Учёные против мифов: откуда в городе берётся смог и когда мы ощутим глобальное потепление

Разбираем заблуждения об экологической обстановке вместе с учёным УрО РАН.

Наш эксперт – доктор биологических наук Рашит Хантемиров.

Е1.RU продолжает развенчивать разные научные и околонаучные мифы вместе с екатеринбургскими учёными. Сегодня речь пойдёт о заблуждениях, связанных с экологией.

Выясним, откуда в городе берётся смог, хватает ли парков Екатеринбургу, узнаем, правда ли пластик разлагается сотни лет и когда мы ощутим на себе глобальное потепление. Ответить на эти вопросы мы попросили доктора биологических наук, ведущего научного сотрудника Института экологии растений и животных УрО РАН Рашита Хантемирова.

Мы встретились в лаборатории дендрохронологии, где учёные по годичным кольцам деревьев делают выводы о том, как менялся климат за сотни лет.

Миф первый: леса – главный источник кислорода на планете

– Леса важны, конечно, но это не единственный источник кислорода. Считается, что в достаточно большем количестве его вырабатывают водоросли в океане, фитопланктон. Конечно, достаточно сложно сделать вывод, в каком объёме – половину, больше, меньше. Но надо при этом сказать, что проблемы недостатка кислорода нет вообще, – объясняет Рашит Хантемиров.

В лаборатории дендрохронологии изменения климата изучают по годичным кольцам деревьев.

– А вот проблема углекислого газа есть, в этом плане леса очень важны – они накапливают углерод и не дают ему вернуться в атмосферу. С этим и связан вред вырубки лесов. Кислорода меньше не станет, но станет больше углекислого газа в атмосфере, который приведёт к очень негативным последствиям. Ну и, вообще, лес – это же не только дрова и углерод, он же имеет ещё и эстетическую функцию.

В Екатеринбурге хватает деревьев?

– Лесопарков много, но для города никогда не вредно их большее количество. В городе главная задача – не допускать вырубку деревьев. Вырубать их под строительство, организацию парковок, конечно же, нельзя, ведь каждое дерево в городе имеет гораздо большую ценность, чем в лесу.

Учёные отмечают, что по годичным кольцам деревьев можно получить сверхточные данные. 

 Каждый мужчина должен посадить дерево. Такой небольшой личный вклад принесёт пользу окружающей среде?

– Глобальная обстановка, конечно не улучшится. В самом известном научном журнале Nature, где мечтает опубликоваться каждый научный сотрудник, год назад была статья, в которой учёные посчитали общее количество деревьев в мире. Их оказалось примерно 3 триллиона – если их разделить на количество людей, то будет примерно 420 деревьев на человека. Если каждый посадит дерево, это будет 421 дерево, почти никакой разницы нет. В глобальном масштабе, как видите, это не поможет, но для города это важно, здесь все проблемы наиболее ярко выражены. На деревья оседают вредные вещества, без них меняется ветровой режим.

 А "Час Земли", когда люди отключают электричество на 60 минут, приносит пользу окружающей среде?

– Это попытка повлиять на сознание людей. С практической точки зрения "Час Земли" мало пользы приносит. Но это напоминание людям о том, что от каждого из нас зависит состояние окружающей среды.

Спил дерева изучают под микроскопом с большим увеличением.

Миф второй: причина смога – выбросы промышленных предприятий

– На смог влияют два фактора. Первый – метеорологическая обстановка, если всегда будет ветер, смога не будет. Второй – это, конечно, сами загрязнения. А у нас в Екатеринбурге основной загрязнитель – это автомобили, почти 90% выбросов. И по Свердловской области загрязнение воздуха автомобилями занимает большую долю. Даже в таком промышленном городе, как Первоуральск, они стоят на первом месте, и только на втором – заводы.

Самый большой загрязнитель в Свердловской области среди промышленных предприятий – это Рефтинская ГРЭС, где очень большие объёмы выбросов – сернистый газ распространяется очень далеко. Но, что интересно, вблизи Рефтинской ГРЭС деревья чувствуют себя лучше – на них выпадает зола, как удобрение, а сернистый газ, который наносит основной вред, из-за высоких труб уносится далеко.

Эти трещины на спиле могут свидетельствовать о резком перепаде температуры.

Миф третий: если пересесть на электромобили, то вред окружающей среде упадёт до нуля

– На этот вопрос нельзя однозначно ответить. Если брать локальную обстановку, то выбросов от электромобилей нет, и для города это хорошо. Если брать шире, региональную обстановку, то эти машины должны откуда-то брать электричество, и здесь вопрос, как оно вырабатывается. Если на таких ГРЭС, как Рефтинская, которая работает на угле, то общее количество выбросов не меньше будет, а даже больше, чем от бензина или газа.

По словам Рашита Хантемирова, пока леса на Земле достаточно, но беречь его, особенно в городе, необходимо.

 А если смотреть в перспективе?

– Если смотреть в перспективе, то доля таких станций должна уменьшаться, в Европе уже значительную часть занимают возобновляемые источники энергии, это не только гидроэлектростанции, которые у нас есть, это ветряки, солнечные панели. Доля такой энергии, например, в Дании, составляет половину. В такой ситуации получается, что электромобиль не наносит никакого вреда – он на ветре ездит, никаких выбросов. Но это далёкая перспектива из-за стоимости таких автомобилей.

Надо как-то убеждать людей, что от каждого из них зависит экологическая обстановка, надо принимать какие-то сдерживающие меры против роста числа автомобилей. Нужно идти на жертвы, чтобы мир стал лучше. Думать, что кто-то за нас решит, это не совсем правильно. Возможно, эта проблема решится с развитием технологий, но улучшить обстановку в ближайшее время по-другому не получится.

Учёный отмечает, что в городе надо принимать меры, чтобы сдержать рост автомобилей.

Миф четвёртый: пластик разлагается сотни лет и вредит экологии

– Полиэтилен и пластик очень долго разлагается, иногда действительно сотни лет. Во многих странах, от которых Россия отстаёт в природном смысле, есть запрет на полиэтиленовые пакеты, в магазин надо приходить со своей тряпичной сумкой. Это проблема очень серьёзная. Есть места в океане, где из-за течения скапливается много пластика. И есть много работ о том, что частицы пластика едят рыбы, что, конечно, отрицательно влияет на мир океана. Не надо ходить далеко за примером – многие обочины на выезде из города завалены этим пластиком, в некоторых водоёмах, где нет платного пляжа, пластик плавает в воде.

Изображение передаётся с микроскопа на компьютер.

Миф пятый: глобальное потепление – это заговор учёных

– Оно действительно происходит по графику температуры, 2015 год был самым жарким за время наблюдений, да и вообще за последние 10-15 лет почти каждый год бьются рекорды. 2016 год, скорее всего, побьёт рекорд 2015 года. На Урале тоже температура растёт. Если говорить о климате Екатеринбурга, то здесь действует и глобальное, и региональное, и локальное потепление. В каждом мегаполисе, находящемся в умеренной зоне, температура выше, чем в окрестностях, примерно на 1 градус. Если за последние 100 лет глобальная температура выросла на 1 градус, то в России на 2 градуса, в Екатеринбурге на 3. И это всё заметно. Если ещё лет 20 назад противники научного подхода заявляли, что нет никакого потепления, то сегодня только совсем уже неадекватные люди будут говорить, что глобального потепления нет – оно есть.

А этим буром учёные достают из дерева маленькую палочку-образец для изучения.

 Как скоро человек это ощутит на себе?

– Мне кажется, человек уже сейчас на себе это ощущает. В 2010 году в европейской части России была засуха, до этого она была в Европе. Частота таких экстремальных событий будет расти. Повышение температуры приведёт ко многим изменениям, это и изменение осадков, и увеличение экстремальных событий, ничего утешительного сказать тут нельзя. Содержание углекислого газа, который попал в атмосферу, всё время растёт, сейчас его количество уже превысило 400 частей на миллион, а до того, как человек начал массово сжигать уголь, нефть и газ, было примерно 270 частей. Даже если сейчас полностью прекратить все выбросы и даже, если мы перестанем дышать, то этот уровень сохранится ещё на многие столетия.

Проблема сейчас стоит не в том, чтобы остановить изменения климата, они всё равно будут продолжаться, а сделать так, чтобы они происходили не так быстро. В ближайшие десятилетия температура в любом случае будет только расти.

Это деревья, спиленные чёрными лесорубами. Что они делают в лаборатории УрО РАН – читайте дальше.

 Как можно повлиять на эту ситуацию?

– В первую очередь надо снизить выброс углекислого газа в атмосферу. Если смотреть на эту проблему глобально, то помочь в этом могут только альтернативные источники энергии. Другой способ – увеличение использования атомной энергии. На мой взгляд, проблема радиации – это во многом психологическая проблема. Люди страдают от страхов перед радиацией, прямого вреда от неё значительно меньше. Ну и, конечно, наиболее перспективным считается прямое использование солнечной энергии.

 Насколько сильно человек повлиял на состояние окружающей среды за время технического прогресса?

– Деятельность человека превращается в огромную силу. Последние несколько лет идут разговоры о том, чтобы выделить эту эпоху интенсивной деятельности человека в отдельную геологическую эпоху, которую назовут антропоцен. Скорее всего, в следующем году, такое решение геологи примут. Сейчас идут споры о том, с какого времени ее отсчитывать. Скорее всего, за начало эпохи примут 1964 год – это пик радиоуглеродов в атмосфере из-за испытаний ядерного оружия. Такой концентрации углекислого газа как сейчас не было как минимум миллион лет. Из-за того, что он поглощается океаном, происходит закисление океана, это тоже приводит ко многим нарушениям. 

А это те самые образцы, которые получают с помощью бура.

Миф шестой: использование аэрозольных дезодорантов разрушает озоновый слой.

– Истончение озонового слоя, в основном над Антарктикой, приводит к тому, что увеличивается ультрафиолетовое излучение с длиной волны, которая вредна для животных и организмов – приводит к болезням, мутациям. Концентрация озонового слоя снижается из-за многих факторов, но было доказано, что в последние годы, причиной разрушения стала высокая концентрация хлорфторуглеродов, так называемых фреонов, которые использовались в холодильниках, дезодорантах.

Так бур выглядит в развёрнутом состоянии. 

Но в итоге все страны договорились, что такие соединения нельзя использовать, и стали применять другие вещества. Сейчас холодильников с вредными фреонами нет, и дезодорантов с ними тоже. Но хлорфторуглероды, как и углекислый газ, долго сохраняются в атмосфере, поэтому прекращение выбросов сразу привести к положительным результатам не могло, озоновый слой уменьшался. Озоновая дыра была и остаётся, но последние исследования показывают, что надежда на лучшее есть.

 Экологическая ситуация в Свердловской области за последние годы сильно ухудшилась?

– Если судить по составу выбросов, то самых вредных стало меньше. Где-то полностью прекратились выбросы металлургических предприятий. Если брать стационарные источники – заводы, то обстановка стала лучше, но и машин становится больше, хотя состав их выбросов менее вредный. Обстановка, конечно, стала другой, но из-за увеличения количества автомобилей не скажу, что намного лучше.

Чем теплее лето, тем годичное кольцо шире, чем холоднее, тем уже.

После беседы с нашим экспертом переключаем внимание на "склад" спилов деревьев, которые хранятся в лаборатории дендрохронологии.

– Наши сотрудники занимаются анализом годичных колец деревьев. Это, конечно, не самоцель. Делается это для того, чтобы использовать их в других областях науки. Каждое годичное кольцо содержит информацию о том годе, когда оно сформировалось. На севере, например, чем теплее лето, тем шире кольцо, чем холоднее, тем уже, – рассказывает Рашит Хантемиров. – Конечно, узнать каким был климат в прошлом можно на метеостанциях. Но они работают 100-180 лет, а деревья растут дольше. В тех местах, где нет метеостанций, информацию могут дать только косвенные источники, как раз такие, как годичные кольца деревьев. Мы строим очень длинные хронологии длительностью несколько тысяч лет.

В основном учёные работают на севере – на Полярном Урале, в Западной Сибири. Благодаря погодным условиям, мерзлоте, погибшие деревья там хорошо сохраняются, это позволяет найти деревья возрастом до нескольких тысяч лет. Привезённые спилы изучаются под микроскопом, чтобы с точностью можно было судить о возрасте образца и климатических тайнах, которые хранят годичные кольца.

Спиленные чёрными лесорубами деревья тоже изучают на микроскопе.

Интересно, что кроме научных исследований, сотрудники лаборатории помогают судам наказывать чёрных лесорубов. Учёные сравнивают пеньки, оставленные дровосеками, и стволы деревьев, делая вывод, одно это дерево или нет.

Напомним содержание предыдущих серий рубрики "Учёные против мифов". В прошлых публикациях мы рассказали о реальном вреде бытовой техники и электронных сигарет, обсудили, сколько химии в органической косметике, порассуждали, почему блондинок считают глупыми и возможно ли открытие инопланетной жизни. А также поговорили о том, чем опасны продукты с ГМО, узнали, как похудеть, если кость широкая, и выяснили, можно ли выбрать пол ребёнка перед ЭКО.

Текст: Ирина АХМЕТШИНА; Фото: Артём УСТЮЖАНИН / Е1.RU; Инфографика: Илья ДАВЫДОВ / E1.RU
17714