігонів і за 20 років дослідження отримали цікаві результати, зокрема й щодо реагування рослинності на зміни клімату.

На основі моніторингу було встановлено, що ялина в межах суцільного ареалу зміцнює свої позиції, натомість острівні ялинники на Поліссі скорочуються. Так, у Білорусі за 40 років з 32 островів залишилося 25. Така ж ситуація, на жаль, характерна і для України, хоча точних даних щодо острівних ялинників ми не маємо.

У 1998 р. в Західній Європі було зафіксовано загибель ясена через зараження опеньками, а в 2003 р. такі факти зафіксовано в Білорусі. Попри те що ясен у нас почувається досить добре, проблема вже є, і її слід відслідковувати.

На основі цих фактів ми хотіли підкреслити важливість моніторингу і необхідність залучення до його організації установ НАН України.

Що маємо робити далі?

Насамперед затвердити і профінансувати на державному рівні розглянуту на засіданні президії НАН України комплексну програму дослідження глобальних змін клімату і їхніх можливих наслідків, а також розробку заходів для запобігання цим наслідкам.

У рамках виконання цієї програми необхідно організувати систему не лише фонового, а й значно ширшого моніторингу, де передбачити проведення комплексних досліджень з використанням новітніх методів і наукових досягнень. Моніторинг має базуватися на репрезентативній мережі полігонів, яка відображала б різні типи як добре збережених природних, так і порушених і навіть штучно створених екосистем, їхні зональні особливості. Комплексні роботи мають передбачати наземні періодичні та стаціонарні дослідження, використання космічних та аерофотознімків.

З метою отримання достовірної інформації, зокрема територіального зрізу, необхідно забезпечити проведення різнопланових картографічних робіт на основі ГІС-технологій. Такі матеріали водночас слугуватимуть основою для створення кадастру та формування баз даних, підготовки нових атласів, планування розвитку регіонів, розробки різних проектів, проведення екологічних експертиз, розробки прогнозів.

На жаль, Україна не може піднятися до рівня країн, які займаються експериментальними дослідженнями змін клімату, але прості експерименти нам під силу. Із цією метою необхідно відновити діяльність екологічних стаціонарів, організованих іще за часів СРСР, започаткувати створення та підтримку насіннєвих банків рослин не тільки як бази для проведення наукових досліджень, а й для практичної реалізації прог-
рами зі збереження та культивування видів рослин. Паралельно маємо займатися розробкою методів охорони та розведення — шляхом культивування — загрожених видів, їх репатріацією, розселенням у потенційно можливі місця зростання. Розробку екомережі потрібно проводити з позицій забезпечення збереження природних комплексів та окремих видів в умовах змін клімату та природного середовища.