Dve nové nezávislé štúdie klimatológov prinášajú ďalšie znepokojivé informácie o stave klimatického systému Zeme.
Ilustračné foto. Zdroj: iStockphoto.com
Hoci by tieto skutočnosti mali byť na titulných stránkach hlavných denníkov či odvysielané v hlavnom vysielacom čase, zaniknú v informačnom šume a k drvivej väčšine ľudí sa vôbec nedostanú. Rozdiel medzi tým, čo verejnosť a zákonodarcovia vedia, a tým, aké sú reálne znalosti vedcov, narastá.
V čom sú nové výskumy najviac znepokojivé?
Dnes už nemožno popierať realitu otepľovania atmosféry a mnohé dôsledky, ktoré pozoruje vo vlastných životoch stále viac ľudí. Menej zrejmá je skutočnosť, ako rýchlo tento proces prebieha, najmä v súvislosti s prirodzenými zmenami podnebia v minulosti.
Práve prirodzené striedanie dôb ľadových a medziľadových a lepšia znalosť o ich priebehu vedcom poslúžili k vytvoreniu novej prognózy vývoja otepľovania. Z nej odvodili aj mieru „maskovacieho“ účinku aerosólov, ktoré nárast globálnej teploty spomaľujú. Ich účinok klimatológovia poznajú už dlhé desaťročia, problém je však s presným určením miery, akou sa na ochladzovaní podieľajú.
Medzinárodná skupina pätnástich vedcov pod vedením Jamesa Hansena z Earth Institute pri Kolumbijskej univerzite v New Yorku ukazuje, že miera oteplenia, ktorá vyplýva zo súčasnej koncentrácie všetkých skleníkových plynov, je vyššia, ako naznačovali doterajšie odhady.
Pozrite si
Hlavný dôvod spočíva v odhade, že tzv. „klimatická citlivosť“, teda konečné zvýšenie teploty pri dosiahnutí dvojnásobnej koncentrácie CO2 oproti roku 1750, sa rovná približne 4 °C (s pravdepodobnou odchýlkou od 3,5 až do 5,5 °C). To je až o 1 °C viac, ako predpokladali predošlé výpočty klimatológov. Hlavná príčina zvýšeného odhadu spočíva vo vyššom chladiacom účinku antropogénnych aerosólov, ktorý sa v atmosfére prejavuje už celé tisícročia.
Aký závažný dôsledok z tohto zistenia vyplýva? Rýchlosť otepľovania pozorovaná od roku 1970 (teda asi 0,18 °C za dekádu) môže po roku 2010 dosiahnuť takmer dvojnásobnú rýchlosť (teda 0,27 až 0,36 °C za dekádu).
Obr. 1: Zrýchlená miera otepľovania po roku 2010 (žltá oblasť) s predpokladaným silnejším ochladzovacím účinkom aerosólov v kombinácii s pokračujúcim poklesom ich uvoľňovania do atmosféry. Zdroj: Hansen a kol., 2022; Cornell University.
Autori v štúdii poukazujú na skutočnosť, že klimatické modely, ktoré systematicky podhodnocujú ochladzujúci vplyv aerosólov pred začiatkom priemyselnej revolúcie, generujú nerealisticky vysokú mieru otepľovania, ktorá nebola pozorovaná.
Podľa nich bolo ľudstvo významným emitentom znečisťujúcich látok po celé tisícročia, najmä v dôsledku premeny využívania krajiny spojenej s masívnym odlesňovaním. Spolu s tým, ako veľmi pomaly začala narastať koncentrácia skleníkových plynov, sa zvyšoval aj účinok aerosólov, ktorý významnú časť tohto efektu maskoval.
Dve skokové zmeny
K prvej skokovej zmene v rýchlosti otepľovania došlo po roku 1970, keď nastalo obmedzenie uvoľňovania aerosólov najmä v bohatých štátoch severu. Druhú skokovú zmenu identifikovali klimatológovia po roku 2010, keď začalo uvoľňovanie aerosólov klesať aj v bohatnúcej Číne.
Skutočnosť, že globálny účinok aerosólov v posledných rokov pomerne rýchlo klesá, potvrdzujú tiež ďalšie nezávislé štúdie. Ak nové poznatky zodpovedajú realite a spotreba fosílnych palív spolu s poklesom aerosólov bude pokračovať súčasným tempom, môžeme očakávať prekročenie kritických limitov teploty (1,5 a 2 °C) už okolo roku 2030, resp. 2040.
Dostávame sa k druhej štúdii, ktorú publikoval prestížny časopis Nature Climate Change pod vedením Nica Wunderlinga z Postupimského inštitútu pre výskum dopadov klímy. V tejto práci prišiel medzinárodný tím klimatológov s novými výpočtami, podľa ktorých existuje vysoké riziko spustenia reťazovej reakcie aj v prípade dočasného prekročenia oteplenia o 1,5 °C, respektíve 2 °C. Inými slovami, i v prípade, že globálna teplota začne po prekročení uvedených limitov klesať, to nemusí stačiť na zastavenie reťazovej reakcie, ktorá sa medzitým rozbehne.
Pozrite si
Vedci vo svojom výskume využili rôzne scenáre „prestrelenia“ teploty, ktoré trvalo rôzne časové obdobie. Zároveň v nich sledovali štyri vzájomne prepojené kritické systémy klimatického systému spolu s rizikom nevratných zmien, ktoré pri týchto scenároch hrozí. Konkrétne šlo o vývoj Grónska, západoantarktického ľadovcového štítu, termo-halinnej cirkulácie v Atlantickom oceáne a Amazónii.
V modelových výpočtoch boli zahrnuté neistoty spojené s kritickou hranicou teploty pre daný systém, ako aj neistoty vo vzájomnom pôsobení medzi nimi. Na kvantifikáciu týchto neistôt bolo potrebné vytvoriť milióny počítačových simulácií. Napríklad v prípade krátkodobého dosiahnutia oteplenia o 3 °C až jedna tretina simulácií ukázala prekročenie kritického bodu zlomu (Obr. 2).
Obr. 2: Očakávaný počet a riziko prekročenia bodov zlomu pri rôznej úrovni hranice oteplenia. Grafy a) až c) znázorňujú počet prekročených bodov zlomu (farebná škála) pri danej úrovni maximálnej teploty (ixová os) a pri návrate k teplotám 1,0 °C, 1,5°C a 2,0 °C. Ypsilonová os znázorňuje počet rokov, v ktorom zostane klimatický systém pri zvýšenej teplote. Čím dlhšia doba zotrvania zvýšenej teploty a vyššia maximálna teplota, tým vyšší počet prekročených kritických hraníc klimatického systému. Grafy d) až f) znázorňujú riziko prekročenia aspoň jedného bodu zlomu (farebná škála v percentách) pri danej úrovni maximálnej teploty (ixová os) a pri návrate k teplotám 1,0 °C, 1,5 °C a 2,0 °C. Ypsilonová os znázorňuje počet rokov, v ktorom zostane klimatický systém pri zvýšenej teplote. Zdroj: Wunderling a kol., 2022; Nature.
Z chronického problému sa stáva akútny
Medzi najcitlivejšie systémy patria Grónsko a západná časť Antarktídy. Aj keď by ich roztopenie trvalo dlho, kritická hranica teploty spojená s nevratným topením je veľmi nízka. Pri prekročení hranice oteplenia o 2 °C a po opätovnom návrate k 1,5 °C by bolo riziko prekročenia jedného alebo viacerých bodov zlomu až 50 percent. S ďalším oteplením toto riziko dramaticky narastá.
Riziko prekročenia vzájomne prepojených bodov zlomu je podľa výsledkov štúdie až o 72 percent vyššie ako v prípade, keby k prekročeniu limitov teploty nedošlo. Autori upozorňujú, že absolútna istota zachovania stability klimatického systému existuje len v prípade, ak by rast teploty neprekročil 1 °C, pričom už dnes sme na úrovni 1,2 °C.
Tieto nové štúdie sú dostatočne znepokojivé samy o sebe. Možné riziká ešte znásobuje ich kombinácia, teda možnosť rýchlejšieho otepľovania plus rýchlo rastúce riziko prekročenia bodov zlomu aj pri dočasnom prekročení limitov teploty. Naliehavosť, s akou by malo ľudstvo adresovať tento problém zodpovedným, je teda ešte väčšia ako doteraz.
Zdroje: Nature (Wunderling a kol, 2022); arxiv.org (preprint; Hansen a kol., 2022)
