Необходимо свести к нулю выбросы парниковых газов при сжигании ископаемых углеводородов, чтобы защитить экосистемы криолитозоны

Все авторы:

Браун М.

Компания Innovative Breakthrough Energy Technology («Инновационные передовые энергетические технологии»), Рабочая группа по изучению обратной связи между циклом углерода и многолетней мерзлотой, Институт Cascade («Каскад»), г. Колвуд, пров. Британская Колумбия, Канада

Кэри Дж.К.

Отделение математики и естественных наук, Колледж Бабсона, г. Уэллсли, штат Массачусетс, США

Эрнакович Дж.

Кафедра природных ресурсов и окружающей среды, Университет Нью-Гэмпшира, г. Дарем, штат Нью-Гэмпшир, США

Фредерик Дж.М.

Сандийские национальные лаборатории, г. Альбукерке, штат Нью-Мексико, США

Го Л.

Школа (факультет) гидрологии и экосистем пресных вод, Университет Висконсина в Милуоки, г. Милуоки, штат Висконсин, США

Хугелиус Г.

Центр климатических исследований Болина и кафедра физической географии, Стокгольмский университет, г. Стокгольм, Швеция

Ли Р.М.

Кафедра прикладной ботаники и наук о дикой природе, Университет Бригама Янга, г. Прово, штат Юта, США

Лоранти М.М.

Кафедра географии, Университет Колгейта, г. Гамильтон, штат Нью-Йорк, США

Макдональд Р.

Институт океанологии, г. Сидни, пров. Британская Колумбия, Канада

Манн П.Дж.

Факультет (школа) географии и наук об окружающей среде, Университет Нортумбрии, г. Ньюкасл-апон-Тайн, Великобритания

Натали С.М.

Центр климатических исследований Вудвелла, г. Фалмут, штат Массачусетс, США

Олефельдт Д.

Кафедра возобновляемых ресурсов, Университет Альберты, г. Эдмонтон, пров. Альберта, Канада

Пирсон П.

Международная инициатива (организация) по климату криосферы, г. Полет, штат Вермонт, Соединенные Штаты

Рек А.

Школа окружающей среды и природных ресурсов имени Рубенштейна, Вермонтский университет, г. Берлингтон, штат Вермонт, США

Робардс М.

Общество охраны дикой природы, программа «Арктическая Берингия», г. Фэрбенкс, штат Аляска, США

Сэлмон В.Г.

Отдел наук об окружающей среде и Институт изучения изменений климата, Окриджская национальная лаборатория, г. Ок-Ридж, штат Теннесси, США

Сайеди С.С.

Кафедра прикладной ботаники и наук о дикой природе, Университет Бригама Янга, г. Прово, штат Юта, США

Шедель К.

Университет Северной Аризоны, г. Флагстафф, штат Аризона, США

Шуур Э.А.Г.

Университет Северной Аризоны, г. Флагстафф, штат Аризона, США

Шакил С.

Кафедра биологии, Университет Альберты, г. Эдмонтон, пров. Альберта, Канада

Шогрен А.Дж.

Кафедра биологии, Университет Алабамы, г. Таскалуса, штат Алабама, США

Штраусс Й.

Отдел исследований многолетней мерзлоты, Центр полярных и морских исследований «Институт Альфреда Вегенера» имени Гельмгольца, г. Потсдам, Германия

Танк С.Э.

Кафедра биологии, Университет Альберты, г. Эдмонтон, пров. Альберта, Канада

Торнтон Б.Ф.

Кафедра геологии и Центр климатических исследований имени Болина, Стокгольмский университет, г. Стокгольм, Швеция

Трехарн Р.

Центр климатических исследований Вудвелла, г. Фалмут, штат Массачусетс, США

Турецки М.

Институт арктических и альпийских исследований, Колорадский университет в Боулдере, г. Боулдер, штат Колорадо, США

Фойгт К.

Отделение биологии и наук об окружающей среде, Университет Восточной Финляндии, г. Куопио, Финляндия

Райт Н.

Рабочая группа по изучению обратных связей в системе «углеродный цикл – многолетняя мерзлота», Институт «Каскад» (Cascade), г. Колвуд, пров. Британская Колумбия, Канада

Ян Ю.

Государственная ведущая лаборатория по изучению изменений окружающей среды и растительного покрова, Институт ботаники Академии наук Китая, Университет Академии наук Китая, г. Пекин, Китай

Зарнецке Дж.П.

Кафедра наук о Земле и окружающей среде, Университет штата Мичиган, г. Ист-Лансинг, штат Мичиган, США

Чжан Ц.

Кафедра прикладной ботаники и наук о дикой природе, Университет Бригама Янга, г. Прово, штат Юта, США

Золкос С.

Гарвардский университет, г. Кембридж, штат Массачусетс, США; Центр климатических исследований Вудвелла, г. Фалмут, штат Массачусетс, США

Введение

Хотя регионы распространения многолетней мерзлоты занимают лишь около 10% поверхности Земли, на них приходится более половины всей наземной и морской дикой природы [1], что делает их критически важными для поддержания целостности биосферы в условиях быстро меняющегося мира. В этих регионах, которые мы называем криолитозоной (см. рис.), содержится от 2,5 до 3 трлн тонн органического углерода – больше, чем во всех остальных грунтах, биоте и атмосфере Земли вместе взятых [2–7]. Криолитозона является домом для десятков миллионов людей, включая разнообразные сообщества коренных народов и пришлого населения, которые не только зависят от соответствующих экосистем глобальной значимости, но и поддерживают их [8–15]. Единство трех аспектов значимости криолитозоны – биоразнообразие, климат и население – означает, что правительства, корпорации и человеческие сообщества как внутри этих регионов, так и за их пределами должны взять на себя ответственность за предотвращение опасных изменений окружающей среды [16–22].

Рис. Криолитозона и возможные сценарии ее будущего: а – наше определение криолитозоны включает наземные и морские регионы со значительным распространением многолетней мерзлоты, включая океаны и моря к северу от 50°с.ш., подводную многолетнюю мерзлоту на континентальных шельфах, арктическую тундру, бореальные леса и высокогорную многолетнюю мерзлоту; б, в – возможные сценарии будущего криолитозоны: б – ускоренное сокращение выбросов парниковых газов: 1 – устойчивые биологические сообщества в морских, прибрежных и наземных экосистемах; 2 – сохранение морского льда, особенно многолетнего и прибрежного; 3 – сохранение отрицательного баланса парниковых газов (когда поглощение превышает выбросы) в криолитозоне.; 4 – восстановление многолетней мерзлоты и уменьшение мощности активного слоя (уменьшение глубины сезонного протаивания); 5 – сохранение социокультурной среды и инфраструктуры; в – продолжение использования ископаемого топлива: 6 – расширение добычи ископаемого топлива и морской навигации; 7 – нарушение пищевых цепей, миграций и биологических сообществ в наземных и морских регионах; 8 – ускорение береговой эрозии, усиление изменений первичной продуктивности пресноводных и морских экосистем, закисления океана, эрозии грунтов на суше, в том числе выноса загрязняющих веществ; 9 – переход к положительному балансу парниковых газов (когда выбросы таких парниковых газов, как метан, углекислый газ и закись азота, превышают их поглощение) в криолитозоне; 10 – широкомасштабная деградация многолетней мерзлоты, в том числе увеличение мощности активного слоя (увеличение глубины сезонного протаивания), образование и осушение озер; 11 – интенсификация деструктивных процессов на суше, в том числе лесных пожаров, экстремальных гидрологических явлений, термокарста, трансформации растительных сообществ и экспансии инвазивных видов; 12 – кардинальные нарушения социокультурной среды и инфраструктуры

Криолитозона особенно уязвима к изменениям климата из-за ускоренного потепления на фоне широкого распространения льда. Температура воздуха в криолитозоне над сушей и морскими акваториями росла в 2–4 раза быстрее, чем в среднем по миру, что в значительной степени связано с таянием льда и снега, с изменениями в океанической и атмосферной циркуляции, а также с воздействиями озоноразрушающих газов [21–25]. Лед во всех его формах составляет фундамент и покров криолитозоны, и его потеря нарушает энергетический баланс, структуру экосистем и деятельность человека [26–31]. Поэтому изменения климата ведут к усилению динамики нарушений в криолитозоне и к перестройке социально-экологических процессов (отражающих взаимодействия между обществом и окружающей средой) в континентальном масштабе [32–35]. Во многих регионах эти изменения происходят на десятилетия быстрее, чем ожидалось [36–38], что, вероятно, предвещает к беспрецедентным биофизическим и социально-экологическим условиям в криолитозоне [39–42].

Широкие и взаимосвязанные изменения в криолитозоне вызывают сложные локальные биогеохимические реакции с глобальными последствиями. Продолжающееся выделение большого количества парниковых газов из многолетнемерзлых грунтов, донных отложений и водотоков обусловило существенный рост числа научных исследований и привлекло внимание общественности [35, 43–46]. Образование и выделение углекислого газа, метана и закиси азота происходит при сгорании или разложении органических веществ в наземных и водных экосистемах [47–50]. Кроме того, метан может высвобождаться из подводных или подземных скоплений ископаемых углеводородов или газогидратов, особенно при нарушениях, вызванных таянием многолетней мерзлоты или разведкой и добычей ископаемого топлива [4, 46, 51–53].

Выбросы парниковых газов, а также сокращение площади снежно-ледяного покрова в криолитозоне являются одними из самых мощных дестабилизирующих климатических обратных связей в глобальном масштабе [43, 54, 55]. Эти обратные связи, по всей вероятности, носят нелинейный характер: объем выделения парниковых газов и изменение альбедо часто находятся в экспоненциальной зависимости от температуры [3, 25, 29, 56]. Потенциальный масштаб и динамика проявления во времени таких усиливающих мерзлотно-климатических обратных связей (между многолетней мерзлотой и климатом) остаются крайне неопределенными, но они могут привести к тому, что за ближайшие 200 лет суммарные выбросы парниковых газов составят несколько сотен гигатонн в CO₂-эквиваленте [4, 7, 41, 43, 57, 58]. Эмиссия парниковых газов из криолитозоны уже стала сопоставимой с их ежегодными выбросами во всей Японии [55].

До недавнего времени выбросы парниковых газов в криолитозоне не принимались во внимание в моделях земных систем, используемых для прогнозирования траекторий изменений климата и обоснования целевых показателей международных климатических соглашений [19, 58]. В новых моделях земных систем ученые начали принимать в расчет обратные связи, связанные с выбросами соединений углерода из многолетней мерзлоты, однако эти оценки остаются предварительными и не учитывают ряд важных процессов [3, 19, 57, 59, 60].

Сочетание растущего внимания со стороны научного сообщества и сохраняющейся сложности социально-экологических процессов привело к формированию полярных и неполных представлений о многолетней мерзлоте в общественных и политических кругах (см. таблицу). В данной статье мы рассмотрим реакции криолитозоны на изменения климата с акцентом на меры по смягчению этих трансформаций. Далее будет показано, как изменения климата и другие антропогенные воздействия влияют на физическую, биологическую и социальную структуру криолитозоны. Примеры, которые будут приведены, не являются исчерпывающими. Мы напомним читателям, что регионы распространения многолетней мерзлоты включают разнообразные экосистемы и человеческие сообщества с уникальной историей и особыми природно-географическими условиями жизни [20, 29, 61–63].

Таблица. Распространенные ошибочные представления о взаимодействиях многолетней мерзлоты и климата и современное понимание этих процессов

Потеря устойчивости грунтовых оснований: деградация многолетней мерзлоты на суше

Многолетняя мерзлота, или постоянно замерзший грунт, сформировалась в холодных регионах преимущественно Северного полушария (см. рис.). Ее образование и деградация зависят от комплекса взаимодействий между локальным климатом и характеристиками экосистем, причем особенно большое влияние кроме климата оказывают растительный покров, гидрологические и гидрогеологические условия, история оледенения [64–66]. Из-за специфических процессов в грунтах криолитозоны в глобальных масштабах накопилось много пресной воды, соединений углерода, азота, фосфора, а также загрязняющих веществ, в том числе ртути, которая переносится атмосферой и реками из более низких широт [2, 49, 67–71]. Например, холодные и переувлажненные грунты замедляют микробное разложение, а перигляциальные процессы могут способствовать перемещению материалов, образовавшихся или отложившихся на поверхности, на гораздо большую глубину, чем в других регионах [65, 72, 73].

В криолитозоне по всему миру наблюдается потепление грунтов [74–77] из-за повышения температуры воздуха, смены растительного покрова, сокращения снежного и ледового покрова, нарушений земной поверхности и интенсификации круговорота воды [66, 78–82]. Более глубокое и продолжительное протаивание стимулирует микробное разложение – главный фактор выбросов парниковых газов в криолитозоне [35, 47, 49, 83, 84]. При потеплении грунтов также высвобождаются питательные вещества, микроэлементы и загрязняющие вещества, что влияет на рост растений, активность микроорганизмов и здоровье человека [85–92]. Хотя долгое время прогнозировалось, что повышение доступности питательных веществ и эффект «углеродного (CO₂) удобрения» увеличат поглощение атмосферного углекислого газа растениями, наблюдаемые тенденции их первичной продуктивности в криолитозоне остаются неоднозначными из-за засух, смены растительных покровов, и других нарушений [3, 57, 93–100].

В криолитозоне усиливаются нарушения геоэкосистем суши, в том числе из-за природных пожаров, просадок поверхности (термокарста) и прямых антропогенных воздействий, связанных с добычей ресурсов, выпасом скота и развитием инфраструктуры. Увеличение продолжительности засушливых периодов, числа ударов молний, трансформации растительного покрова ведут к росту количества лесных и тундровых пожаров, что сказывается на локальных условиях обитания живых организмов, качестве воздуха, а также на региональных круговоротах углерода и питательных веществ [39, 42, 98, 101–103]. При пожарах не только происходит непосредственное выделение углекислого газа и метана в результате горения, но из-за уничтожения теплоизолирующего растительного покрова и изменений альбедо поверхности продолжается прогрев грунтов в дальнейшем. Это может стимулировать разложение органики и вынос веществ потоками воды течение десятилетий после пожара [41, 88, 97, 103–105]. Зона пожаров в районах распространения многолетней мерзлоты расширяется на север, при этом фиксируются случаи даже зимнего горения [34, 106–109].

В районах с наличием подземного льда потепление грунтов часто вызывает резкие просадки поверхности, гравитационные склоновые процессы и береговую эрозию [37, 110–112]. Последствия таких термокарстовых процессов варьируют в широком диапазоне в зависимости от ландшафтных условий и характеристик грунтов [23, 29, 91]. Это в том числе могут быть: прогревание грунта, выброс или поглощение парниковых газов, вынос осадков и растворенных веществ в водные экосистемы [36, 91, 113–116]. Проседание поверхности может приводить к сложным изменениям во влажности грунта, влияя на типы и объемы образующихся парниковых газов, что дополнительно затрудняет оценку мерзлотно-климатических обратных связей [7, 117–119]. Примерно 20% северных территорий криолитозоны уязвимы в отношении термокарста, который может вызывать быстрое высвобождение парниковых газов и наносить ущерб созданной человеком инфраструктуре и среде обитания живых организмов [29, 32, 111, 120].

Несмотря на то что криолитозона в целом характеризуется низкой плотностью населения, прямое антропогенное воздействие на нее широко распространено и продолжает расти. Добыча ископаемого топлива, лесозаготовки, добыча торфа, а также строительство дорог, линий электропередачи и зданий могут приводить к прогреванию или просадкам грунтов вследствие нарушения растительного покрова и изменения поверхностных условий, в том числе влажности и альбедо [72, 121–125]. Некоторые виды деятельности человека, например выпас скота, могут приводить к охлаждению или нагреванию грунтов в зависимости от интенсивности нарушений и особенностей локальных геоэкосистем, в том числе структуры почв и подпочвенных грунтов и характера растительных сообществ [72, 81, 126].

Многие из крупномасштабных видов человеческой деятельности обусловлены спросом на энергоносители, древесное волокно и туризм за пределами криолитозоны, что добавляет еще один аспект к проблеме экологической несправедливости (неравенства) в условиях изменений климата [18, 127].

Проблемы с водными объектами: гидрохимические изменения от водотоков до морей

Хотя наземные, пресноводные и морские среды часто рассматриваются по отдельности, они тесно взаимосвязаны на климатическом, биогеохимическом и культурном уровнях [11, 80, 128–130]. Это особенно характерно для криолитозоны, где устойчивость грунтов часто обеспечивается замерзшей водой, обширные гидрографические сети делают границы весьма условными, а морской лед регулирует обмен энергией и веществами между сушей, морем и атмосферой [40, 131–133]. Более того, значительная часть морских мест обитания живых организмов в Северном Ледовитом океане до сих пор сохраняет термическое и биогеохимическое наследие того периода, когда во время последнего ледникового максимума эти участки были сушей (см. рис., а) [4, 134–136]. Следовательно, нарушения в наземных и морских геоэкосистемах сильно взаимосвязаны. Например, вынос осадков, органических и загрязняющих веществ при деградации многолетней мерзлоты может изменять водные пищевые цепи, влиять на миграцию морских животных и подвергать человеческие сообщества воздействию биоаккумулированных загрязнителей [89, 137]. Аналогично, исчезновение морского льда увеличивает содержание влаги в атмосфере и доступность энергии, что приводит к изменениям в наземной растительности и повышает вероятность экстремальных атмосферных осадков [80, 128].

Северный Ледовитый океан и окружающие его моря (мы все это вместе называем в статье Северным Ледовитым океаном) играют ключевую роль в формировании глобального климата, циркуляции вод Мирового океана, морского и наземного биоразнообразия, а также в международной политике и торговле [20, 33, 138, 139]. Как и в районах распространения многолетней мерзлоты на суше, в Северном Ледовитом океане многие изменения происходят на десятилетия быстрее, чем прогнозировалось ранее [38, 138, 140]. Площадь и толщина морского льда резко сократились, и ожидается, что к середине этого столетия исчезнет летний лед [40]. Из-за таяния ледников и ледяных щитов, а также вследствие увеличения речного стока вырос приток пресной воды [26, 141, 142]. В то же время деградация многолетней мерзлоты на суше и загрязнение криолитозоны извне существенно меняют поступление в океан углерода, питательных и взвешенных веществ, а также загрязнителей за счет разрушения берегов, речного стока, разгрузки подземных вод и атмосферного переноса [67, 116, 143–148].

Особенно быстро меняются береговая эрозия и вынос веществ реками [63, 145]. Разрушение берегов резко ускорилось под воздействием трех факторов: деградации многолетней мерзлоты, увеличения волновой активности из-за исчезновения морского льда, а также проникновения соленых вод [149–152]. В настоящее время скорость береговой эрозии в некоторых районах превышает 20 м/год, хотя различия в локальных условиях обуславливают высокую пространственную изменчивость [145, 150, 153]. Трансформации в переносе веществ реками вызваны усилением гидрологических процессов, увеличением мощности сезонно-талого слоя, широким развитием термокарста, а также изменениями в поглощении воды и питательных веществ растениями [63, 88, 144, 154–156]. Взаимодействующие нарушения, такие как природные пожары, термокарст и экстремальные гидрологические явления, могут приводить к массивным выбросам материала в речные сети и арктические эстуарии [102, 103, 157, 158]. Например, в западной части Канадской Арктики интенсивность гравитационных процессов в речных долинах с 1986 по 2018 год выросла на два порядка, что привело к образованию осадочных отложений, которые будут переноситься через реки и озера в Северный Ледовитый океан в течение десятилетий и даже тысячелетий [115].

Стоит отметить, что понимание и предотвращение изменений гидрохимических показателей и речного стока особенно важны для Тибетского нагорья, которое обеспечивает питьевой и поливной водой 1,4 млрд человек [90, 120, 158].

Речная и береговая эрозия также приводят к высвобождению микроэлементов и полулетучих загрязняющих веществ из многолетней мерзлоты и грунтов сезонно-талого слоя [70, 92, 158, 160, 161]. К ним относятся ртуть, хлорорганические соединения, полициклические ароматические углеводороды и другие токсичные вещества, которые накапливаются естественным путем или в результате антропогенного загрязнения, например при сжигании угля и добыче полезных ископаемых [67, 25]. Водные экосистемы криолитозоны особенно уязвимы к этим глобальным загрязнителям – главным образом из-за эффективных путей их переноса, а также процессов биоаккумуляции и биомагнификациии [162]. Особую обеспокоенность вызывает ртуть, так как одна из ее нейротоксичных форм – метилртуть – накапливается в пищевых цепях и обнаруживается в повышенных концентрациях в живых организмах дикой природы и у населения по всему циркумполярному Северу [92, 163]. Кроме того, вследствие значительного влияния на окислительно-восстановительные условия и биодоступность металлов вынос органических веществ суши в водные экосистемы может способствовать образованию и переносу там метилртути [162, 164, 165].

Глобальное потепление не только приводит к изменениям в выносе веществ из геоэкосистем суши, но и оказывает прямое воздействие на Северный Ледовитый океан. Из-за своих особенностей он крайне уязвим в отношении закисления вод, что является другой проблемой, связанной с углекислым газом [137, 166, 167]. Повышение кислотности снижает доступность карбоната кальция, нарушая первичную и вторичную продуктивность морских экосистем [168, 169]. В биогеохимии этого океана доминирует сток с суши: он получает около 11% мирового речного стока, хотя сам составляет лишь 1% объема Мирового океана [170]. В результате холодные и малобуферные поверхностные воды Северного Ледовитого океана поглощают огромные количества углекислого газа [97, 166]. Разложение выносимых с суши органических веществ приводит к дополнительному выделению CO₂, что еще сильнее снижает pH [171–173]. Сильная вертикальная стратификация и морской лед препятствуют перемешиванию водной толщи и газообмену с атмосферой, что приводит к быстрому закислению в некоторых наиболее уязвимых частях океана [166, 168, 174, 175].

Совокупный эффект увеличения количества углекислого газа, роста притока талых вод и изменений в циркуляции может привести к тому, что к середине XXI века содержание карбоната кальция в поверхностных водах Северного Ледовитого океана опустится ниже критических пороговых значений [138, 169]. В сочетании с усиливающимся тепловым стрессом это может спровоцировать масштабные нарушения в планктонных и бентосных пищевых цепях [168, 169, 176]. Например, по оценкам, сочетание роста освещенности из-за исчезновения морского льда и изменений в поступлении воды и питательных веществ из наземных геоэкосистем за последние 20 лет привело к увеличению первичной продуктивности экосистем в Северном Ледовитом океане примерно на 60% [177, 178]. Такая смена условий может привести к утрате экологических ниш и снижению биоразнообразия в пищевых цепях этого океана.

Прогнозирование и формирование будущего многолетней мерзлоты

С учетом сложности криолитозоны и беспрецедентной скорости изменений климата, нам не известны точные сроки и степень серьезности нарушений, которые затронут ее население, биоразнообразие и биогеохимические процессы [13, 58, 97, 148, 179, 180]. Например, в рамках самого всеобъемлющего проекта по сравнению между собой моделей углеродного баланса многолетней мерзлоты (Model Intercomparison Project, MIP) диапазон оценок варьировал от выброса около 600 Гт углерода до его поглощения в объеме около 200 Гт к 2300 году [57]. Хотя расхождения в результатах моделирования, безусловно, являются проблемой, эталонным показателем для сравнений стало мультимодельное среднее, полученное в рамках указанного проекта [19, 29, 60]. Однако рассмотренные тогда модели были передовыми 7–10 лет назад, но с тех пор моделирование криолитозоны значительно продвинулось вперед [181–185]. Это подчеркивает более общую проблему – продолжающееся отсутствие учета многолетней мерзлоты в моделях земной системы. Этот фактор учитывался только в 4 из 11 моделей 6-го этапа Проекта взаимного сравнения объединенных моделей (CMIP6 – Coupled Model Intercomparison Project, Phase 6), использованных для подготовки 6-го оценочного доклада Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК, IPCC – Intergovernmental Panel on Climate Change) [40, 186]. И лишь 2 из 18 моделей в рамках Проекта взаимного сравнения моделей реакции климата на прекращение эмиссии парниковых газов (ZEC-MIP – Zero Emissions Commitment Model Intercomparison Project) учитывали инерционную динамику процессов в криолитозоне [187].

Поскольку последствия изменений окружающей среды в криолитозоне чрезвычайно значимы как для человеческих сообществ, так и для природных экосистем, необходимо использовать все доступные инструменты для мониторинга и прогнозирования. Например, признавая указанные выше недостатки моделей земной системы, первая рабочая группа 6-го оценочного доклада МГЭИК (IPCC AR6 WG1) оценивала мерзлотно-климатические обратные связи с помощью целого ряда различных методов, в том числе эмпирических исследований [58].

При исследованиях, управлении и принятии политических решений необходимо обеспечить комплексный учет традиционных экологических знаний, эмпирических и модельных данных, экспертных оценок и результатов палеоисследований, принимая во внимание весь спектр социально-экологических последствий [4, 18, 20, 188]. В частности, необходимо учитывать нарушения и факторы устойчивости, которые каскадно распространяются через границы экосистем (например, наземных, пресноводных, морских) и их различные составляющие (такие как благополучие человека, целостность биосферы, биогеохимические циклы).

Выявленные приоритеты в сферах исследований и управления выходят далеко за рамки вопросов углеродного баланса и включают: циркуляцию вод Северного Ледовитого океана, состояние морских и прибрежных сред обитания, дестабилизацию органических веществ и гидратов метана на континентальном шельфе, развитие термокарста, протаивание грунтов вследствие пожаров, взаимодействия питательных веществ, динамику торфяников, а также социально-экологическую адаптацию и устойчивость [15, 49, 72, 73, 177].

Что можно предпринять?

Сохраняющаяся неопределенность в отношении процессов, происходящих в многолетней мерзлоте, не ограничивает нашу способность действовать для защиты криолитозоны уже сейчас. В рамках традиционных, модельных и эмпирических подходов ученые приходят к общему мнению о том, что сроки и степень ущерба для криолитозоны напрямую связаны с масштабами антропогенного потепления [6, 58, 179, 189]. Поэтому вопрос заключается в том, как наиболее эффективно ограничить техногенное влияние на климат?

В самом общем виде можно выделить три взаимодополняющих подхода к сдерживанию изменений климата:

1. сокращение антропогенных выбросов парниковых газов;
2. охрана экосистем для сохранения природных поглотителей парниковых газов;
3. попытки управления энергетическим балансом Земли с помощью геоинженерии.

Первые два подхода реализуемы, экономически эффективны и имеют широкий спектр сопутствующих преимуществ [190–192]. Например, отказ от сжигания ископаемого топлива мог бы ежегодно предотвращать 10,2 млн преждевременных смертей и приносить 10 трлн долларов США в виде экономических выгод за счет улучшения качества воздуха [50, 193–196]. Кроме того, совместные усилия по расширению охраны ненарушенных экосистем способствуют сохранению целостности биосферы и могут помочь в восстановлении прав коренного и пришлого населения криолитозоны [1, 12, 192, 197, 198].

Третий подход (геоинженерный), к сожалению, менее проверен и в большей степени чреват непредвиденными последствиями [15, 180, 199, 200]. Для криолитозоны был предложен широкий спектр геоинженерных мер, в том числе управление солнечной радиацией, повышение альбедо (осветление) океана, искусственное создание морского льда, фертилизация («удобрение») океана, получение энергии из биомассы с улавливанием и хранением соединений углерода (биоэнергетика), а также биоманипуляции, например посадка деревьев и интродукция травоядных животных [15, 59, 126, 180, 200–204]. Хотя продолжение исследований некоторых из этих мер является оправданным, все они имеют серьезные побочные эффекты, а также известные этические и практические ограничения [15, 199, 205]. Например, управление солнечной радиацией теоретически могло бы снизить температуру настолько, чтобы защитить часть криолитозоны [59]. Однако это не решит проблему закисления Северного Ледовитого океана и с высокой вероятностью приведет к нарушениям в мировом сельском хозяйстве, одновременно усиливая разрушение озонового слоя над Арктикой [200, 206, 207]. Кроме того, использование частей бореальных лесов для реализации биоэнергетических технологий может привести к снижению запасов углерода в локальных экосистемах и вызвать загрязнение, вредное для здоровья населения, а также привести к существенному региональному потеплению из-за осаждения черного и бурого углерода [208–210]. К тому же многие из предложенных решений могут оказаться неэффективными или иметь обратный эффект в новых условиях, созданных антропогенным изменением климата. Например, на выживаемость крупных стад травоядных могут негативно повлиять перемены в кормовой базе и экстремальные погодные явления [80, 200], а эффект поглощения углерода в результате посадки деревьев может быть сведен на нет массовой гибелью лесов из-за повышения температуры и интенсификации лесных пожаров [110, 211]. Даже если бы эти вмешательства позволили достичь климатических целей, они поставили бы под угрозу более половины ненарушенных экосистем, оставшихся на планете [1, 12]. 

Таким образом, можно сделать вывод, что для сохранения экосистем криолитозоны необходимы быстрое сокращение выбросов парниковых газов из-за сжигания ископаемого топлива и расширение прав и возможностей местного населения. Хотя и остаются открытыми многие научные вопросы, касающиеся сложности взаимосвязей между многолетней мерзлотой и климатом, известно, что чем быстрее удастся снизить концентрацию парниковых газов в атмосфере, тем большую часть криолитозоны удастся сохранить [6, 50, 58].

Из-за колоссальных масштабов и инерционности процессов в криолитозоне [4, 43, 60, 65, 74] решения, которые будут приняты в отношении выбросов парниковых газов в ближайшее десятилетие, могут либо открыть пути восстановления и сохранения многолетней мерзлоты, либо закрепить сценарий утрат и деградации (см. рис.) [6, 50, 141, 212]. Следовательно, будущее криолитозоны зависит от выбора мер в сфере энергетики, предпринятых далеко за пределами регионов распространения многолетней мерзлоты.

К счастью, недавние прорывы в производстве, передаче и хранении возобновляемой энергии теперь позволяют осуществлять декарбонизацию гораздо быстрее, чем считалось возможным ранее [213–215]. С 2009 года стоимость солнечных фотоэлектрических систем и ветряных турбин упала на 91 и 71% соответственно, что сделало их источниками самой дешевой и чистой электроэнергии в истории человечества [6, 50, 191, 196]. Мировые рынки уже отреагировали на это: возобновляемые источники энергии составили 90% всех новых мощностей по производству электроэнергии, введенных в 2021 году [216], и, по прогнозам, обеспечат 95% всего прироста в период до конца 2025 года [217].

При периодах удвоения мощностей 3,7 года для ветроэнергетики и 1,9 года для солнечной энергетики возобновляемые источники способны удовлетворить мировой спрос на электроэнергию не позднее чем через 10 лет, а весь спрос на первичную энергию – не позднее чем через 25 лет [6, 50, 196, 213, 218, 219]. Отработанные и проверенные временем технологии таких типов уже сейчас позволяют электрифицировать почти всю экономику (транспорт, промышленность, сельское хозяйство и т.д.), а разрабатываемые методы открывают путь к ее полной декарбонизации до 2040 года [191, 215].

Если мировое сообщество продолжит поддерживать этот переход, то изобилие чистой и доступной энергии позволит также снизить стоимость одного из немногих методов геоинженерии, пригодных для масштабного применения и обеспечивающих устойчивый эффект в долгосрочной перспективе. Данный метод заключается в улавливании углерода непосредственно из атмосферного воздуха и его последующем хранении [220]. Сочетание очень быстрой глобальной декарбонизации и использования возобновляемой энергии для реализации указанного геоинженерного метода может позволить к концу этого века вернуться к климатическим условиям, похожим на голоценовые [6, 50, 191].

Теперь, когда уже есть технологические и экономические условия для ускоренной декарбонизации энергетики и снижения концентрации углекислого газа в атмосфере, выполнение нашего долга по восстановлению климата Земли стало возможным. Вместо того чтобы принимать в качестве целевого ориентира потепление климата только на 1,5–2 °C (уровне изменений, который все равно вызвал бы радикальные трансформации и широкомасштабные нарушения во всей криолитозоне [36, 142, 212]), мы должны стремиться к восстановлению климатических условий, близких к голоценовым. Этого можно достичь, если больше не сжигать ископаемое топливо при одновременной поддержке естественных поглотителей парниковых газов и развитии технологий с отрицательным балансом выбросов (технологий, при работе которых из атмосферы забирается больше соединений углерода, чем выделяется) [6, 50].

Предпринимая меры по ускоренному снижению концентрации парниковых газов в атмосфере в глобальном масштабе, необходимо поддерживать и расширять права и возможности населения криолитозоны, которое вынуждено адаптироваться к беспрецедентным экологическим и экономическим изменениям и чье участие имеет большое значение для устойчивого сохранения экосистем соответствующих регионов, а значит и глобального сохранения экосистем [12, 13, 15, 192]. По соображениям как практического, так и этического характера обязательно надо следовать рекомендациям коренных народов и других людей, проживающих в криолитозоне, интересы которых затронуты больше всего и которые обладают наиболее глубокими знаниями о сложных экологических последствиях на населенных ими территориях [13, 18, 188]. Достижению обозначенных целей могло бы поспособствовать повышение авторитета и усиление роли таких форумов, как «Арктический совет» (Arctic Council) и Приполярный совет инуитов (Inuit Circumpolar Council) [20, 127, 221–223].

У нас есть все инструменты, чтобы обратить изменение климата вспять и защитить незаменимую криолитозону. Мы призываем людей повсюду распространять и поддерживать эту обоснованную и вдохновляющую оценку.

-

Концепцию статьи разработали Бенджамин Эбботт и Лаодун Го. Совместное участие в подготовке и редактировании рукописи принимал весь коллектив авторов.

-

Мнения авторов, приведенные в публикации, не обязательно отражают официальную позицию Министерства энергетики США, Правительства Соединенных Штатов, организаций, аффилированных с авторским коллективом, издателя, редакторов или рецензентов.

-

Данная работа была выполнена при поддержке Национального научного фонда США (номера грантов: 1916565, 1916567, 1916576, 1906381, 1931333). Верити Сэлмон получила поддержку в рамках проекта NGEE Arctic (Next-Generation Ecosystem Experiments – Arctic, «Экосистемные эксперименты следующего поколения в Арктике»), реализуемого за счет средств, выделенных по Программе биологических и экологических исследований Министерства энергетики США (контракт ORNL № DE-AC05-00OR22725, заключенный с компанией UT-Battelle, LLC). Дженнифер Фредерик получила поддержку в рамках Программы внутренних научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок в Сандийских национальных лабораториях. Сандийские национальные лаборатории – это многоцелевая лаборатория, управление и эксплуатация которой осуществляются компанией National Technology and Engineering Solutions of Sandia LLC («Национальные технологические и инженерные решения Сандии»), которая является дочерним предприятием, полностью принадлежащим корпорации Honeywell International Inc. и работающим в интересах Национального управления по ядерной безопасности Министерства энергетики США в соответствии с контрактом DE-NA0003525. Графическое оформление рисунка было выполнено иллюстратором Бренной Килпатрик. Мы выражаем благодарность участникам форума «Диалоги по мерзлотно-климатическим обратным связям», в том числе Натану Обеду, Дане Тизья-Трамм и Элизабет Мэй, за их предложения и замечания.

-

Мы посвящаем эту работу памяти известного канадского специалиста по сохранению северных экосистем Роберта Маклеллана, его семье и друзьям [следует отметить, что на полях первой страницы источника для перевода допущена опечатка: трагическое примечание относится к Роберту Маклеллану, а не к Бенджамину Эбботту, который по сей день продолжает активно и успешно работать. – Ред.].

ВЛАДИМИР СЛОБОДЯН

Генеральный директор АО «ИЭПИ»

Статья представляет собой обширное теоретическое обобщение исследований многолетней мерзлоты как источника парниковых газов. Имеет место политическая окрашенность, так как довольно безапелляционно делается вывод (еще в аннотации) о необходимости срочного сокращения антропогенных выбросов для её спасения. В то же время не описаны экспериментально доказанные механизмы такого влияния – приводятся только косвенные, корреляционные, зависимости.

Стоит отметить, что проблема мерзлоты и её будущего крайне актуальна и в экологическом плане (сохранение биоразнообразия, ландшафтов тундры и традиционного уклада коренных малочисленных народов), и в хозяйственном (инфраструктурные проблемы, связанные с деградацией ММП). Однако до сих пор, несмотря на значимость вопроса, не уделено должного внимания экспериментальному изучению ландшафтов в Арктике:

- нет полноценной сети геотехнического мониторинга (термометрического контроля ММП, в частности),

- отсутствуют в значимом масштабе многолетние всесезонные измерения потоков парниковых газов в тундровой зоне и в арктических пустынях (не говоря уже об арктических акваториях),

- слабо изучены экзогенные процессы, связанные с мерзлотой (термокарст, термоабразия, процессы формирования бугров пучения и воронок газового выброса и пр.),

- слабо изучены пулы углерода в ландшафтах Арктики (в почвах, растительности, микробиоме).

В связи с этим и модели развития ММП, на которые ссылаются в приведенной статье, грешат неполноценностью – слабой верификацией реальными измерениями и экспериментами.

Необходимо кратно увеличить количество экспериментальных исследований и тогда уже устанавливать механизмы обратных связей и приводить теоретические выкладки.

Источник для перевода

Abbott B.W., Brown M., Carey J.C., Ernakovich J., Frederick J.M., Guo L., Hugelius G., Lee R.M., Loranty M.M., Macdonald R., Mann P.J., Natali S.M., Olefeldt D., Pearson P., Rec A., Robards M., Salmon V.G., Sayedi S.S., Schдdel C., Schuur E.A.G., Shakil S., Shogren A.J., Strauss J., Tank S.E., Thornton B.F., Treharne R., Turetsky M., Voigt C., Wright N., Yang Y., Zarnetske J.P., Zhang Q., Zolkos S. We must stop fossil fuel emissions to protect permafrost ecosystems // Frontiers in Environmental Science. Sec. Biogeochemical Dynamics. 2022. Vol. 10. Article 889428. DOI: 10.3389/fenvs.2022.889428. URL: https://www.frontiersin.org/journals/environmental-science/articles/10.3389/fenvs.2022.889428/full.

Список литературы, использованной авторами переведенной статьи

1. Watson J.E.M., Venter O., Lee J., Jones K.R., Robinson J.G., Possingham H.P., et al. Protect the last of the wild // Nature. 2018. Vol. 563. P. 27–30. DOI:10.1038/d41586-018-07183-6.
2. Hugelius G., Strauss J., Zubrzycki S., Harden J.W., Schuur E.A.G., Ping C.L., et al. Estimated stocks of circumpolar permafrost carbon with quantified uncertainty ranges and identified data gaps // Biogeosciences. 2014. Vol. 11. P. 6573–6593. DOI:10.5194/bg-11-6573-2014.
3. Abbott B.W., Jones J.B., Schuur E.A.G., Bowden W.B., Bret-Harte M.S., Epstein H.E., et al. Biomass offsets little or none of permafrost carbon release from soils, streams, and wildfire: an expert assessment // Environ. Res. Lett. 2016. Vol. 11. Article 034014. DOI:10.1088/1748-9326/11/3/034014.
4. Sayedi S.S., Abbott B.W., Thornton B.F., Frederick J.M., Vonk J.E., Overduin P., et al. Subsea Permafrost carbon stocks and climate change sensitivity estimated by expert assessment // Environ. Res. Lett. 2020. Vol. 15. Article 124075. DOI:10.1088/1748-9326/abcc29.
5. Mishra U., Hugelius G., Shelef E., Yang Y., Strauss J., Lupachev A., et al. Spatial heterogeneity and environmental predictors of permafrost region soil organic carbon stocks // Sci. Adv. 2021. Vol. 7. Article eaaz5236. DOI:10.1126/sciadv.aaz5236.
6. Abbott B.W. Permafrost Climate Feedbacks // Global Arctic: An Introduction to the Multifaceted Dynamics of the Arctic (editors M. Finger, G. Rekvig Cham: Springer International Publishing, 2022. P. 189–209. doi:10.1007/ 978-3-030-81253-9_10.
7. Schuur E.A.G., Abbott B.W., Commane R., Ernakovich J.G., Euskirchen E.S., Hugelius G., et al. Permafrost and climate change: carbon cycle feedbacks from the warming Arctic // Annu. Rev. Environ. Resour. 2022. Vol. 47. № 1. P 343–371. DOI:10.1146/annurev-environ-012220-011847.
8. Riedlinger D., Berkes F. Contributions of traditional knowledge to understanding climate change in the Canadian Arctic // Polar Rec. 2001. Vol. 37. P 315–328. DOI:10.1017/S0032247400017058.
9. Parkinson A. J., Berner J. Climate change and impacts on human health in the Arctic: an International Workshop on Emerging Threats and the Response of Arctic Communities to Climate Change // Int. J. Circumpolar Health. 2009. Vol. 68. P. 84–91. DOI:10.3402/ijch.v68i1.18295.
10. Pearce T.D., Ford J.D., Laidler G.J., Smit B., Duerden F., Allarut M., et al. Community collaboration and climate change research in the Canadian Arctic // Polar Res. 2009. Vol. 28. P. 10–27. DOI:10.1111/j.1751-8369.2008.00094.x.
11. Chapin F.S., Robards M.D., Johnstone J.F., Lantz T.C., Kokelj S.V. Case Study: Novel Socio-Ecological Systems in the North: Potential Pathways toward Ecological and Societal Resilience // Novel Ecosystems. John Wiley & Sons, Ltd, 2013. P. 334–344. DOI:10.1002/9781118354186.ch40.
12. Dнaz S., Settele J., Brondнzio E.S., Ngo H.T., Agard J., Arneth A., et al. Pervasive human-driven decline of life on Earth points to the need for transformative change // Science. 2019. Vol. 366. DOI:10.1126/science.aax3100.
13. Proverbs T., Lantz T., Gwich’in Tribal Council. Cumulative environmental impacts in the Gwich’in cultural landscape cumulative environmental impacts in the Gwich’in cultural landscape // Sustainability. 2020. Vol. 12. № 11. Article 4667. DOI:10.3390/su12114667.
14. Ellis E. C., Gauthier N., Klein Goldewijk K., Bliege Bird R., Boivin N., Dнaz S., et al. People have shaped most of terrestrial nature for at least 12,000 years // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2021. Vol. 118. № 17. Article e2023483118. DOI:10.1073/pnas.2023483118.
15. Mettiдinen I., Buck H.J., MacMartin D.G., Ricke K.L. “Bog here, marshland there”: tensions in co-producing scientific knowledge on solar geoengineering in the Arctic // Environ. Res. Lett. 2022. Vol. 17. Article 045001. DOI:10.1088/1748-9326/ac5715.
16. Chapin F.S., Dнaz S. Interactions between changing climate and biodiversity: shaping humanity’s future // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2020. Vol. 117. P. 6295–6296. DOI:10.1073/pnas.2001686117.
17. Whyte K. Too Late for indigenous climate justice: ecological and relational tipping points // WIREs Clim. Change. 2020. Vol. 11. Article e603. DOI:10.1002/wcc.603.
18. Chapin III F.S. Social and environmental change in the Arctic: emerging opportunities for well-being transformations through stewardship // Ecology and Society. 2021. Vol. 26. № 3. DOI:10.5751/ES-12499-260315.
19. Natali S.M., Holdren J.P., Rogers B.M., Treharne R., Duffy P.B., Pomerance R., et al. Permafrost carbon feedbacks threaten global climate goals // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2021. Vol. 118. № 21. Article e2100163118. DOI:10.1073/pnas.2100163118.
20. Norway // The Arctic Council website. URL: https://arctic-council.org/ru/about/states/norway/. (accessed February 20, 2022).
21. Huang J., Zhang X., Zhang Q., Lin Y., Hao M., Luo Y., et al. Recently amplified Arctic warming has contributed to a continual global warming trend // Nat. Clim. Change. 2017. Vol. 7. P. 875–879. DOI:10.1038/s41558-017-0009-5.
22. Goosse H., Kay J.E., Armour K.C., Bodas-Salcedo A., Chepfer H., Docquier D., et al. Quantifying climate feedbacks in polar regions // Nat. Commun. 2018. Vol. 9. Article 1919. DOI:10.1038/s41467-018-04173-0.
23. Mu C., Abbott B.W., Norris A.J., Mu M., Fan C., Chen X., et al. The status and stability of permafrost carbon on the Tibetan Plateau // Earth-Science Rev. 2020. Vol. 211. Article 103433. DOI:10.1016/j.earscirev.2020.103433.
24. Polvani L.M., Previdi M., England M.R., Chiodo G., Smith K.L. Substantial twentieth-century Arctic warming caused by ozone-depleting substances // Nat. Clim. Change. 2020. Vol. 10. P. 130–133. DOI:10.1038/s41558-019-0677-4.
25. Arctic Climate Change Update 2021: Key Trends and Impacts. Tromsш, Norway: Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP) // AMAP website. URL: https://www.amap.no/documents/download/6759/inline (accessed May 15, 2022).
26. Bamber J.L., Tedstone A.J., King M.D., Howat I.M., Enderlin E.M., van den Broeke M.R., et al. Land ice freshwater budget of the Arctic and North Atlantic oceans: 1. Data, Methods, and Results // J. Geophys. Res. Oceans. 2018. Vol. 123. P. 1827–1837. DOI:10.1002/2017JC013605.
27. Schuur E.A.G., Mack M.C. Ecological response to permafrost thaw and consequences for local and global ecosystem services // Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 2018. Vol. 49. P. 279–301. DOI:10.1146/annurev-ecolsys-121415-032349.
28. Bamber J.L., Oppenheimer M., Kopp R.E., Aspinall W.P., and Cooke R.M. Ice sheet contributions to future sea-level rise from structured expert judgment // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2019. Vol. 116. P. 11195–11200. DOI:10.1073/pnas. 1817205116.
29. Turetsky M.R., Abbott B.W., Jones M.C., Anthony K.W., Olefeldt D., Schuur E.A.G., et al. Carbon release through abrupt permafrost thaw //Nat. Geosci. 2020. Vol. 13. P. 138–143. DOI:10.1038/s41561-019-0526-0.
30. Schmidt J.I., Hausner V.H., Monz C. Building Adaptive Capacity in a Changing Arctic by Use of Technology // Ecology and Society. 2021. Vol. 26. № 4. DOI:10.5751/ES-12605-260401.
31. Irrgang A.M., Bendixen M., Farquharson L.M., Baranskaya A.V., Erikson L.H., Gibbs A.E., et al. Drivers, dynamics and impacts of changing Arctic coasts // Nat. Rev. Earth Environ. 2022. Vol. 3. P. 39–54. DOI:10.1038/s43017-021-00232-1.
32. Hjort J., Karjalainen O., Aalto J., Westermann S., Romanovsky V.E., Nelson F.E., et al. Degrading permafrost puts Arctic infrastructure at risk by mid-century // Nat. Commun. 2018. Vol. 9. Article 5147. DOI:10.1038/s41467-018-07557-4.
33. Chou E., Southall B.L., Robards M., Rosenbaum H.C. International policy, recommendations, actions and mitigation efforts of anthropogenic underwater noise // Ocean Coast. Manag. 2021. Vol. 202. Article 105427. DOI:10.1016/j.ocecoaman.2020.105427.
34. Veraverbeke S., Delcourt C.J.F., Kukavskaya E., Mack M., Walker X., Hessilt T., et al. Direct and longer-term carbon emissions from Arctic-boreal fires: a short review of recent advances // Curr. Opin. Environ. Sci. Health. 2021. Vol. 23. Article 100277. DOI:10.1016/j.coesh.2021.100277.
35. Treharne R., Rogers B.M., Gasser T., MacDonald E., Natali S. Identifying barriers to estimating carbon release from interacting feedbacks in a warming Arctic // Front. Clim. 2022. Vol. 3. DOI:10.3389/fclim.2021.716464.
36. Farquharson L.M., Romanovsky V.E., Cable W.L., Walker D.A., Kokelj S.V., Nicolsky D. Climate change drives widespread and rapid thermokarst development in very cold permafrost in the Canadian High Arctic // Geophys. Res. Lett. 2019. Vol. 46. P. 6681–6689. DOI:10.1029/2019GL082187.
37. Angelopoulos M., Overduin P.P., Jenrich M., Nitze I., Gьnther F., Strauss J., et al. Onshore thermokarst primes subsea permafrost degradation // Geophys. Res. Lett. 2021. Vol. 48. Article e2021GL093881. DOI:10.1029/2021GL093881.
38. Parkinson C.L., DiGirolamo N.E. sea ice extents continue to set new records: Arctic, Antarctic, and global results // Remote Sens. Environ. 2021. Vol. 267. Article 112753. DOI:10.1016/j.rse.2021.112753.
39. Box J.E., Colgan W.T., Christensen T.R., Schmidt N.M., Lund M., Parmentier F.J.W., et al. Key indicators of Arctic climate change: 1971–2017 // Environ. Res. Lett. 2019. Vol. 14. Article 045010. DOI:10.1088/1748-9326/aafc1b.
40. Special Report on the Ocean and Cryosphere in a Changing Climate // IPCC website. 2019. URL: https://www.ipcc.ch/srocc/ (accessed November 9, 2021).
41. Meredith M., Sommerkorn M., Cassotta S., Derksen C., Ekaykin A., Hollowed A., et al. Polar Regions. Cambridge, New York: Cambridge University Press, 2019. URL: https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/3/2019/11/07_SROCC_Ch03_FINAL.pdf.
42. Chen Y., Romps D.M., Seeley J.T., Veraverbeke S., Riley W.J., Mekonnen Z.A., et al. Future increases in Arctic lightning and fire risk for permafrost carbon // Nat. Clim. Chang. 2021. Vol. 11. P. 404–410. DOI:10.1038/s41558-021-01011-y.
43. Schuur E.A.G., McGuire A.D., Schдdel C., Grosse G., Harden J.W., Hayes D.J., et al. Climate change and the permafrost carbon feedback // Nature. 2015. Vol. 520. P. 171–179. DOI:10.1038/nature14338.
44. Andreassen K., Hubbard A., Winsborrow M., Patton H., Vadakkepuliyambatta S., Plaza-Faverola A., et al. Massive blow-out craters formed by hydrate-controlled methane expulsion from the Arctic seafloor // Science. 2017. Vol. 356. P. 948–953. DOI:10.1126/science.aal4500.
45. Kessler L. Estimating the economic impact of the permafrost carbon feedback // Clim. Change Econ. 2017. Vol. 08. № 02. Article 1750008. DOI:10.1142/S2010007817500087.
46. Froitzheim N., Majka J., Zastrozhnov D. Methane Release from Carbonate Rock Formations in the Siberian permafrost area during and after the 2020 heat wave // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2021. Vol. 118. DOI:10.1073/pnas.2107632118.
47. Schдdel C., Bader M.K.F., Schuur E.A.G., Biasi C., Bracho R., Иapek P., et al. Potential carbon emissions dominated by carbon dioxide from thawed permafrost soils // Nat. Clim. Change. 2016. Vol. 6. P. 950–953. DOI:10.1038/ nclimate3054.
48. Plaza C., Pegoraro E., Bracho R., Celis G., Crummer K.G., Hutchings J.A., et al. Direct observation of permafrost degradation and rapid soil carbon loss in tundra // Nat. Geosci. 2019. Vol. 12. P. 627–631. DOI:10.1038/s41561-019-0387-6.
49. Voigt C., Marushchak M. E., Abbott B. W., Biasi C., Elberling B., Siciliano S.D., et al. Nitrous oxide emissions from permafrost-affected soils // Nat. Rev. Earth Environ. 2020. Vol. 1. P. 420–434. DOI:10.1038/s43017-020-0063-9.
50. Abbott B., Chelsea A., Nicholas N., Peter S., Marina M., Sayedeh S.S., et al. Accelerating the renewable energy revolution to get back to the Holocene // Earth’s Fuiture. 2023 (in press) [Vol. 11. № 9. https://doi.org/10.1029/2023EF003639].
51. Walter K.M., Chanton J.P., Chapin F.S., Schuur E.A.G., and Zimov S.A. Methane production and bubble emissions from Arctic lakes: isotopic implications for source pathways and ages // J. Geophys. Res. 2008. Vol. 113. DOI:10.1029/ 2007JG000569.
52. Thornton B.F., Geibel M. C., Crill P.M., Humborg C., Mцrth C.M. Methane Fluxes from the sea to the atmosphere across the Siberian shelf seas // Geophys. Res. Lett. 2016. Vol. 43. P. 5869–5877. DOI:10.1002/2016GL068977.
53. Behari N., Sheriff M.Z., Rahman M.A., Nounou M., Hassan I., and Nounou H. Chronic leak detection for single and multiphase flow: a critical review on onshore and offshore subsea and Arctic conditions // J. Nat. Gas Sci. Eng. 2020. Vol. 81. Article 103460. DOI:10.1016/j.jngse.2020.103460.
54. Schaefer K., Lantuit H., Romanovsky V., Schuur E., Gдrtner-Roer I. Policy Implications of Warming Permafrost. UNEP, 2012. URL: http://epic.awi.de/33086/1/permafrost.pdf (accessed March 14, 2015).
55. Hugelius G. Global stocktake submission: “country” of permafrost submission from Stockholm University, Sweden // United Nations Climate Change website. Stockholm University, 2022. URL: https://unfccc.int/documents/461587 (accessed May 4, 2022).
56. Carey J.C., Tang J., Templer P.H., Kroeger K.D., Crowther T.W., Burton A.J., et al. Temperature response of soil respiration largely unaltered with experimental warming // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2016. Vol. 113. P. 13797–13802. DOI:10. 1073/pnas.1605365113.
57. McGuire A.D., Lawrence D.M., Koven C., Clein J.S., Burke E., Chen G., et al. Dependence of the evolution of carbon dynamics in the northern permafrost region on the trajectory of climate change // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2018. Vol. 115. P. 3882–3887. DOI:10.1073/pnas.1719903115.
58. Canadell J.G., Monteiro P.M.S., Costa M.H., Cunha L.C.D., Cox P.M., Eliseev A.V., et al. Global Carbon and Other Biogeochemical Cycles and Feedbacks. Cambridge, New York: IPCC, 2021.
59. Chen Y., Liu A., Moore J.C. Mitigation of Arctic permafrost carbon loss through stratospheric aerosol geoengineering // Nat. Commun. 2020. Vol. 11. Article 2430. DOI:10.1038/s41467-020-16357-8.
60. De Vrese P., Brovkin V. Timescales of the permafrost carbon cycle and legacy effects of temperature overshoot scenarios // Nat. Commun. 2021. Vol. 12. Article 2688. DOI:10.1038/s41467-021-23010-5.
61. Jorgenson M.T., Harden J., Kanevskiy M., O’Donnell J., Wickland K., Ewing S., et al. Reorganization of vegetation, hydrology and soil carbon after permafrost degradation across heterogeneous boreal landscapes // Environ. Res. Lett. 2013. Vol. 8. Article 035017. DOI:10.1088/1748-9326/8/3/035017.
62. Chapin F.S.I. Grassroots Stewardship: Sustainability within Our Reach. Oxford University Press, 2020.
63. Tank S.E., Vonk J.E., Walvoord M.A., McClelland J.W., Laurion I., Abbott B.W. Landscape matters: predicting the biogeochemical effects of permafrost thaw on aquatic networks with a state factor approach // Permafr. Periglac Process.2020. Vol. 31. P. 358–370. DOI:10.1002/ppp.2057.
64. Shur Y.L., Jorgenson M.T. Patterns of permafrost formation and degradation in relation to climate and ecosystems // Permafr. Periglac. Process. 2007. Vol. 18. P. 7–19. DOI:10.1002/ppp.582.
65. Lindgren A., Hugelius G., Kuhry P. Extensive loss of past permafrost carbon but a net accumulation into present-day soils // Nature. 2018. Vol. 560. P. 219–222. DOI:10.1038/s41586-018-0371-0.
66. Loranty M.M., Abbott B.W., Blok D., Douglas T.A., Epstein H.E., Forbes B.C., et al. Reviews and syntheses: changing ecosystem influences on soil thermal regimes in northern high-latitude permafrost regions // Biogeosciences. 2018. Vol. 15. P. 5287–5313. DOI:10.5194/bg-15-5287-2018.
67. Fisher J.A., Jacob D.J., Soerensen A.L., Amos H.M., Steffen A., Sunderland E.M. Riverine source of Arctic Ocean mercury inferred from atmospheric observations // Nat. Geosci. 2012. Vol. 5. P. 499–504. DOI:10.1038/ngeo1478.
68. Strauss J., Schirrmeister L., Grosse G., Fortier D., Hugelius G., Knoblauch C., et al. Deep yedoma permafrost: a synthesis of depositional characteristics and carbon vulnerability // Earth-Science Rev. 2017. Vol. 172. P. 75–86. DOI:10.1016/j.earscirev.2017.07.007.
69. Malone E.T., Abbott B.W., Klaar M.J., Kidd C., Sebilo M., Milner A.M., et al. Decline in ecosystem д13c and mid-successional nitrogen loss in a two-century postglacial chronosequence // Ecosystems. 2018. Vol. 21. P. 1659–1675. DOI:10. 1007/s10021-018-0245-1.
70. Schuster P. F., Schaefer K.M., Aiken G.R., Antweiler R.C., Dewild J.F., Gryziec J.D., et al. Permafrost stores a globally significant amount of mercury // Geophys. Res. Lett. 2018. Vol. 45. P. 1463–1471. DOI:10.1002/2017GL075571.
71. Abbott B.W., Bishop K., Zarnetske J.P., Minaudo C., Chapin F.S., Krause S., et al. Human domination of the global water cycle absent from depictions and perceptions // Nat. Geosci. 2019. Vol. 12. P. 533–540. DOI:10.1038/s41561-019-0374-y.
72. Recarbonizing Global Soils – A Technical Manual of Recommended Management Practices. Volume 2. Hot spots and bright spots of soil organic carbon. Rome, Italy: FAO, 2021. 268 p. DOI:10.4060/cb6378en.
73. Finger M., Rekvig G. Global Arctic (1st ed.). Springer International Publishing, 2022. URL: https://link.springer.com/book/9783030812522 (accessed February 18, 2022).
74. Biskaborn B.K., Smith S.L., Noetzli J., Matthes H., Vieira G., Streletskiy D.A., et al. Permafrost is warming at a global scale //Nat. Commun. 2019. Vol. 10. Article 264. DOI:10.1038/s41467-018-08240-4.
75. Neumann R.B., Moorberg C.J., Lundquist J.D., Turner, J.C., Waldrop, M.P., McFarland J.W., et al. Warming effects of spring rainfall increase methane emissions from thawing permafrost // Geophys. Res. Lett. 2019. Vol. 46. P. 1393–1401. DOI:10.1029/2018GL081274.
76. Miner K.R., D’Andrilli J., Mackelprang R., Edwards A., Malaska M.J., Waldrop M.P., et al. Emergent biogeochemical risks from Arctic permafrost degradation // Nat. Clim. Chang. 2021. Vol. 11. P. 809–819. DOI:10.1038/s41558-021-01162-y.
77. Smith S.L., O’Neill H.B., Isaksen K., Noetzli J., Romanovsky V.E. The Changing thermal state of permafrost // Nat. Rev. Earth Environ. 2022. Vol. 3. P. 10–23. DOI:10.1038/s43017-021-00240-1.
78. Rawlins M.A., Steele M., Holland M.M., Adam J.C., Cherry J.E., Francis J.A., et al. Analysis of the Arctic system for freshwater cycle intensification: observations and expectations // J. Clim. 2010. Vol. 23. P. 5715–5737. DOI:10.1175/ 2010JCLI3421.1.
79. Stevens J.T., Latimer A.M. Snowpack, fire, and forest disturbance: interactions affect montane invasions by non-native shrubs // Glob. Change Biol. 2015. Vol. 21. P. 2379–2393. DOI:10.1111/gcb.12824.
80. Forbes B.C., Kumpula T., Meschtyb N., Laptander R., Macias-Fauria M., Zetterberg P., et al. Sea ice, rain-on-snow and tundra reindeer nomadism in Arctic Russia // Biol. Lett. 2016. Vol. 12. Article 20160466. DOI:10.1098/rsbl.2016. 0466.
81. Egelkraut D., Aronsson K.Е., Allard A., Еkerholm M., Stark S., Olofsson J. Multiple feedbacks contribute to a centennial legacy of reindeer on tundra vegetation // Ecosystems. 2018. Vol. 21. P. 1545–1563. DOI:10.1007/s10021-018-0239-z.
82. Kropp H., Loranty M.M., Natali S.M., Kholodov A.L., Rocha A.V., Myers-Smith I., et al. Shallow soils are warmer under trees and tall shrubs across Arctic and boreal ecosystems // Environ. Res. Lett. 2020. Vol. 16. Article 015001. DOI:10. 1088/1748-9326/abc994.
83. Treat C., Natali S.M., Ernakovich J., Iversen C.M., Lupascu M., McGuire A.D., et al. A pan-Arctic synthesis of CH4 and CO2 production from anoxic soil incubations // Glob. Change Biol. 2015. Vol. 21. № 8. P. 2887–2903. DOI:10.1111/gcb.12875.
84. Natali S.M., Watts J.D., Rogers B.M., Potter S., Ludwig S.M., Selbmann A.K., et al. Large loss of CO2 in winter observed across the northern permafrost region // Nat. Clim. Chang. 2019. Vol. 9. P. 852–857. DOI:10.1038/s41558-019-0592-8.
85. Keuper F., Bodegom P.M., Dorrepaal E., Weedon J. T., Hal J., Logtestijn R.S.P., et al. A frozen feast: thawing permafrost increases plant-available nitrogen in subarctic peatlands // Glob. Change Biol. 2012. Vol. 18. P. 1998–2007. DOI:10. 1111/j.1365-2486.2012.02663.x.
86. Chen L., Liu L., Mao C., Qin S., Wang J., Liu F., et al. Nitrogen availability regulates topsoil carbon dynamics after permafrost thaw by altering microbial metabolic efficiency // Nat. Commun. 2018. Vol. 9. P. 1–11. DOI:10.1038/s41467-018-06232-y.
87. Hewitt R.E., Taylor D.L., Genet H., McGuire A.D., Mack M.C. Below-ground plant traits influence tundra plant acquisition of newly thawed permafrost nitrogen // J. Ecol. 2018. Vol. 107. P. 950–962. DOI:10.1111/1365-2745.13062.
88. Carey J.C., Abbott B.W., Rocha A.V. Plant uptake offsets silica release from a large Arctic tundra wildfire // Earth’s Future. 2019. Vol. 7. P. 1044–1057. DOI:10.1029/2019EF001149.
89. Global Mercury Assessment 2018. Geneva, Switzerland: United Nations Environmental Progamme (UNEP), 2019. URL: https://www.unep.org/resources/publication/global-mercury-assessment-2018.
90. Mu C., Schuster P.F., Abbott B.W., Kang S., Guo J., Sun S., et al. Permafrost degradation enhances the risk of mercury release on Qinghai-Tibetan Plateau // Sci. Total Environ. 2020. Vol. 708. Article 135127. DOI:10.1016/j.scitotenv.2019.135127.
91. Yang G., Peng Y., Abbott B.W., Biasi C., Wei B., Zhang D., et al. Phosphorus rather than nitrogen regulates ecosystem carbon dynamics after permafrost thaw // Glob. Change Biol. 2021. Vol. 27. P. 5818–5830. DOI:10.1111/gcb.15845.
92. Basu N., Abass K., Dietz R., Krьmmel E., Rautio A., Weihe P. The Impact of Mercury Contamination on Human Health in the Arctic: a state of the science review // Sci. Total Environ. 2022. Vol. 831. Article 154793. DOI:10.1016/j.scitotenv.2022.154793.
93. Forbes B.C., Fauria M.M., and Zetterberg P. Russian Arctic warming and “greening” are closely tracked by tundra shrub willows // Glob. Change Biol. 2010. Vol. 16. P. 1542–1554. DOI:10.1111/j.1365-2486.2009.02047.x.
94. Hayes D.J., McGuire A.D., Kicklighter D.W., Gurney K.R., Burnside T.J., Melillo J.M. Is the northern high-latitude land-based CO2 sink weakening? // Glob. Biogeochem. Cycles. 2011. Vol. 25. DOI:10.1029/2010gb003813.
95. Rocha A.V., Blakely B., Jiang Y., Wright K.S., Curasi S.R. Is arctic greening consistent with the ecology of tundra? Lessons from an ecologically informed mass balance model // Environ. Res. Lett. 2018. Vol. 13. Article 125007. DOI:10.1088/1748-9326/aaeb50.
96. Myers-Smith I.H., Kerby J.T., Phoenix G.K., Bjerke J.W., Epstein H.E., Assmann J.J., et al. Complexity revealed in the greening of the Arctic // Nat. Clim. Chang. 2020. Vol. 10. P. 106–117. DOI:10.1038/s41558-019-0688-1.
97. Bruhwiler L., Parmentier F.J.W., Crill P., Leonard M., and Palmer P.I. The Arctic carbon cycle and its response to changing climate // Curr. Clim. Change Rep. 2021. Vol. 7. P. 14–34. DOI:10.1007/s40641-020-00169-5.
98. Mack M.C., Walker X.J., Johnstone J.F., Alexander H.D., Melvin A.M., Jean M., et al. Carbon loss from boreal forest wildfires offset by increased dominance of deciduous trees // Science. 2021. Vol. 372. P. 280–283. DOI:10.1126/science.abf3903.
99. Zhao B., Zhuang Q., Shurpali N., Kцster K., Berninger F., Pumpanen J. North American boreal forests are a large carbon source due to wildfires from 1986 to 2016 // Sci. Rep. 2021. Vol. 11. Article 7723. DOI:10.1038/s41598-021-87343-3.
100. Vitali R., Chadburn S.E., Keuper F., Harper A.B., Burke E.J. Simulating increased permafrost peatland plant productivity in response to belowground fertilisation using the JULES land surface model // Nitrogen. 2022. Vol. 3. P. 260–283. DOI:10.3390/nitrogen3020018.
101. Masrur A., Petrov A.N., DeGroote J. Circumpolar spatio-temporal patterns and contributing climatic factors of wildfire activity in the Arctic tundra from 2001–2015 // Environ. Res. Lett. 2018. Vol. 13. Article 014019. DOI:10.1088/1748-9326/aa9a76.
102. Rodrнguez-Cardona B.M., Coble A.A., Wymore A.S., Kolosov R., Podgorski D.C., Zito P., et al. Wildfires lead to decreased carbon and increased nitrogen concentrations in upland Arctic streams // Sci. Rep. 2020. Vol. 10. Article 8722. DOI:10.1038/s41598-020-65520-0.
103. Abbott B.W., Rocha A.V., Shogren A., Zarnetske J.P., Iannucci F., Bowden W.B., et al. Tundra wildfire triggers sustained lateral nutrient loss in Alaskan Arctic // Glob. Change Biol. 2021. Vol. 27. P. 1408–1430. DOI:10.1111/gcb.15507.
104. Grosse G., Harden J., Turetsky M., McGuire A.D., Camill P., Tarnocai C., et al. Vulnerability of high-latitude soil organic carbon in North America to disturbance // J. Geophys. Res. 2011. Vol. 116. P. 1–23. DOI:10.1029/2010JG001507.
105. Rocha A.V., Shaver G.R. Postfire energy exchange in Arctic tundra: the importance and climatic implications of burn severity // Glob. Change Biol. 2011. Vol. 17. P. 2831–2841. DOI:10.1111/j.1365-2486.2011.02441.x.
106. Holloway J.E., Lewkowicz A.G., Douglas T.A., Li X., Turetsky M.R., Baltzer J.L., et al. Impact of wildfire on permafrost landscapes: a review of recent advances and future prospects // Permafr. Periglac Process. 2020. Vol. 31. P. 371–382. DOI:10.1002/ppp.2048.
107. McCarty J.L., Smith T.E.L., Turetsky M.R. Arctic fires reemerging // Nat. Geosci. 2020. Vol. 13. P. 658–660. DOI:10.1038/s41561-020-00645-5.
108. Scholten R.C., Jandt R., Miller E.A., Rogers B.M., Veraverbeke S. Overwintering fires in boreal forests // Nature. 2021. Vol. 593. P. 399–404. DOI:10.1038/s41586-021-03437-y.
109. Talucci A.C., Loranty M.M., Alexander H.D. Siberian taiga and tundra fire regimes from 2001–2020 // Environ. Res. Lett. 2022. Vol. 17. Article 025001. DOI:10.1088/1748-9326/ac3f07.
110. Kokelj S.V., Jorgenson M.T. Advances in thermokarst research // Permafr. Periglac. Process. 2013. Vol. 24. P. 108–119. DOI:10.1002/ppp.1779.
111. Olefeldt D., Goswami S., Grosse G., Hayes D., Hugelius G., Kuhry P., et al. Circumpolar distribution and carbon storage of thermokarst landscapes // Nat. Commun. 2016. Vol. 7. Article 13043. DOI:10.1038/ncomms13043.
112. Grotheer H., Meyer V., Riedel T., Pfalz G., Mathieu L., Hefter J., et al. Burial and origin of permafrost-derived carbon in the nearshore zone of the Southern Canadian Beaufort Sea // Geophys. Res. Lett. 2020. Vol. 47. Article e2019GL085897. DOI:10.1029/2019GL085897.
113. Anthony K.M.W., Zimov S.A., Grosse G., Jones M.C., Anthony P.M., Iii F.S.C., et al. A shift of thermokarst lakes from carbon sources to sinks during the Holocene epoch // Nature. 2014. Vol. 511. P. 452–456. DOI:10.1038/nature13560.
114. Abbott B.W., Jones J.B., Godsey S.E., Larouche J.R., Bowden W.B. Patterns and persistence of hydrologic carbon and nutrient export from collapsing upland permafrost // Biogeosciences. 2015. Vol. 12. P. 3725–3740. DOI:10.5194/bg-12-3725-2015.
115. Kokelj S. ., Kokoszka J., van der Sluijs J., Rudy A.C.A., Tunnicliffe J., Shakil S., et al. Thaw-driven mass wasting couples slopes with downstream systems, and effects propagate through Arctic drainage networks // Cryosphere. 2021. Vol. 15. P. 3059–3081. DOI:10.5194/tc-15-3059-2021.
116. Wologo E., Shakil S., Zolkos S., Textor S., Ewing S., Klassen J., et al. Stream dissolved organic matter in permafrost regions shows surprising compositional similarities but negative priming and nutrient effects // Glob. Biogeochem. Cycles. 2021. Vol. 35. Article e2020GB006719. DOI:10.1029/2020GB006719.
117. Lupascu M., Welker J.M., Seibt U., Maseyk K., Xu X., Czimczik C.I. High Arctic wetting reduces permafrost carbon feedbacks to climate warming // Nat. Clim. Change. 2013. Vol. 4. P. 51–55. DOI:10.1038/nclimate2058.
118. Lawrence D.M., Koven C.D., Swenson S.C., Riley W.J., Slater A.G. Permafrost thaw and resulting soil moisture changes regulate projected high-latitude CO2 and CH4 emissions. Environ // Res. Lett. 2015. Vol. 10. Article 094011. DOI:10.1088/1748-9326/10/9/094011.
119. Boike J., Grau T., Heim B., Gьnther F., Langer M., Muster S., et al. Satellite-derived changes in the permafrost landscape of Central Yakutia, 2000–2011: wetting, drying, and fires // Glob. Planet. Change. 2016. Vol. 139. P. 116–127. DOI:10.1016/j.gloplacha.2016.01.001.
120. Gao T., Zhang Y., Kang S., Abbott B.W., Wang X., Zhang T., et al. Accelerating permafrost collapse on the Eastern Tibetan Plateau // Environ. Res. Lett. 2021. Vol. 16. Article 054023. DOI:10.1088/1748-9326/abf7f0.
121. Van Seters T.E., Price J.S. The impact of peat harvesting and natural regeneration on the water balance of an abandoned cutover bog, Quebec // Hydrol. Process. 2001. Vol. 15. P. 233–248. DOI:10.1002/hyp.145.
122. Kreutzweiser D.P., Hazlett P.W., Gunn J.M. Logging impacts on the biogeochemistry of boreal forest soils and nutrient export to aquatic systems: a review // Environ. Rev. 2008. Vol. 16. P. 157–179. DOI:10.1139/A08-006.
123. Lamers L.P.M., Vile M.A., Grootjans A.P., Acreman M.C., van Diggelen R., Evans M.G., et al. Ecological restoration of rich fens in Europe and North America: from trial and error to an evidence-based approach // Biol. Rev. 2015. Vol. 90. P. 182–203. DOI:10.1111/brv.12102.
124. Bartsch A., Pointner G., Nitze I., Efimova A., Jakober D., Ley S., et al. Expanding infrastructure and growing anthropogenic impacts along Arctic coasts // Environ. Res. Lett. 2021. Vol. 16. Article 115013. DOI:10.1088/1748-9326/ac3176.
125. Maslakov A., Zotova L., Komova N., Grishchenko M., Zamolodchikov D., Zelensky G. Vulnerability of the permafrost landscapes in the Eastern Chukotka coastal plains to human impact and climate change // Land. 2021. Vol. 10. Article 445. DOI:10.3390/land10050445.
126. Beer C., Zimov N., Olofsson J., Porada P., Zimov S. Protection of permafrost soils from thawing by increasing herbivore density // Sci. Rep. 2020. Vol. 10. Article 4170. DOI:10.1038/s41598-020-60938-y.
127. Johnson L. The fearful symmetry of Arctic climate change: accumulation by degradation // Environ. Plan. D. 2010. Vol. 28. P. 828–847. DOI:10.1068/d9308.
128. Bhatt U.S., Walker D.A., Raynolds M.K., Comiso J.C., Epstein H.E., Jia G., et al. Circumpolar Arctic tundra vegetation change is linked to sea ice decline // Earth Interact. 2010. Vol. 14. P. 1–20. DOI:10.1175/2010EI315.1.
129. Kling G. Land Water Interactions // Alaska’s Changing Arctic: Ecological Consequences for Tundra, Streams, and Lakes (edited by J.E. Hobbie, G.W. Kling). Oxford University Press, 2010. DOI:10.1093/acprof:osobl/9780199860401.001.0001.
130. MacDonald E.N., Tank S.E., Kokelj S.V., Froese D.G., Hutchins R.H.S. Permafrost-derived dissolved organic matter composition varies across permafrost end-members in the Western Canadian Arctic // Environ. Res. Lett. 2021. Vol. 16. Article 024036. DOI:10.1088/1748-9326/abd971.
131. Campeau A., Bishop K., Amvrosiadi N., Billett M.F., Garnett M.H., Laudon H., et al. Current forest carbon fixation fuels stream CO2 emissions // Nat. Commun. 2019. Vol. 10. Article 1876. DOI:10.1038/s41467-019-09922-3.
132. Harms T.K., Cook C.L., Wlostowski A.N., Gooseff M.N., Godsey S.E. Spiraling down hillslopes: nutrient uptake from water tracks in a warming Arctic // Ecosystems. 2019. Vol. 22. P. 1546–1560. DOI:10.1007/s10021-019-00355-z.
133. Shogren A.J., Zarnetske J.P., Abbott B.W., Iannucci F., Medvedeff A., Cairns S., et al. Arctic concentration-discharge relationships for dissolved organic carbon and nitrate vary with landscape and season // Limnol. Oceanogr. 2021. Vol. 66. P. S197–S215. DOI:10.1002/lno.11682.
134. Frederick J.M., Buffett B.A. Submarine groundwater discharge as a possible formation mechanism for permafrost-associated gas hydrate on the circum-Arctic continental shelf // J. Geophys. Res. Solid Earth. 2016. Vol. 121. P. 1383–1404. DOI:10.1002/2015JB012627.
135. Overduin P.P., Schneider von Deimling T., Miesner F., Grigoriev M.N., Ruppel C., Vasiliev A., et al. Submarine permafrost map in the Arctic modeled using 1-D transient heat flux (SuPerMAP) // J. Geophys. Res. Oceans. 2019. Vol. 124. P. 3490–3507. DOI:10.1029/2018JC014675.
136. Angelopoulos M., Overduin P.P., Miesner F., Grigoriev M.N., Vasiliev A.A. Recent advances in the study of Arctic submarine permafrost // Permafr. Periglac Process. 2020. Vol. 31. P. 442–453. DOI:10.1002/ppp.2061.
137. Snow, Water, Ice and Permafrost. Summary for Policy-Makers. Oslo, Norway. Working Group of the Arctic Council, Arctic Monitoring & Assessment Programme (AMAP), 2017. URL: https://www.amap.no/documents/doc/snow-water-ice-and-permafrost.-summary-for-policy-makers/1532.
138. Steinacher M., Joos F., Frцlicher T.L., Plattner G.K., Doney S.C. Imminent ocean acidification in the Arctic projected with the NCAR global coupled carbon cycle-climate model // Biogeosciences. 2009. Vol. 6. P. 515–533. DOI:10.5194/ bg-6-515-2009.
139. Carmack E.C., Yamamoto-Kawai M., Haine T.W.N., Bacon S., Bluhm B.A., Lique C., et al. Freshwater and its role in the Arctic marine system: sources, disposition, storage, export, and physical and biogeochemical consequences in the Arctic and global oceans // J. Geophys. Res. Biogeosci. 2016. Vol. 121. P. 675–717. DOI:10.1002/2015JG003140.
140. Boers N., Rypdal M. Critical slowing down suggests that the Western Greenland ice sheet is close to a tipping point // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2021. Vol. 118. № 21. Article e2024192118. DOI:10.1073/pnas.2024192118.
141. King M.D., Howat I.M., Candela S.G., Noh M.J., Jeong S., Noлl B.P.Y., et al. Dynamic ice loss from the Greenland ice sheet driven by sustained glacier retreat // Commun. Earth Environ. 2020. Vol. 1. P. 1–7. DOI:10.1038/s43247-020-0001-2.
142. Feng D., Gleason C. J., Lin P., Yang X., Pan M., Ishitsuka Y. Recent changes to Arctic river discharge // Nat. Commun. 2021. Vol. 12. Article 6917. DOI:10.1038/s41467-021-27228-1.
143. Tank S.E., Striegl R.G., McClelland J.W., Kokelj S.V. Multi-decadal increases in dissolved organic carbon and alkalinity flux from the Mackenzie drainage basin to the Arctic Ocean // Environ. Res. Lett. 2016. Vol. 11. Article 054015. DOI:10.1088/1748-9326/11/5/054015.
144. Toohey R.C., Herman-Mercer N.M., Schuster P.F., Mutter E.A., Koch J.C. Multidecadal increases in the Yukon river basin of chemical fluxes as indicators of changing flowpaths, groundwater, and permafrost // Geophys. Res. Lett. 2016. Vol. 43. № 12. P. 120–12130. DOI:10.1002/2016GL070817.
145. Fritz M., Vonk J.E., Lantuit H. Collapsing Arctic coastlines // Nat. Clim. Change. 2017. Vol. 7. P. 6–7. DOI:10.1038/nclimate3188.
146. Drake T.W., Tank S.E., Zhulidov A.V., Holmes R.M., Gurtovaya T., Spencer R.G.M. Increasing alkalinity export from large Russian Arctic rivers // Environ. Sci. Technol. 2018. Vol. 52. P. 8302–8308. DOI:10.1021/acs.est.8b01051.
147. Connolly C.T., Cardenas M.B., Burkart G.A., Spencer R.G.M., McClelland J.W. Groundwater as a major source of dissolved organic matter to Arctic coastal waters // Nat. Commun. 2020. Vol. 11. Article 1479. DOI:10.1038/s41467-020-15250-8.
148. Mann P. J., Strauss J., Palmtag J., Dowdy K., Ogneva O., Fuchs M., et al. Degrading permafrost river catchments and their impact on Arctic Ocean nearshore processes // Ambio. 2022. Vol. 51. P. 439–455. DOI:10.1007/s13280-021-01666-z.
149. Jones B.M., Arp C.D., Jorgenson M.T., Hinkel K.M., Schmutz J.A., Flint P.L. Increase in the rate and uniformity of coastline erosion in Arctic Alaska // Geophys. Res. Lett. 2009. Vol. 36. Article L03503. DOI:10.1029/2008GL036205.
150. Lantuit H., Overduin P.P., Couture N., Wetterich S., Arй F., Atkinson D., et al. The Arctic coastal dynamics database: a new classification scheme and statistics on Arctic permafrost coastlines // Estuaries Coasts. 2012. Vol. 35. P. 383–400. DOI:10.1007/s12237-010-9362-6.
151. Berry H. B., Whalen D., Lim M. Long-term ice-rich permafrost coast sensitivity to air temperatures and storm influence: lessons from Pullen Island, Northwest Territories, Canada // Arct. Sci. 2021. Vol. 7. P. 723–745. DOI:10.1139/as-2020-0003.
152. Guimond J.A., Mohammed A.A., Walvoord M.A., Bense V.F., Kurylyk B.L. Saltwater intrusion intensifies coastal permafrost thaw // Geophys. Res. Lett. 2021. Vol. 48. Article e2021GL094776. DOI:10.1029/2021GL094776.
153. Gьnther F., Overduin P.P., Yakshina I.A., Opel T., Baranskaya A.V., Grigoriev M.N. Observing Muostakh disappear: permafrost thaw subsidence and erosion of a ground-ice-rich island in response to Arctic summer warming and sea ice reduction // Cryosphere. 2015. Vol. 9. P. 151–178. DOI:10.5194/tc-9-151-2015.
154. Treat C.C., Wollheim W.M., Varner R.K., Bowden W.B. Longer thaw seasons increase nitrogen availability for leaching during fall in tundra soils // Environ. Res. Lett. 2016. Vol. 11. Article 064013. DOI:10.1088/1748-9326/11/6/064013.
155. Carey J.C., Gewirtzman J., Johnston S.E., Kurtz A., Tang J., Vieillard A.M., et al. Arctic river dissolved and biogenic silicon exports-current conditions and future changes with warming // Glob. Biogeochem. Cycles. 2020. Vol. 34. Article e2019GB006308. DOI:10.1029/2019GB006308.
156. Shogren A.J., Zarnetske J.P., Abbott B.W., Iannucci F., Bowden W.B. We cannot shrug off the shoulder seasons: addressing knowledge and data gaps in an Arctic headwater // Environ. Res. Lett. 2020. Vol. 15. Article 104027. DOI:10.1088/ 1748-9326/ab9d3c.
157. Holmes R.M., McClelland J.W., Peterson B.J., Tank S.E., Bulygina E., Eglinton T.I., et al. Seasonal and annual fluxes of nutrients and organic matter from large rivers to the Arctic Ocean and surrounding seas // Estuaries Coasts. 2012. Vol. 35. P. 369–382. DOI:10.1007/s12237-011-9386-6.
158. St. Pierre K.A., Zolkos S., Shakil S., Tank S.E., St Louis V.L., Kokelj S.V. Unprecedented increases in total and methyl mercury concentrations downstream of retrogressive thaw slumps in the Western Canadian Arctic // Environ. Sci. Technol. 2018. Vol. 52. P. 14099–14109. DOI:10.1021/acs.est.8b05348.
159. Yao T., Xue Y., Chen D., Chen F., Thompson L., Cui P., et al. Recent third pole’s rapid warming accompanies cryospheric melt and water cycle intensification and interactions between monsoon and environment: multidisciplinary approach with observations, modeling, and analysis // Bull. Amer. Meteor. Soc. 2019. Vol. 100. P. 423–444. DOI:10.1175/BAMS-D-17-0057.1.
160. Loiko S.V., Pokrovsky O.S., Raudina T.V., Lim A., Kolesnichenko L.G., Shirokova L.S., et al. Abrupt permafrost collapse enhances organic carbon, CO2, nutrient and metal release into surface waters // Chem. Geol. 2017. Vol. 471. P. 153–165. DOI:10.1016/j.chemgeo.2017.10.002.
161. Perryman C.R., Wirsing J., Bennett K.A., Brennick O., Perry A.L., Williamson N., et al. Heavy Metals in the Arctic: distribution and enrichment of five metals in Alaskan soils // PLOS ONE. 2020. Vol. 15. Article e0233297. DOI:10.1371/journal.pone.0233297.
162. Fahnestock M.F., Bryce J.G., McCalley C.K., Montesdeoca M., Bai S., Li Y., et al. Mercury reallocation in thawing subarctic peatlands // Geochem. Persp. Let. 2019. Vol. 11. P. 33–38. DOI:10.7185/geochemlet.1922.
163. Snow, Water, Ice and Permafrost in the Arctic (SWIPA): Climate Change and the Cryosphere. Oslo, Norway: Working Group of the Arctic Council, Arctic Monitoring and Assessment Programme (AMAP), 2011. URL: http://www.amap.no/documents/doc/snowwater-ice-and-permafrost-in-the-arctic-swipa-climate-change-and-thecryosphere/743.
164. Stern G.A., Macdonald R.W., Outridge P.M., Wilson S., Chйtelat J., Cole A., et al. How does climate change influence Arctic mercury? // Sci. Total Environ. 2012. Vol. 414. P. 22–42. DOI:10.1016/j.scitotenv.2011.10.039.
165. Abbott B.W., Baranov V., Mendoza-Lera C., Nikolakopoulou M., Harjung A., Kolbe T., et al. Using multi-tracer inference to move beyond single-catchment ecohydrology // Earth-Science Rev. 2016. Vol. 160. P. 19–42. DOI:10.1016/j.earscirev.2016.06.014.
166. Bates N.R., Mathis J.T. The Arctic Ocean marine carbon cycle: evaluation of air-sea CO2 exchanges, ocean acidification impacts and potential feedbacks // Biogeosciences. Vol. 6. P. 2433–2459. DOI:10.5194/bg-6-2433-2009.
167. Doney S.C., Fabry V.J., Feely R.A., Kleypas J.A. Ocean acidification: the other CO2 problem // Annu. Rev. Mar. Sci. 2009. Vol. 1. P. 169–192. DOI:10.1146/annurev.marine.010908.163834.
168. Yamamoto-Kawai M., McLaughlin F.A., Carmack E.C., Nishino S., Shimada K. Aragonite undersaturation in the Arctic Ocean: effects of ocean acidification and sea ice melt // Science. 2009. Vol. 326. P. 1098–1100. DOI:10.1126/science.1174190.
169. Denman K., Christian J.R., Steiner N., Portner H.O., Nojiri Y. Potential impacts of future ocean acidification on marine ecosystems and fisheries: current knowledge and recommendations for future research // ICES J. Mar. Sci. 2011. Vol. 68. P. 1019–1029. DOI:10.1093/icesjms/fsr074.
170. McClelland J.W., Holmes R.M., Dunton K.H., Macdonald R.W. (2012). The Arctic Ocean estuary. estuaries coasts. Vol. 35. P. 353–368. DOI:10.1007/s12237-010-9357-3.
171. Alling V., Porcelli D., Mцrth C.M., Anderson L.G., Sanchez-Garcia L., Gustafsson Ц., et al. Degradation of terrestrial organic carbon, primary production and out-gassing of CO2 in the Laptev and East Siberian seas as inferred from д13C values of DIC // Geochimica Cosmochimica Acta. 2012. Vol. 95. P. 143–159. DOI:10.1016/j.gca.2012.07.028.
172. Semiletov I., Pipko I., Gustafsson Ц., Anderson L.G., Sergienko V., Pugach S., et al. Acidification of East Siberian arctic shelf waters through addition of freshwater and terrestrial carbon // Nat. Geosci. 2016. Vol. 9. P. 361–365. DOI:10.1038/ngeo2695.
173. Tanski G., Brцder L., Wagner D., Knoblauch C., Lantuit H., Beer C., et al. Permafrost carbon and CO2 pathways differ at contrasting coastal erosion sites in the Canadian Arctic // Front. Earth Sci. 2021. Vol. 9. DOI:10.3389/feart.2021.630493.
174. Vonk J.E., Sбnchez-Garcнa L., van Dongen B.E., Alling V., Kosmach D., Charkin A., et al. Activation of old carbon by erosion of coastal and Subsea permafrost in Arctic Siberia // Nature. 2012. Vol. 489. P. 137–140. DOI:10.1038/nature11392.
175. Ouyang Z., Qi D., Chen L., Takahashi T., Zhong W., DeGrandpre M.D., et al. Sea-ice loss amplifies summertime decadal CO2 increase in the Western Arctic Ocean // Nat. Clim. Chang. 2020. Vol. 10. P. 678–684. DOI:10.1038/s41558-020-0784-2.
176. Arrigo K. R., van Dijken G.L., Cameron M.A., van der Grient J., Wedding L.M., Hazen L., et al. Synergistic interactions among growing stressors increase risk to an Arctic ecosystem // Nat. Commun. 2020. Vol. 11. Article 6255. DOI:10.1038/s41467-020-19899-z.
177. Lewis K.M., van Dijken G.L., Arrigo K.R. Changes in phytoplankton concentration now drive increased Arctic Ocean primary production // Science. 2020. Vol. 369. P. 198–202. DOI:10.1126/science.aay8380.
178. Terhaar J., Lauerwald R., Regnier P., Gruber N., Bopp L. Around one third of current Arctic Ocean primary production sustained by rivers and coastal erosion // Nat. Commun. 2021. Vol. 12. Article 169. DOI:10.1038/s41467-020-20470-z.
179. Fewster R.E., Morris P.J., Ivanovic R.F., Swindles G.T., Peregon A.M., Smith C.J. Imminent loss of climate space for permafrost peatlands in Europe and Western Siberia // Nat. Clim. Chang. 2022. Vol. 12. P. 373–379. DOI:10.1038/ s41558-022-01296-7.
180. Versen J., Mnatsakanyan Z., Urpelainen J. Concerns of climate intervention: understanding geoengineering security concerns in the Arctic and beyond // Clim. Change. 2022. Vol. 171. Article 27. DOI:10.1007/s10584-022-03345-8.
181. Randers J., Goluke U. An Earth system model shows self-sustained thawing of permafrost even if all man-made GHG emissions stop in 2020 // Sci. Rep. 2020. Vol. 10. Article 18456. DOI:10.1038/s41598-020-75481-z.
182. Shu S., Jain A.K., Koven C.D., Mishra U. Estimation of permafrost SOC stock and turnover time using a land surface model with vertical heterogeneity of permafrost soils // Glob. Biogeochem. Cycles. 2020. Vol. 34. Article e2020GB006585. DOI:10.1029/2020GB006585.
183. Smith N.D., Chadburn S.E., Burke E.J., Schanke Aas K., Althuizen I.H.J., Boike J., et al. Explicitly modelling microtopography in permafrost landscapes in a land-surface model (JULES vn5.4_microtopography) // Geosci. Model Dev. Discuss. 2021. P. 1–43. DOI:10.5194/gmd-2021-285.
184. Wiltshire A.J., Burke E.J., Chadburn S.E., Jones C.D., Cox P.M., Davies- Barnard T., et al. JULES-CN: a coupled terrestrial carbon-nitrogen scheme (JULES vn5.1) // Geosci. Model Dev. 2021. Vol. 14. P. 2161–2186. DOI:10.5194/gmd-14-2161-2021.
185. Chadburn S.E., Burke E.J., Gallego-Sala A.V., Smith N.D., Bret-Harte M.S., Charman D.J., et al. A new approach to simulate peat accumulation, degradation and stability in a global land surface scheme (JULES vn5.8_accumulate_soil) for northern and temperate peatlands // Geosci. Model Dev. 2022. Vol. 15. P. 1633–1657. DOI:10.5194/gmd-15-1633-2022.
186. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group 1 to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), Cambridge University Press, 2021. URL: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/report/IPCC_AR6_WGI_Full_Report.pdf.
187. MacDougall A.H. Estimated effect of the permafrost carbon feedback on the zero emissions commitment to climate change // Biogeosciences. 2021. Vol. 18. P. 4937–4952. DOI:10.5194/bg-18-4937-2021.
188. Kimmerer R.W. Weaving traditional ecological knowledge into biological education: a call to action // BioScience. 2002. Vol. 52. P. 432–438. DOI:10.1641/0006-3568(2002)052[0432:wtekib]2.0.co;2.
189. Cheng F., Garzione C., Li X., Salzmann U., Schwarz F., Haywood A.M., et al. Alpine permafrost could account for a quarter of thawed carbon based on Plio-Pleistocene paleoclimate analogue // Nat. Commun. 2022. Vol. 13. Article 1329. DOI:10.1038/s41467-022-29011-2.
190. Foley J.A., Ramankutty N., Brauman K.A., Cassidy E.S., Gerber J.S., Johnston M., et al. Solutions for a cultivated planet // Nature. 2011. Vol. 478. P. 337–342. DOI:10.1038/nature10452.
191. Breyer C., Bogdanov D., Khalili S., Keiner D. Solar Photovoltaics in 100% Renewable Energy Systems // Encyclopedia of Sustainability Science and Technology (edited by R.A. Meyers). New York, NY: Springer, 2021. P. 1–30. DOI:10.1007/978-1-4939-2493-6_1071-1.
192. Chapin F.S., Weber E.U., Bennett E.M., Biggs R., van den Bergh J., Adger W.N., et al. Earth stewardship: shaping a sustainable future through interacting policy and norm shifts // Ambio. 2022. Vol. 5. P. 1–14. DOI:10.1007/s13280-022- 01721-3.
193. Errigo I.M., Abbott B.W., Mendoza D.L., Chaney R.A., Freeman A., Glenn J., et al. Human health and economic costs of air pollution in Utah: an expert assessment // Atmosphere. 2020. Vol. 11. № 11. Article 1238. URL: https://doi.org/10.3390/atmos11111238.
194. Shindell D., Ru M., Zhang Y., Seltzer K., Faluvegi G., Nazarenko L., et al. Temporal and spatial distribution of health, labor, and crop benefits of climate change mitigation in the United States // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2021. Vol. 118. № 46. Article e2104061118. DOI:10.1073/pnas.2104061118.
195. Vohra K., Vodonos A., Schwartz J., Marais E.A., Sulprizio M.P., Mickley L.J. Global mortality from outdoor fine particle pollution generated by fossil fuel combustion: results from GEOS-Chem // Environ. Res. 2021. Vol. 195. Article 110754. DOI:10.1016/j.envres.2021.110754.
196. Abbott B.W., Bliss A., Mitchell L., Barros L., Moyer T., Moore F., et al. Clean Electrification of the U.S. Economy. A crash course on the renewable revolution. Provo, Utah, USA: Brigham Young University, 2021. URL: https://www.researchgate.net/publication/357469282_Clean_electrification_of_the_US_economy.
197. Steffen W., Rockstrцm J., Richardson K., Lenton T.M., Folke C., Liverman D., et al. Trajectories of the Earth system in the Anthropocene // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2018. Vol. 115. P. 8252–8259. DOI:10.1073/pnas.1810141115.
198. Bergstrom D.M., Wienecke B.C., Hoff J., Hughes L., Lindenmayer D.B., Ainsworth T.D., et al. Combating ecosystem collapse from the tropics to the Antarctic // Glob. Change Biol. 2021. Vol. 27. P. 1692–1703. DOI:10.1111/gcb.15539.
199. Lawrence M.G., Schдfer S., Muri H., Scott V., Oschlies A., Vaughan N.E., et al. Evaluating climate geoengineering proposals in the context of the Paris Agreement temperature goals // Nat. Commun. 2018. Vol. 9. Article 3734. DOI:10.1038/s41467-018-05938-3.
200. Zarnetske P.L., Gurevitch J., Franklin J., Groffman P.M., Harrison C.S., Hellmann J.J., et al. Potential ecological impacts of climate intervention by reflecting sunlight to cool Earth // Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2021. Vol. 118. № 15. Article e1921854118. DOI:10.1073/pnas.1921854118.
201. Olson R.L. Soft geoengineering: a gentler approach to addressing climate change // Environ. Sci. Policy Sustain. Dev. 2012. Vol. 54. P. 29–39. DOI:10.1080/00139157.2012.711672.
202. Harper A.B., Powell T., Cox P. M., House J., Huntingford C., Lenton T.M., et al. Land-use emissions play a critical role in land-based mitigation for Paris Climate Targets // Nat. Commun. 2018. Vol. 9. Article 2938. DOI:10.1038/s41467-018-05340-z.
203. Whyte K.P. Indigeneity in geoengineering discourses: some considerations // Ethics, Policy & Environ. 2018. Vol. 21. P. 289–307. DOI:10.1080/21550085.2018.1562529.
204. Zampieri L., Goessling H.F. Sea ice targeted geoengineering can delay Arctic sea ice decline but not global warming // Earth’s Future. 2019. Vol. 7. P. 1296–1306. DOI:10.1029/2019EF001230.
205. Tuana N., Sriver R.L., Svoboda T., Olson R., Irvine P.J., Haqq-Misra J., et al. Towards integrated ethical and scientific analysis of geoengineering: a research agenda // Ethics, Policy & Environ. 2012. Vol. 15. P. 136–157. DOI:10.1080/ 21550085.2012.685557.
206. Tilmes S., Mьller R., Salawitch R. The sensitivity of polar ozone depletion to proposed geoengineering schemes // Science. 2008. Vol. 320. P. 1201–1204. DOI:10.1126/science.1153966.
207. Proctor J., Hsiang S., Burney J., Burke M., Schlenker W. Estimating global agricultural effects of geoengineering using volcanic eruptions // Nature. 2018. Vol. 560. P. 480–483. DOI:10.1038/s41586-018-0417-3.
208. Hanssen S.V., Daioglou V., Steinmann Z.J.N., Doelman J.C., Van Vuuren D.P., Huijbregts M.A.J. The climate change mitigation potential of bioenergy with carbon capture and storage // Nat. Clim. Chang. 2020. Vol. 10. P. 1023–1029. DOI:10.1038/s41558-020-0885-y.
209. Calм Quaglia F., Meloni D., Muscari G., Di Iorio T., Ciardini V., Pace G., et al. On the radiative impact of biomass-burning aerosols in the Arctic: the August 2017 case study // Remote Sens. 2022. Vol. 14. Article 313. DOI:10.3390/rs14020313.
210. Yue S., Zhu J., Chen S., Xie Q., Li W., Li L., et al. Brown carbon from biomass burning imposes strong circum-Arctic warming // One Earth. 2022. Vol. 5. № 3. P. 293–304. DOI:10.1016/j.oneear.2022.02.006.
211. Hammond W.M., Williams A.P., Abatzoglou J.T., Adams H.D., Klein T., Lуpez R., et al. Global field observations of tree die-off reveal hotter-drought fingerprint for Earth’s forests // Nat. Commun. 2022. Vol. 13. Article 1761. DOI:10.1038/s41467-022-29289-2.
212. Ritchie P.D.L., Clarke J.J., Cox P.M., Huntingford C. Overshooting tipping point thresholds in a changing climate // Nature. 2021. Vol. 592. P. 517–523. DOI:10.1038/s41586-021-03263-2.
213. Bogdanov D., Ram M., Aghahosseini A., Gulagi A., Oyewo A. S., Child M., et al. Low-cost renewable electricity as the key driver of the global energy transition towards sustainability // Energy. 2021. Vol. 227. Article 120467. DOI:10.1016/j.energy.2021.120467.
214. Victoria M., Haegel N., Peters I. M., Sinton R., Jдger-Waldau A., del Caсizo C., et al. Solar photovoltaics is ready to power a sustainable future // Joule. 2021. Vol. 5. P. 1041–1056. DOI:10.1016/j.joule.2021.03.005.
215. Jacobson M.Z., von Krauland A.K., Coughlin S.J., Palmer F.C., Smith M.M. Zero air pollution and zero carbon from all energy at low cost and without blackouts in variable weather throughout the U.S. with 100% wind-water-solar and storage // Renew. Energy. 2022. Vol. 184. P. 430–442. DOI:10.1016/j.renene.2021.11.067.
216. Global Energy Review 2021. Assessing the effects of economic recoveries on global energy demand and CO2 emissions in 2021. International Energy Agency (IEA), 2021. 36 p.
217. World Energy Outlook. International Energy Agency (IEA), 2021. 386 p.
218. Rockstrцm J., Gaffney O., Rogelj J., Meinshausen M., Nakicenovic N., Schellnhuber H.J. A roadmap for rapid decarbonization // Science. 2017. Vol. 355. P. 1269–1271. DOI:10.1126/science.aah3443.
219. Haegel N.M., Atwater H., Barnes T., Breyer C., Burrell A., Chiang Y.M., et al. Terawatt-scale photovoltaics: transform global energy // Science. 2019. Vol. 364. P. 836–838. DOI:10.1126/science.aaw1845.
220. Breyer C., Fasihi M., Aghahosseini A. Carbon dioxide direct air capture for effective climate change mitigation based on renewable electricity: a new type of energy system sector coupling // Mitig. Adapt Strateg. Glob. Change. 2020. Vol. 25. P. 43–65. DOI:10.1007/s11027-019-9847-y.
221. Kristoffersen B., Langhelle O. Sustainable development as a global-Arctic matter: imaginaries and controversies // Governing Arctic Change (edited by K. Keil, S. Knecht). London: Palgrave Macmillan UK, 2017. P. 21–41. doi:10.1057/978-1-137-50884-3_2.
222. Inuit Circumpolar Council – United Voice of the Arctic [ICC website]. URL: https://www.inuitcircumpolar.com (accessed February 20, 2022).
223. Koivurova T., Smieszek M. The Arctic Council at 25: Incremental Building of a More Ambitious Inter-Governmental Forum // Global Arctic (edited by M. Finger, G. Rekvig). Cham: Springer International Publishing, 2022. P. 407–424. DOI:10.1007/978-3-030-81253-9_21.