Чому вода, а не декарбонізація, має бути головним елементом кліматичної політики і кліматичної безпеки України?
Напередодні Світового Економічного Форуму в Давосі було оприлюднено доповідь «Глобальні ризики 2025», яка містить результати покраїнового соціологічного опитування серед урядових і бізнес еліт. В той час, як у більшості країн на перші місця серед ризиків для національної безпеки вказувалися кліматичні й екологічні загрози, в Україні п’ятірка найбільших ризиків виглядає так: вимушена міграція, напади на критичну інфраструктуру, збройний конфлікт, брак трудових ресурсів, державний і приватні борги. І в цьому немає нічого дивного; поки триває війна, українцям не до клімату. Безумовним пріоритетом у найближчі роки є перемога над московським ворогом, навіть якщо заради цього доведеться викидати мільйони тонн СО2 через ведення бойових дій.
Якщо ж тема клімату інколи й потрапляє в загальноукраїнський дискурс, то він зазвичай зводиться до таких прямолінійних тез:
Певна мірка правди у цих твердженнях є.
З погляду клімату у ближчі пару десятиліть територія України залишатиметься придатною для життя. Але давайте розбиратися в деталях.
В доповіді науково-дослідного центру Berkeley Earth “Global Temperature Report for 2024” Україна поруч з іншими сусідами в регіоні пережила найспекотніший минулий рік за всю історію спостережень. Її середньорічна температура була на 3,3°С вищою за середньорічну температуру впродовж 1951-1980-х років. А якщо відлік брати від доіндустріального часу (1750 або 1850 рік, залежно від наукового джерела), то потепління суто для України становить вже близько 4,5°С, при тому що середнє по планеті – 1,6°С.
В дослідженні «Оцінка майбутньої смертности, пов’язаної зі спекою та холодом, внаслідок змін клімату, демографічні й адаптаційні сценарії в 854-х містах Европи» від 27 січня 2025 року вказується на підвищений ризик смертности від екстремально високих температур для мешканців Південної Европи (що не дивно) і Центрально-Східної Европи (що трохи несподівано і тривожно, хоча конкретно Україна в дослідження не включена). Добре відомо, що з усіх обжитих континентів Европа нагрівається найсильніше, але наразі не зрозуміло, чому саме Центрально-Східна частина нашого континенту в 2024 році зазнала доволі відчутного стрибка температури. Будемо сподіватися, що це річна аномалія, а не тривала закономірність.
Для того, щоби якась територія стала малопридатною для життя, не обов’язково, щоби високі температури трималися увесь рік, достатньо кілька місяців. Кондиціонери можуть рятувати до пори до часу; вони не всюди є або через температурне навантаження будуть виходити з ладу, до того ж самі ще більше нагрівають довколишнє повітря. Особливо небезпечними є високі температури вночі, що особливо характерно для міської забудови. Так, протягом спекотного липня 2024 року в Києві в квартирі при відчинених вікнах температура вночі не опускалася нижче 32 градусів за Цельсієм. Це серйозне навантаження на організм, адже зігрітися легше, ніж охолодитися.
Отже, як бачимо, глобальне потепління конкретно для України матиме доволі відчутні негативні наслідки у вигляді підвищення температур, якими не можна нехтувати.
Як цьому протидіяти?
Слід пригадати, що СО2 та інші парникові гази, якими так переймаються кліматологи й політики, є не джерелом нагрівання планети, а «ковдрою», яка не дає теплу прямувати в космос. Джерелом нагрівання Землі є сонячна радіація, а також діяльність різних компонентів біосфери, передусім людини.
У фізиці існують терміни «відчутна теплота» (sensible heat) і «прихована теплота» (latent heat). Перший термін означає теплоту, яка відчувається у вигляді підвищення температури предмета внаслідок нагрівання без зміни його агрегатного стану. Друга означає теплоту необхідну для переходу предмета з нижчого агрегатного стану у вищий завдяки розриву зв’язків між молекулами, наприклад з твердого в рідкий в результаті плавлення або з рідкого в газоподібний в результаті випаровування. Причому після первинного досягнення температури плавлення, випаровування або кипіння, далі вже температура не підвищується допоки повністю не поміняється агрегатний стан предмета. Цей висновок легко перевіряється градусником над поверхнею води, яка закипає в каструлі. Спочатку вода нагрівається від кімнатної температури, нехай вона буде 20°С, до кипіння, тобто 100°С. Різниця температур у 80°С зветься відчутною теплотою, і вона таки реально відчувається в близькому оточенні. Після досягнення точки кипіння води, тобто 100°С, температура вже більше не міняється аж поки вся вода не википить. Далі припустимо, що наша каструля алюмінієва і вона продовжує нагріватися вже без води. Якщо джерело тепла достатнє, до каструля нагріється від 100°С до 660°С (температура плавлення алюмінію), тобто додаткове відчутне тепло складе 560°С. З початком розплавлення алюмінію температура знову перестане підніматися, поки вся каструля не розплавиться. Ну і вже в зовсім гіпотетичному сценарії далі розплавлений алюміній почне знову нагріватися від 660°С до 2470°С (точки кипіння алюмінію), а досягши цієї температури перестане нагріватися, поки весь не випарується.
Що означає цей експеримент і як він стосується глобального потепління і клімату в Україні?
А ось як: Чим менше води в рідкому агрегатному стані знаходиться на поверхні землі, тим сильніше земля і розташовані на ній об’єкти будуть нагріватися сонячною енергією.
Вони будуть отримувати цю відчутну теплоту у висхідній прогресії, поки не досягнуть точки плавлення. Звісно, при температурі довкілля +40°С будинок не розплавиться, але й послабити цю спеку буде фізично неможливо. І навпаки: чим більше води в рідкому агрегатному стані знаходиться на поверхні землі, тим менше відчутної теплоти будуть отримувати живі істоти і неживі споруди, оскільки переважна кількість сонячної енергії буде витрачатися у вигляді прихованої теплоти на розрив міжмолекулярних зв’язків води в процесі її випаровування. Процес перетворення води у водяну пару супроводжується поглинанням тепла й охолодженням довкілля. Цей принцип діє як для людей і тварин, коли вони виділяють піт, тобто воду з власного організму, так і для флори, коли процес фотосинтезу відбувається з евапотранспірацією, тобто виділенням вологи крізь листя. При цьому і тіло, і листя охолоджуються.
Це трохи довге наукове пояснення просто перевіряється емпіричним шляхом: добре відомо, що поруч із природними водоймами набагато легше переносити спеку. Тепер ми розуміємо чому. А саме головне, що коли є достатня кількість води в екосистемі, то немає значення, скільки СО2 знаходиться в атмосфері. Бо проблема не у вуглецевій «ковдрі», а в енергетичному балансі планети, безпосередню участь у формуванні якого бере вода. Коли сонячна енергія переважно витрачається на фотосинтез і випаровування води, то залишається дуже мало цієї енергії власне для нагріву поверхні землі, і в цьому випадку додатковий парниковий ефект мінімальний, бо парниковим газам немає що вбирати й утримувати.
Зацикленість людства на СО2 виникла внаслідок історичної випадковости: радник президента США Дж.Картера з питань науки і технологій Френк Пресс в 1977 році запропонував зосередитися на вуглекислому газі як причині змін клімату просто тому, що він сам професійно займався цією проблематикою і тому що концентрацію цього газу в повітрі легко виміряти.
Отже, можна цілком обґрунтовано припустити, що прискорені темпи потепління в Україні, порівняно з середніми глобальними показниками, спостерігаються не тому, що, мовляв, саме над нашою територією викидається багато парникових газів, а передусім тому, що в нас сильно порушені природні гідрологічні цикли. І ця проблема лише частково і локально може бути пояснена війною. Насправді наше одвічне багатство – родючі чорноземи – стали нашим лихом, бо сучасне індустріальне хімічне агровиробництво і є головним винуватцем не лише забруднення довкілля і погіршення здоров’я, але й втрати кількости і якости прісних водних ресурсів.
Як зробити так, щоби на території України було достатньо води?
Не лише в повітрі у вигляді хмар чи водяної пари, а в підземних горизонтах і поверхневих водоймах (т.зв. блакитна вода), а також в рослинності й особливо в ґрунтах (т.зв. зелена вода).
У підсумку очевидно, що лише політика декарбонізації економіки не допоможе запобігти високим температурам і екстремальним погодним явищам на території України, бо декарбонізація – це боротьба з термічною «ковдрою», а не з першоджерелом нагріву. Значно ефективнішим є відновлення нормальних гідрологічних циклів і поповнення запасів «зеленої» і «блакитної» води, що і повинно стати ключовим елементом кліматичної політики і кліматичної безпеки України. А ця мета, у свою чергу, вимагає кардинальної і максимально швидкої зміни методів ведення агровиробництва.
Проведення на початку лютого 2025 року стратегічної сесії «Кліматично орієнтоване сільське господарство: пом’якшення наслідків зміни клімату та адаптація до них» за участю обох профільних міністерств – Міндовкілля та Мінагрополітики – це крок у правильному напрямку.
Підготував О. Александрович, український дипломат
Огляд наукових досліджень та міжнародних політик і практик, які серйозно впливають на життєдіяльність людини
Примітка: Огляди регулярно надсилаються до відповідних ЦОВВ залежно від тематики
