я могу 
Все гениальное просто!
Машины и Механизмы
Все записи
текст

Кофе дорог – а говорят, скоро совсем исчезнет. Что будет на самом деле?

Многие ученые полагают, что глобальное потепление уничтожит любую арабику уже в этом веке: слишком жаркую погоду она не переносит. Сходные последствия от потепления обещают и чаю – еще более популярному напитку. А вот другие пророчат расширение ареала кофе и даже рост качества его зерен – все из-за того же глобального потепления. Китайские исследователи обещают, что по этим же причинам вырастут и урожаи чая. Кто прав и как на самом деле изменится вкус напитка в ближайшие полвека? Попробуем разобраться.
Кофе дорог – а говорят, скоро совсем исчезнет. Что будет на самом деле?
Фото: Dan Meyers, unsplash.com

В тройке самых потребляемых напитков в мире нет ни «колы», ни даже газировок всех вместе взятых. Зато там есть вода (первое место), чай (второе) и кофе (третье). При этом последние два существенно выделяются по своему полезному воздействию на здоровье. Если газировки однозначно вредны, то, согласно научной работе в Annals of Internal Medicine, люди, регулярно пьющие 1,5 чашки кофе в сутки, умирают от всех причин на 16 % реже. А те, кто пьет 3,5 чашки, – на 21 % реже. И подобных исследований немало.

Любители чая, согласно научным работам, живут в среднем на 1,26 года дольше, чем те, кто его не пьет. Как и в случае с кофе, дело явно не в кофеине, который содержится в обоих напитках. Принимающие кофеин в виде препаратов такой разницы не показывают. Учитывая, что и в кофе, и в чае много десятков биологически активных соединений, достоверно выяснить, какие из них дают нашим телам нужный эффект, крайне сложно. Неудивительно, что судьба обоих напитков крайне интересует человечество. Впрочем, не только с точки зрения пользы: ведь они еще и весьма вкусны. Так что же несет им будущее?

Мрачный прогноз

Чаще всего в СМИ можно увидеть то, что помогает им быть более читаемыми. Не исключение – и судьба чая с кофе. Заголовки вроде «Кофе вымрет» нередки. Да и производителям чая от потепления сулят одни беды. Логика за этими прогнозами – а их действительно разделяет часть ученых, хотя и не все, – следующая. Повышение температур может помешать расти Coffea arabica – или обычной арабике, из которой делают 60 % всего кофе, который мы пьем. В большинстве случаев арабика не растет ниже 1200 метров в тропической зоне, потому что ей там слишком жарко. Есть еще более устойчивая к жаре робуста, но надо понимать, что ее вкус заметно грубее арабики и нравится меньшему количеству людей.


С чаем ситуация чуть иная. Когда осадков слишком много, вкус чая портится: значительное количество придающих ему вкус дубильных веществ «вымывается» из листьев. Когда осадков мало, растение становится уязвимым для вредителей. Считается, что глобальное потепление не только приведет к росту уровня осадков по всему миру (это, действительно, физически неизбежно), но и может дать больше слишком обильных дождей, вредящих вкусу листьев.

Чтобы понять, насколько эти прогнозы верны, следует помнить: глобальное потепление уже состоялось на один градус. Именно настолько Земля к 2020-му стала теплее, чем была в 1970 году. Следовательно, если мы хотим узнать, снижает ли изменение климата урожаи чая и кофе, нам нужно выяснить, что было с этими урожаями в последние полвека.

Коммунизм наоборот

В 1970 году на планете выращивали 1,29 миллиона тонн чая и 3,85 миллиона тонн кофейных зерен. В 2020 году для тех же культур эти цифры – 7,02 и 10,65 миллиона тонн. Рост для чая превысил пять раз, для кофе – слегка не дотянул до трех. Быть может, этот рост был достигнут полностью экстенсивно, расширением площадей, а не ростом урожайности? Проверим и эту версию. Сборы чая и кофе в 1970 году составили 7,7 и 4,3 центнера с гектара. В 2020 году – 13,2 и 9,7 центнера с гектара. Рост почти вдвое для чая и более чем вдвое – для кофе.

Получается нечто странное. Глобальное потепление выступает в роли коммунизма наоборот: оно все ухудшит, но где-то там, «в отдаленном светлом будущем». А пока при нем урожайность растет – в том числе и для вроде уязвимой к высоким температурам арабики.

Кофейная ржавчина, ее вызывает грибок. Hemileia vastatrix. Фото: NPR, npr.org

Чтобы выяснить, откуда странность, мы обратились к опыту крупнейшего (по объему, но не по качеству) производителя кофе в мире — Бразилии. В журнале Climatic Change в 2017 году были опубликованы как раз те исследования, что изучали влияние антропогенных выбросов углекислого газа и потепления на материале бразильской арабики. Что же они выяснили?

Оказалось, что из-за роста концентрации СО2 в воздухе урожайность арабики растет. Когда авторы заложили в модели урожайности этого растения предполагаемые данные по росту количества засух в Бразилии в 2040–2070 годах – в том самом «отдаленном светлом будущем», – у них вышло, что эффект СО2 перебивает эффект засух. Даже если плантации кофе останутся на своих местах (без перемещения в более высокие широты), даже если на них не введут ирригацию, урожайность к середине века из-за антропогенных выбросов углекислого газа в целом вырастет, хотя и не сильно (0,8 %). Ну а если ирригация будет введена, то урожайность кофе вырастет уже на треть с лишним, заключают авторы работы.

Скажем прямо: гипотеза о том, что в будущем количество засух в Бразилии или мире вырастет, – весьма сомнительна. Повторимся: за последние полвека уже стало горячее на целый градус, это примерно половина всего ожидаемого научным сообществом потепления. Если бы это вело к росту частоты засух, то его бы уже наблюдали. Однако, как констатирует работа в престижном научном журнале Nature, никаких следов этого ученые не видят.

И это немудрено, более теплые периоды в истории Земли не указывают на рост числа засух где бы то ни было. Вообще, рост температур на планете, на 70 % покрытой водой, физически неизбежно ведет к росту количества водяного пара в атмосфере и, следовательно, увеличению частоты дождей – а никак не к росту засух. Как заключает один из авторов упомянутой выше работы в Nature: «В среднем, более теплый мир – это более влажный мир».

И он прав: среднегодовая температура в Порт-Морсби (типичная для равнинной Новой Гвинеи) выше, чем в Сахаре или Сахеле. Но осадков там больше – никак не наоборот. Многократные описания пустынь как очень жарких мест игнорируют важный момент: жаркие они в полуденный зной, а вот ночью и зимой там все совсем иначе. Если в Порт-Морсби никогда за историю наблюдений не было холоднее +13 и жарче +36, то в Сахаре температуры колеблются от минусовых ночью до +40 и выше днем.

Вдумаемся: максимум температур для экваториального Порт-Морсби намного ниже, чем для северных Москвы или Лондона. Так почему же мы ожидаем, что глобальное потепление не приведет климат неэкваториальных областей ближе к экваториальному? Ведь рост средних температур в земных условиях практически всегда сопровождается уменьшением размаха их колебаний. В Порт-Морсби он всего 23 градуса – а для Москвы более 80. А значит, урожайность арабики может вырасти куда больше, чем на 0,8 % и безо всякого роста ирригации. Мало кто поливает растения в климате Порт-Морсби: там и так более 1150 миллиметров осадков в год.

Может быть, для чая картина иная? Возьмем работу ученых из страны, которая является крупнейшим производителем чая, – Китая. Они отмечают, что на росте и качестве листьев негативно сказываются и слишком высокая, и слишком низкая температуры. Однако на практике холодные «провалы» наносят куда больше вреда, чем периоды жары. Поэтому на сегодняшний день потепление способствовало росту урожаев и качества чая. В будущем, отмечают исследователи, ситуация может стать хуже, но это будет зависеть от масштаба изменений климата, которые заранее предсказать сложно.

Что прошлое рассказало о будущем?

Палеоботаникам неизвестно, насколько кофе и чай были распространены в далеком прошлом – например, 120 тысяч лет назад, когда было на градус теплее, чем сегодня, или 2–4 миллиона лет назад, когда было горячее на пару градусов и на севере Гренландии росли смешанные леса, а в море рядом с ними – кораллы.

Узнать, что в те времена происходило с диким чаем и кофе, непросто, потому что в природе эти растения не образуют крупных массивов, отчего найти их пыльцу или плоды крайне сложно. А раз это так, то мы не можем на основании более теплого прошлого сделать уверенный вывод об их более теплом будущем.

Так собирают чай, tea-terra.ru
Однако есть неплохие «прокси» – растения, склонные примерно к тем же условиям влажности и температуры. Например, в районах роста чая ими являются буковые деревья (тоже растут в горах, тоже любят влагу и тепло, хоть и не чрезмерно). Для кофе «прокси» – горные джунгли. При слишком высоких температурах и малых осадках они не растут. При чрезмерной влажности среди них исчезает ряд видов, типичных для современной, временами засушливой тропической Африки. Так что нам говорят эти растения-прокси?

У палеоботаников далеко не полная картина африканских событий, но уверенно можно сказать, что леса, в том числе и горные джунгли, в более теплые периоды истории Африки занимали намного большую долю, чем в холодные. Современные африканские джунгли, несмотря на вырубки, по площади превышают те же джунгли 20 тысяч лет назад больше чем на порядок. И для горных лесов картина схожая.

Буковых лесов в горах и предгорьях Китая, где сейчас выращивают много чая, в ледниковые периоды почти не существовало. Тому были объективные причины: ледники покрывали заметную часть гор, а чуть ниже них лежало что-то вроде горной тундры, как в современной Сибири. По всей видимости, дикий чай в ту пору был вынужден выживать на равнинах. В более теплые периоды буковые леса занимали горную местность куда выше, чем делают это сегодня. Но в то же время, если мы говорим о современных районах китайского чаеводства, и с малых высот буки никуда не пропадали – значит, и там для них не было слишком жарко или влажно.

Кофейная ферма, about-tea.ru
Из всего этого напрашивается вывод: ожидать вымирания чая и кофе сегодня оснований нет. Те работы, в которых утверждается, что дальнейшее потепление погубит эти растения, не отвечают на вопрос, почему этого не случилось ни 120 тысяч, ни 2–4 миллиона лет назад с их дикими предками. И почему растения со сходными предпочтениями по температурам и количеству осадков, напротив, процветали в те эпохи больше, чем ныне.


Коротко

Машины и Механизмы
Всего 0 комментариев
Комментарии

Рекомендуем

OK OK OK OK OK OK OK