Когда мы ходим в школу и читаем научпоп, нам кажется, что наука — это просто и круто. Но, на самом деле, все не так. Наука — это сложно и именно поэтому круто. Ее можно уподобить уличной драке: нет ничего интересного в том, чтобы победить того, кто равен вам по возрасту или силам. По-настоящему увлекательно выиграть у того, кого сложно победить.
Когда кто-то излагает вам сложную проблему как что-то очень простое, он не просто искажает реальные научные факты в угоду упрощению. Вдобавок он лишает вас удовольствия от понимания того, что совсем не очевидно невооруженному глазу.
Грета Тунберг, 16-летняя шведская школьница, пала жертвой научпопа, излагавшего непростую тему глобального потепления «просто и круто»: как очевидное и несомненное зло, угрожающее всей планете. Мы попробуем показать те его стороны, о которых в школе не рассказывают. Зато, зная о них, можно другими глазами взглянуть на зажигательные выступления молодой экоактивистки, обманутой упрощенными трактовками потепления в популярной литературе.
Как климат делает Россию вымирающей страной
В 2006-2015 годах 25,58% всех смертей в России случались за 90 дней декабря-февраля и лишь 24,46% — за июнь-август, 92 дня. С учетом разницы в средней длине зимних и летних месяцев среднесуточная смертность в декабре-феврале на 4,58% выше, чем в июне-августе. В то же время данные за этот период дают смазанную картину: ведь все эти годы смертность в России сильно падала (за десять лет — больше, чем на 10%), что не могло не исказить и показатели десятилетнего среза. Поэтому для страховки возьмем близкие к нашему времени данные. По данным Росстата, в 2016 году в декабре-январе погибли 499 932 человека, а в июне-августе — 461 135 человек. Среднесуточная разница — 8,41%.
Кажется, смертность зимой и летом различается несильно, но это только до тех пор, пока мы не переведем проценты в человеческие жизни. Если бы смертность зимой была как летом, то в 2016 году в нашей стране умерло бы на 39 тысяч человек меньше. Особо оговоримся: наша оценка избыточной зимней смертности включает не все случаи гибели, спровоцированной холодом, поскольку в России такие события могут случиться и в ноябре, и в марте. Но и эта цифра заметно больше всех потерь России во всех войнах после 1945 года. То есть наша страна в год теряет от зимней избыточной смертности больше, чем за три четверти века от всех тех войн, о которых столько говорят по телевизору и в прессе.
Северная зима чем-то похожа на женщину: очень красива, но иногда может стать последней в жизни / maxpixel.net
Но все те, кто написали десятки тысяч антивоенных статей и десятки книг, никогда, ни разу, ни единой статьей не призывали как-то бороться с огромной зимней смертностью, из-за которой наша страна сегодня вымирает. Да, мы не оговорились. В 2016 году в России естественная убыль населения была около 20 тысяч человек, почти вдвое меньше избыточной зимней смертности. Без нее население страны в последние годы показывало бы непрерывный рост. Наш холодный климат ведет против нас войну, масштаб которой несопоставимо больше, чем любая война после Великой Отечественной. И пока он уверенно выигрывает: нас с каждым годом становится все меньше.
Причины, по которым крайне неприятное влияние климата на массовую гибель наших сограждан практически не освещается в прессе, просты. Об этом явлении мало кто знает. Война и прочие громкие события эффектно представляются в телевизоре, но о смерти десятков тысяч человек ежегодно от воздействия зимы не рассказывают в СМИ. Это не модная тема, на ней не срубить хайпа. Раз так, значит, в этой теме никто за нас не разберется — так что сделаем это не откладывая, прямо сейчас.
Холода в Бангладеш: опаснее русской зимы
Можно возразить, что Россия — не показатель. У нас среднегодовые температуры — минус пять градусов, холоднее только в Канаде. Так что если у нас глобальное потепление и снизит смертность, то уж в теплых странах оно его явно поднимет.
От умозрительных рассуждений перейдем к сухим цифрам. Они сообщают: в Бангладеш максимум смертности приходится на зиму, когда температуры падают со средних 28 градусов до всего лишь средних 17 градусов по Цельсию. Еще в 2012 году в рецензируемом журнале Global Health Action показали: при средненедельной температуре ниже 29,6 градуса частота смертей для бангладешцев росла на 2,4% с падением температуры на каждый градус. То есть при 24,6 градуса смертность была на 12% выше, чем при плюс 29,6. Эта холодовая избыточная смертности даже выше, чем в России с ее экстремальным климатом. Снижение среднегодовых температур в Бангладеш всего на градус — пока там в год умирают более 750 тысяч человек — может означать рост смертности на пару десятков тысяч человек в год. Если бы зимние средние 17-18 градусов были бы равны летним 28 градусам, смертность в этой стране была бы ниже на десятки тысяч человек в год.
Чего работе не удалось найти — так это температурного порога жары, после которого смертность в Бангладеш начала бы расти. По всей видимости, в стране за 1980-2009 годы, данные за которые использовались в работе, просто не бывает достаточно жарко: даже в недели со средней температурой плюс 34,3 смертность не росла, оставаясь весьма низкой. Это интересно, потому что в Бангладеш летом идут сильные дожди, при которых жара теоретически переносится хуже. К тому же летняя смертность усиливается наводнениями, типичными в этой части мира во время летних циклонов. Но, несмотря на оба этих фактора, зимняя смертность все равно выше летней — то есть холод, даже такой, какой нам холодом не кажется, для этой страны намного опаснее, чем тропические ураганы, о которых чаще всего вспоминают СМИ и ООН, описывая ужасы глобального потепления для Бангладеш.
Это нелишне помнить каждый раз, когда с очередной высокой трибуны нам сообщают, что «Бангладеш считается наиболее уязвимой к изменению климата страной в мире». «Страдающая от потепления Бангладеш» — лучшая иллюстрация для простой мысли: глобальное потепление — явление многостороннее, и судить о нем можно, лишь узнав побольше. Бесспорно, эта страна страдает от участившихся после потепления ураганов — вот только намного меньше, чем от холодов, даже несмотря на то, что глобальное потепление их ослабило.
За одного битого двух небитых дают
Читатель вправе усомниться: не обманывает ли нас статистика? Нет ли каких-то невидимых факторов, не относящихся к холодам, но поднимающих зимнюю смертность? Ну откуда в Бангладеш такая огромная холодовая смертность? Может, во всем виноваты излишества на новогодних праздниках?
В научном сообществе этот вопрос возник уже давно. Идея о высокой смертности людей зимой имеет достаточно неприятные последствия: борьба с глобальным потеплением оказывается борьбой за сохранение и даже рост — ведь победа над потеплением неизбежно обернется падением нынешних средних температур — смертности людей. Само собой, многие ученые пытались оспорить тезис о том, что зимние смерти вызваны холодами. Идея о том, что во всем виноваты зимние праздники, всерьез никогда не обсуждалась: та же Бангладеш — мусульманская и поэтому очень мало пьющая страна.
Ученые попробовали найти более изощренные объяснения. Например, они отметили, что зимой человек меньше выходит на улицу, реже занимается спортом и прогулками на открытом воздухе, отчего набирает лишний вес, да и чаще болеет гриппом. Оппоненты тут же отметили, что все верно, но это происходит неслучайно, а как раз от действия низких температур.
Тогда появилась еще одна изящная гипотеза: во всем виноват ультрафиолет. Зимой в Северном полушарии его нехватка, а без ультрафиолета организм вырабатывает меньше витамина D, отчего иммунитет слабеет. Эта идея все хорошо объясняла, но только до тех пор, пока ее не сравнили с эмпирическими данными. Так, выяснилось, что в Бангладеш зимой сухая солнечная погода, а длительность светового дня не намного ниже (тропики), чем летом. Ультрафиолет очень эффективно поглощается водяными парами, поэтому безоблачной бангладешской зимой местный житель получает его больше, чем дождливым летом.
Хуже того: статистика по Новой Зеландии показала, что там зимой смертность на 18% выше, чем в остальные месяцы (разрыв больше, чем в России). Специфика этой страны в том, что над ней и близкой Австралией малая концентрация озона и почти нет промышленного загрязнения воздуха, отчего ультрафиолета ее жители получают на 40% больше, чем средний американец или русский. Его так много, что именно Новая Зеландия — мировой лидер по частоте рака кожи (впрочем, он довольно редко приводит к летальному исходу). В итоге местной зимой новозеландец получает столько же ультрафиолета, сколько типичный житель Северного полушария летом. И, несмотря на это, разрыв зимней и летней смертности здесь явно выше российских 8,41% за 2016 год.
Реальные причины повышенной холодовой смертности в другом. Когда человеку холодно, кровеносные сосуды сужаются (особенно близкие к коже), и, чтобы прокачивать через них кровь, организму приходится поднимать кровяное давление, сильнее нагружая сердце, которое это давление поддерживает. Более высокое давление требует повышения вязкости крови и роста в ней числа тромбоцитов. Так, холод вызывает у человека реакцию, больше всего похожую на обычный сильный стресс. Как и при стрессе, повышенное давление, вязкость крови и высокое число тромбоцитов провоцируют образование тромбов, а затем повышают риск инсульта и инфаркта. Именно эти факторы вкупе с заболеваниями дыхательных путей, естественными в холода, и есть главная причина высокой зимней смертности. Попытки приписать их чему-либо еще на сегодня не удались.
Причины, по которым новозеландцы и бангладешцы умирают от холодов чаще жителей нашей страны, в том, что оптимальные температуры для того или иного человека зависят от климата, в котором он вырос и жил. «За одного битого двух небитых дают»: средний москвич не жил при жарком климате, поэтому знает, что зимой надо одеваться потеплее. К тому же в его доме зимой топят, в то время как в Новой Зеландии или Бангладеш из приборов отопления зачастую есть только кондиционер. Поэтому сердечно-сосудистая система хотя и «ломается» зимой чаще обычного, но все же не так часто, как у жителя стран, избалованных теплом. По аналогичным причинам типичная смертность от холодов в Европе намного выше, чем в России.
Превышение зимней смертности над остальными месяцами года в процентах. Самые холодные страны Европы меньше всего страдают от зимних смертей: там привыкли тепло одеваться, а национальные строительные нормы требуют нормального утепления и отопления домов / fullfact.org
Да-да, мы не оговорились. В зиму 2017-2018 годов от сравнительно суровой зимы избыточная холодовая смертность в Англии и Уэльсе, по официальным британским данным, составила 50 тысяч человек (и это не считая Шотландии и Северной Ирландии). Население ее много меньше российского, а вот число зимних избыточных смертей — очень похоже. В обычную зиму там по 37 тысяч избыточных зимних смертей, что на душу населения все равно выше нашего.
Англия — далеко не самая страдающая от холода нация. Европейский лидер по зимней смертность — Португалия. Там зимой частота гибели людей на 28% выше, чем в теплое время года (8 800 избыточных холодовых смертей ежегодно). За ней идут Испания (19 тысяч смертей в год) и Ирландия (21%). Италия зимой показала смертность на 16% выше летней (27 тысяч погибших в год), Греция — на 18% (5 700 в год). Всего пять стран ЕС теряют 89 300 погибших от холода в год. Для сравнения: от всех войн на планете за 2016 год умерло 87 тысяч человек.
Неудивительно, что еще в 2002 году в западной научной литературе сформулирован вывод: «Холод, вероятно, останется самым важным фактором окружающей среды, ведущим к гибели людей…»
Сколько людей убивает жара
На сегодня крупнейшее эмпирическое свидетельство повышенной смертности от жары — европейская «волна 2003 года», когда в 16 европейских странах погибло 70 тысяч человек. Большая цифра, но важно помнить, что это пиковый результат за всю историю наблюдений. Не стоит забывать, что в 16 странах даже от такого пикового, разового события погибло меньше, чем в пяти из этих 16 стран ежегодно гибнет от холода.
Оптимальная температура, при которой смертность минимальна, сильно колеблется по всему миру. Прохладная Великобритания имеет минимум смертности при 18,0 градуса. С каждым градусом выше смертность чуть растет: если бы там весь год было плюс 19, избыточная смертность от жары была бы тысяча человек в год, а при средних плюс 23 — пять тысяч человек в год. То есть ни в каком обозримом будущем смертность от жары там не превысит смертность от холода — даже при условии, что население Британии по мере роста температур не приспособится к более теплым условиям.
А это очень вероятный сценарий. В 2008 году в журнале Epidemiology проанализировали, при какой именно температуре в 15 европейских городах отмечается минимальная смертность. Оказалось, если для Стокгольма это 22 градуса, то в Риме и Афинах — выше плюс 30. В Бангладеш, как мы уже отмечали, роста смертности не удалось зафиксировать при 34 градусах и высокой влажности.
Наиболее полное на сегодня сравнение фактического влияния глобального потепления на смертность также проведено в Британии — одной из наиболее климатически уязвимых стран. Там установили: в 1978-2005 годах потепление привело к росту смертей от жары на 0,7 случая на миллион жителей. Иными словами, из-за роста температур за три десятка лет от жары умирало примерно сорок британцев в год. За то же время глобальное потепление снизило холодовую смертность в этой стране на 85 случаев на миллион жителей в год, всего — пять тысяч человек в год. То есть глобальное потепление действительно убивает, но в случае Британии — в 120 раз слабее, чем защищает от смерти.
В 50-60-х в Англии и Уэльсе избыточная зимняя смертность могла превышать 90 тысяч в год (голубая линия) и даже усредненная по пятилеткам (синяя линия) иной раз превышала 70 тысяч. Сегодня она порядка 37 тысяч в год / Office for National Statistics of the UK Statistics Authority
Естественно, такие работы вызвали крайне негативную реакцию у тех исследователей, кто не мог смириться с мыслью о том, что глобальное потепление может быть позитивным. В 2014 году вышла работа, согласно которой потепление не снизит зимнюю смертность в Британии в будущем. Чтобы прийти к этому выводу, авторы рассмотрели, как меняется зимняя смертность в зависимости от числа холодных дней в Великобритании. Им удалось показать, что число избыточных «температурных» смертей не зависит от числа дней с температурой ниже пяти градусов в ту или иную зиму.
Слева — смерти в тысячах, справа — температура в градусах. На графике хорошо видно: смертность в Британии резко растет, как только средняя месячная температура падает ниже +12 градусов, а средние температуры — ниже +5 там не очень часты. Неудивительно, что работа, ориентировавшаяся только на число дней ниже +5 градусов, не смогла корректно интепретировать причины зимней смертности. Судя по графику, в Британии вообще не наблюдаются средние температуры, достаточно высокие, чтобы заметно увеличивать смертность / Office for National Statistics of the UK Statistics Authority
Увы, авторы работы недостаточно обращались к уже существовавшей на тот момент научной литературе. Поэтому не знали, что само по себе формальное количество холодных дней – не показатель зимней смертности. Как мы уже отметили выше, в России зимой смертность выше летней на 8,41%, а в Новой Зеландии — на 16%. Более того, в Бангладеш даже четырехградусное падение средненедельной температуры вызывает больший всплеск смертности, чем русская зима — в России, хотя у нас температура падает на десятки градусов. Более важный параметр — не количество дней холоднее пяти градусов (где в одну кучу сваливаются и морозные, и безморозные дни), а средняя температура на протяжении зимы — которую их работа не затронула. Уже через три года другая работа на примере той же Британии категорически отвергла идею о том, что потепление не приведет к снижению смертности у англичан в будущем.
Используя моделирование (вместо эмпирических данных) сходные идеи попытались развить и для мира в целом. Обзорная работа в The Lancet, попытавшаяся дать прогноз на 2099 год, предсказала некоторый рост климатической смертности — за счет того, что жертв перегрева станет больше, чем спасенных от холода. Однако ее авторы честно отметили, что их расчеты сделаны «исходя из предположения отсутствия адаптации» населения к климату.
Это предположение очень сомнительно — и не только на основании опыта Великобритании. Исследование, проведенное в 15 крупных городах Тайваня, Японии и Южной Кореи, показывает, что за последнее десятилетие там произошла адаптация, приведшая к падению смертности от жары. Кроме того, работа в The Lancet предсказывает к 2099 году даже странам умеренного климата такую частоту смертей от жары, которая сейчас не наблюдается ни в одной стране, включая наиболее жаркие. Чтобы получить такие цифры, авторы исследования пользовались только моделированием, а не эмпирическими данными, благо из них вывести такой экспоненциальный рост смертности с температурой невозможно.
Все эти сложности заставили Веронику Хубер (Veronika Huber), одну из авторов работы, прямо сказать: «Крайне маловероятно, что это исследование корректно отражает реальные изменения избыточной смертности от изменения климата». Это весьма честная оценка, отличающая эту работу от процитированных нами выше и основанных на уже случившихся фактах снижения смертности из-за глобального потепления.
Уязвимость любого моделирования, обращенного в будущее, перед лицом эмпирических данных, показывающих уже случившееся снижение смертности из-за потепления, привела к появлению другой «антипотепленческой» гипотезы. Ряд исследователей попытались оспорить сам факт того, что низкие температуры ведут к повышенной зимней смертности.
Например, научная работа 2015 года утверждает, что поскольку в более холодных городах зимняя смертность не выше, чем в более теплых, значит, низкая температура – не главная причина зимней смертности. Авторы даже не пытаются выдвинуть какую-либо гипотезу о том, что, на самом деле, стало причиной всплеска смертей от заболеваний сердечно-сосудистой системы зимой. Видимо, за сложностью этой задачи. Как не трудно догадаться, подобные выводы подверглась уничтожающей критике в более поздней статье другой группы ученых, вышедшей в журнале Epidemiolgy.
Зима дает большую избыточную смертность в самых разных уголках Земли / Canadian Medical Association Journal, Fagalas et al. (2009)
Как мы уже отмечали выше, подобные работы показывают, что стоящие за ними исследователи не изучили весь корпус написанных ранее работ, давно и убедительно показавших, что уровень холодовой смертности зависит не от конкретных цифр температур, а от адаптированности к ним населения — и именно поэтому в России зимняя избыточная смертность 8%, а в Португалии — 28%.
Смертность упадет, но не снизится ли обитаемость?
СМИ часто сообщают нам: глобальное потепление делает более частыми экстремальные погодные явления: засухи, дожди, сильные ветры, жару и тому подобное. «Все большая часть планеты становится малопригодной для жилья», — заключают они.
С влиянием потепления на человека это явно не так: и число людей, и занятая ими часть суши постоянно растет. Та же Бангладеш — небольшая страна, площадью с Вологодскую область, только жителей там в 140 раз больше, чем на Вологодчине, и больше, чем в России вообще. Очевидно, что Вологодчина особо не страдает от жаркого климата, сильных ветров (средняя их скорость там крайне низка), ураганов и тому подобного. Но любая попытка прокормить на ее поверхности 150 миллионов человек (столько живет в Бангладеш) приведет к чудовищной гуманитарной катастрофе. Это неслучайно: жаркие и влажные места, куда часто наведываются ураганы, имеют значительно большую растительную биомассу на единицу площади, ведь растения лучше растут в тепле и при обилии воды. Поэтому фактически — что и наблюдается в окружающем мире — площадь суши, пригодная для проживания человека, никуда не падает.
По мере потепления широколиственные леса распространяются к северу, а тайга идет еще дальше, туда, где раньше была тундра / earth.com
Более того, ученые из Красноярского научного центра РАН и Исследовательского центра NASA в Лэнгли установили, что именно благодаря потеплению к 2080 году в Сибири сможет жить в пять раз больше людей, чем сейчас. Главная причина — таяние вечной мерзлоты, часто описываемое как ключевая угроза обитаемости Сибири. Действительно, она снижает устойчивость фундаментов домов. Но куда реже вспоминают о том, что на вечной мерзлоте, занимающей две трети России, живет меньше двух процентов ее населения. Значит, плотность населения там примерно в сто раз ниже, чем в тех частях России, где мерзлоты нет. То число домов, фундаменты которых под угрозой, очень мало, а вот количество домов, которые могли бы прийти им на смену, растай там мерзлота, — куда больше. Не таяние мерзлоты снижает пригодность нашей страны для обитания в ней человека, а именно само наличие этой мерзлоты.
В 2000-2017 годах увеличение площади листьев продолжается даже в самых густонаселенных странах мира. И не только в Китае с его лесопосадками, но и в Индии, где программ преднамеренного озеленения практически нет / NASA Earth Observatory
Аналогичная ситуация наблюдается в теплых странах. Потепление уже привело к росту осадков на два процента — ведь из океанов испаряется больше воды, а это делает усиление дождей неизбежным. Рост осадков делает засушливые части мира влажнее. Вдобавок антропогенные выбросы СО2 сокращают потребность растений в воде: когда в воздухе больше углекислого газа, растения теряют меньше влаги через устьица в листьях, когда они открываются для дыхания.
Почему глобальное потепление привело к быстрому росту биомассы на планете
Но что потепление несет живой природе? Нам часто говорят, что природа — главная жертва глобального потепления. А цифры сообщают другое: за 1982-2011 годы индекс площади листьев наземных растений вырос более чем на трети площади планеты. К сожалению, по площади листьев трудно точно понять, насколько выросла биомасса растений. Быть может, листья разрастаются просто так, без причины занимая все новые площади?
Зеленым выделены районы, где спутниковые снимки показали рост площади листьев в последние десятилетия. Одновременно с глобальным потеплением по планете идет глобальное озеленение / Boston University, R. Myneni
Есть более прямой путь узнать, что реально происходит. Растения поглощают карбонилсульфид, соединение углерода, кислорода и серы (COS). В пузырьках воздуха из арктических и антарктических льдов отчетливо видно, что в XX веке концентрация карбонилсульфида в атмосфере заметно упала. Поэтому ученые считают, что в прошлом столетии скорость образования новой растительной биомассы на планете на 31% превысила норму. То есть листья отражают объективную реальность: потепление и антропогенные выбросы углерода уже резко подстегнули рост земной биомассы.
Прогнозы на будущее в научных журналах тоже не совпадают с тем, что мы так часто видим в СМИ. Вопреки научно-популярным публикациям о расширении засушливых зон в итоге потепления, осадки в Сахеле и в пустынях Аравийского полуострова растут. Через несколько десятков лет эти пустыни превратятся в степи.
Отчего растет площадь тропической суши при глобальном потеплении
Не менее часто нам сообщают, что острова Тихого океана вот-вот затопит из-за подъема уровня моря. ООН, опять же, озабочена и континентальными странами типа Бангладеш, расположенными невысоко над уровнем моря. Поэтому многие предсказывают, что именно из этих мест вскоре ринутся многие миллионы климатических беженцев.
Такие рассказы редко сопровождаются цифрами конкретных потерь площади теми же Тувалу и Бангладеш. И тому есть важная причина: площадь суши там, на самом деле, растет. В 2018 году исследователи из Новой Зеландии показали в Nature Communications, что на спутниковых снимках островное государство Тувалу выросло на 2,9%. Это произошло несмотря на то, что местные жители палец о палец не ударили для постройки берегозащитных сооружений, только потому, что по мере роста температур прибой становится сильнее и выносит к берегам низких коралловых атоллов больше песка.
Бангладеш населяют немного другие люди, поэтому с 1957 года местные жители — до того, как поняли, что море наступает — активно расширяют площадь своей суши. На сегодня у моря отвоевано более тысячи квадратных километров. Более того, сейчас реализуется проект, который позволит получить сразу 10 тысяч квадратных километров, увеличив площадь страны на 7%. Бангладеш — бедная и технически не самая передовая страна. Более развитые государства могут сделать в плане обороны от наступающего моря куда больше. Тем более что скорость его подъема — 30 сантиметров за 100 лет. Берегозащитные сооружения в 30 сантиметров за столетие легко может позволить себе страна, даже беднее Бангладеш.
Один из участков суши, отвоеванный Бангладеш у моря. Чтобы расширяться, эта страна использует земляные дамбы, с двух сторон “клещами” отсекающие участок моря. После смыкания дамб “отсеченную” воду откачивают насосами / Embassy of the Netherlands in Bangladesh
Более того, ни Бангладеш, ни Тувалу — не исключения из правил. Голландские исследователи еще в 2016 году на страницах Nature Climate Change сообщили: за последние 30 лет площадь суши на планете выросла на 58 тысяч квадратных километров (больше Тульской области). Из них в прибрежных районах, где вода, по логике, наступает — на 12,5 тысячи квадратных километров. Как мы видим, море наступает на сушу заметно медленнее, чем суша на море. И это понятно: скорость подъема уровня океана — всего три миллиметра в год. Даже страна с самыми примитивными техническими средствами может не только противостоять этому, но и переходит в наступление, отвоевывая у моря новые земли при весьма умеренных затратах.
https://naked-science.ru/article/nakedscience/o-chem-umolcha...
