Головна і беззаперечна причина глобального потепління — антропогенна діяльність, а кліматичні катастрофи є її наслідками. Про це чітко заявляє Міжурядова група експертів ООН з питань зміни клімату (IPCC) у своїх останніх звітах (2014-2021). Процеси прискорюються: останні п’ять років були найспекотнішими за всю історію спостережень з 1850 року, і прогнозується, що підвищення температури до 1,5 °C буде досягнуто до 2040 року. Якщо ж викиди вуглецю не скоротити, то й раніше. На планеті не буде жодного куточка, яких зміни не торкнуться.
Потрібно задіяти всі механізми стабілізації клімату. З одного боку – це скорочення викидів парникових газів в атмосферу, а з іншого – збільшення депонування їх в екосистемах завдяки збереженню та збільшенню площі природної рослинності, яка є регулятором функціонування біосфери. Інакше рослинність внаслідок тотального знищення та деградації не зможе поглинати й акумулювати надлишки СО2.
ЯК СПРАЦЬОВУЮТЬ ТЕМПЕРАТУРНІ ЗМІНИ?
Зміни клімату це не лише про температуру чи опади. Наші дослідження показали, що пряма дія зміни клімату несе менші загрози для природних екосистем, ніж опосередкована. Клімат виступає як пусковий (тригерний) механізм, що впливає на всі природні процеси, зокрема й на вміст вологи у повітрі та ґрунті, і на ґрунтотворні процеси, і на розвиток біоти тощо. При цьому підвищення середньорічної температури на одинакову величину (+1 °С) по-різному впливає на показники різних природних чинників.
Ми провели розрахунки ризику зміни та можливих втрат для 330 видів флори, занесених до Червоної книги України, щоб з’ясувати, як вони реагуватимуть на підвищення температури на +1, +2, +2,5 та +3 градуси С. Результати засвідчили, що причиною змін для більшості видів є зміна кислотності ґрунтів (213 видів або 83.1% ), вологості (169 – 68,23%) і лише другу та четверту позиції відповідно займають зміна терморежиму (206 видів або 83,1%) та омброрежиму – різниці річної кількості атмосферних опадів і випаровування (140 видів або 56,5%). Тобто, для умов існування рослин опосередкований вплив зміни клімату є вагоміший, ніж просто підвищення температури.
Розраховано, , що на підвищення температури на 1 градусЦельсія реагує 46 видів рідкісних рослин, але вони ще зберігають свої оселища. При підвищенні середньорічної температури на 2 градуси число видів з ризиком втрати оселищ сягає 41 (24%) , на 2,5 – 64 (37,4%), при 3 градуси – до 80 (46,8%). Саме у межах між 1,5-2,5 градуса С прогнозуються найбільші зміни. За різними сценаріями кліматологів це може відбутися з 2040 по 2090 роки.
КЛІМАТ МІНЯЄТЬСЯ – ЧУЖИНЦІ НАСТУПАЮТЬ
Біота намагається пристосуватися (адаптуватися), однак можливості адаптації відстають від темпів змін зовнішніх чинників, тому велика кількість видів скоротить чисельність і розміри популяцій. Деякі навіть зникнуть, а їхнє місце займатимуть інші чужорідні (адвентивні), зокрема інвазійні види.
Ці види суттєво впливають на режими освітлення, зволоження. Вони виснажують і висушують ґрунт, пригнічують аборигенні види, трансформують біотопи. Серед них багато шкідливих для людини: амброзія полинолиста, борщівник Сосновського, грінделія розчепірена та інші.
Частина таких видів свідомо або ні завезена людиною (адвентивні). На батьківщині – у Північній Америці та Східній Азії – вони зростають у такому ж кліматичному діапазоні. У нас ці види через відсутність природних конкурентів та здатність пригнічувати інших займають домінуючі позиції.
Інша група чужорідних видів – південні, що розширюють свій ареал на північ внаслідок кліматичних змін. Сьогодні таких видів нараховуються сотні.
В Україні інвазійні процеси відбуваються досить інтенсивно, і це не лише створює загрози для природних екосистем, а й набуває глобальнішого економічного та суспільного характеру.
ЩО БУДЕ З ЛІСАМИ
Доведено, що рослинні угруповання (фітоценози) значно чутливіше реагують на зміну зовнішніх чинників, ніж окремі види. Хвойні ліси в цілому стійкі до кліматичних змін, але здатні утримувати свої позиції в лише в оптимальних для них умовах. Сосняки на сухих бідних піщаних ґрунтах, петрофітних (кам’янистих) субстратах, виходах вапняків навіть проявляють ознаки до експансії. Однак на багатших ґрунтах, особливо на місці штучних насаджень чи після пожеж, спостерігається втрата позицій сосни і заміна їх листяними породами. Сосна та ялина чутливіші до погіршення гідрорежиму, у монокультурі вони стають вразливі до хвороб, масово пошкоджуються шкідниками і всихають. Фіксуються великі масиви усихання ялини у Карпатах та сосни на Поліссі, що набуло катастрофічних ознак державного масштабу.
Площі хвойних лісів у майбутньому значно скоротяться через опосередкований вплив клімату, масштабність і частоту пожеж, збільшення тривалості сухого періоду, бо великі і часті пожежі уже відбуваються в тих регіонах, де раніше траплялися поодиноко.
Чимало змін може відбутися у листяних лісах. При достатньому зволоженні і багатстві ґрунтів матимемо заміну дуба, який уже втрачає позиції, на граб, ясен та липи. В останні десятиліття високий рівень експансії проявляють клени. На материковій Україні фактично уже втрачені ксерофільні ліси дуба пухнастого, які ми фіксували в 1970-х в Одеській області, і роль клімату у цих процесах є ключовою.
Відбувається вселення у природні ліси інтродукованих видів. Особливо загрозливого характеру набуває дуб червоний, посадки якого в лісах практикувалися у великих масштабах. Під кронами цього дерева формується потужна підстилка, яка розкладається дуже повільно. Це додатковий ризик пожеж. Тут не формується трав’яний покрив, тобто збіднюється флористичне рiзноманіття.
Накопичення органіки у містах, покинутих населених пунктах, закинутих садах, смітниках сприяє формуванню угруповань адвентивними видами. Особливо чітко це проявляється у Чорнобильській зоні. На півдні України збільшуються площі маслинки, робінії, айланту високого, в’язу низького тощо. Можна очікувати, що в перспективі угруповання адвентивних порід будуть ще краще адаптуватися до нових умов і набувати квазістабільного характеру. Якщо у 1950-80 роках це були окремі локації, то зараз вони займають сотні гектарів. Зайди з’являються і швидко розселюються у тих регіонах, де раніше були відсутні.
Як відзначають наші лісівники, якщо навіть не будуть збуватися найгірші сценарії, то усе одно майже на всій території рівнинної України кліматичні умови будуть мало сприятливі для лісів. А в степових та частині лісостепових територій з посушливим кліматом умови будуть навіть непридатні для їх вирощування. Це призведе до більш ніж двократного зниження поглинання вуглецевих сполук, а в глобальному масштабі до погіршення вуглецевого балансу біосфери.
Ліси відіграють важливу кліматорегулюючу та водорегулюючу роль. В.Г. Горшков та А. М. Макар’єва (2006) висунули концепцію «біотичного насосу», згідно з якою ліси закачують вологу з океану на континент, яка через конденсацію та випаровування листковою поверхнею крон повертається в атмосферу, а згодом випадає у вигляді опадів. Таким чином, зміна структури лісів спричинить погіршення гідрологічного режиму та вологості клімату.
ЩО БУДЕ ЗІ СТЕПАМИ
Степи теж реагують на зміни клімату, але, оскільки вони адаптовані до дефіциту вологи, то менш чутливі до зміни омброрежиму. Ми встановили тісну взаємозалежність між терморежимом клімату та кислотністю і сольовим режимом ґрунтів. Ці фактори в умовах дефіциту вологи впливають на зміну структури степів. Найбільш чутливими до зовнішніх змін є степи зонального типу із домінуванням всіх видів ковили. Ці угруповання при підвищенні середньорічних температур на 1-2°С уже можуть зазнавати трансформації через зміну кислотності ґрунтів.
Менше чутливими до підвищень температури є лучно-степові та різнотравно-степові угруповання. Однак вони останніми роками інтенсивно заростають чагарниками та деревами, у тому числі інвазійними.
Штучні посадки лісів у природних степових ценозах порушують енергетичний баланс грунту, оскільки найбільші запаси енергії тут концентруються у чорноземі. Намагання розширити площі лісів за рахунок висадки дерев на степових ділянках є шкідливим, на чому акцентується увага у Шостому звіті ІРСС.
ЩО У ГОРАХ І ДЕ НАЙВРАЗЛИВІШІ ТОЧКИ
Для високогірних угруповань альпійського і субальпійського поясів Карпат найбільш загрозливим фактором є зміна гідрологічного режиму ґрунту, що проявляється навіть при +1°С. Тобто те, що вже має місце у нинішніх умовах. Наслідком, зокрема, є експансія ялини до 200 м у субальпійський пояс. При +2,5°С типові для альпійського поясу угруповання можуть у нас взагалі зникнути, оскільки в українських Карпатах висоти обмежуються двома тисячами метрів.
Вразливими до зміни гідрорежиму є також болота. Таким чином, на основі отриманих даних можна зробити висновок, що найбільш чутливими до зміни клімату є зональні угруповання лісового, степового типу, а також високогірні та скельні угруповання, верхові болота, які не мають запасних «плацдармів» для відступу.
Зміни у природних екосистемах – це природний процес. Вчені порахували, з якою швидкістю вони можуть відбуватися без катастрофічних наслідків. Але внаслідок змін клімату зміни в екосистемах уже суттєво прискорюються. Також їх прискорюють пожежі соснових лісів і торф’яників, зниження рівня ґрунтових вод, порушення трофічних зв’язків, спалахи хвороб рослин тощо. Це викликає такий стресовий характер змін рослинного покриву, який можна кваліфікувати як катастрофічний.
ЩО РОБИТИ
У зв’язку із такими змінами середовища існування та біоти потребують впровадження якісно нових механізмів охорони. Одним із них є «Європейський зелений курс», закріплений у Комюніке від 11 грудня 2019 року. Він базується на вже існуючих політичних та законодавчих документах ЄС. Для імплементації будуть розроблені нові стратегії, плани, законодавство та план дій.
Захист екосистем і біорізноманіття покращує добробут людей, стимулює економіку, стабілізує клімат. Втілення цієї ідеї в ЄЗК здійснюється в двох напрямках: охорона екосистем і біорізноманіття і їх відновлення, покращення екосистемних послуг. Зокрема, це розширення площ охоронюваних територій, а також створення Смарагдової екомережі, узгодженої із західноєвропейською Natura-2000.
До 2030 року в ЄС повинні бути заповідані не менше 30% суші та моря. Особлива увага – територіям з високою цінністю і потенціалом біорізноманіття, в т. ч. незайманим і реліктовим лісам.
Україна намагається приєднатися до цього курсу, однак ефективність та результативність цього процесу надто повільна. Навіть на найвищому законодавчому рівні чиняться певні перешкоди, не говорячи про практичну розробку та впровадження заходів. Як приклад можна навести блокування закону про формування Смарагдової мережі. Наше суспільство і його депутатський корпус та виконавчі органи не усвідомлюють актуальності цих екологічних проблем.
ЯКІ ВИСНОВКИ ДЛЯ УКРАЇНИ?
Необхідний комплексний підхід порятунку біосфери. Практично слід розпочати з того, щоб виявити всі типи джерел забруднення, оцінити їх масштаби та мінімізувати негативний вплив. Створити законодавчу базу та дієві механізми її виконання. Переорієнтувати сектори економіки. Забезпечити невиснажливе використання, збереження та відновлення природних, біотичних ресурсів. Боротися із змінами клімату складно, тому слід змістити акценти на адаптацію та впровадження заходів та механізмів задля мінімізації негативного впливу.
Інакше катастрофа – не за горами.
Яків ДІДУХ,академік НАНУ, завідувач відділу геоботаніки та екології Інституту ботаніки ім. М.Г. Холодного НАН України,член Міжурядової групи експертів ООН з питань зміни клімату
Газета “Світ”, № 39 – 40, жовтень, 2021 р.