Zmiany klimatu: czy jest gorzej niż się spodziewaliśmy?
Zmiany klimatu są faktem i bez zdecydowanych globalnych działań na rzecz zmniejszenia emisji gazów cieplarnianych będą następowały coraz szybciej.
Ilość energii zgromadzonej w systemie klimatycznym Ziemi wzrosła zauważalnie. Ocieplenie Ziemi jest bezspornym faktem, a wiele z obserwowanych zmian jest bez precedensu w skali dekad i tysiącleci. Atmosfera i oceany są cieplejsze, jest mniej śniegu i lodu, a poziom mórz wzrósł w wyniku rozszerzenia cieplnego oraz topnienia lodowców i pokrywy lodowej. W każdym z ostatnich trzech dziesięcioleci notowano temperatury przy powierzchni Ziemi, które były najwyższe w historii pomiarów (czyli od połowy XIX w.). Według ustaleń Piątego Raportu Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC, 2013), okres od 1983 r. do 2012 r. był prawdopodobnie najcieplejszym trzydziestoleciem w ciągu ostatnich 1400 lat na półkuli północnej, tj. na obszarze, dla którego dostępne są dane paleoklimatyczne dot. temperatur pozwalające na wyciąganie takich wniosków.
Ostatnie 30 lat, od 1986 r. do 2015 r. z dużym prawdopodobieństwem okaże się jeszcze cieplejsze. Ostatnie zmiany klimatu już teraz wpływają w ogromnym zakresie na ekosystemy, a także na działalność ludzi, zwłaszcza te jej rodzaje, które są bezpośrednio uzależnione od systemów naturalnych (gospodarka wodna, rolnictwo i leśnictwo).
Zmiany klimatu można również traktować jako wyzwanie moralne. Bezpieczna przestrzeń dla życia na Ziemi kurczy się. Stawką jest nie tylko to, co zostawimy następnym pokoleniom w dalekiej przyszłości, ale również, w bardziej bezpośrednim wymiarze, to, co przekażemy naszym własnym dzieciom. Czy sami ograniczymy zmiany klimatu, czy raczej pozostawimy to zadanie, które będzie z czasem stawało się coraz trudniejsze, następnym pokoleniom, zmuszając je w ten sposób do dostosowania się do stale postępujących, bezprecedensowych zmian klimatu i dramatycznego ograniczenia bioróżnorodności? Czy chcemy pogłębić stworzony przez nas problem, czy go rozwiązać?
Obecne ocieplenie klimatu jest spowodowane w przeważającej części działalnością ludzką. Antropogeniczne emisje dwutlenku węgla, metanu i tlenku azotu wzrosły od epoki przedindustrialnej i są obecnie na poziomie nienotowanym wcześniej w historii. Stężenie gazów cieplarnianych w atmosferze wzrosło wskutek tego do wartości, jakie nie były obserwowane nigdy w ciągu ostatnich 800 000 lat, a więc w okresie, dla którego dysponujemy danymi z badań rdzeni lodowych, będących źródłem wiedzy o klimacie w odległych czasach. Działalność człowieka wywiera skutek ocieplający, wywołany przez gazy cieplarniane, oraz słabszy skutek schładzający wywoływane przez aerozole. Wpływ człowieka na klimat jest bezsprzeczny.
Obserwowane są także zmiany dotyczące ekstremalnych zjawisk pogodowych, a naukowcy łączą niektóre z nich (np. rzadsze występowanie najniższych temperatur, częstsze występowanie najwyższych temperatur, wzrost najwyższego poziomu mórz oraz zwiększona częstotliwość występowania intensywnych opadów) z odpowiedzią systemu klimatycznego na antropogeniczne emisje gazów cieplarnianych.
W przyszłości rosnące emisje gazów cieplarnianych spowodują dalsze ocieplanie i długotrwałe zmiany we wszystkich elementach systemu klimatycznego, zwiększając prawdopodobieństwo wystąpienia poważnych, wszechobecnych i nieodwracalnych skutków dla ludzi i ekosystemów. Ustabilizowania się temperatur w drugiej połowie obecnego stulecia można spodziewać się tylko w scenariuszu, w którym globalne emisje gazów cieplarnianych osiągają maksimum przed rokiem 2030, a następnie spadają w szybkim tempie. We wszystkich innych scenariuszach zmiany klimatu i ich konsekwencje będą przybierać na sile.
Atmosfera ociepli się bardziej nad kontynentami niż nad oceanami, co będzie szczególnie widoczne w rejonie Arktyki, ze względu na wzajemne wzmacnianie się skutków zmian klimatu. Fale upałów będą występować częściej i trwać dłużej, a ekstremalne opady będą bardziej intensywne i częstsze. Oczekuje się, że wielkość opadów wzrośnie w pobliżu równika, spadnie w strefie subtropikalnej i w basenie Morza Śródziemnego oraz wzrośnie w strefie umiarkowanej i polarnej, co będzie wynikiem zmian w strukturze obiegu atmosferycznego oraz faktu, że w cieplejszej atmosferze znajdzie się więcej miejsca dla pary wodnej. Oceany będą nadal się ocieplać, a średni światowy poziom mórz będzie wzrastał. Spodziewane tempo podnoszenia się poziomu mórz będzie co najmniej dwukrotnie większe w XXI w. (40 cm) niż było w XX w. (20 cm).
Zmiany klimatu pogłębią ryzyko już istniejące i stworzą nowe rodzaje ryzyka, które będą rozłożone nierównomiernie, ale generalnie będą w większym stopniu dotykać mniej uprzywilejowanych osób i społeczności. Wiele aspektów zmian klimatu i ich konsekwencji będzie trwać przez stulecia, a nawet tysiąclecia, i to również w przypadku, gdy antropogeniczne emisje gazów cieplarnianych ulegną zmniejszeniu. Wynika to z inercji cyklu węglowego (obecnie w wyniku naturalnych procesów wychwytywane jest tylko ok. połowy antropogenicznych emisji CO2) oraz inercji globalnego oceanu, który akumuluje energię i będzie przyczyniać się do podnoszenia się poziomu mórz oraz ocieplania powierzchni Ziemi przez kolejne stulecia.
Przewiduje się, że znaczne ocieplenie i wynikające z niego skutki będą niekorzystne w zagregowanym ujęciu globalnym. Ryzyko wystąpienia dramatycznych, nagłych i nieodwracalnych zmian (takich jak całkowite stopienie się lodu Grenlandii, które samo w sobie może doprowadzić do podniesienia się poziomu mórz o 6-7 m) wzrasta wraz ze wzrostem skali ocieplenia.
Jeśli nie zostanie osiągnięte globalne porozumienie w sprawie ograniczenia emisji gazów cieplarnianych, tempo globalnego ocieplenia wzrośnie, a wraz z nim wzrosną zagrożenia dla bezpieczeństwa ludzi wynikające z wpływu zmian klimatu na zasoby wodne, żywność, obszary przybrzeże i zdrowie ludzi. Zahamowanie ocieplania się Ziemi będzie wymagało znalezienia odpowiednich rozwiązań w sferze polityki, a także w energetyce i przemyśle.
Ludzkość do tej pory wyemitowała już ok 2000 Gt CO2, co znaczy, że może wyemitować jeszcze tylko 1000 Gt CO2 jeśli chcemy, by ocieplenie nie przekroczyło uznawanego za „bezpieczny” poziomu 2°C. Bez dodatkowych, skutecznych działań służących ograniczeniu emisji, wykraczających znacznie poza to, co zrobiono do tej pory, i nawet przy założeniu podjęcia działań adaptacyjnych, do końca obecnego stulecia ocieplenie klimatu spowoduje poważne, powszechne i nieodwracalne skutki.
Czy zatem jest gorzej niż się spodziewaliśmy? Globalne ocieplenie nie jest niespodzianką dla ekspertów i mieści się w granicach wcześniejszych projekcji wynikających z modeli klimatycznych. Tempo podnoszenia się średniego światowego poziomu mórz wzrosło w ciągu ostatnich 20 lat w porównaniu do tempa charakterystycznego dla wieku XX, co było zgodne z oczekiwaniami. Do wzrostu poziomu mórz w coraz większym stopniu przyczyniały się pokrywy lodowe Grenlandii i Antarktydy, ze względu na szybsze tempo topnienia lodu i większe przepływy.
Rok 2014 był w ujęciu globalnym najcieplejszym rokiem w historii wg. danych z różnych pomiarów (gromadzonych od 1880 r.), i to pomimo faktu, że wewnętrzna wymiana energii cieplnej między oceanem i atmosferą nie sprzyjała rekordowym temperaturom, jakie zazwyczaj obserwuje się w latach silnej fazy El-Niño. Z globalnych obserwacji obejmujących pierwsze dziesięć miesięcy roku 2015 (który jest rokiem silnego El-Niño) wynika jasno, że średnie światowe temperatury w tym roku znów pobiją rekord. W ciągu ostatniej dekady ocieplenie było szczególnie wyraźne w regionie arktycznym, gdzie wzrosło tempo kurczenia się pokrywy lodowej morza i odnotowano kilka lat z rekordowo małym obszarem pokrywy lodowej.
Porównując zmiany klimatu z wcześniejszymi projekcjami można stwierdzić, że jak dotąd antropogeniczne zaburzenia związane z emisjami gazów cieplarnianych mieściły się w górnych granicach scenariuszy, na podstawie których szacowano przyszłe zagrożenia. Działo się tak wbrew oczekiwaniom obserwatorów i graczy politycznych, którzy spodziewali się, że do obecnego momentu globalna polityka ograniczania zmian klimatu zacznie już działać, tzn. że wysiłki na rzecz „przykręcenia pokrętła ogrzewania” zaczną przynosić spodziewany skutek. Obecnie projekcje dotyczące zagrożeń związanych z klimatem wyglądają o wiele bardziej dramatycznie niż na początku tego stulecia, kiedy to opracowano koncepcję diagramów czynników ryzyka.
Znaczne ocieplenie z dużym prawdopodobieństwem spowoduje poważne problemy dotyczące unikalnych i zagrożonych systemów, ekstremalnych zjawisk pogodowych, rozłożenia skutków zmian klimatu, zagregowanych skutków globalnych i pojedynczych zjawisk w dużej skali. Obecną tendencję ocieplenia należy zatem uznać za niebezpieczną dla ludzkiej cywilizacji.
Nawet ocieplenie o 2°C powyżej poziomu z ery przedindustrialnej (a taki jest oficjalny cel międzynarodowej polityki klimatycznej) niesie ze sobą niebezpieczeństwa i negatywne skutki związane z ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi, szybszym podnoszeniem się poziomu mórz i zniszczeniem niektórych unikalnych i zagrożonych systemów.
Jak dotąd skuteczność globalnej polityki klimatycznej była rozczarowaniem: obecnie prawdopodobieństwo, że uda się zatrzymać globalne ocieplenie na poziomie poniżej 2°C, jest niewielkie i cały czas spada. Co roku ponad 10 tysięcy delegatek i delegatów z całego świata przybywa na konferencję stron Ramowej konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zmian klimatu, jednak jak dotąd nie udało im się zainicjować namacalnego i znaczącego ograniczenia globalnych emisji gazów cieplarnianych, których stężenie w atmosferze wzrasta w szybkim tempie. Czy 21. konferencja stron w Paryżu przyniesie wreszcie tak oczekiwany przełom?
Autor – prof. dr hab. inż. Zbigniew W. Kundzewicz jest kierownikiem Zakładu Klimatu i Zasobów Wodnych w Instytucie Środowiska Rolniczego i Leśnego PAN w Poznaniu oraz członkiem korespondentem PAN. Ponadto współpracuje z Poczdamskim Instytutem Badań nad Konsekwencjami Klimatu (PIK). Czterokrotnie był koordynatorem i autorem prowadzącym dokumentów IPCC.
Powiązane artykuły
Jeśli nie zaznaczono inaczej, materiał nie może być powielany bez zgody redakcji.