Качество ледяного покрова озер ухудшается по мере потепления планеты — конькобежцы, хоккеисты и ледовые перевозчики на тонком льду

Новое исследование Йоркского университета показывает, что потепление зим влияет не только на толщину и сроки ледостава на озерах, но и на качество льда, делая его потенциально неустойчивым и опасным. Это связано с изменением соотношения между прочным черным льдом и менее стабильным белым льдом.

Изменение качества льда напрямую влияет на его несущую способность и безопасность людей, а также на количество света, проникающего под лед для подледной экосистемы. Непредсказуемая и теплая зимняя погода приводит к формированию более тонких слоев черного льда и иногда более толстых слоев белого льда, что в совокупности создает опасные условия.

"Мы знаем, что в целом лед на озерах образуется позже и вскрывается раньше, что означает сокращение общего периода ледостава. Но наше исследование смотрело на то, что происходит со льдом. Как он меняется? Могут быть периоды, когда люди выходят на лед, думая, что он безопасен, но это не так", — говорит ведущий автор исследования, постдокторант Йоркского университета Джошуа Калпеппер.

Исследование "Качество озерного льда в теплеющем мире" опубликовано в журнале Nature Reviews Earth and Environment.

Толщина в 10 см больше не является золотым стандартом

Сама по себе толщина льда перестает быть надежным индикатором безопасности. Если белого льда слишком много, а черного — недостаточно, лед может не выдержать веса человека.

"Для безопасного выхода человека на лед для катания или игры требуется около 10 сантиметров черного льда... но мы наблюдаем и прогнозируем, что изменение климата способствует увеличению доли белого льда", — отмечает профессор Сапна Шарма. Она рекомендует измерять лед и, если слой черного льда тонкий, удваивать обычно рекомендуемую толщину как минимум до 20 см.

Последствия и риски

Пренебрежение качеством льда уже приводит к гибели людей. В Канаде в декабре прошлого года за неделю погибло шесть человек, провалившихся под тонкий лед. В Финляндии только в январе и феврале от этого погибли четыре человека.

Исследование 2020 года под руководством Шармы выявило широкое распространение случаев утопления из-за тонкого льда по всему Северному полушарию. При этом в северных регионах Канады, где климат наиболее холодный, был зафиксирован самый высокий уровень смертности на душу населения.

"Это связано с резкими изменениями в Арктике, которая нагревается в четыре раза быстрее, чем остальная часть планеты. Изменения ледовых условий затрагивают не только южные регионы, но и крайний север", — поясняет Шарма.

Для грузовиков, осуществляющих ледовые перевозки, требуется около 100 см черного льда. Однако эти стандарты больше не работают из-за увеличения доли белого льда, прочность которого примерно вдвое ниже. Прогнозируется потеря 95–99% зимней транспортной инфраструктуры ледовых дорог без существенных мер по обеспечению безопасности льда, что может изолировать удаленные сообщества зимой.

Несезонная зимняя погода

Изменения в осадках из-за аномально теплой погоды создают множество опасных ледовых условий. Более высокие температуры, дождь и даже снег могут изменить прочность и толщину льда.

"Лед имеет память, — говорит Шарма. — Все погодные колебания сохраняются во льду. Если температура была выше 0 °C в течение какого-то времени, если был дождь или очень солнечные условия — все это может повлиять на безопасность льда для человека".

Подо льдом

Ухудшение качества льда также влияет на жизнь под ним, сокращая количество света, необходимого для фотосинтеза фитопланктона, и нарушая здоровье экосистемы.

Исследователи отмечают удивительный недостаток данных о качестве льда в целом по Северному полушарию и подчеркивают необходимость регулярных измерений, включая толщину черного и белого льда.