Mnohí sa domnievajú, že nie sú pravdepodobné žiadne body návratu do nášho systému Zeme, ako napríklad zmiznutie amazonskej džungle a ľadová pokrývka v západnej Antarktíde. Tím autorov preskúmal dôkazy o tom, že body bez návratu sa mohli odovzdať, a navrhol riešenia problémov.
Politici, ekonómovia a dokonca aj niektorí prírodovedci majú sklon veriť, že nie je pravdepodobné a zle pochopené body, v ktorých sa náš pozemský systém nevráti, ako napríklad zmiznutie amazonskej džungle a ľadová pokrývka v západnej Antarktíde. Teraz je však stále viac a viac náznakov, že tieto udalosti sú oveľa pravdepodobnejšie ako sa zdalo skôr, že majú vážne následky a úzko súvisia s rôznymi biofyzikálnymi systémami. Výsledkom je, že svetu hrozia dlhodobé a nezvratné zmeny.
V tomto článku analyzujeme dôkazy o tom, že nie je možné dosiahnuť body bez návratnosti, identifikujeme medzery vo vedomostiach a navrhujeme riešenia. Skúmame dôsledky takýchto rozsiahlych zmien, zisťujeme, ako rýchlo sa môžu vyskytnúť a či ich nejako dokážeme kontrolovať.
Podľa nášho názoru, zohľadnenie takýchto bodov zvratu pomáha preukázať, že máme klimatickú krízu, a zintenzívniť výzvy na prijatie naliehavých opatrení na zabránenie klimatickým zmenám, ktoré dnes robia všetci: školáci a vedci, mestá a celé krajiny.
Medzivládny panel pre zmenu podnebia (IPCC) predložil myšlienku takýchto prevratných bodov pred 20 rokmi. V tom čase sa „veľké poruchy“klimatického systému považovali za pravdepodobné iba vtedy, ak globálne otepľovanie presiahlo 5 stupňov Celzia nad úroveň pred industrializáciou. Informácie zhrnuté a prezentované v posledných dvoch osobitných správach IPCC (uverejnených v roku 2018 a v septembri tohto roku) naznačujú, že body bez návratnosti je možné odovzdať aj pri zahriatí 1-2 stupne.
Ak krajiny splnia svoje záväzky týkajúce sa zníženia emisií skleníkových plynov (a o tom existujú veľké pochybnosti), globálne otepľovanie bude najmenej 3 stupne Celzia. Je to napriek skutočnosti, že cieľom Parížskej dohody z roku 2015 je obmedziť otepľovanie na výrazne menej ako 2 stupne. Niektorí ekonómovia predpokladajú, že klimatické body bez návratu sú veľmi nepravdepodobné (aj keď katastrofické), naznačujú, že z hľadiska nákladov a prínosov sú optimálne 3 stupne otepľovania. Ak sa však tieto body zvrátenia javia pravdepodobnejšie, potom „najlepšie“odporúčania pre modely nákladov a výnosov sú rovnaké ako v najnovšej správe IPCC. Inými slovami, otepľovanie musí byť obmedzené na 1,5 stupňa Celzia. A to si vyžaduje mimoriadne opatrenia.
DISAPPEARANCE ICE
Propagačné video:
Sme presvedčení, že niektoré body bez návratu v kryosfére Zeme sú nebezpečne blízko, ale zníženie emisií skleníkových plynov môže stále spomaliť nevyhnutnú akumuláciu negatívnych dôsledkov a pomôcť nám prispôsobiť sa.
Štúdie z posledných desiatich rokov ukazujú, že pobrežie Amundsenského mora v západnej časti Antarktídy, ohraničené zátokami, už možno prešlo týmto bodom bez návratu. „Prekrývajúca sa čiara“, kde sa stretáva ľad, oceán a skalnatá základňa, neúprosne ustupuje. Modelový výskum ukazuje, že keď tento sektor zmizne, môže narušiť stabilitu zvyšku ľadovej pokrývky v Západnej Antarktíde ako dominový efekt. To povedie k nárastu hladiny mora o tri metre v priebehu niekoľkých storočí až tisícročia. Štúdie ukazujú, že takéto rozsiahle ničenie ľadovej pokrývky v západnej časti Antarktídy sa v minulosti opakovalo.
Najnovšie dôkazy naznačujú, že časť suchého ľadu na východe Antarktídy v povodí Wilkes je tiež nestabilná. Simulácie naznačujú, že by to mohlo zvýšiť hladinu mora o ďalšie štyri metre za niečo viac ako jedno storočie.
Grónska ľadová čiapka sa topí zrýchleným tempom. Ak proces tavenia prekročí určitú prahovú hodnotu, hladina mora sa za niekoľko tisíc rokov zvýši o ďalších sedem metrov. Ďalej, keď sa výška ľadovej pokrývky zmenšuje, topí sa ešte viac a povrch sa otvára tak, aby vyhovoval stále horúcemu vzduchu. Vytvorené modely ukazujú, že pri oteplení o jeden a pol stupňa je zánik grónskeho ľadu odsúdený na zánik, čo sa môže stať už v roku 2030.
Je preto možné, že sme budúce generácie prinútili už v nadchádzajúcich tisícročiach žiť pri stúpaní hladiny mora približne o 10 metrov. Tento časový rámec však stále môžeme zmeniť. Rýchlosť topenia závisí od množstva zahrievania nad bodom bez návratu. Pri zahriatí 1,5 stupňa to môže trvať 10 000 rokov. Ak presiahne 2 stupne, bude to trvať menej ako 1 000 rokov. Vedci potrebujú viac pozorovacích údajov, aby určili, či ľad dosiahne kritický bod. Potrebujú lepšie modely založené na minulých a súčasných údajoch, aby určili, ako skoro a ako rýchlo sa ľadová pokrývka zlomí.
Čokoľvek však údaje naznačujú, na spomalenie stúpania hladiny mora sú potrebné konkrétne kroky. Pomôže to ľuďom prispôsobiť sa, okrem iného, postupne presúvať veľké, nízko položené sídla na iné miesta.
Ďalším dôležitým stimulom na obmedzenie zvýšenia teploty na 1,5 stupňa je to, že pri nižšom globálnom otepľovaní sa môžu prejsť ďalšie body bez návratu. Posledné modely IPCC predpovedajú sériu prudkých teplotných posunov z jedného a pol na dva stupne Celzia, z ktorých niektoré budú spojené s topením morského ľadu. Taký ľad už v Arktíde rýchlo klesá, čo naznačuje, že s otepľovaním dvoch stupňov má táto oblasť 10 až 35% pravdepodobnosť takmer úplného uvoľnenia z ľadu v lete.
BOUNDARIES BIOSFÉRY
Zmena podnebia a ľudské činnosti môžu spôsobiť rušivé zmeny rôzneho rozsahu v celom rade ekosystémov v biosfére.
Vlny vedúce k horúčavám v oceánoch spôsobili masívne odfarbenie koralov a stratu polovice koralov z plytkých vôd austrálskeho bariérového útesu. Je to hrozné, predpokladá sa však, že 99% tropických koralov by mohlo zmiznúť, ak by priemerná globálna teplota stúpla o dva stupne Celzia. Je to spôsobené väzbou medzi otepľovaním oceánov, acidifikáciou a znečistením. Bude to obrovská strata morskej biodiverzity a mnohí ľudia budú pripravení o živobytie.
Body bez návratu v biosfére nielen oslabujú naše systémy na podporu života, ale môžu tiež spôsobiť dramatické emisie uhlíka do atmosféry. To ešte viac zintenzívni zmenu klímy a zníži zostávajúce zníženie emisií.
Odlesňovanie a zmena podnebia narušujú rovnováhu v amazonskej kotline, v ktorej žije najväčšia vlhká džungľa na svete, a domovom jedného z desiatich známych živočíšnych druhov. Odhady týkajúce sa možného návratu v Amazonii sa veľmi líšia. Niekto hovorí, že bod zlomu nastane, keď sa vyťaží 40% lesov, zatiaľ čo iné ho nazývajú 20%. Od roku 1970 tento región stratil asi 17% svojich lesov. Miera odlesňovania sa mení so zmenami v politike. Určenie bodu bez návratu si vyžaduje modely, v ktorých odlesňovanie a zmena klímy vzájomne pôsobia. Musia tiež zahrnúť informácie o požiaroch a klíme ako interagujúce mechanizmy a zvážiť celý obraz ako celok.
Otepľovanie v Arktíde sa deje dvakrát rýchlejšie ako vo svete ako celku a tajga v subarktickej zóne sa stáva zraniteľnejšou. Otepľovanie už spôsobilo rozsiahlu nerovnováhu medzi hmyzom a nárast počtu požiarov viedol k smrti severoamerických boreálnych lesov, ktoré by mohli zmeniť niektoré regióny z prepadov uhlíka na zdroj uhlíka. Permafrost v celej Arktíde začína nezvratne topiť sa a uvoľňuje oxid uhličitý a metán, ktoré sú asi 30-krát silnejšie ako CO2 v priebehu storočia.
Vedci musia rozvíjať svoje chápanie pozorovaných zmien vo veľkých ekosystémoch, ako aj situácie, v ktorých môžu vzniknúť nové body, z ktorých sa nemôžu vrátiť. Je potrebné presnejšie určiť množstvo existujúcich zásob uhlíka a možné objemy emisií CO2 a metánu.
Zostávajúci globálny rozpočet na emisie, ktorý má 50% šancu zostať v rozmedzí 1,5 stupňa otepľovania, je iba asi 500 gigatónov CO2. Emisie v permafrostovej zóne môžu z tohto rozpočtu trvať približne 20% (100 gigatónov CO2), a to bez metánu z hlbokého permafrostu a bez podvodných morských hydrátov. Ak sú lesy takmer nulové, potom ich zmiznutie v amazonskej kotline povedie k uvoľneniu ďalších 90 gigatónov CO2 a zničením tajgy sa získa 110 gigatónov oxidu uhličitého. Pri celosvetových emisiách CO2 vyšších ako 40 gigatónov ročne môže byť rozpočet už vyčerpaný.
VPLYV GLOBÁLNEHO CASCADE
Podľa nášho názoru nastane jasná núdzová situácia, ak sa priblížime kaskádovitému efektu takýchto zvratov, ktoré privedú svet do nového klimatického „skleníkového“stavu a stanú sa menej obývateľnými. Môže dôjsť k recipročnej reakcii medzi oceánom a atmosférickou cirkuláciou, alebo môže dôjsť k reverzným účinkom, ktoré zvýšia hladinu skleníkových plynov a globálne teploty. Alebo globálne body bez návratu môžu byť výsledkom recipročnej tvorby mrakov.
Tvrdíme, že kaskádové účinky môžu byť rozšírené. V minulom roku vedci analyzovali 30 typov zmien klimatického režimu a ekologických systémov, od zániku ľadovej čiapky v západnej časti Antarktídy až po transformáciu selvy na savanu. Táto analýza ukázala, že prechodné body bez návratu v jednom systéme zvyšujú riziko rovnakého prechodu v iných systémoch. Takéto spojenia sa našli v 45% možných interakcií.
Podľa nášho názoru sa už tieto príklady začali objavovať. Napríklad topenie morského ľadu v Arktíde vedie k nárastu regionálneho otepľovania a otepľovanie v Arktíde a topenie Grónska spôsobuje príliv čerstvej vody do severného Atlantického oceánu. To viedlo k 15% spomaleniu od polovice 20. storočia v atlantickom poludníku, ktorý prevracia poludník, čo výrazne prispieva k prenosu tepla a soli oceánom. Rýchle topenie ľadovej pokrývky v Grónsku a ďalšie spomaľovanie atlantického poludníka, ktorý prevracia, by mohlo narušiť monzúnové obdobia v západnej Afrike, čo by v africkom Saheli spôsobilo sucho. Spomalenie tejto cirkulácie by mohlo tiež odčerpať Amazonku, narušiť monzúnové cykly vo východnej Ázii a zvýšiť teploty v južnom oceáne, čo urýchli roztavenie antarktického ľadu.
Paleostatistika ukazuje, že globálne body zvratu mohli vyvolať také javy, ako je začiatok cyklického ľadového veku pred 2,6 miliónmi rokov, ako aj zmeny v ich amplitúde a frekvencii asi pred miliónom rokov. Simulácia takúto imitáciu ťažko vytvorí. Regionálne body bez návratu sa vyskytli opakovane počas poslednej doby ľadovej pred 80 - 10 000 rokmi (najmä na konci) (oscilácie Dansgaard-Eschger a udalosti Heinrich). Toto sa netýka priamo súčasného interglaciálneho obdobia, ale takéto udalosti poukazujú na to, že zemský systém opakovane vstúpil do nestabilného stavu pod vplyvom relatívne slabých síl spôsobených zmenami orbity Zeme. Teraz tento systém veľmi zaťažujeme, pretože koncentrácia CO2 v atmosfére a globálne teploty rastú rýchlejšie a silnejšie,ako počas posledného ústupu ľadovca.
Obsah CO2 v atmosfére je dnes taký istý, aký bol naposledy zaznamenaný pred štyrmi miliónmi rokov v pliocéne. A rýchlo sa zvyšuje a približuje sa k úrovni, ktorá bola v Eocéne posledná asi pred 50 miliónmi rokov. Potom boli teploty o 14 stupňov vyššie ako v predpriemyselných časoch. Je veľmi ťažké simulovať tento „skleníkový“stav Zeme pomocou klimatických modelov. Jedným z možných vysvetlení je to, že takéto modely prehliadajú kľúčový bod, z ktorého niet návratu. Tento rok bola zverejnená modelová štúdia, ktorá naznačuje, že prudký rozpad mrakov stratocumulus, ktorý uvoľňuje približne 1 200 ppm CO2, by mohol viesť k globálnemu otepľovaniu približne o 8 stupňov.
Prvé výsledky najnovších klimatických modelov pre šiestu hodnotiacu správu IPCC ukazujú, že klíma je oveľa citlivejšia a zraniteľnejšia (definovaná ako reakcia teploty na zdvojnásobenie CO2 v atmosfére) ako v predchádzajúcich modeloch. Budú nové výsledky a bude potrebný ďalší výskum, ale sme presvedčení, že aj tieto predbežné výsledky naznačujú, že globálny bod návratu nie je možný.
Na vyriešenie týchto problémov potrebujeme modely, ktoré zohľadňujú bohatšiu množinu spojení a vzťahov v systéme Zeme. Aby tieto modely fungovali, potrebujeme údaje zo súčasnosti a z minulosti. Ak nám tieto modely pomôžu lepšie porozumieť náhlym zmenám klímy a stavu skleníkových plynov v minulosti, bude väčšia dôvera v ich schopnosť predpovedať budúcnosť.
Niektorí vedci tvrdia, že argumenty o možnosti globálnych bodov bez návratnosti sú čisto hypotetické. Dodržiavame však nasledujúce postavenie. Vzhľadom na obrovské následky a nezvratnú povahu bodov bez návratnosti sa musí pri každom vážnom hodnotení rizika zohľadniť skutočnosť, avšak naše chápanie týchto skutočností je obmedzené. V tomto prípade by bolo nezodpovedné urobiť chybu.
Ak sa môžu vyskytnúť deštruktívne kaskádové javy a nemožno vylúčiť globálny bod návratu, predstavuje to hrozbu pre existenciu civilizácie. Žiadna analýza nákladov a výnosov nám opäť nepomôže. Musíme zmeniť náš prístup k problému klímy.
OKAMŽITE ACT
Podľa nášho názoru údaje o bodoch bez návratu naznačujú, že sme v globálnej núdzi. Riziká a závažnosť tejto situácie nemožno nadhodnotiť.
Tvrdíme, že zostávajúci čas na zásah, ktorý má zabrániť návratu, sa už blíži nule a čas odozvy na dosiahnutie nulových emisií je nanajvýš 30 rokov. Takto by sme už mohli stratiť kontrolu nad bodmi bez návratu a nemôžeme im zabrániť. Útechou je, že miera akumulácie škôd po bode bez návratu, a teda aj riziká z nej, si stále môžeme do určitej miery udržať pod kontrolou.
Odolnosť našej planéty a jej schopnosť sa zotaviť má veľké problémy. Odpoveďou by nemali byť iba slová, ale aj činy celého svetového spoločenstva.