А нормальная жара
А нормальная жара
Я родилась в Волгограде — одном из самых жарких городов России. За те 17 лет, что я там прожила, город становился все более засушливым и менее зеленым. Сейчас я эколог, кандидат биологических наук и пишу новости в N + 1 про экологию и климат. А каждое лето на несколько недель приезжаю в гости домой — и размышляю о том, почему жить в Волгограде становится все тяжелее и что можно было бы сделать, чтобы его спасти.
Тревожные звоночки
Волгоград — огромный город, третий в России по площади после Москвы и Санкт-Петербурга (примерно 859 квадратных километров) и второй по протяженности после Сочи (около 90 километров). При этом на 1 января 2023 года здесь едва набрался миллион населения (1 025 662 человек, если точно). А скоро он и вовсе может выбыть из списка городов-миллионеров: по данным Росстата, население Волгоградской области непрерывно сокращается уже как минимум 15 лет, и в 2022 году там умерло почти в два раза больше людей, чем родилось.
Волгоград входит в топ-5 городов, где больше всего юношей и девушек, желающих переехать. Согласно исследованию 2019 года, только 11,4 процента опрошенных молодых людей не планировали уезжать из города. Респонденты также оценили благоприятность местного климата на 2,65, благоустройство на 2,30 и экологическую обстановку на 2,19 по пятибалльной шкале. Свое обещание покинуть регион, по данным Волгоградстата, с 2017 по 2019 годы выполнили почти 42 тысячи человек до 35 лет. А за несколько лет до этого уехала и я.
Что там происходит?
В России теплеет вдвое быстрее, чем в среднем на планете. Последствия серьезные. В одних городах вроде Надыма и Салехарда таяние многолетней мерзлоты уничтожает инфраструктуру, а в других местах, например в Краснодарском и Приморском крае, происходят разрушительные наводнения.
Волны жары — четыре-пять знойных дней подряд — летом приходят практически в каждый город. Но в таких городах, как Волгоград, изнурительный зной держится буквально все лето.
Непрерывная жара ощущается с середины — конца мая до середины сентября. Обычная температура — около 30 градусов Цельсия. Более пятидесяти дней за лето столбик термометра может подниматься еще выше. А в июле-августе мне каждый раз достается несколько экстремально жарких дней в 40+ градусов.
Опасен и уровень ультрафиолетового излучения. Уже в июне в дневные часы УФ-индекс достигает 8 баллов из 12 возможных. При этом, по оценкам ВОЗ, его значения от 6 до 7 связаны с высоким, а от 8 и выше — с очень высоким риском получить повреждения кожи. Крем для лица с SPF-50 я наношу в любое время при выходе из дома, но вернуться без веснушек пока ни разу не удавалось.
Тенистых мест на улицах Волгограда мало. На пустырях развиваются примерно те же растительные сообщества, что и в степи за пределами города: из жестких и устойчивых к засухе растений-склерофитов.
Из-за неразвитой системы общественного транспорта в городе огромное количество личных автомобилей и парковок, которые занимают существенную часть центра. Машины старые, со слабо очищенными выхлопами и большим расходом топлива или кустарно переделанные под ГБО (газобалонное оборудование). Даже если вынести за скобки вопросы безопасности, все эти автомобили выбрасывают в воздух парниковые газы и твердые частицы, а еще создают пробки, где можно часами простоять в духоте.
Жары будет больше
Мне не удалось найти расчетов по поводу того, какое климатическое будущее ждет именно Волгоград, но некоторые выводы можно сделать на основе общемировых и российских исследований.
Так, интерактивный атлас Межправительственной группы экспертов по изменению климата позволяет сделать климатические прогнозы для различных регионов. К сожалению, эти регионы достаточно крупные, и о будущем Волгограда приходится судить по всей Восточной Европе. По прогнозам этого атласа, при сценарии глобального потепления на два градуса относительно доиндустриального уровня количество дней с температурой выше 35 и 40 градусов Цельсия к середине века вырастет в 2–3 раза, а к концу века — в 6–7 раз. Вероятно, в Волгограде, где таких дней уже очень много, их число вырастет менее резко, но все равно увеличится. Число засух (точнее, следующих подряд засушливых дней) в Восточной Европе к концу века тоже может повыситься — приблизительно вдвое.
Предположения можно строить и по нормативным документам. Весной 2021 года стало известно, что все регионы РФ должны подготовить перечень мер, которые они будут принимать, чтобы справиться с последствиями этого изменения климата. В 2022-м мой регион уже представил такой документ — «План адаптации к изменениям климата на территории Волгоградской области». Согласно его тексту, Волгоградскую область ожидает рост среднегодовой температуры, рост засушливости и уменьшение запасов влаги в почве, дефицит осадков и повышение температуры в летний период, увеличение количества и интенсивности локальных конвективных явлений. Иными словами, наметившаяся тенденция сохранится: лето в регионе будет еще более сухим и жарким.
Похожие перспективы Волгограду обещает и Третий оценочный доклад Росгидромета «Об изменениях климата на территории Российской Федерации и их последствиях». Согласно ему, к концу века Волгоградскую область ожидает снижение количества летних осадков на 10 процентов даже при сценарии с серьезным ограничением антропогенных выбросов парниковых газов. Без ограничений осадков может стать меньше на 25 процентов. Засухи будут становиться более продолжительными. С минимальным ограничением выбросов (сценарии SSP5‑8.5) к середине века они станут дольше примерно на 4-6 дней, к концу века — уже на 8-10.
Это согласуется с мировыми прогнозами. Например, если верить недавнему исследованию, к концу века на планете станет в три раза больше засух с волнами жары, а люди будут терять ежегодно по две недели сна из-за ночного зноя. Это, вероятно, повысит смертность детей и пожилых людей. По крайней мере, согласно исследованию в знойном Сан-Паулу, для этих уязвимых категорий смертность может расти на три процента с каждым градусом уже после +20.
Правда, этот порог может отличаться в разных городах — в зависимости от того, насколько их жители готовы к жаре. Для Волгограда подобных исследований нет, но его можно сравнить с Афинами — средние и средние максимальные температуры в летние месяцы в этих городах похожи. В Афинах смертность начинает расти после 32,7 градуса Цельсия. В Волгограде дней с такой температурой за лето может быть более 50.
Что делать?
В мире уже есть примеры городов, в которых внимательно изучают местный климат и опираются на научные исследования для адаптации к нему. Встречаются статьи с прогнозами изменения климата как для развитых европейских городов (например, Парижа), так и для городов, которые, казалось бы, имеют много более очевидных проблем, чем климатические изменения (например, для столицы Бангладеш — города Дакка). В крупных городах, уже страдающих от волн жары, проводятся исследования устойчивости и качества инфраструктуры, а также комфорта их жителей — в Дохе (Катар), Сан-Паулу (Бразилия), Алматы (Казахстан).
У некоторых городов уже есть полноценные стратегии по их адаптации к изменениям климата. Лондон принял такую стратегию еще в 2011 году, и с тех пор она стала примером для остальных стран с точки зрения взаимодействия различных секторов экономики и преемственности целей у сменяющих друг друга городских администраций. А в плане Барселоны количество солнечной энергии, получаемой от Солнца, собираются нарастить в пять раз.
Но пожалуй, наиболее яркий пример как митигации, так и адаптации к климатическим изменениям в городских условиях — это Париж, где соблюдение принципов Парижского соглашения, по всей видимости, считается делом чести. В 2018 году там разработали план, по которому к 2050 году город должен перейти на возобновляемые источники энергии. За последние 10 лет углеродный след Парижа снизился на 10 процентов. Его историческая застройка достаточно старая, и такие здания не могут похвастаться высокой энергоэффективностью. Но в 2006 году администрация города приняла программу по энергетической модернизации домов, и постепенно их характеристики улучшают. Для этого в городе учредили Агентство по энергии и климату (Agence Parisienne du Climat), которое помогает собственникам зданий с энергетическим аудитом и разработкой проектов реновации.
Чтобы понять, можно ли как-то помочь Волгограду адаптироваться к изменениям, я обратилась к опыту других городов и собрала список мер адаптации, которые можно осуществить и в моем городе.
1. Развивать водно-зеленую инфраструктуру внутри города
Важнейшая часть климатической адаптации любого жаркого города — это расширение зеленых зон и создание искусственных водоемов, так называемые «зеленые» меры. Испарение воды любыми растениями увеличивает влажность воздуха, снижая его температуру и очищая от пыли. Деревья создают тень и способны уменьшить приток прямой солнечной радиации на 87 процентов, создают комфортную среду для пешеходов и велосипедистов, а значит несколько снижают потребность в личных автомобилях.
На территориях с плотной застройкой, где нет возможности создавать новые парки, можно укрепить зеленый каркас с помощью озеленения трамвайных линий, создания зеленых крыш, фасадов и стен, а еще отдельных деревьев или кустов, приподъездных клумб, грядок и даже растений в кашпо. Исследования показывают, что такие локальные меры могут быть весьма эффективны для регуляции микроклимата. Например, если озеленить самую жаркую часть города, в которой развиваются условия городского острова тепла, то можно снизить температуру воздуха над этой территорией на 4,5–5, поверхности зданий — на 2–3, а асфальта — на 15–20 градусов Цельсия.
Примеров регуляции городского климата с помощью водно-зеленой инфраструктуры очень много. Такой опыт обобщен в целые книги. Например, «Planning Cities with Nature» и «Новый город для нового климата». Локальные меры по озеленению успешно практикуются в городах южной Европы, исторический центр которых не получается перестроить и добавить в него парки из-за охраны архитектурных памятников, — например в Гранаде. Исследования показали, что в небольших скверах и зеленых участках этого города во время волн жары наблюдаются самые низкие температуры воздуха, то есть они успешно выполняют возложенную на них охлаждающую функцию.
Сейчас зона озелененных территорий рекреационного значения вместе с пустырями и землями запаса занимают 45,3 процента площади Волгограда. Длина благоустроенного отрезка берега Волги — около трех километров из десятков, на которые город протянулся вдоль реки. Недостаточное количество деревьев в Волгограде — объективная проблема: всего 11–13 квадратных метров зеленой кроны на человека при норме в 24,6 квадратного метра. Парки выглядят скорее как скверы, закатанные в асфальт или плитку. С деревьями и даже кустами туго, с лавочками — как повезет, а питьевых фонтанов я не видела уже много лет, хотя во времена моего детства в некоторых парках они встречались.
Справедливости ради, в Волгограде есть и хорошие парки с тенью и фонтанами, где растут ухоженные взрослые деревья. Но таких мест очень мало, и почти все они находятся в центре города.
В пешей же доступности от моего дома (как и от очень многих домов в Волгограде) нет ни парков, ни набережных. Чтобы добраться до оазиса, надо воспользоваться общественным транспортом. Но развит он плохо: автобусы ходят редко и всегда заполнены, кондиционеры чаще всего не работают (периодически в СМИ описывают случаи смерти в таких автобусах), а поскольку маршрутов на окраинах мало, придется сделать несколько пересадок — через участки асфальта и открытого солнца.
2. Внедрить капельное орошение
Пока одна часть жителей удивляется, почему в городе так сложно организовать полив растений (ведь рядом протекает огромная река), другая часть утверждает, что город в принципе невозможно хорошо озеленить — климат слишком сухой и жаркий, а полив неизбежно приведет к засолению почвы.
В сухой степи действительно может развиваться вторичное засоление — опасное для растений насыщение почвы легкорастворимыми солями. Но в городе так происходит лишь при неправильной организации полива. Подача избыточного количества воды приводит к тому, что та достигает грунтовых (как правило, сильно минерализованных) вод и соединяется с ними. А затем в засуху (во время перерыва между поливами) уровень грунтовых вод поднимается, и вся эта влага вместе с солями подтягивается по капиллярам к поверхности почвы и испаряется, перемещая соли в верхний плодородный слой.
Эта проблема решаема: соли в почве можно отодвинуть или изъять из верхнего плодородного слоя вымыванием, промыванием с дренажом, запашкой и биологической мелиорацией (высадить растения-галофиты, поглощающие соли, а затем их скосить). Все эти методы подробно разобраны в базовом учебнике Феликса Зайдельмана по мелиорации почв, который доступен уже в четвертом издании.
Но что более важно, вторичного засоления можно в принципе избежать. В куда более засушливом Израиле уже около 70 лет не просто поддерживают озеленение в городах, но даже развивают высокоэффективное сельское хозяйство, применяя капельное орошение — метод, основанный на прицельной подаче малых порций воды к корням растений. Такой тип орошения позволяет контролировать засоление почвы и повышать урожаи.
Я поговорила с Дмитрием Усенко, аспирантом Еврейского университета в Иерусалиме. Он разрабатывает робота для ухода за посевами томатов и поэтому регулярно сталкивается с проблемой полива сухих почв. «Капельное орошение идеально справляется с задачей минимальным количеством воды вырастить максимальное количество растений, — объяснил Дмитрий. — При правильном расчете вода просто не протекает так глубоко, чтобы вызвать потом вторичное засоление».
3. Сделать воздух чище
Экстремальная жара (впрочем, как и холод) переносится хуже и более опасна для здоровья людей, когда воздух загрязнен. Синергия жары и воздуха, загрязненного природными пожарами или стационарными городскими источниками, исследовалась, например, во время волн жары в Лондоне в 2003 году, в Москве в 2010-м и в Европе в 2022-м. Из этих работ следует, что улучшение качества воздуха — очень важный шаг на пути к климатическому комфорту в любом городе.
В крупных городах вроде Волгограда присутствует так называемая «обреченная эмиссия». Феномен связан с тем, что городской воздух загрязняется главным образом от выбросов личного транспорта, потому что у людей нет выбора: им нужно добраться от места, где они живут, к местам, где они учатся или работают, ведь те находятся далеко друг от друга. Основные пути сокращения выбросов сводятся к тому, чтобы поощрять использование общественного транспорта и велосипедов и усложнять использование личных автомобилей — ограничивать парковочные места и взимать плату за парковку, вводить дополнительные налоги и пошлины, сужать городские проезжие части и делать выделенные полосы для автобусов и троллейбусов.
Один из наиболее успешных примеров уменьшения количества личного транспорта — это Богота, столица Колумбии. Администрация ее мэра Энрике Пеньялосы прославилась тем, что вела жесткую борьбу с автомобилями и ограничивала парковку. Взамен этого в городе стали развивать систему общественного транспорта, которая включала даже электровелосипеды, чтобы жителям было проще подниматься по холмам. Как говорил Энрике Пеньялоса, «развитый город не тот, в котором даже бедный может позволить себе машину, а тот, в котором даже богатый пользуется общественным транспортом».
4. Не дать городу расползтись
Расползание города, то есть наращивание его площади за счет застройки окраин и присоединения соседних населенных пунктов, — это всегда климатическая проблема. Оно неизбежно приводит к увеличению выбросов от всех видов транспорта, но особенно от личных автомобилей. Многие города мира прошли через такой этап, и некоторые так и не смогли его преодолеть: бурное развитие субурбий вокруг таких жарких городов, как Лос-Анджелес и Хьюстон, привело к тому, что среди их населения выросли смертность и риск развития онкологических и сердечно-легочных заболеваний.
Чтобы не допустить разрастания, по крайней мере в тех городах, численность которых не растет взрывными темпами, можно попробовать увеличить компактность застройки — то есть застраивать не окраины, а внутренние части города.
Например, утратившие актуальность промышленные зоны можно застраивать жилыми домами или превращать в объекты водно-зеленой инфраструктуры, как это делают в Детройте, Милане и Москве. Для обсуждения подобных мер уже существуют целые платформы: например, C40, где крупные города обмениваются опытом в области устойчивого развития и изменения климата. Сейчас эта инициатива объединяет уже 96 городов мира, и их наработки находятся в открытом доступе.
5. Повысить энергоэффективность зданий
Чтобы город стал менее жарким, надо улучшать здания. Например, их можно облицовывать охлаждающими покрытиями или плиткой, обшивать теплоизоляционными материалами, которые помогут защититься от солнечного излучения летом и вдобавок сохранят тепло зимой. Поощрять использование штор и жалюзи, в том числе на окнах в подъездах, чтобы снизить общий нагрев зданий.
Хороший пример реконструкции — здание Рейхстага в Берлине, над которым в конце XX века трудилось бюро Нормана Фостера. Здесь используются сразу несколько технологий энергосбережения. Зеркала прозрачного купола на крыше подают дневной свет, чтобы экономить на искусственном освещении, и могут блокировать часть солнечного излучения, если его слишком много. В вентиляции скрыто устройство по рекуперации отработанного воздуха. Оно позволяет не только экономить энергию на обогрев здания, но и перерабатывать углекислый газ. Там же — 300 квадратных метров солнечных батарей и электростанция на биодизеле. Отведенное летом тепло хранят на 300 метрах под землей и используют зимой. Все это обеспечивает 50 процентов потребности здания в электроэнергии и 100 процентов — в тепле и холоде.
В городах Италии, Испании и Португалии побелка домов или их отделка светлой керамической плиткой — классические архитектурные приемы. Также в этих странах популярны зеленые террасы и внутренние дворики. Моя любимая особенность итальянских домов — это ставни на окнах. Они позволяют проветривать комнату в жаркий день, не пропуская ни капли солнечного света внутрь.
Важная особенность эксплуатации зданий жарким летом — это трата большого количества электроэнергии на охлаждение. Избежать этого практически невозможно, зато можно попытаться сделать здания не только потребителями, но и производителями энергии за счет локальных источников возобновляемой энергии. Например, установить на крыши многоэтажных домов солнечные панели, которые смогут компенсировать часть энергозатрат в летние сезоны.
Благодаря содействию ООН появилась платформа «Solar Cities», которая объединила администрации городов Португалии, Сомали, Ливана, Сербии, Молдовы, Таджикистана, Грузии и Хорватии для сотрудничества и обмена опытом по внедрению солнечной энергетики. Так, в Кутаиси открылся целый завод по производству солнечных панелей, а в Душанбе местные жители с помощью краудфандинга собрали средства на первый электрический фудтрак, работающий от солнечной энергии. У более богатых стран амбиции и обязательства еще серьезнее. Например, Австрия до 2030 года обязалась установить около трех миллионов квадратных метров солнечных панелей для нагревания помещений и воды.
Также можно использовать крыши со светоотражающим покрытием или зеленые крыши. Зеленые крыши зимой могут быть непросты в уходе (хотя опыт Швеции показывает, что это возможно), но даже кадки с растениями, выставленные только на лето, могут помочь зданиям меньше нагреваться. Такие «прохладные» крыши не только улучшают микроклимат внутри здания, но и препятствуют формированию городского острова тепла.
Что собираются делать в Волгограде
Выше я уже упоминала план Волгоградской области по адаптации к климатическим изменениям. Проверим, перекликается ли он с мировым опытом и теми мерами адаптации города к жаре, которые я предложила.
Развитие водно-зеленой инфраструктуры. Некоторые меры, которые можно отнести к такому виду адаптации, в плане упоминаются — например лесоразведение, воспроизводство лесов и развитие системы особо охраняемых природных территорий. Такие меры важны, потому что экосистемы Волгоградской области страдают от частых и разрушительных пожаров. Но про зеленые зоны в городах и обеспечение их жителей насаждениями в тексте ничего нет.Капельное орошение. Такой способ ирригации в документе не упоминается, но в тексте признается необходимость модернизации ирригационных систем и ремонта мелиоративного комплекса. Возможно, она будет включать и развитие капельного орошения, и в будущем мы увидим это в комментариях и дополнениях к плану.Чистый воздух. В документе говорится о необходимости воздухоохранных мероприятий, правда, подробно не поясняется, что имеется в виду. Из конкретных мер там упомянута закупка более современного и чистого транспорта. К сожалению, даже в таком официальном документе предлагается продолжить переоборудование транспорта на ГБО, что небезопасно и не решает проблему выбросов парниковых газов. При этом некоторые меры, упомянутые в документе, напротив, могут привести к еще большему загрязнению воздуха. Например, там сказано, что через Волгу планируется построить еще несколько мостов. Если таким способом власти хотят снизить пробки, то это не сработает: мировой опыт показывает, что проблема с пробками уменьшится на время, но машин вскоре станет еще больше. Больше дорог — больше личных автомобилей, и соответственно, больше выбросов. Чтобы не загрязнять воздух еще сильнее, новые мосты не должны быть автомобильными.Сдерживание города. Про расползание города и застройку его окраин в документе ничего не говорится.Энергоэффективность зданий. В документе упоминаются планы повышения энергоэффективности, улучшения теплоизоляции и терморегуляции зданий — но только для государственных учреждений. Про здания жилого фонда в документе ничего не сказано, хотя в застройке они доминируют. Не говорится в документе и о солнечной энергетике, которую можно было бы развивать вместе с модернизацией зданий. Зато в тексте упоминаются ветроэлектростанции, которые планируется ввести в эксплуатацию благодаря частным инвестициям.
Помимо адаптационных мер в документе перечислены риски из-за изменения климата, которым подвержен регион уже сейчас, и те, с которыми он может столкнуться в будущем. Риски, затрагивающие сельское хозяйство и природные экосистемы, на мой взгляд, отражены достаточно полно. А вот про здоровье населения ни слова. Если текст будет дополняться, то такое дополнение стало бы очень важным.
Во-первых, жителям всей Волгоградской области в летнее время угрожают волны жары, вред которых для здоровья многократно подтвержден. Особенно опасны они для горожан, а их в Волгоградской области примерно 1,9 миллиона человек или 76 процентов всех жителей региона.
Во-вторых, судя по тексту документа, от 30 до 70 процентов площади Волгоградской области от двух до пяти раз в год сталкивается с риском чрезвычайной пожарной опасности, а на 5-7 процентах ее территории до пяти раз в год возникают крупные природные пожары. Помимо непосредственной угрозы для жизни людей и сохранности их имущества, это означает, что десятки или даже сотни тысяч жителей региона ежегодно дышат выбросами от природных пожаров, которые включают мелкодисперсную пыль (PM2.5), полициклические ароматические углеводороды, угарный газ, оксиды азота и ряд других опасных токсичных веществ. Это повышает риск развития респираторных заболеваний (особенно когда пересекается по времени с эпидемиями, как это было летом 2020 и 2021 годов) и может сказываться на когнитивных функциях — например, приводить к развитию деменции у пожилых людей.
Таким образом, план представляет собой фундамент для подготовки к изменениям климата именно Волгоградской области, но не самого Волгограда. Его жители страдают от волн жары, не имеют шагового доступа к водно-зеленым зонам, пользуются неудобным общественным транспортом и живут в душных многоэтажных домах. Все это — большой климатический риск, и снизить его с помощью предложенных в плане мер вряд ли получится.
Кто поможет Волгограду?
Я попросила прокомментировать ситуацию в Волгограде Марию Фалолееву — международного эксперта в области устойчивого развития городов и автора книги «Новый город для нового климата», на которую я опиралась во время работы над материалом.
Фалолеева согласилась с предложенными мной мерами адаптации и подтвердила: «Необходимо пересматривать стандарты и климатические нормы, заложенные в строительных документах, с учетом изменений климата. К тому же, климатическое моделирование можно и нужно сделать более точным, используя современные методы и модели». Но сейчас этим никто не занимается — научных публикаций о климате Волгограда и воздействии на него изменений глобального климата практически нет.
По моему наблюдению, любой географический объект, не обязательно город, ученые исследуют по одной из трех причин: он им интересен, он находится близко к ним (доступен) или на его исследование выделили средства (то есть он объективно важен). В общем, город должны изучать либо заинтересованные местные специалисты, либо хорошо оплачиваемые неместные. До Волгограда специалисты из других городов пока не доехали: таких задач им, видимо, не ставили, а самим им на это не хватает времени, средств и мотивации.
Местных же специалистов в Волгограде нет. Ни в одном вузе города нельзя выучиться на климатолога или метеоролога, географические специальности подразумевают уклон в педагогику или туризм, а базовые курсы о климате для таких студентов читают непрофильные специалисты. Чтобы переломить ситуацию, в местных учебных заведениях нужно начать готовить климатологов, а пока они не подрастут, попытаться обеспечить ученых из других городов грантами на исследования волгоградского климата.
Тогда со временем накопятся заслуживающие доверия данные наблюдений, по которым получится составить рекомендации — например, создать интерактивные карты городского острова тепла и подсказать самые прохладные участки для прогулок, разработать системы оповещения жителей об опасной жаре, принять нормативы строительства новых зданий с учетом требований по их терморегуляции и затенению. И мой город станет безопаснее и лучше. Или хотя бы немного прохладнее.