Амазонські тропічні ліси, зелені легені нашої планети, невпинно наближаються до катастрофічної переломної точки. Вчені попереджають, що протягом наступного століття цей пишний біом може перетворитися на сухішу савану, і такий масштабний зсув спровокований поєднанням змін клімату та масового вирубування лісів.
Амазонський дощовий ліс є найбільшим тропічним лісом у світі, що охоплює понад 6 мільйонів квадратних кілометрів і містить близько 10% усіх видів рослин та тварин на планеті. За оцінками Всесвітнього фонду природи (WWF), Амазонка утримує від 90 до 140 мільярдів метричних тонн вуглецю та в середньому отримує понад 180 сантиметрів опадів на рік. Ця екосистема є невід’ємною складовою глобальних циклів води та вуглецю, що регулюють клімат Землі.
Зростаючі загрози для легенів планети
Протягом останнього століття такі ліси, як Амазонка, стають дедалі вразливішими до стресових факторів, зокрема посух та лісових пожеж, спричинених останніми змінами клімату та поширеним вирубуванням лісів. Згідно з Глобальним оглядом лісів від Інституту світових ресурсів (World Resources Institute), лише у 2024 році бразильська Амазонка втратила близько 28 000 квадратних кілометрів лісу — це територія, яка дорівнює розміру американського штату Массачусетс. Ці зміни викликають у вчених серйозні побоювання, що Амазонка рухається до «критичної межі», за якою її буйна рослинність може поступитися місцем сухим трав’янистим рівнинам. Хоча деякі дослідники ставлять під сумнів цю гіпотезу, нова публікація додає ваги цим тривожним прогнозам.
Нове дослідження та незворотні пороги
У новому дослідженні, опублікованому 1 серпня в науковому журналі «Geophysical Research Letters», вчені знову розглянули невизначене майбутнє Амазонки. Ендрю Френд, професор наук про земні системи з Кембриджського університету та співавтор дослідження, висловив впевненість у можливості такого зсуву. Головне питання, за його словами, полягає в тому, яка міра зміни клімату та/або вирубування лісів призведе до незворотних змін у системі.
Використовуючи комп’ютерну модель, команда науковців досліджувала, як Амазонський дощовий ліс реагуватиме на поєднані впливи зміни клімату та збезлісення. Вони застосували так звану «модель одного стовпця», яка симулювала одне середньостатистичне місце в басейні Амазонки для представлення всієї території, до якої стікає річка Амазонка та її притоки. Ця модель відображає деякі складнощі тривимірної глобальної кліматичної моделі, проте вона не враховує, як вологість та опади можуть змінюватися в різних регіонах басейну.
На основі результатів моделювання, дослідники визначили три важливі критичні межі для екосистеми Амазонки:
* Зменшення лісового покриву на 65%.
* Зниження вологості, що надходить з Атлантичного океану, на 10%.
* Скорочення кількості опадів на 6%.
Після подолання цих порогів, навіть незначні зміни в регіональному кліматі або лісовому покриві можуть підштовхнути ліс до перетворення на савану.
Суть цього трансформаційного процесу полягає у зворотному зв’язку між землею, рослинністю та вологістю в атмосфері. Дерева поглинають воду з ґрунту через корені та виділяють водяну пару в атмосферу через листя (процес, відомий як евапотранспірація). Ця водяна пара конденсується в атмосфері, утворюючи дощ. Дощова вода проникає в ґрунт, де дерева можуть її знову поглинути. І так цикл триває. Ендрю Френд пояснює, що чим менше дерев, тим менша евапотранспірація та кількість опадів, що призводить до висихання лісу та його подальшого перетворення на савану. Ця зміна може бути спричинена вирубуванням лісів, але її також можуть спровокувати зміни клімату, які змінюють загальну кількість води, що надходить до басейну з Атлантичного океану.
Команда дослідників визнала, що одним з обмежень їхньої моделі була нездатність врахувати просторові відмінності по всьому басейну, оскільки вона фокусувалася лише на одній точці. Кріс Боултон, кліматолог з Ексетерського університету, який керував попереднім дослідженням критичних меж, погодився з цим. Він наголосив, що надзвичайно важливо враховувати, де саме відбувається вирубування лісів. За його словами, вирубування лісів поблизу Атлантики може перешкоджати евапотранспірації на краю лісу, і менше води потрапляє в глибинні частини екосистеми.
Невідкладні заходи
Отже, що можна зробити? Автори дослідження наголошують на необхідності термінових дій. Вони зазначають, що навіть за найнижчими прогнозованими сценаріями зміни клімату, продовження вирубування лісів може знищити Амазонський дощовий ліс протягом наступних 100 років.
«Як зміна клімату, так і вирубування лісів повинні бути зменшені протягом наступних 10-20 років, якщо ми хочемо бути впевненими, що система залишиться неушкодженою», – заявив Френд. Він додав, що наше розуміння цих процесів далеко не повне, і ми можемо помилятися щодо того, як система реагуватиме на ці загрози, проте було б нерозумно покладатися на таку можливість.
Довідкова інформація
Амазонський дощовий ліс
Цей біом є не лише найбільшим у світі тропічним лісом, але й домом для величезної кількості видів рослин та тварин, багато з яких не зустрічаються більше ніде на Землі. Він відіграє визначальну роль у регулюванні глобального клімату, поглинаючи мільярди тонн вуглецю та впливаючи на погодні моделі далеко за межами Південної Америки. Амазонка розташована на території дев’яти країн, основна її частина знаходиться в Бразилії, а також охоплює Перу, Колумбію, Венесуелу, Еквадор, Болівію, Гаяну, Суринам та Французьку Гвіану.
Савана
Савана – це тип природної зони, що характеризується переважанням трав’яного покриву з розрізненими деревами та чагарниками. На відміну від густого лісу, савани мають більш відкритий ландшафт і, як правило, отримують менше опадів, що робить їх більш схильними до посух і пожеж. Перетворення Амазонки на савану означало б величезну втрату біорізноманіття та катастрофічні наслідки для світового клімату.
Всесвітній фонд природи (WWF)
Одна з найбільших і найвпливовіших міжнародних природоохоронних організацій у світі. Заснована у 1961 році, WWF працює над збереженням дикої природи, зменшенням впливу людини на довкілля та будівництвом майбутнього, у якому люди живуть у гармонії з природою.
Інститут світових ресурсів (World Resources Institute, WRI)
Глобальна дослідницька організація, яка працює на перетині навколишнього середовища та розвитку. WRI зосереджується на шести важливих питаннях: їжа, ліси, вода, енергія, міста та клімат, надаючи практичні рішення для поліпшення життя людей та забезпечення природі можливості процвітати.
Евапотранспірація
Це сукупний процес випаровування води з поверхні землі та транспірації (випаровування) води рослинами. У лісових екосистемах, таких як Амазонка, евапотранспірація є визначальним механізмом у кругообігу води, оскільки дерева виділяють великі обсяги вологи в атмосферу, що потім повертається у вигляді опадів. Зменшення лісового покриву порушує цей цикл, призводячи до зменшення кількості опадів.
Кембриджський університет
Один із найстаріших і найпрестижніших університетів у світі, розташований у Кембриджі, Велика Британія. Заснований у 1209 році, він відомий своїми дослідженнями та внеском у світову науку, зокрема в галузях природничих наук, математики та гуманітарних наук.
Ексетерський університет
Публічний дослідницький університет, розташований в Ексетері, Девон, Велика Британія. Заснований у 1955 році, він здобув визнання за свої дослідження в галузі зміни клімату, екології та інших наук.
