Вчені попередили: до 2100 року сухі землі можуть охопити понад 40% планети

Земля може стати значно сухішою вже протягом цього століття. Нове моделювання показало, що до 2071–2100 років сухі кліматичні зони можуть охоплювати 39,31–40,28% усієї суші планети — залежно від сценарію викидів парникових газів.

Водночас дослідники виявили несподіваний фактор: підвищення концентрації CO₂ в атмосфері частково стримує розширення сухих зон. Це пов’язано з тим, як рослини втрачають воду.

Сухі землі вже займають майже 39% суші

У дослідженні сухими вважали території з індексом посушливості нижче 0,65. Він враховує не лише кількість опадів, а й потенційну втрату води через випаровування та транспірацію рослин.

За розрахунками вчених, у базовий період 1994–2023 років такі території займали 38,58% суші Землі, без урахування Антарктиди.

Це не означає, що майже 40% планети вже є пустелями. До сухих земель належать кілька типів кліматичних зон — від сухих субгумідних і напівпосушливих територій до пустельних та надпосушливих регіонів.

Найбільшу частку становлять напівпосушливі території — близько 14,72% суші.

До кінця століття площа може зрости ще на 2,37 млн км²

Дослідники використали історичні метеорологічні дані за 1960–2023 роки та кліматичні моделі CMIP6, щоб оцінити майбутню динаміку.

Для періоду 2071–2100 років моделі дають три основні діапазони — 39,31%, 39,68% та 40,28% суші, залежно від сценарію викидів. Найбільше розширення прогнозується за високого рівня викидів.

Максимальний сценарій означає приблизно 2,37 млн км² додаткових сухих територій порівняно з періодом 1994–2023 років.

Для масштабу це приблизно площа Алжиру або близько 30% території Австралії.

Чому CO₂ несподівано змінює прогноз

Саме тут дослідження має найбільш нетривіальний момент.

Підвищення концентрації CO₂ зазвичай розглядають як один із ключових факторів глобального потепління. Проте для рослин більша кількість CO₂ має ще один ефект.

Рослини регулюють втрату води через продихи — крихітні пори на поверхні листків. За вищої концентрації CO₂ вони можуть частково закриватися, через що рослина втрачає менше води під час транспірації.

Це змінює розрахунок потенційного випаровування. Тому модель, яка враховує вплив CO₂ на транспірацію, прогнозує менше глобальне розширення сухих земель, ніж традиційні розрахунки.

За звичайною методикою частка сухих земель у найгіршому сценарії могла б становити близько 42,11%, тоді як модель із поправкою на CO₂ дає 40,28%.

Але це не означає, що CO₂ «рятує» планету від посух.

Найбільші зміни очікують Австралію та Бразилію

Глобальна цифра приховує значно масштабніші регіональні зміни.

Найбільш помітні зміни прогнозуються для Австралії, за нею йде Бразилія. Значні перетворення також очікуються в окремих частинах Африки.

Причому важлива не лише загальна площа сухих земель. Території можуть переходити з одного кліматичного типу в інший — наприклад, із сухого субгумідного до напівпосушливого.

За оцінкою дослідників, у найгіршому сценарії близько 14,75% глобальної суші може змінити свою кліматичну категорію, хоча загальна площа сухих земель збільшиться лише приблизно на 1,7 відсоткового пункта.

Це важлива деталь: карта майбутньої посушливості може змінитися набагато сильніше, ніж випливає з однієї глобальної цифри.

Чому це важливо

Розширення сухих кліматичних зон означає вищі ризики дефіциту води, деградації екосистем і опустелювання. Особливо вразливими стають території, де сільське господарство вже залежить від обмежених водних ресурсів.

При цьому сухі землі — це не безлюдні пустелі. Вони займають величезні території та мають важливе значення для сільського господарства, екосистем і населення.

Тому зміна кліматичної категорії території може мати практичні наслідки задовго до того, як вона почне нагадувати пустелю.

Прогноз може бути ще складнішим

Автори дослідження зазначають, що їхня модель не враховує всі процеси, які визначатимуть реальну доступність води. Зокрема, окремо не моделюються зміни землекористування, забір підземних вод, зрошення та деякі зміни рослинності.

Тому цифру 40,28% не варто трактувати як точний прогноз майбутньої карти Землі. Це оцінка площі кліматично визначених сухих зон за певних сценаріїв.

Цікаво, що попередні дослідження давали значно вищі оцінки — аж до 56% суші до 2100 року. Новий підхід із поправкою на вплив CO₂ дає помітно нижчий результат.

Дослідження опубліковане в журналі Environmental Research Letters.

Першоджерело: дослідження CO₂-altered evapotranspiration moderates future global dryland expansion under climate change.