Table of Contents

Понимание кризиса: влияние глобального потепления на горные ледники Перу

Перуанские Анды являются одним из наиболее уязвимых регионов для глобального потепления на Земле, где сосредоточена замечательная концентрация тропических ледников в мире, одновременно испытывая одни из самых быстрых потерь льда, зарегистрированных где-либо. Перу имеет около 68 процентов тропических ледников в мире, что делает горные хребты страны критически важными не только для региональной водной безопасности, но и в качестве индикаторов глобального изменения климата. Ускорение отступления этих древних ледяных образований представляет собой гораздо больше, чем экологическая проблема - это угрожает водоснабжению, сельскохозяйственным системам, энергетической инфраструктуре и культурному наследию миллионов людей в Андском регионе и за его пределами.

Масштабы потери ледников в Перу ошеломляют. Перу потеряло 56% своих тропических ледников за последние шесть десятилетий из-за изменения климата, согласно последним правительственным кадастрам. Еще более тревожным является то, что наблюдаемое потепление в перуанских Андах привело к тому, что в среднем 22 процента ледников были потеряны за последние 30 лет. Это резкое сокращение имеет глубокие последствия для доступности воды, поскольку «это означает, что мы потеряли более половины наших водных запасов», - сказала министр окружающей среды Альбина Руис, отметив, что ледниковое отступление влияет на естественную горную экосистему.

Особенно уязвимыми тропические ледники делают их уникальное географическое положение. Расположенные в высоких горных хребтах вокруг экватора, эти ледяные массы существуют в среде, где даже небольшое повышение температуры может вызвать быстрое таяние. В более низких широтах длина дня не сильно меняется в течение года, поэтому тропические ледники имеют тенденцию таять быстрее без сезонной передышки от солнца. Это постоянное воздействие солнечной радиации в сочетании с повышением глобальной температуры создает условия, которые ускоряют потерю льда далеко за пределами того, что испытывают умеренные или полярные ледники.

Ускоряющийся темп отступления ледников

Недавние научные исследования показывают, что потеря ледников в перуанских Андах не только обширна, но и ускоряется с угрожающей скоростью. Исследователи выявили ледниковое отступление в 29% за период - площадь, примерно эквивалентная 80 000 футбольных полей. Кроме того, они обнаружили, что из 1 973 ледников, существовавших в начале периода исследования, 170 полностью исчезли в период с 2000 по 2016 год. Это представляет собой беспрецедентную потерю ледяной массы в относительно короткие сроки.

Темпы отступления показали особенно резкий рост в последние годы. Они наблюдали скорость отступления за период 2013-2016 годов почти в четыре раза выше, чем в предыдущие годы. Это ускорение коррелирует с усилением климатических моделей, особенно с событиями Эль-Ниньо, которые приносят более теплые температуры и уменьшают количество осадков в регионе. Дневные зимние температуры поверхности в Андах выросли на 0,50 ° C (0,9 ° F) за десятилетие с 2000 года на высоте от 1000 до 1500 м (3 280 до 4 900 футов) и на 1,7 ° C (3,06F) выше 5000 м (16 400 футов), демонстрируя, что более высокие высоты испытывают еще более быстрое потепление, чем более низкие районы.

Различные регионы в перуанских Андах сталкиваются с различной степенью угрозы. Кордильера Бланка, наиболее широко оледеневший горный хребет Перу, испытал особенно серьезные потери. Кордильера Бланка (Перу) и Кордильера Принципал (Чили) являются двумя субрегионами за пределами Патагонии с самыми большими показателями потери ледниковой площади и более чем -1 км2 yr-1. Между тем, исследования южных перуанских Анд показывают, что Кордильера Вильканота (-0,48 ± 0,07 м у.е. yr-1) с использованием спутникового архива ASTER и получают общую потерю 3,18 ± 0,44 Гт льда между 2000 и 2020 годами.

Ужасные прогнозы на будущее

Перспективы будущих перуанских ледников вызывают глубокую озабоченность, поскольку научные прогнозы рисуют суровую картину продолжающейся и потенциально катастрофической потери льда. Недавние исследования, посвященные центральным Андам Перу, показывают, что к 2050 году центральный диапазон в Андах может потерять от 84 до 98 процентов своих ледников. Это почти полное исчезновение ледникового льда в некоторых регионах может произойти всего за несколько десятилетий, что коренным образом изменит ландшафт и водные системы, от которых зависят миллионы.

Даже при оптимистических климатических сценариях прогноз остается мрачным. Сохранение многих ледников низких широт, вероятно, является непреодолимой проблемой: недавние прогнозы сценария потепления на +2°C показывают, что тропические Анды будут полностью или почти полностью свободны ото льда к 2100 году. Это говорит о том, что даже если глобальные усилия по ограничению потепления будут успешными, тропические ледники Перу могут быть обречены полностью исчезнуть в течение этого столетия.

Последствия выходят за рамки простой потери льда. Schauwecker et al. (2017) предполагают повышение линии замерзания Cordillera Vilcanota на 230 ± 190 м к 2100 году, что приведет к большей полной потере льда. Поскольку высота, при которой температура остается ниже нуля, повышается, ледники на более низких высотах не смогут поддерживать свою ледяную массу, что приведет к их возможному исчезновению. Низколежащие Cordillera Urubamba особенно подвержены угрозе серьезной абляции в течение следующих десятилетий из-за высокой скорости изменения ELA, что создает неизбежный риск потери воды для орошения, гидроэнергетики и питьевого источника в сухие сезоны.

Критическая роль ледников в водном цикле Перу

Чтобы понять всю важность потери ледников, необходимо признать жизненно важную роль, которую ледяные массы играют в водных системах Перу. Анды являются неотъемлемой частью водного цикла региона. Горы хранят воду в виде снега и льда в зимний период, и она медленно тает в теплые месяцы. Они снабжают миллионы людей по всему региону водой не только для питья, но и для сельского хозяйства, гидроэнергетики и добычи полезных ископаемых. Эта естественная система хранения и высвобождения поддерживала цивилизации в Андах на протяжении тысячелетий, обеспечивая надежное водоснабжение даже в засушливые сезоны, когда осадков мало.

В сухой сезон ледниковые талые воды являются важным источником воды для общин от высоких Анд до побережья. Этот сезонный буферный эффект особенно важен в засушливых прибрежных районах Перу, где количество осадков минимально и население сильно сконцентрировано. Почти 20 миллионов перуанцев прямо или косвенно получают выгоду от воды, которая спускается с ледников, что подчеркивает огромный масштаб зависимости человека от этих замороженных запасов воды.

Недавние исследования выявили комплексный вклад различных компонентов криосферы в доступность воды. Из-за большой площади водосбора, пострадавшей от эфемерного снега, его вклад в водосборные ресурсы существенен (23% и 38% в сезон дождей и засухи соответственно). Таяние льда имеет решающее значение в середине сухого сезона (до 44% входов). Это демонстрирует, что как сезонный снег, так и постоянный лед играют взаимодополняющую роль в поддержании потоков воды в течение года, причем таяние льда становится особенно важным в самые засушливые периоды, когда спрос на воду является самым высоким.

Влияние на доступность и снабжение водой

Парадокс ледникового отступления заключается в том, что оно изначально увеличивает доступность воды, прежде чем привести к долгосрочному дефициту. В последние десятилетия быстрое таяние ледников Перу привело к увеличению потока воды по всему региону. Это водное благо подпитывало крупномасштабное сельскохозяйственное производство в засушливых землях и стимулировало развитие: возникли новые сообщества, гидроэлектростанции начали поставлять энергию тысячам потребителей, а перуанская черника и спаржа были экспортированы на прибыльные рынки за рубежом. Это временное изобилие создало ложное чувство водной безопасности, поощряя развитие и сельскохозяйственную экспансию, которые могут оказаться неустойчивыми, поскольку ледники продолжают сокращаться.

Однако этот период увеличения потока является переходным и в конечном итоге приводит к серьезному дефициту воды. Недавнее исследование показало, что семь из девяти водосборных бассейнов в Кордильерской Бланке уже испытывают снижение скорости потока воды в течение сухого сезона. Как только ледники Перу исчезнут, годовой поток может упасть на целых 30 процентов в некоторых водосборных бассейнах. Это представляет собой катастрофическое сокращение доступности воды, которое повлияет на каждый сектор общества, зависящий от этих источников воды.

Концепция «пиковой воды» особенно актуальна для понимания этого перехода. Хотя в нескольких исследованиях изучались эти конкретные Кордильеры для определения времени «пиковой воды» (максимальный сброс рек из ледникового вклада таяния), указания других Кордильер Перу показывают, что пиковая вода, вероятно, пройдет в ближайшем будущем. Как только пиковая вода будет достигнута, речные потоки начнут необратимое снижение, поскольку ледники, которые питают их, продолжают сокращаться и в конечном итоге исчезают.

Последние оценки указывают на шестипроцентное сокращение воды, питающей реки на тихоокеанском склоне, что может усугубить проблемы водоснабжения, уже испытываемые некоторыми регионами. Это особенно касается прибрежных городов Перу и сельскохозяйственных долин, которые уже сталкиваются с водным стрессом и будут видеть, как их положение ухудшается по мере снижения ледниковых отложений. Столица Лима иллюстрирует эту уязвимость, поскольку одна треть населения Перу населяет Лиму, живущую в пустыне с небольшим количеством осадков и поэтому сильно зависящую от воды из ледникового таяния.

Последствия для сельскохозяйственной и продовольственной безопасности

Сельское хозяйство представляет собой один из секторов, наиболее уязвимых к сокращению ледниковых вод. В Перуанских Андах и прибрежных долинах фермерские общины на протяжении веков разрабатывали сложные системы орошения, все они зависели от надежных потоков воды из горных источников. По мере отступления ледников эти сельскохозяйственные системы сталкиваются с экзистенциальными угрозами, которые могут подорвать продовольственную безопасность миллионов людей.

Воздействие уже ощущается сельскими общинами. Местные пастухи и фермеры сообщают о драматических изменениях в доступности воды, которые непосредственно влияют на их средства к существованию. Фелипе, пастух альпаки из небольшой андской общины Пукаруми, объясняет, как сокращение потока воды из ледника Аусунгате повлияло на его жизнь. «Мы чувствуем последствия изменения климата», - говорит он. - Эта потеря снега означает, что мы получаем меньше воды. Эти из первых рук отчеты показывают человеческое измерение отступления ледников, показывая, как абстрактные климатические данные превращаются в конкретные трудности для уязвимых групп населения.

В тропических Андах Амазонки, указывает Хуаман, таяние ледников, таких как те, которые определены в горных хребтах Аполобамба и Карабая, непосредственно влияет на доступность поверхностных и подземных вод и поставки воды общинам для многосекторального использования, такого как ирригация, животноводство и добыча полезных ископаемых.Взаимосвязанный характер использования воды означает, что сокращение ледниковых потоков создает каскадные эффекты в нескольких секторах экономики, потенциально вызывая конфликты из-за все более дефицитных водных ресурсов.

Аналогичным образом, как и в прошлом, риск потери тысяч гектаров, предназначенных для сельскохозяйственной деятельности, будет возрастать. Эта уязвимость сельского хозяйства выходит за рамки натурального хозяйства и включает в себя крупномасштабное коммерческое сельское хозяйство, которое развивалось в последние десятилетия, используя временно увеличенные потоки воды от ускоренного таяния ледников. По мере уменьшения этого источника воды эти сельскохозяйственные предприятия столкнутся с серьезными проблемами, которые потенциально могут привести к экономическим потрясениям и проблемам с продовольствием.

Гидроэлектростанции в опасности

Энергетическая инфраструктура Перу тесно связана с ледниковыми водными ресурсами, гидроэлектростанции обеспечивают значительную часть электроэнергии страны. Эти объекты зависят от постоянных потоков воды для выработки электроэнергии, что делает их уязвимыми для изменения гидрологии, вызванной отступлением ледников. Сезонный буферный эффект ледников исторически обеспечивал относительно стабильные речные потоки в течение года, позволяя гидроэлектростанциям надежно работать даже в засушливые сезоны.

По мере сокращения ледников надежность гидроэлектростанций становится все более неопределенной. В засушливые сезоны, когда вклад ледниковых талых вод является наиболее важным, сокращение потоков может заставить электростанции работать ниже мощности или полностью закрыться. Это создает проблемы энергетической безопасности для страны, которая инвестировала значительные средства в гидроэлектрическую инфраструктуру в качестве источника чистой энергии. Парадокс заключается в том, что изменение климата, которое гидроэлектроэнергия должна была помочь смягчить, теперь угрожает жизнеспособности этого возобновляемого источника энергии.

Ситуация еще более осложняется динамикой осадков в ледниковых водоразделах. В частности, в рамках проекта изучается роль ледниковых озер в удалении и хранении осадков с склонов, подверженных эрозии, в верховьях озер, а также воздействие мобилизованных осадков на качество воды ниже по течению и критическую гидроэнергетическую инфраструктуру. По мере отступления ледников они обнажают неустойчивую местность, которая быстро разрушается, посылая осадки вниз по течению, которые могут повредить турбины и уменьшить емкость водохранилищ, что создает дополнительные оперативные проблемы для фундаментальной проблемы снижения доступности воды.

Проблемы качества воды и загрязнения

Помимо количества, отступление ледников также влияет на качество воды способами, которые представляют серьезную опасность для здоровья и окружающей среды. Отступление ледников привело к тому, что впервые за столетия кислые породы подверглись воздействию, что привело к подкислению талой воды и загрязнению тяжелыми металлами, которые затем выщелачиваются в другие источники воды в регионе, которые уже истощаются. Это загрязнение происходит потому, что ледники покрывали определенные горные образования в течение сотен или тысяч лет, и когда эти породы внезапно подвергаются воздействию воздуха и воды, химическое выветривание выделяет токсичные вещества.

Качество воды в реках и ручьях снизилось, поскольку они были загрязнены тяжелыми металлами, такими как свинец и кадмий, из недавно открытых пород и горных участков. Эта двойная угроза сокращения количества и ухудшения качества создает особенно сложную ситуацию для руководителей водных ресурсов. Сообщества, которые полагались на ледниковую талую воду для питьевой воды, могут обнаружить, что даже имеющиеся уменьшенные потоки больше не безопасны для потребления без дорогостоящей обработки.

Проблема загрязнения особенно проблематична, поскольку она затрагивает источники воды, которые исторически были нетронутыми. Горные ручьи, питаемые ледниковым таянием, традиционно обеспечивали одни из самых чистых доступных вод, требующих минимальной очистки перед использованием. Поскольку эти изменения, общины сталкиваются с двойным бременем поиска альтернативных источников воды, а также инвестируют в инфраструктуру очистки воды, в которой они ранее не нуждались. Для бедных сельских общин эти дополнительные расходы могут быть непомерно высокими, потенциально вызывая миграцию или создавая кризисы общественного здравоохранения.

Повышение природных рисков и рисков стихийных бедствий

Отступление ледников не только снижает доступность воды - оно также создает новые и опасные природные опасности, которые угрожают сообществам по всей территории Анд. По мере таяния льда оно образует ледниковые озера, которые могут быстро расти и становиться нестабильными, создавая риск катастрофических наводнений. Отступление ледников также увеличивает риск стихийных бедствий, говорят ученые, например, когда опухшие талые озера затопляются ниже по течению сообщества. Согласно их заявлению: Вода часто сдерживается бывшими терминальными моренами, оставленными ледником. Если лед или скальные лавины заканчиваются в озере или лед в ядре морен тает или разрушается, плотина может разрушаться или переполняться. Это приводит к опорожнению ледникового озера без предупреждения, посылая разрушительную волну наводнения в долину.

Масштаб этой опасности стремительно растет. Согласно инвентаризации, за последние четыре года образовалось или находится в процессе формирования 164 лагуны, что приводит к тому, что число ледниковых лагун достигает 8466. Каждое из этих озер представляет потенциальную угрозу для сообществ, расположенных ниже по течению. Это особенно важно в Кордильерской Вильканоте, где к 2050 году планируется освоение 117 новых крупных (>10 000 м2) озер; наибольшего из всех перуанских Кордильер, что, вероятно, ускорит рецессию ледников.

Перу имеет трагическую историю с ледниковыми катастрофами. Лавина Уаскаран в июне 2023 года возродила память о трагедии Юнгай 1970 года, когда почти 70 000 человек погибли и почти 160 000 получили ранения, оставив город похороненным. Это катастрофическое событие остается одним из самых смертоносных стихийных бедствий в истории Южной Америки, и условия, которые его вызвали - нестабильные ледяные массы на крутых горных склонах - становятся все более распространенными, поскольку изменение климата дестабилизирует ледниковую среду.

Непосредственной проблемой является также повышенный риск возникновения наводнений и опасностей для сообществ, находящихся ниже по течению этих дестабилизирующих ледников. Сочетание растущих ледниковых озер, нестабильных морен и потенциала для ледяных или скальных лавин, чтобы вызвать внезапные выбросы, создает сложный и развивающийся ландшафт опасности. При поддержке технического сотрудничества от Межамериканского банка развития (IADB) правительство Перу провело предварительное исследование для создания системы раннего предупреждения (SAT) для связанных с ледниками опасностей, что может означать разницу между жизнью и смертью для более чем 600 000 перуанцев, которые в настоящее время подвергаются этим рискам в десятках общин, расположенных в катапультных конусах ледниковых бассейнов перуанских Анд.

Нарушение экосистем и утрата биоразнообразия

Воздействие отступления ледников на окружающую среду выходит далеко за пределы водных ресурсов, затрагивая целые экосистемы, которые эволюционировали в уникальных условиях, созданных ледниковой средой. Вид на лагуны, образованные оледенением горы Матео в перуанских Андах [Ангела Понсе / Рейтер] Нестабильные и сильные осадки ухудшили экосистемы, сделав их более восприимчивыми к эрозии, оползням и сильным наводнениям. Эти экосистемы изменяются каскадом через окружающую среду, затрагивая растительные сообщества, дикую природу и экологические услуги, которые эти системы предоставляют.

Высотные водно-болотные угодья, известные в местном масштабе как бофедалы, играют особенно важную роль в водном цикле Анд и все больше подвергаются угрозе отступления ледников. Несмотря на эти расхождения, существует твердое согласие в том, что водно-болотные угодья буферизируют низкие потоки в засушливые сезоны, повышая доступность воды, когда другие источники становятся более скудными. Эти водно-болотные угодья могут поэтому быть важным компонентом адаптации к изменению климата в сезонно сухих тропических Андах. Поскольку ледники, вечная мерзлота и снежные поля теряют способность хранить и высвобождать воду, водно-болотные угодья становятся все более важными в качестве альтернативных водных запасов.

Однако эти критические экосистемы сталкиваются с многочисленными угрозами. Помимо отступления ледников, однако, деятельность человека, такая как строительство дорог, перевыпас и добыча воды для добычи полезных ископаемых и их гидрологическое использование, угрожает этим экосистемам и их гидрологическим функциям. Сочетание климатических изменений и прямого воздействия на человека создает особенно сложную ситуацию для усилий по сохранению. Бофедалы в Юракмайо, расположенном в регионе Лима в Перу, являются основными источниками пастбищ и пастбищ для альпаков и лам, что делает их сохранение необходимым не только для биоразнообразия, но и для средств к существованию пастбищных общин.

В перуанских Андах обитает замечательное биоразнообразие, адаптированное к условиям высокогорья, и многие виды сталкиваются с неопределенным будущим, поскольку их среда обитания трансформируется. Изменения температуры, осадков и наличия воды вынуждают виды мигрировать на более высокие высоты или столкнуться с местным вымиранием. Быстрые темпы изменений могут превышать способность многих видов адаптироваться, что потенциально приводит к значительным потерям биоразнообразия в одном из самых биоразнообразных регионов мира.

Культурные и духовные аспекты потери ледника

Для андских общин ледники представляют собой гораздо больше, чем источники воды — они воплощают глубокое культурное и духовное значение, которое формировало мировоззрение коренных народов на протяжении тысячелетий. Аушангат, самая высокая вершина Кордильер Вильканота, названа в честь горного духа, который является божеством департамента Перу Куско. Культурное значение пика происходит из его роли в обеспечении ледниковой воды, от которой зависят общины в регионе. Это переплетение практического и духовного значения означает, что потеря ледника представляет собой не только экологический или экономический кризис, но и культурный.

Традиционные церемонии и практики, сосредоточенные на ледниках и горных духах (apus), были неотъемлемой частью андской культуры в течение многих поколений. В деревне в Чекакупе, в южном регионе Куско в перуанских Андах, раньше была церемония подготовки ледниковой лагуны для сбора воды, - сказал Рихарт Айбар Киспе Сото, местный работник больницы. - Это был ритуал, который почитал апус, духи гор и воды. - Он сказал. - В деревне моей матери, - он сказал, - ледниковый поток, который мы называем майуча в Кечуа, больше не спускается с горы. Эти рассказы показывают, как отступление ледников разрывает связи с практиками предков и разрушает культурную преемственность.

Для людей, которые испытали недостаток воды, как Квиспе Сото, потеря ледников вызывает тревогу во многих отношениях, и не только с точки зрения воды как ресурса, но и в значении ледников как части религии и культуры. Он беспокоится, что его сын не будет испытывать ледники и воду, как он. "Когда мой отец взял меня в детстве на ледники, все было белым, - сказал он. - Сегодня есть только черные скалы. Эта потеря связи поколений с священными ландшафтами представляет собой нематериальное, но глубокое влияние изменения климата, которое статистика сама по себе не может захватить".

Трансформация знаковых ледников также влияет на туризм и экономические возможности, которые он предоставляет. В течение 1990-х годов, по оценкам, 100 000 человек ежегодно посещали знаменитый ледник Пасторури в Перу. Но за последние 20 лет ледник потерял половину своего размера, а туризм сократился. Сегодня посетители могут рассматривать ледник Пасторури как часть тура по изменению климата, который подчеркивает, как меняющаяся окружающая среда вызвала его снижение. Хотя этот переход к климатическому образовательному туризму обеспечивает некоторую экономическую выгоду, он не может заменить потерю впечатляющих ледяных образований, которые когда-то привлекали посетителей со всего мира.

Социально-экономические последствия и уязвимые группы населения

Последствия отступления ледников непропорционально падают на наиболее уязвимые группы населения — сельские общины, коренные народы и бедные слои населения, которые имеют наименьшую способность адаптироваться к изменяющимся условиям. В Перуанских Андах кризисы, которые могут возникнуть в результате этого процесса, окажут значительное влияние на большую часть страны и затронут также регионы, расположенные в сотнях километров от Анд. Это широко распространенное воздействие означает, что отступление ледников является не только горной проблемой, но и национальным кризисом, затрагивающим как городские, так и сельские районы.

Неизбежное таяние ледников в Перу серьезно сократит водоснабжение в стране, которая и без того бедна водой; из 8,9 млн сельских жителей Перу 3,3 млн не имеют доступа к питьевой воде. Эта существующая незащищенность воды будет резко усугубляться по мере снижения ледниковых отложений, что потенциально может привести к миграции из сельских районов в города, которые сами сталкиваются с водным стрессом. В результате перемещения населения могут нанести ущерб городской инфраструктуре и услугам, создавая новые социальные проблемы.

Эти события, помимо того, что они могут привести к гибели общин, расположенных вдоль маршрутов таяния льдов, повлияют на жизненно важную инфраструктуру для развития этих высокогорных андских общин, такую как дороги, электрические и телекоммуникационные распределительные сети или системы распределения питьевой воды. Разрушение инфраструктуры ледниковыми опасностями или оставление районов из-за нехватки воды представляет собой значительный спад для усилий в области развития и может задержать общины в циклах нищеты и уязвимости.

Экономические последствия распространяются на несколько секторов. Сельское хозяйство, гидроэнергетика, горнодобывающая промышленность и туризм зависят от надежных поставок воды из ледников, и перебои в этих секторах будут иметь волновые эффекты во всей национальной экономике. Конфликты из-за перенапряженных водных ресурсов могут затем снова изменить жизнь в регионе Анкаш, поскольку конкуренция за сокращение водоснабжения усиливается между различными пользователями и регионами. Такие конфликты могут подорвать социальную сплоченность и создать проблемы управления, которые усложняют усилия по адаптации.

Научный мониторинг и исследовательские усилия

Понимание и реагирование на отступление ледников требует надежных научных программ мониторинга и исследований. Перу в последние годы сделало значительные инвестиции в инфраструктуру мониторинга ледников, признавая критическую важность точных данных для планирования и адаптации. В 2011 году учреждения, включая Национальный институт по изучению ледников Монтаньи и Национальный институт метеорологии и гидрологии Перу, начали контролировать осадки и влажность в ледниковых районах Перу, установив метеорологические станции, например, на ледниках Кисокипина и Суюпарина в Куско и на леднике Коропуна в Арекипе.

В апреле и мае Национальное управление водного хозяйства Перу (ANA), отвечающее за национальную координацию проекта бассейна Амазонки/OTCA, провело полевую экспедицию для оценки и идентификации ледниковых районов в заснеженных горных хребтах Карабая и Аполобамба в перуанском Альтиплано, для установки двух станций гляциологического метеорологического мониторинга и двух гидрометрических станций. Эта деятельность была первой в серии, запланированной в рамках проекта мониторинга ледников, который реализуется в рамках Программы стратегических действий (SAP) для комплексного управления водными ресурсами в Амазонии.

После установки станции мониторинга будут генерировать метеорологическую информацию и данные в режиме реального времени о поведении ледникового покрова и поверхностного стока, которые необходимы для управления водными ресурсами и рисками, связанными с экстремальными погодными явлениями. На основе этих данных можно будет реализовать меры по адаптации к изменению климата в региональном и местном масштабе. Эти данные в режиме реального времени имеют решающее значение не только для понимания динамики ледников, но и для обеспечения раннего предупреждения об опасностях и информирования о решениях по управлению водными ресурсами.

Спутниковая технология произвела революцию в мониторинге ледников, позволив ученым отслеживать изменения по всем горным хребтам с беспрецедентной детализацией. Исследования с использованием спутниковых снимков задокументировали масштабы и темпы отступления ледников, обеспечив доказательную базу для политических решений и планирования адаптации. Однако спутниковые данные должны дополняться наземными измерениями, чтобы полностью понять сложные процессы, приводящие к изменению ледников, и их последствия для водных ресурсов.

Водители и атрибуция изменения климата

Отступление перуанских ледников однозначно связано с антропогенным изменением климата, основным драйвером которого является повышение температуры. Повышение глобальных температур из-за изменения климата привело к отступлению ледников и таянию вечной мерзлоты в Андах. Потепление особенно ярко выражено на высоких высотах, где существуют ледники, создавая условия, которые ускоряют таяние за пределами естественной изменчивости.

Климатическая изменчивость, особенно Эль-Ниньо, взаимодействует с долгосрочными тенденциями потепления, чтобы стимулировать отступление ледников. Значительно более высокие темпы сокращения ледников в период с 2013 по 2016 год, по словам исследователей, коррелируют с интенсивной деятельностью Эль-Ниньо, которая наблюдалась в то время. Типичные климатические изменения, вызванные Эль-Ниньо в перуанских Андах, - это повышенная температура, сокращение осадков и отсроченный сезон дождей. Эти факторы, по их словам, приводят к увеличению ледникового таяния. Это взаимодействие между долгосрочными тенденциями и краткосрочной изменчивостью делает поведение ледников несколько непредсказуемым и усложняет усилия по планированию.

Изменения в характере осадков также влияют на баланс массы ледника. Наши результаты показывают, что повышение температуры может привести к значительному сокращению осадков в твердой фазе, включая снег, граупель и град, что влияет на баланс массы андских ледников. По мере повышения температуры больше осадков выпадает в виде дождя, а не снега, уменьшая накопление, которое ледники должны поддерживать свою массу. Этот сдвиг в типе осадков в сочетании с увеличением таяния создает двойное воздействие, которое ускоряет отступление ледников.

Глобальный контекст важен для понимания кризиса ледников Перу. Таяние в Перу является частью глобального ускорения снижения ледников и ледяных шапок, при этом скорость потери льда почти удвоилась до 1,3 триллиона тонн в год с 1990-х годов и ускорения повышения уровня моря. Ледники Перу являются частью глобальной модели снижения криосферы, вызванного выбросами парниковых газов, демонстрируя, что локальные воздействия связаны с глобальными причинами, требующими глобальных решений.

Стратегии адаптации и реакция сообщества

С учетом реалий отступления ледников перуанские общины и учреждения разрабатывают различные стратегии адаптации, с тем чтобы справиться с изменяющейся доступностью воды. Необходимы срочные меры по адаптации, такие, как альтернативные методы ведения сельского хозяйства (например, устойчивые системы орошения) и системы мониторинга за выбросами ледниковых озер. Эти меры признают, что, хотя потери ледников не могут быть предотвращены на местном уровне, их воздействие можно смягчить путем активного планирования и инвестиций.

По мере того, как вода становится все более дефицитной, общины должны более эффективно использовать имеющиеся запасы посредством усовершенствованных методов орошения, рециркуляции воды и управления спросом. Традиционные сельскохозяйственные методы, которые развивались на протяжении веков в условиях ограниченного водоснабжения, могут дать ценные уроки для адаптации, поскольку общины заново открывают и модернизируют методы управления водными ресурсами предков.

В настоящее время изучаются альтернативные источники воды, которые дополняют сокращающиеся ледниковые отчисления. Более 200 новых озер сформировали новые водные ресурсы, которые используются для питьевого водоснабжения и сельского хозяйства и управляются с помощью государственных инвестиционных проектов. Хотя эти ледниковые озера представляют опасность, они также представляют собой потенциальное хранилище воды, которое может быть использовано для обеспечения запасов в сухой сезон. Хотя новые озера могут усиливать природные опасности для населения, проживающего ниже по течению, они также могут стать туристическими достопримечательностями и создавать новые возможности для управления водными ресурсами на местном, региональном или бассейновом уровне, а также такие преимущества, как гидроэнергетика и сельское хозяйство.

Проект направлен на предоставление альтернативных источников воды общинам, которые зависят от воды из ледников, которые уже были определены и которые должны адаптироваться к таянию, которое происходит из-за глобального потепления. Это включает в себя разработку ресурсов подземных вод, строительство инфраструктуры хранения воды и внедрение методов управления водосборными бассейнами, которые повышают удержание воды в почвах и растительности. Задача заключается в реализации этих решений в достаточном масштабе и скорости, чтобы идти в ногу с отступлением ледников.

Проект Glaciares+ сочетает в себе знания предков с технической и научной информацией, чтобы помочь людям, особенно женщинам, защитить себя от последствий изменения климата. Эта интеграция традиционных и современных знаний представляет собой многообещающий подход, который уважает культурные ценности при применении современной науки и техники. Расширение прав и возможностей женщин в усилиях по адаптации особенно важно, учитывая их центральную роль в управлении водными ресурсами и продовольственной безопасности домашних хозяйств во многих андских общинах.

Системы раннего предупреждения и снижение риска бедствий

Учитывая возрастающие опасности, связанные с отступлением ледников, системы раннего предупреждения стали приоритетом для защиты уязвимых сообществ. В контексте укрепления своей Национальной сети раннего предупреждения о множественных опасностях Перу начала предпринимать новаторские шаги в управлении рисками, связанными с ледниками. Эти системы направлены на своевременное оповещение о внезапных наводнениях, лавинах и других опасностях, давая общинам драгоценное время для эвакуации и защиты.

Они создали карты опасности и эвакуации и первую в истории систему раннего предупреждения о наводнениях в реальном времени в Южной Америке. Эта система раннего предупреждения также позволяет лидерам и исследователям видеть, что происходит с ледниками. Эта двойная функция, обеспечивающая как предупреждения об опасности, так и данные научного мониторинга, делает системы раннего предупреждения ценными инструментами как для непосредственной безопасности, так и для долгосрочного планирования. Характер этих систем в реальном времени позволяет быстро реагировать на развивающиеся угрозы, потенциально спасая жизни и имущество.

Внедрение СЭЗ является одним из основополагающих шагов для адаптации этих групп населения, подвергающихся риску, и незамедлительным мером по укреплению устойчивости их экономической деятельности. Помимо обеспечения непосредственной безопасности системы раннего предупреждения способствуют повышению устойчивости, позволяя общинам планировать экономическую деятельность с лучшим пониманием рисков. Фермеры могут принимать решения о посадке с учетом прогнозов доступности воды, а разработчики инфраструктуры могут избегать районов высокого риска, определенных с помощью картирования опасности.

Для обеспечения эффективности систем раннего предупреждения необходимо обеспечить готовность общин. Более 70 000 человек в настоящее время способны снизить риски, связанные с изменением климата, благодаря участию в программах обеспечения готовности. Это включает в себя просвещение по вопросам опасностей, проведение учений по эвакуации и разработку планов реагирования на стихийные бедствия. Сочетание технологических систем и наращивание потенциала общин создает комплексный подход к снижению риска бедствий, который может значительно сократить потери и потери при возникновении опасностей.

Реакция на политику и институциональные рамки

Решение проблем отступления ледников требует скоординированных политических мер на нескольких уровнях правительства. Перу разработало институциональные рамки для мониторинга ледников и управления водными ресурсами, но реализация сталкивается с проблемами финансирования, потенциала и координации в различных секторах и юрисдикциях. Директор Управления планирования и развития водных ресурсов АНА Хосе Франсиско Уаман Пискоя объясняет, что проблема оледенения влияет на доступность водных ресурсов в различных долинах Перу, где есть ледники, потому что эти источники являются водохранилищами.

Национальные кадастры ресурсов ледников предоставляют основные исходные данные для разработки политики. В докладе используются спутниковые снимки до 2020 года и показано, что 2084 ледника покрывают 1050 квадратных километров (405 квадратных миль) в Перу по сравнению с 2399 квадратными километрами льда и снега в 1962 году. Эти кадастры документируют масштабы потери ледников и помогают определить приоритеты районов для вмешательства и мониторинга. Регулярные обновления этих кадастров позволяют отслеживать тенденции и оценивать, имеют ли адаптационные меры свои предполагаемые последствия.

Международное сотрудничество играет важную роль в поддержке мер реагирования Перу на отступление ледников. В рамках проекта мониторинга ледников Аполобамба и Карабая правительство Перу и Организация Договора о сотрудничестве Амазонки (АКТО) намерены разработать предложения по эффективному использованию водных ресурсов и альтернативных источников снабжения в районах Квиака, в провинции Сандия, и Аяпата, в провинции Карабая, которые в значительной степени зависят от ледниковой воды. Такие партнерства обеспечивают технический опыт, финансирование и обмен знаниями, которые повышают национальный потенциал для решения проблем, связанных с ледниками.

Для эффективной адаптации необходима интеграция политики в различных секторах. Управление водными ресурсами должно координироваться с политикой в области сельского хозяйства, энергетическим планированием, снижением риска бедствий и планированием землепользования для обеспечения согласованных ответных мер. Для этого необходимо разбить институциональные шахты и создать механизмы межсекторального сотрудничества. Сложность воздействий, связанных с ледниками, требует комплексных подходов к политике, которые признают взаимосвязь между различными системами и секторами.

Роль смягчения парниковых газов

Хотя адаптация имеет важное значение для преодоления уже начавшегося отступления ледников, смягчение выбросов парниковых газов по-прежнему имеет решающее значение для ограничения будущих воздействий. Мало что можно сделать для того, чтобы обратить вспять процесс таяния снега в местном территориальном масштабе, но многое можно сделать для уменьшения потенциальных бедствий и улучшения местного потенциала для сосуществования с этими новыми формирующимися моделями риска бедствий. В контексте глобального потепления планеты регрессия ледников не является путем возвращения, но существует много путей, связанных с управлением рисками бедствий и адаптацией к изменению климата, которые мы можем предпринять для ограничения вероятности того, что эти возникающие угрозы материализуются в трагедиях.

Разница между климатическими сценариями имеет глубокие последствия для ледников Перу. В сценариях с высокими выбросами, в сценариях с самыми высокими выбросами прогнозы показывают почти полную потерю ледников в тропических Андах. Даже в более оптимистичных сценариях со значительным сокращением выбросов существенная потеря ледников неизбежна, но темпы и масштабы могут быть смягчены. Каждая часть избегаемого уровня потепления приводит к сохранению ледников и сохранению водных ресурсов.

Вклад Перу в глобальные выбросы относительно невелик, а это означает, что судьба ее ледников во многом зависит от действий, предпринятых крупными странами-эмитентами. Это создает глубокую несправедливость — перуанские общины, которые внесли минимальный вклад в изменение климата, страдают от серьезных последствий выбросов, производимых в основном в других местах. Это неравенство подчеркивает важность международных климатических соглашений, которые признают дифференцированную ответственность и обеспечивают поддержку адаптации в уязвимых странах.

Тем не менее Перу может внести вклад в глобальные усилия по смягчению последствий, преследуя при этом свои цели в области развития. Защита лесов, развитие возобновляемых источников энергии и внедрение практики устойчивого землепользования могут сократить выбросы при одновременном предоставлении сопутствующих выгод для адаптации и развития. Задача заключается в осуществлении этих стратегий без ущерба для экономического роста и сокращения масштабов нищеты, что требует тщательного разработки политики и международной поддержки.

Экономическая оценка и инвестиционные приоритеты

Понимание экономической ценности услуг ледников имеет важное значение для обоснования инвестиций в адаптацию и смягчение последствий. Glaciares+ также работал с перуанскими исследовательскими институтами, один из которых составил и определил возможные будущие ледниковые озера, а другой оценил потенциальные социально-экономические потери, связанные с отступлением ледников и потерей воды из-за изменения климата - впервые для Перу. Такие экономические оценки помогают политикам понять затраты на бездействие и определить приоритеты инвестиций, которые обеспечивают наибольшие выгоды.

Экономическая ценность ледников распространяется на несколько секторов и трудно поддается полной количественной оценке. Вода для сельского хозяйства, гидроэнергетики, питьевого водоснабжения, экосистемных услуг, культурных ценностей и туризма - все это имеет ценность для ледников. Общий экономический эффект от потери ледников, вероятно, намного превысит прямые затраты, поскольку каскадные эффекты пульсируют через взаимосвязанные системы. Всесторонние экономические оценки должны учитывать эти косвенные и долгосрочные последствия, чтобы захватить истинную стоимость отступления ледников.

Для инвестиций в инфраструктуру адаптации требуются значительные финансовые ресурсы, которые могут превышать возможности затронутых общин и даже национальных правительств. Международные механизмы финансирования деятельности в области климата могут помочь преодолеть этот разрыв, однако для доступа к этим средствам зачастую требуется наличие технического потенциала для разработки и осуществления проектов, который может быть ограничен. Создание такого потенциала при одновременном осуществлении срочных мер по адаптации создает сложную двойную повестку дня для учреждений, испытывающих трудности с ресурсами.

Анализ затрат и выгод от вариантов адаптации может помочь определить приоритетность инвестиций, но должен учитывать неопределенность в отношении будущих условий и длительных временных горизонтов, на которые начисляются выгоды. Некоторые меры по адаптации, такие как системы раннего предупреждения, обеспечивают немедленные выгоды и явно оправданы. Другие, такие как крупная инфраструктура хранения воды, требуют крупных первоначальных инвестиций с выгодами, которые зависят от неопределенных будущих условий. Рамки принятия решений, которые учитывают эту неопределенность, избегая при этом паралича, имеют важное значение для эффективного планирования адаптации.

Региональное сотрудничество и обмен знаниями

Отступление ледников не является уникальным для Перу, но затрагивает все андские страны, создавая возможности для регионального сотрудничества и обмена знаниями. Это также происходит в других частях планеты: Альпы уже потеряли 17 процентов своих ледников за последние 20 лет (Эстивилл, 2022); а в Гималаях и Индукуше ледниковое отступление ускорилось на 65 процентов с 2010 года (ICIMOD, 2023). Изучение опыта в других ледниковых регионах может помочь Перу избежать ошибок и быстрее принять проверенные стратегии.

Региональные организации предоставляют платформы для сотрудничества по общим проблемам. Организация Договора о сотрудничестве Амазонки, например, облегчает сотрудничество по управлению водными ресурсами в бассейне Амазонки, которая получает значительный вклад воды от андских ледников. Такое сотрудничество имеет важное значение, поскольку водные системы пересекают национальные границы, и действия в одной стране могут повлиять на соседей по течению. Скоординированный мониторинг, обмен данными и совместное планирование могут повысить эффективность адаптационных усилий по всему региону.

Научное сотрудничество ускоряет понимание динамики ледников и вариантов адаптации. Международные исследовательские партнерства объединяют опыт различных дисциплин и регионов, способствуя инновациям и передаче знаний. На семинаре 2019 года международная группа исследователей собралась для обсуждения проблем и возможностей в горных социально-экологических системах и обмена опытом из различных исследовательских усилий, которые подчеркивают важность понимания того, как не только долгосрочные изменения климата, но и сезонная изменчивость климата связаны с изменениями ледников и воздействием человека в Перу. Это понимание может помочь улучшить прогнозы изменений растительности и погодных условий, имеющих отношение к людям, устраняя, например, потенциальные последствия Эль-Ниньо или экстремальные холодные явления в высоких экосистемах Анд.

В поисках будущего: пути к устойчивости

Будущее водных ресурсов в перуанских Андах будет принципиально отличаться от прошлого, требуя преобразующих изменений в том, как управляется и используется вода. Изменения, которые мы наблюдаем, беспрецедентны в новейшей истории человечества, по мнению исследователей, которые изучали эти системы на протяжении десятилетий. Этот беспрецедентный характер изменений означает, что исторический опыт обеспечивает ограниченное руководство, и новые подходы, основанные на наилучшей доступной науке и адаптивном управлении, будут иметь важное значение.

Для повышения устойчивости требуется одновременное решение нескольких аспектов: физическая инфраструктура, институциональный потенциал, социальная справедливость и здоровье экосистем. Не будет достаточного одного вмешательства; скорее, потребуются комплексные дополнительные меры, адаптированные к местным условиям. Эта сложность требует комплексных процессов планирования, которые объединяют различные заинтересованные стороны и системы знаний для разработки соответствующих контексту решений.

Для эффективного снижения уязвимости людей адаптация к изменению климата должна быть частью целостного ответа, направленного на повышение устойчивости общин к потрясениям. Этот целостный подход признает, что изменение климата не является единственной проблемой, с которой сталкиваются общины, и меры по адаптации должны быть интегрированы с более широкими усилиями в области развития, направленными на решение проблем нищеты, неравенства и управления. Устойчивость возникает из взаимодействия нескольких факторов, и укрепление любого одного элемента при пренебрежении другими будет недостаточным.

Роль водно-болотных угодий как альтернативного хранилища воды становится все более важной по мере исчезновения ледников. Защита андских водно-болотных угодий и понимание их связи с потерей ледников и регулированием потоков имеет важное значение для количественной оценки и обеспечения будущих водных ресурсов в регионе. Инвестиции в сохранение и восстановление водно-болотных угодий могут обеспечить природные решения, которые дополняют инженерную инфраструктуру, обеспечивая при этом многочисленные сопутствующие выгоды для биоразнообразия и экосистемных услуг.

В конечном счете, проблема отступления ледников в перуанских Андах является одновременно предупреждением и возможностью. Она демонстрирует реальные и серьезные последствия глобального изменения климата, предоставляя убедительные доказательства срочности сокращения выбросов. В то же время она предлагает возможности для разработки инновационных стратегий адаптации, укрепления устойчивости общин и создания более устойчивых и справедливых систем управления водными ресурсами. Уроки, извлеченные в Перу, могут информировать о мерах реагирования на аналогичные проблемы в других ледниковых регионах по всему миру, способствуя глобальным знаниям об адаптации климата в горных условиях.

Вывод: срочный призыв к действию

Отступление ледников в перуанских Андах представляет собой одно из наиболее заметных и последовательных последствий глобального потепления, последствия которого выходят далеко за пределы самих гор. Потеря этих древних ледяных масс угрожает водной безопасности миллионов людей, нарушает экосистемы и средства к существованию, увеличивает природные опасности и разрушает культурное наследие, которое существует на протяжении тысячелетий. Масштабы и темпы изменений беспрецедентны, требуют срочных и всеобъемлющих ответных мер на местном, национальном и международном уровнях.

Хотя некоторая степень потери ледников в настоящее время неизбежна из-за потепления, уже заблокированного в климатической системе, степень будущих воздействий зависит от действий, предпринятых сегодня. Агрессивные глобальные усилия по сокращению выбросов парниковых газов могут замедлить отступление ледников и сохранить некоторые ледяные массы, которые в противном случае полностью исчезли бы. В то же время активные меры по адаптации могут помочь общинам справиться с изменяющейся доступностью воды, снизить риски бедствий и повысить устойчивость к текущим изменениям.

Ситуация в Перу иллюстрирует глубокую несправедливость изменения климата — сообщества, которые внесли минимальный вклад в глобальные выбросы, страдают от тяжелых последствий, не имея ресурсов для полной адаптации. Международная поддержка адаптации в уязвимых странах является не благотворительностью, а моральным императивом и признанием общей ответственности за глобальную проблему. Развитые страны, которые больше всего выиграли от использования ископаемого топлива, обязаны поддерживать тех, кто несет основную тяжесть последствий изменения климата.

Для Перу и других стран Андского региона путь вперед требует интеграции адаптации к изменению климата во все аспекты управления водными ресурсами, развития сельского хозяйства, планирования энергетики и снижения риска бедствий. Он требует инвестиций в системы мониторинга, инфраструктуру раннего предупреждения и альтернативные источники воды. Он требует расширения возможностей общин, обладающих знаниями и ресурсами, для адаптации при уважении традиционной практики и культурных ценностей. И он требует регионального и международного сотрудничества для обмена знаниями, мобилизации ресурсов и координации ответов на общие проблемы.

Ледники перуанских Анд поддерживали цивилизации на протяжении тысяч лет, обеспечивая надежные запасы воды, которые позволили сложным обществам процветать в сложных горных условиях. Их исчезновение в течение этого столетия ознаменовало бы глубокую трансформацию андского ландшафта и образа жизни. Хотя эту потерю нельзя полностью предотвратить, ее темпы могут быть замедлены, а ее последствия смягчены решительными действиями. Вопрос заключается в том, поднимется ли человечество к этому вызову с срочностью и приверженностью, которых оно требует, или будущие поколения будут оглядываться на эту эпоху как на эпоху трагического бездействия перед лицом четких предупреждений.

Для получения дополнительной информации о воздействии изменения климата в горных регионах посетите Межправительственную группу экспертов по изменению климата и Программу Организации Объединенных Наций по окружающей среде . Для получения информации об усилиях по адаптации в Перу, в частности, проект Glaciares+ предоставляет подробную информацию о стратегиях адаптации на уровне общин.