Table of Contents

Ускоряющийся кризис: изменение климата и исчезающие ледники Южной Америки

Изменение климата уже не является отдаленным прогнозом; это современная реальность, меняющая ландшафты и средства к существованию по всему миру. В Южной Америке наиболее драматичным и научно измеренным показателем этой трансформации является быстрое отступление ледников в горном массиве Анд. Эти ледники, простирающиеся от тропических пиков Колумбии и Эквадора до патагонских ледяных полей Чили и Аргентины, служат критически важными пресноводными резервуарами для миллионов людей. По мере повышения глобальной температуры талая вода, которую они обеспечивают, становится менее надежной, нарушая сельское хозяйство, водоснабжение, производство гидроэнергии и целые экосистемы. Понимание полного масштаба этого кризиса имеет важное значение для разработки эффективных мер реагирования и обеспечения водной безопасности региона.

Обзор ледниковых систем Южной Америки

Анды содержат более 95% мировых тропических ледников, уникальную категорию льда, которая существует в тонком балансе с температурой и осадками. Эти ледники встречаются в основном в Перу, Боливии, Колумбии, Эквадоре, Чили и Аргентине, причем только в Перу находится примерно 70% мировых тропических ледников (] New York Times, 2024]. В отличие от умеренных ледников, эти тропические ледяные массы очень чувствительны к даже небольшим сдвигам климата, что делает их фронтовыми индикаторами глобального потепления.

Исторически андские ледники функционировали как естественные водонапорные башни: они накапливают снег во время влажного сезона и выпускают талую воду в сухой сезон, сглаживая сезонную доступность воды. Этот буферный эффект имеет решающее значение для таких регионов, как перуанские Анды, где сухой сезон может длиться шесть месяцев и более. Во многих водоразделах ледниковый таяние способствует 20-50 % сухого сезона речного потока. По мере того, как эти ледники сокращаются, этот буфер разрушается, что приводит к более экстремальным колебаниям в водоснабжении.

Виды андских ледников и их уязвимость

В Андах разноплановый диапазон типов ледников, каждый с различными реакциями на потепление. Тропические ледники, найденные вблизи экватора, испытывают минимальные сезонные колебания температуры, но очень чувствительны к изменениям влажности и осадков. На субтропические ледники, такие как те, что находятся в боливийском Кордильере Реал, влияют как южноамериканский муссон, так и сухие условия Альтиплано. Умеренные ледники в Патагонии, хотя они больше и стабильнее, теряют массу с угрожающей скоростью из-за повышения температуры океана и воздуха. Общая нить заключается в том, что все отступают, а скорость потерь ускоряется.

Критической концепцией для понимания последствий является «пиковая вода». По мере сокращения ледника сток талой воды первоначально увеличивается, потому что больше ледяной поверхности подвергается таянию. После этого пика сток входит в долгосрочное снижение. Многие андские водоразделы уже перешагнули этот порог. Например, Рио-Санта в перуанской Кордильере Бланка, которая питает проект ирригации Чавимочи и поставляет воду в прибрежные города, по прогнозам, к середине века сократится на 30% поток в сухой сезон (] Шестой оценочный доклад IPCC .

Количественная оценка потерь: как отступают ледники

За последнее столетие средние глобальные температуры выросли примерно на 1,2 ° C (2,2 ° F), но Анды испытали потепление еще более быстрыми темпами. С 1980-х годов андские ледники потеряли от 30 до 50% своей площади, при этом некоторые более мелкие ледники полностью исчезли. Межправительственная группа экспертов по изменению климата (IPCC) Шестой оценочный доклад подтверждает, что тропические ледники в Андах показали наиболее быструю потерю массы в любом ледниковом регионе во всем мире, тенденция, которая ускоряется.

Конкретные примеры иллюстрируют серьезность:

  • Ледяной шапка Келькая в Перу, некогда крупнейшее в мире тело из тропического льда, сократилась почти на 40% в области с 1970-х годов. Его потеря объема еще более драматична, а в некоторых районах лед истончается более чем на 100 метров.
  • Ожидается, что ледник Боливии в Тунисе, основной источник воды для столицы Ла-Пас, исчезнет к 2040 году в условиях нынешних траекторий потепления. Это устранит критическое водоснабжение в сухой сезон для города с населением 2,2 миллиона человек.
  • Патагонский ледяной полей в Чили и Аргентине теряет лед со скоростью быстрее, чем любое другое ледяное поле за пределами полярных регионов, внося значительный вклад в глобальное повышение уровня моря. Одно только Южно-Патагонский ледяное поле теряет около 24 кубических километров льда в год.
  • Сьерра-Невада-дель-Кокюи в Колумбии, когда-то покрытая 19 ледниками, теперь имеет только несколько крошечных остатков. Колумбия потеряла почти 90% своей ледниковой площади с 1850-х годов.

Эти изменения не являются постепенными — они ускоряются. Спутниковые данные миссии НАСА GRACE показывают, что скорость потери льда от ледников Южной Америки удвоилась в период с 2000 по 2019 год по сравнению с предыдущими двумя десятилетиями. Более поздние исследования с использованием изображений с высоким разрешением показывают, что скорость продолжает расти, с 2023 и 2024 годами во многих бассейнах наблюдается рекордное таяние.

Водители ускоренного расплава

Основной причиной ледникового отступления является рост выбросов парниковых газов от деятельности человека, который удерживает тепло в атмосфере.Однако несколько местных факторов усиливают эффект в Андах:

  • Более высокие средние температуры вызывают таяние даже на более высоких высотах, где снег обычно сохраняется круглый год. Линия замерзания поднимается на 10-20 метров за десятилетие, заставляя ледники отступать вверх по склону.
  • Изменения в характере осадков во многих районах сместились от снега к дождю, уменьшив накопление, пополняющее ледники.В Боливийских Андах снегопады уменьшились на 20% с 1970-х годов.
  • Увеличение пыли и чёрного углерода от лесных пожаров, добычи полезных ископаемых и промышленной деятельности оседает на поверхности ледников, темнея льды и ускоряя поглощение солнечной радиации.Исследование 2022 года показало, что чёрный углерод от лесных пожаров в лесах Амазонки и Чикитано ответственен за до 15 % таяния в боливийских Андах.
  • События Эль-Ниньо становятся все более интенсивными с изменением климата, принося теплые, сухие условия, которые приводят к экстремальным явлениям таяния, таким как тот, который наблюдался в перуанских Андах в течение 2015-2016 Эль-Ниньо, который вызвал дополнительную потерю 20% в некоторых ледниках.

Влияние на водные ресурсы: каскадные последствия

Потеря массы ледника имеет прямые, измеримые последствия для водных ресурсов по всему континенту. Наиболее непосредственным воздействием является сокращение талой воды в сухой сезон. По мере сокращения ледников они сначала производят фазу «пика таяния», когда сток временно увеличивается, а затем происходит долгосрочное снижение. Многие андские водоразделы уже прошли этот пик и сейчас испытывают снижение потоков.

Сельское хозяйство и продовольственная безопасность

Сельское хозяйство является крупнейшим потребителем воды в Андском регионе, и многие ключевые культуры зависят от ледникового орошения. В Перу, например, сельскохозяйственные долины вдоль побережья в значительной степени зависят от рек, происходящих из высоких Анд, таких как Рио-Чили, который поставляет сельскохозяйственные районы Арекипы. По мере сокращения вкладов ледников распределение воды становится более неопределенным. Это угрожает таким культурам, как киноа, картофель, кукуруза и экспортные товары, такие как авокадо и спаржа. Сельские общины, которые выращивали одни и те же высотные террасы в течение тысячелетий, сталкиваются с перспективой отказа от своих полей. В регионе Каньона Колка в Перу фермеры уже сократили посевные площади на 30% из-за снижения доступности воды.

Влияние распространяется на мировые продовольственные рынки. Перу является крупнейшим в мире экспортером спаржи и крупным производителем авокадо. Обе культуры требуют значительного орошения. Длительная нехватка воды в регионах Ика и Ла Либертад может нарушить цепочки поставок и подтолкнуть цены во всем мире.

Питьевая вода и городское снабжение

Крупные города, включая Ла-Пас, Боливия; Кито, Эквадор; Лима, Перу; и Сантьяго, Чили, зависят от таяния ледников для части их питьевой воды. Лима, пустынный город с населением более 10 миллионов человек, получает до 50% своей летней воды из ледникового стока. Власти уже внедрили нормирование воды в засушливые годы, и ситуация, как ожидается, ухудшится. В Ла-Пасе нехватка воды в сухой сезон стала рутиной, когда правительство вынуждено транспортировать воду в некоторые районы. Основной водохранилище города, которое опирается на систему ледников Туниса Кондорири, с 2000 года сократило приток на 40%.

Кито сталкивается с аналогичным кризисом. Город забирает воду из ледниковых систем Антисана и Котопакси, но они потеряли почти 50% своей площади за последние 50 лет. Нормирование воды сейчас является обычным явлением в течение сухого сезона. В ответ город инвестировал в альтернативные источники воды, но они часто дороже или более низкого качества.

Генерация гидроэнергетики

Несколько южноамериканских стран получают основную долю своей электроэнергии от гидроэнергетики, большая часть которой вырабатывается из рек Анд с ледниковыми источниками. Чили получает примерно 40% своей энергии от гидроэнергетики; Перу — более 50%; и Эквадор — около 80%. Сокращение и более неустойчивый поток в реках, питаемых ледниками, угрожает надежности этого возобновляемого источника энергии. Во время засухи 2022-2023 годов выработка гидроэнергии в Чили упала на 30%, что привело к росту цен на энергоносители и заставило страну больше полагаться на ископаемое топливо, увеличивая выбросы парниковых газов.

В Перу река Мантаро, питаемая ледниками Кордильерского центра, питает крупнейший гидроэнергетический комплекс страны, поставляя 30% национальной сети.Прогнозы указывают, что к 2050 году потоки рек в сухой сезон могут сократиться на 25%, что приведет к нехватке энергии и более высоким затратам.

Нарушение экосистемы

Ледники поддерживают уникальные экосистемы, от высокогорных водно-болотных угодий (бофедал) до нисходящих речных местообитаний. По мере отступления ледников эти экосистемы теряют холодное, постоянное водоснабжение. Теплоадаптированные виды вторгаются, и биоразнообразие уменьшается. Уменьшение ледников также уменьшает среду обитания для эндемичных видов, таких как андский кондор и очковый медведь. Кроме того, первоначальный всплеск талых вод может увеличить риск наводнений ледниковых озер (GLOFs) , которые происходят, когда неустойчивые морские плотины, сдерживающие талые озера, уступают место. Известный GLOF в Перу Кордильера Бланка в 1941 году убил тысячи, и по мере того, как все больше озер образуются и растут, риск возрастает. В 2023 году GLOF в долине Уэйкос в Перу разрушил небольшую деревню и повредил инфраструктуру ниже по течению.

Особенно уязвимы Бофедалы. Эти торфяники, которые хранят воду и поддерживают выпас скота для коренных общин, высыхают, когда таяние ледников уменьшается. Исследование в перуанских Андах показало, что 60% бофедал сократились за последние 20 лет, непосредственно влияя на выпас ламы и альпаки.

Общественные и экономические вызовы

Последствия наиболее серьезны для коренных и сельских общин, которые имеют мало экономического буфера. Снижение доступности воды в критические засушливые периоды вынуждает принимать трудные решения: питьевая вода или ирригация? Жизнеспособность, основанная на веках адаптации, разрушается в течение одного поколения.

Здоровье и санитария

Когда запасы воды становятся недостаточными или загрязненными, заболеваемость болезнями, передаваемыми через воду, возрастает. Диарейные заболевания, брюшной тиф и вспышки холеры становятся более распространенными, особенно в общинах, не имеющих надлежащей санитарной инфраструктуры. Женщины и девочки, которые часто несут бремя сбора воды, проводят часы каждый день, путешествуя на большие расстояния, чтобы найти воду, сокращая время для образования и приносящей доход деятельности. В высокогорье Боливии исследование 2024 года показало, что женщины в общинах, испытывающих дефицит воды, тратят в среднем 4,5 часа в день на сбор воды по сравнению с 1,5 часами десять лет назад.

Климатическая миграция

Уже сейчас в ледниково-зависимых районах Перу и Боливии происходят измеримые перемещения населения. Фермеры отказываются от сокращающихся парамо и высоких долин для городских трущоб, где они часто сталкиваются с бедностью и плохими условиями жизни. Эта миграция оказывает дополнительное давление на и без того напряженные городские водные системы. В докладе Всемирного банка говорится, что изменение климата может вытеснить миллионы людей в Андском регионе к 2050 году, причем отступление ледников станет основной движущей силой. В городе Эль-Альто, прилегающем к Ла-Пасу, за последние 20 лет население удвоилось, в основном из-за миграции из сельских районов, вызванной климатом.

Местные общины сталкиваются с потерей как физических, так и культурных ресурсов. Ледники имеют духовное значение для многих андских народов, которые рассматривают их как божества (apus). Исчезновение ледников представляет собой не только материальную потерю, но и глубокую культурную эрозию.

Смягчение и адаптация: пути вперед

Для преодоления ледникового кризиса необходим двусторонний подход: агрессивное смягчение последствий для сокращения выбросов парниковых газов и надежная адаптация к борьбе с неизбежными последствиями.

Сокращение выбросов в масштабе

Страны Южной Америки должны ускорить переход от ископаемых видов топлива, особенно в энергетическом и транспортном секторах. Такие страны, как Чили и Колумбия, поставили амбициозные цели с нулевым уровнем выбросов, но их реализация отстает. Защита поглотителей углерода, таких как тропические леса Амазонки, одинаково важна, поскольку обезлесение высвобождает огромные объемы CO2. Международное сотрудничество, такое как Парижское соглашение, обеспечивает рамки, но выбросы должны фактически снижаться, а не просто быть обещанными. Соглашение COP28 2023 года о переходе от ископаемого топлива является шагом, но необходимы более сильные обязательства.

Региональные инициативы, такие как инициатива по леднику в Андских морях и водной безопасности, могут помочь координировать усилия через границы. Это включает в себя обмен данными о здоровье ледников, согласование политики управления водными ресурсами и совместную защиту климатического финансирования.

Улучшение управления водными ресурсами

Стратегии адаптации направлены на более эффективное управление водными ресурсами:

  • Инвестиции в инфраструктуру хранения воды, такую как водохранилища и сбор дождевой воды, для сбора сточных вод в период влажного сезона для использования в сухой сезон. Строительство водохранилища Альто-Майо в Перу помогло буферизировать дефицит сухого сезона.
  • Содействие капельному орошения и другим водосберегающим сельскохозяйственным методам для снижения потребления.В долине Ика переход от паводкового орошения к капельному орошения сократил использование воды на 40% при сохранении урожайности сельскохозяйственных культур.
  • Внедрение ценообразования на умную воду для поощрения сохранения и поддержания в фонде распределительных сетей. Прогрессивные тарифы, которые взимают более низкие ставки за основное использование и более высокие ставки за использование предметов роскоши, могут быть эффективными.
  • Повторное использование очищенных сточных вод для сельскохозяйственных и промышленных процессов, снижение спроса на пресноводные источники.В Сантьяго, Чили, в настоящее время повторно используется 70% очищенных сточных вод для орошения, что является примером для региона.
  • Улучшение управления подземными водами для предотвращения чрезмерного извлечения. Многие андские водоносные горизонты истощаются с неустойчивой скоростью, что усугубляет дефицит воды.

Защита и восстановление экосистем

Природные решения могут дополнять инженерные. Восстановление высокогорных водно-болотных угодий (бофедал) и облачных лесов помогает удерживать воду и регулировать потоки. Восстановление лесов в деградированных склонах стабилизирует почву и увеличивает инфильтрацию воды. Создание охраняемых районов вокруг оставшихся запасов ледников может ограничить местное загрязнение и осаждение черного углерода. Например, Национальный парк Уаскаран в Перу защищает критические водоразделы ледников, но буферные зоны нуждаются в более строгом соблюдении.

В долине Килкайхуанка в Перу, управляемой местными пастбищными общинами, наблюдается восстановление бофедаля путем ротационного выпаса и сбора воды. Этот подход сочетает в себе традиционные знания с современной гидрологией.

Усиление мониторинга и раннего предупреждения

Научный мониторинг состояния ледников и ледниковых озер имеет важное значение для прогнозирования рисков. Национальное управление по водным ресурсам Перу (ANA) уже контролирует несколько критических ледниковых бассейнов, но охват остается недостаточным. Расширение спутникового мониторинга, контрольных показателей потока и наблюдений на уровне общин может обеспечить раннее предупреждение о ГЛОФ и нехватке воды. Поддержка исследовательских учреждений, таких как инициатива Агуас Андинас , помогает наращивать местный потенциал.

В Боливии в рамках программы Glaciares+ на леднике Туниса установлены автоматизированные метеостанции и датчики уровня озера, которые предоставляют данные в режиме реального времени управляющим водными ресурсами. Этот вид мониторинга должен быть расширен по всей территории Анд. Системы раннего предупреждения о ГЛОФ были внедрены в перуанской Кордильере Бланка, но многие опасные озера остаются неподконтрольными.

Международное сотрудничество и финансирование

Отступление ледников является глобальной проблемой с локальными последствиями. Развитые страны, которые несут наибольшую историческую ответственность за выбросы, несут моральное и практическое обязательство поддерживать адаптацию в уязвимых регионах. Такие программы, как Зеленый климатический фонд и Фонд адаптации к изменению климата Всемирного банка, предоставляют финансовые ресурсы, но выплаты часто медленные и бюрократические. Двусторонние партнерства, такие как работа Швейцарского агентства по развитию и сотрудничеству в Перу, демонстрируют эффективные модели «наука-на-действие».

Инновационные механизмы финансирования, такие как свопы «долг за природу», также могут генерировать ресурсы. В 2023 году Эквадор завершил крупнейший в мире своп «долг за природу», высвободив 450 миллионов долларов для сохранения на Галапагосских островах и в Амазонии. Подобные свопы, нацеленные на водоразделы Андских ледников, могут открыть значительные средства.

На пути к устойчивому будущему

Потеря ледников Южной Америки является одним из самых явных сигналов изменения климата, и последствия для водных ресурсов глубоки. Тем не менее, история не только потеря. С согласованными усилиями сообщества и нации могут адаптироваться, снизить риски и построить более устойчивое водное будущее. Выбор, сделанный сегодня - будь то инвестиции в возобновляемые источники энергии, защита природных экосистем или улучшение управления водными ресурсами - определит, сможет ли Андский регион ориентироваться в ближайшие десятилетия с устойчивостью.

Для миллионов людей, которые зависят от воды, питаемой ледниками, будущее зависит от коллективных действий. Ученые, политики и местные сообщества должны работать вместе, интегрируя традиционные знания с передовой наукой. Защита этих исчезающих ледяных запасов заключается не только в спасении ландшафта, но и в обеспечении водой, продовольствием и энергией, которые лежат в основе самой жизни.

«Мы дети ледников, — говорит Руфино Квиспе, фермер из Кордильеры Бланка. — Когда они умирают, мы тоже умираем». Его слова перекликаются с Андами, напоминая, что ставки не могут быть выше. Окно для значимых действий сужается, но оно еще не закрыто. Увеличивая масштабы как смягчения последствий, так и адаптации, Южная Америка может переломить ситуацию с потерей ледников и построить безопасное для воды будущее для всех.

Читать далее: