Панамский канал — одна из ключевых магистралей глобальной морской торговли, через которую осуществляется около 5% мирового грузооборота. Этот инженерный шедевр, соединяющий Тихий и Атлантический океаны, потребляет колоссальное количество пресной воды для функционирования своих шлюзов. Однако новые научные исследования предупреждают, что изменение климата и связанные с ним сокращение осадков могут поставить под угрозу его работу и стабильность.

Основным источником пресной воды для канала является озеро Гатун — крупнейшее искусственное водохранилище Центральной Америки. При прохождении судов через шлюзы озеро обеспечивает подъем и спуск кораблей на 26 метров, что требует огромных объемов воды. Для одного полного транзита через все шесть шлюзовых систем канала расходуется порядка 190 миллионов литров воды — примерно половина объема воды, необходимых для орошения крупного города с населением свыше 1,5 миллиона человек.

Помимо транспортных нужд, Гатун служит центром водоснабжения для более чем половины населения Панамы, обеспечивая питьевой водой город Панама и его окрестности. Поэтому стабильное функционирование этого водохранилища — не только вопрос транспортной безопасности, но и вопрос выживания миллионов людей.

Новые исследования, опубликованные 17 сентября в журнале Geophysical Research Letters, показывают, что при сценариях высоких выбросов парниковых газов уровни воды в озере Гатун значительно снизятся в течение ближайших 75 лет. Исследователи под руководством доцента кафедры морской и экологической науки Университета Норденштейна, Самуэля Муноса, использовали современные модели, чтобы оценить последствия климатической динамики в регионе.

Чем большее глобальное потепление, тем меньше осадков мы получим в Панамском регионе, особенно в дождливый сезон. — Самуэль Мунос

По прогнозам, при сценарии с высокими выбросами, вероятность значительного снижения уровня воды в озере до уровня 2016 года или ниже увеличится вдвое к концу XXI века, что грозит кризисными ситуациями в транспортной системе и водном обеспечении региона. Одной из главных причин этого является увеличение температуры Тихого океана, что усиливает явление Эль-Ниньо и влияет на климатические режимы региона в долгосрочной перспективе.

Падение уровня воды в озере Гатун не ограничится только проблемами транспортировки судов. Оно также поставит под угрозу водоснабжение Панамы, которая уже сталкивалась с кризисами по этой причине. В 2016 году засухи привели к снижению уровня воды до рекордно низких отметок, что вызвало ограничения по нагрузке и задержки в транзите судов. Аналогичные ситуации произошли и в конце 2023 — начале 2024 годов, вынудив власти принять меры по сокращению водопотребления, в том числе ограничение глубины загрузки судов и использование альтернативных маршрутов.

Ученые разработали четыре сценария изменения климата и связанных с ними выбросов парниковых газов, анализируя их влияние на уровень воды в озере Гатун с помощью исторических данных с 1965 по 2023 год. В рамках моделей учитывались показатели осадков, испарения и температуры. В результате было установлено, что при сценариях с низкими выбросами уровень воды останется относительно стабильным, однако при более высоких показателях рост частоты низких уровней воды и засух станет неизбежен.

Наиболее тревожный сценарий — экстремальный, при котором вероятность достижения уровней, похожих на 2016, увеличится с 2,5% до 5% к концу века, что представляет серьезную угрозу для функционирования канала.

Авторы исследования подчеркивают, что human management — управление человеком — играет важную роль в состоянии водных ресурсов. Например, в периоды засух они ограничивают транзит судов, используют альтернативные маршруты и проводят работы по сохранению воды. Однако точное влияние управленческих решений сложно учесть в моделях из-за недостатка прозрачных данных, и будущие прогнозы могут изменяться в зависимости от политики и мер по сохранению ресурсов.

Для борьбы с потенциальным дефицитом воды власти Панамы разрабатывают стратегические проекты. Самым масштабным из них является строительство третьего искусственного водохранилища — рядом с рекой Индийо — которое должно увеличить общий объем резервуаров, что повысит надежность функционирования канала и обеспечит водоснабжение городам региона.

Стоимость проекта оценивается в 1,5 миллиарда долларов, строительство займет около 10 лет. В дополнение к этому, правительство и Международная морская организация активно ищут пути повышения эффективности использования воды, внедрения технологий уменьшения расхода и более устойчивого управления ресурсами.

Исследования показывают, что изменение климата может значительно повлиять на функционирование Панамского канала, особенно в условиях высоких выбросов парниковых газов. Низкие уровни воды в озере Гатун станут более частыми и продолжительными, что угрожает нарушением глобальных цепочек поставок и локальному водоснабжению. Время принимать меры — как по борьбе с климатическими изменениями, так и по управлению ресурсами — становится критически важным для обеспечения будущего этого важнейшего транспортного узла.

Обеспечение устойчивого будущего Панамского канала требует объединенных усилий ученых, политиков и бизнеса. Только совместными усилиями можно смягчить последствия изменения климата и сохранить важнейший ресурс — пресную воду — для миллионов людей и мирового хозяйства.