Со школьной скамьи все знают, что такое климат. В тропиках – теплый климат, вблизи полюсов – холодный, в глубинах суши – континентальный, на море – морской. В каждой климатической зоне в разное время бывает разная погода. Частота возникновения различных погодных условий и составляет климат.

      Предсказание погоды основано на инерционности процессов в атмосфере и океанах. Возникшие циклоны и антициклоны передвигаются в определенном направлении и распадаются не сразу. Это позволяет точно предсказывать погоду на время существования этих образований – несколько дней. На более длительный срок предсказания погоды имеют вероятностный характер и делаются на основе многолетних данных о климате области.

       Научные данные позволяют исследовать как изменение, так и характер устойчивости климата под воздействием изменения окружающей среды.

        Основной особенностью земного климата является его устойчивость, позволившая жизни просуществовать миллиарды лет. Среднеглобальная температура земной поверхности за эти сроки отклонялась от современного значения +15˚С не более, чем на 5˚С в ту или другую сторону, т.е. не опускалась ниже 10˚С и не поднималась выше 20˚С. Существовавшая череда ледниковых и межледниковых периодов указывает на существование устойчивости климата.

         Количество атмосферной влаги находится в непрерывном кругообороте и жестко связано с температурой земной поверхности. Атмосферная влага является основным парниковым веществом и отражает обратно тепловое излучение земной поверхности, нагревая ее. С увеличением температуры экспоненциально увеличивающееся количество влаги влечет за собой экспоненциальное возрастание температуры. Таким образом, если процесс испарения не управляется какими-либо внешними силами, ничто не может помешать экспоненциальному увеличению или понижению температуры земной поверхности. В первом случае до +400˚С, в другом до -100˚С. Оба варианта не совместимы с существованием жизни.

         Какие же силы управляют испарением влаги на суше и океанах, поддерживая температуру Земли в приемлемом для жизни коридоре? Ни форма Земли, ни ее вращение, ни неровность ее поверхности не имеют отношения к устойчивости земного климата. Силы управления могут создаваться только самой жизнью – не нарушенными человеком сообществами фауны и флоры суши и океанов, которые составляют то, что называют теперь биотой Земли.

          Процесс биотического управления окружающей средой и климатом Земли столь же сложен, как сама жизнь. Однако отдельные его элементы известны и хорошо изучены. Листья лесов расположены над землей в виде множества слоев, так что испарение с поверхности листьев может многократно превышать испарение с оголенной почвы или открытой водной поверхности. Этот полностью управляемый растениями экологический процесс испарения влаги называют транспирацией. В океанах глубина проникновения света зависит от количества клеток фито- и зоопланктона, генерирующими различного вида поверхностно-активные вещества, что позволяет регулировать испарение и температуру водной поверхности. Известно и множество очевидных, но менее изученных биотических механизмов управления окружающей средой. Все эти механизмы действуют только в ненарушенной человеком естественной биоте – не подвергавшихся вырубкам лесах, неосушенных болотах, не залитых нефтью океанах.

        Чрезвычайная сложность биотического управления не позволяет человеку вторгаться в него или улучшить его механизмы. Биотическому управлению, отлаженному за миллиарды лет, нельзя “помочь”. Ему необходимо лишь не мешать.

          Что же происходит с биотическим управлением сейчас? Естественные ненарушенные леса континентов – наиболее эффективная система управления водным режимом. Величины испарения и дождевых осадков в тропических лесах вдвое превосходят эти же величины над поверхностью открытого океана. Биотическое управление водным режимом, осуществляемое ненарушенными лесами средних и низких широт, не менее эффективно в летние периоды, но выключено зимой и ослаблено весной и осенью. Каждую весну мы наблюдаем, как просыпается наша биота и включается в управление процессом восстановления окружающей нас среды, приводя ее в наиболее благоприятное для жизни состояние. Но мы бездумно набрасываемся на нее – рубим и уничтожаем. Нам важнее получить экономически выгодные максимальные урожаи зерна на пахотных землях и пастбищах, вырастить деревья с экономически ценной древесиной. Для описания естественных лесов используются  термины с негативным эмоциональным содержанием, они именуются перестойными, содержащими гнилую древесину. Но именно такие леса, существовавшие миллиарды лет независимо от человека, представляют собой биоту, способную наиболее эффективно управлять окружающей средой.

        То, что растет на обрабатываемых землях и эксплуатируемых “лесах” – это не биота. Эти виды растений и питающиеся ими люди никогда не образуют естественные сообщества и не способны к управлению окружающей средой.

         Человечество  уже в течение нескольких тысяч лет эффективно уничтожает естественную биоту на суше, нетронутой до последнего времени оставалась только биота открытого океана. Все пустыни на суше – это уничтоженные человеком леса путем их прямого выжигания и дальнейшего перевыпаса скота. Существующие сейчас степи, прерии и саванны – это промежуточная стадия полного уничтожения лесов. Но человеку не удается превратить пустыни в «цветущие сады» или высокопродуктивные поля на продолжительное время, сравнимое со  временем существования естественных экосистем.

         Нарушение биотического управления в ходе уничтожения естественных экосистем приводит к хаосу, росту частоты аномальных и часто катастрофических колебаний окружающей среды. Территории Европы и США с практически полностью разрушенной естественной биотой страдают в наибольшей степени. Наименьшим аномальным колебаниям окружающая среда подвержена в тех областях, где еще действует биотическая регуляция. Это оставшиеся дождевые тропические леса Амазонии, экваториальной Африки, Индокитая, Индонезии, Северной Австралии, Канады и России.

          Климат северо-западной европейской части, Сибири и Дальнего Востока поддерживается до сих пор только сохранившимся  на огромных территориях не нарушенным лесным покровом. Чрезвычайно опасно и недальновидно рассматривать российские леса как экономический запас древесины, распродавая их лесопромышленникам. В противоположность тропическим лесам, которые после вырубки не восстанавливаются, наши бореальные леса после вырубок восстанавливаются до нормального ненарушенного состояния, но за длительное время, порядка сотни лет. После вырубок биотическая регуляция очевидно полностью выключается. В подрастающем лесу биотическая регуляция сильно ослаблена. Лишь после того, как с позиций лесопромышленников лес становится «перезрелым и гнилым», восстанавливается максимальная  интенсивность биотической регуляции.

         Биотическая регуляция лесов Западной Европы полностью уничтожена сотни лет назад. В прошлом столетии уничтожена биотическая регуляция в Швеции и Финляндии. В Финляндии за короткий промежуток времени весь лес заменен экономически ценной древесиной на корню. Аналогичный процесс уничтожения лесов достиг невиданного размаха в Ленинградской области, Карелии и на Дальнем Востоке. Слышны призывы распространить шведско-финскую технологию уничтожения естественных лесов на весь Северо-Запад и Сибирь в России.

 Нельзя переводить леса в России в экономически ценную древесину на корню и надеяться удвоить или утроить посредством этого валовой национальный доход, также как нельзя торговать водными ресурсами России. Климат России будет необратимо подорван. Кроме того, уничтожение лесов подорвет и весь глобальный климат планеты.

          До сих пор современные проблемы климата связываются с ростом атмосферной концентрации углекислого газа - наибольшего по своей величине антропогенного загрязнителя окружающей среды.  Углекислый газ - парниковый газ, второй по значению после водных паров в атмосфере. Полоса поглощения углекислого газа перекрывает лишь 20% спектра теплового излучения земной поверхности. Все остальные участки спектра захватывают пары воды и облачность. При сохранении биотического управления окружающей средой проблемы углекислого газа не существует. Во-первых, биота может компенсировать возрастание температуры, вызываемое ростом концентрации углекислого газа путем изменения регуляции водного режима. Во-вторых, биота способна изменять концентрацию углекислого газа в атмосфере на сто процентов за время порядка десяти лет.

         Конечно, если мы сократим выбросы углекислого газа, мы облегчим работу биоты и ускорим возврат окружающей среды к нормальному состоянию. В этом смысле Киотский протокол об ограничении сжигания ископаемого топлива и выбросов в атмосферу углекислого газа, недавно подписанный Россией, является оправданным. Однако, если продолжать разрушать биотическое управление, уничтожая естественные леса и остальную биоту, то устойчивость климата будет необратимо разрушена.

            Поэтому, Киотский протокол, направленный только на сокращение выбросов углекислого газа и не содержащий даже упоминаний о необходимости сохранения и восстановления ненарушенной биоты суши и океана, является бесполезным и вредным документом, поддерживающим иллюзию о якобы предпринятых мерах по стабилизации окружающей среды. Конкретно для России было бы гораздо выгоднее, не подписывая Киотский протокол, продолжать использование своего ископаемого топлива на нужном для россиян уровне при полном прекращении уничтожения российских лесов. Существующих в России запасов нефти, газа и угля вполне хватит для того, чтобы Россия смогла успеть развить любые высокотехнологические производства и достойно конкурировать с наиболее технологически развитыми странами мира.

А.М. Макарьева, В.Г. Горшков

(статья дана в сокращении)

С другими материалами по данной теме можно ознакомиться на сайте:

http://www.biotic-regulation.pl.ru