К 2100 году засушливые территории займут 40% суши — CO₂ замедляет их рост

Глобальное потепление усугубляет засухи в аридных регионах, способствуя расширению пустынь, трансформации ландшафтов и гибели растений, неспособных адаптироваться к экстремальным условиям. При этом диоксид углерода, являющийся основным драйвером парникового эффекта, демонстрирует неочевидную роль: согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Environmental Research Letters, он может замедлять экспансию засушливых территорий, которые, по прогнозам, займут до 40 % суши к 2100 году.

Методология учёта CO₂ в расчётах испаротранспирации

Засушливые территории определяются как регионы с дефицитом воды, где количество осадков значительно ниже суммарного объёма воды, теряемого почвой и растениями через испарение и транспирацию. Несмотря на общепринятость этого определения, разнородность методик измерения и климатических данных приводит к существенным расхождениям в глобальных оценках площади таких зон. В новом исследовании использовались обновлённые климатические модели и индекс аридности (AI) — отношение годового количества осадков к потенциальному испаротранспирационному расходу (PET). Регионы с AI ниже 0,65 классифицированы как засушливые.

Один из ключевых факторов, ранее игнорировавшихся в большинстве работ, — влияние растущей концентрации CO₂ на транспирацию. При повышенном уровне CO₂ у растений частично закрываются устьица, что снижает потерю воды через листья. Это напрямую корректирует расчёты PET. Исследователи применили модернизированную модель PET, учитывающую этот эффект, и интегрировали климатические данные за период с 1960 по 2023 год, а также сценарии из проекта CMIP6 — международной инициативы Всемирной программы исследований климата (WCRP) по моделированию прошлых, текущих и будущих климатических изменений.

Текущее распределение и сценарии роста до 2100 года

Согласно результатам, в базовом периоде 1994–2023 годов засушливые территории занимали 38,58 % суши (без Антарктиды). Они распределены по четырём подкатегориям: полузасушливые зоны — 14,72 %, пустынные (в основном в Австралии и Китае) — 11,24 %, влажные субаридные (в Китае и России) — 6,35 %, крайне засушливые (в Алжире, Ливии и Саудовской Аравии) — 6,27 %.

Прогнозы на период 2071–2100 годов указывают на рост доли засушливых территорий до 39,31–40,28 % в зависимости от выбранного сценария выбросов парниковых газов. Наибольший прирост ожидается в крайне засушливых регионах. При этом скорректированные расчёты PET с учётом CO₂ дают существенно более низкие значения по сравнению с некоторыми предыдущими оценками: так, исследование десятилетней давности предполагало, что к 2100 году засушливые земли могут занять до 56 % суши.

Географические последствия и масштабы изменения

Максимальная оценка в 40,28 % соответствует увеличению площади засушливых территорий на 2,37 млн км² по сравнению с периодом 1994–2023 годов — это эквивалентно площади Алжира или примерно 30 % территории Австралии. Наиболее выраженные изменения ожидают Австралию, за которой следуют Бразилия и отдельные регионы Африки, где прогнозируются масштабные ландшафтные трансформации.

Результаты исследования опубликованы в журнале Environmental Research Letters. Источник: Science Alert.