Počas roku 2015 sa hladiny oxidu uhličitého v atmosfére výrazne zvyšovali rýchlejšie ako kedykoľvek predtým za 55 miliónov rokov. V priebehu roka, od marca 2016 do marca tohto roku, sa v oblasti observatória Mauna Loa zvýšila hladina oxidu uhličitého o 0,000235 percent, čo predstavuje 0,040718 percent. Ako odborníci poznamenávajú, v skutočnosti je situácia oveľa horšia, pretože v apríli 2016 hladina oxidu uhličitého v atmosfére dosiahla 0,040742 percent a v tomto okamihu môže byť toto číslo prekročené. Je pravdepodobné, že tento rok sa situácia môže ešte zhoršiť. Vedci sa v súčasnosti snažia pochopiť príčiny a možné následky globálneho otepľovania.
V zemskej atmosfére hladina oxidu uhličitého od obdobia pliocénu (približne pred 5,3 až 2,6 miliónmi rokov) nikdy nepresiahla 0,04 percenta. V tom čase bola hladina mora o 25 metrov vyššia ako v súčasnosti. Globálne otepľovanie začalo priťahovať pozornosť vedcov až v posledných päťdesiatich rokoch a politická činnosť v tomto smere sa začala oveľa neskôr - približne pred štvrťstoročím.
Človek začal mať hmatateľný vplyv na chemické zloženie atmosféry asi pred siedmimi tisíc rokmi. Od tejto doby do 18. storočia sa hladina oxidu uhličitého v zemskej atmosfére zvýšila o 0,002 - 0,0025%. V tejto súvislosti zohralo hlavnú úlohu poľnohospodárstvo so zníženou horľavosťou. Okrem oxidu uhličitého sa v atmosfére za posledných päť tisíc rokov mierne zvýšil aj metán, ktorý je tiež skleníkovým plynom.
Takmer do konca 18. storočia nevyvolalo zvýšenie globálnej teploty. Počas tohto obdobia bola hladina oxidu uhličitého v atmosfére iba 0,028%. Keď sa však začala priemyselná revolúcia, spolu s ňou sa začal prudko zvyšovať hladina oxidu uhličitého v atmosfére. Situácia sa začala dramaticky meniť. Podľa vedcov bol holocén v 18. storočí nahradený antropocénou, ktorá sa vyznačovala zánikom pleistocénneho ekosystému, najmä vyhynutím mamutov.
Ľudské činnosti za posledných dvesto rokov viedli k uvoľneniu viac ako 600 miliárd ton uhlíka do atmosféry. To vyvolalo zvýšenie hladiny oxidu uhličitého v atmosfére asi o 0,012 percenta a tiež to viedlo k zvýšeniu priemernej globálnej teploty vzduchu asi o 1 až 1,5 stupňa. Napriek skutočnosti, že sa tieto ukazovatele môžu zdať pre ľudí vzdialených od vedy nevýznamné, v skutočnosti to tak vôbec nie je, pretože zvýšenie ukazovateľov teploty o jeden stupeň môže stačiť na to, aby spôsobilo najrôznejšie prírodné katastrofy, ktoré v konečnom dôsledku môžu viesť k hromadnému hladomoru.
Vedci tvrdia, že práve tieto klimatické podmienky, ktoré sa vytvorili asi pred siedmimi tisíckami rokov, prispeli k formovaniu miest a rozšírili aj prostredie moderných ľudí v Ázii a Európe. V tomto okamihu by priemerné globálne teploty mali vykazovať klesajúci trend. Pozorovania však naznačujú, že sa nič také nedeje - vplyvom antropogénneho faktora.
Prvým dôkazom toho, že antropogénny faktor má vplyv na klímu planéty, je Killingov graf, ktorý ukazuje, že koncentrácia oxidu uhličitého v atmosfére sa za posledných 50 rokov neustále zvyšuje. Jednoduché odhady emisií skleníkových plynov pochádzajúcich zo spaľovania uhlíka umožňujú ich identifikovať ako hlavného vinníka globálneho otepľovania. Za posledných 200 rokov je trend otepľovania obzvlášť zrejmý, keď zavedenie priemerných globálnych teplôt nie je jedna, ale niekoľko desaťročí súčasne. Tento prístup umožňuje pochopiť, prečo sa klimatológovia obávajú o pätnásťročnej prestávke, ktorá bola načrtnutá v globálnom otepľovaní v rokoch 1998 - 2013, keď priemerná ročná teplota sotva stúpala. Vedci sa na to pokúsili nájsť vysvetlenie. Najmäpredpokladajú, že v tomto časovom intervale nedošlo k zahrievaniu povrchu svetového oceánu, ale jeho hrúbky. Je celkom možné, že podobné procesy sa opakujú každých pár desaťročí a pripomínajú sa počas trvania a sily El Niño.
Situácia so sopkami je omnoho vážnejšia. Počas erupcie oxid siričitý vstupuje do stratosféry spolu s oxidom uhličitým, odrážajúc slnečné svetlo, čím ochladzujú planétu. Vulkanizmus teda už neprispieva k ohrevu planéty, ale k jej ochladzovaniu, ale iba na niekoľko rokov. Oxid siričitý v atmosfére sa premieňa na kyselinu sírovú, ktorá vyčerpáva ozónovú vrstvu a prispieva k tvorbe kyslého dažďa. Zároveň sa stovky rokov ničil oxid uhličitý.
Propagačné video:
Keď teplota vzduchu stúpa, sopečný popol sa dostane do stratosféry s väčšími problémami, takže oxid siričitý nebude môcť opustiť povrchovú vrstvu zemského plynového obalu - troposféru, a do niekoľkých dní po erupcii bude vypadávať vo forme kyslého dažďa na zemi. Tento proces je ovplyvnený niekoľkými dôvodmi: stratifikácia troposféry, zväčšenie jej hrúbky a zvýšenie dolnej hranice stratosféry.
Realitu globálneho otepľovania podporujú klimatické modely a empirické údaje. Najmä rekordné ukazovatele vysokej teploty boli zaznamenané v roku 2016 v Thajsku (18. apríla +44,6 stupňa), v Indii (19. mája, +51 stupňov). Najzávažnejšia situácia je v severnej Afrike a na Blízkom východe: v Iraku (22. júla, +53,9 stupňa), Kuvajte (21. júla, + 54 stupňov), Iráne (22. júla, +53 stupňov). Ak hovoríme o území Európy, najpriaznivejšie podmienky sú v Španielsku.
Tieto pozorovania potvrdzuje počítačové modelovanie, podľa ktorého sa časť severnej Afriky a Blízkeho východu do roku 2050 stane úplne nevhodnou pre ľudský život, čo vyvolá masovú migráciu z týchto teritórií obyvateľstva. Je potrebné povedať, že v súčasnosti sa už čiastočne pozorujú fenomény migrácie. Na týchto územiach sa až do roku 2050 denné teploty v lete zvyšujú na +46 stupňov Celzia, v noci priemerná teplota neklesne pod +30 stupňov. A to je najoptimistickejšia predpoveď. Očakáva sa, že v regióne bude päťkrát viac nezvyčajne horúcich dní, ako je tomu v súčasnosti, to znamená namiesto 16 - 80. Do konca storočia môžu ukazovatele teploty v najteplejších letných dňoch stúpať až o 50 stupňov a počet takýchto horúcich dní,v závislosti od klimatického modelu dosiahne 118 - 200 ročne.
Ďalšia vedecká štúdia naznačuje, že teplota mokrej žiarovky v období od 2071 do 2100 v určitých oblastiach Perzského zálivu, najmä v Iráne, Spojených arabských emirátoch a Katare, dosiahne plus 35 stupňov. Dauha, Dubaj, Abú Zabí sú v ohrození. V súčasnosti sa tu priemerné ročné teploty blížia ku kritickým hodnotám. Ľudské telo sa dokáže prispôsobiť teplotným extrémom vlhkého teplomeru nepresahujúcim 35 stupňov. Táto úroveň určuje prah vitality ľudského tela. V prípade, že človek trávi niekoľko hodín pri vyšších teplotách, vo väčšine prípadov to vedie k prehriatiu a smrti.
Globálne otepľovanie má jasné sociálne, kultúrne a hospodárske dôsledky. Je možné, že Hajj do Mekky - miesto uctievania moslimov - sa v budúcnosti stane nemožným. Teraz ju navštevuje viac ako dva milióny ľudí ročne. Pútnici trávia väčšinu času na čerstvom vzduchu. Do roku 2050 sa HDP na Blízkom východe zníži o 14 percent v dôsledku nedostatku vody. Malo by sa však povedať, že takáto predpoveď vedcov bude pravdivá, ak krajiny v regióne nezvýšia úroveň zrážok, najmä stavbou hôr alebo vytváraním mračien.
Problém globálneho otepľovania je pre africký kontinent veľmi akútny. Krajiny pod Sahelom a na Sahare môžu v dôsledku nedostatku sladkej vody očakávať pokles HDP o 11 percent. Vedci nevylučujú, že takéto globálne zmeny budú mať za následok zmenu podnebia, výsledkom čoho bude zima pripomínať leto, ktoré bude nahradené obdobím, ktoré je pre človeka mimoriadne nepriaznivé.
V moderných klimatických modeloch sa berie do úvahy veľké množstvo parametrov, ktoré sú vzájomne prepojené a časom sa menia. Pauzy v ekosystémoch globálneho otepľovania, vulkanizmu a mamutov sú typickými príkladmi vzájomne prepojených javov. Je prakticky nemožné stanoviť druh závislosti jedného parametra od ostatných, z tohto dôvodu sú vedci nútení zanedbávať individuálne vzťahy a parametre. V dôsledku toho vznikajú predpoklady, ktoré budú fungovať v jednom prípade a v druhom budú nesprávne.
Niektoré počítačové klimatické modely sú navyše veľmi citlivé na zmeny počiatočných parametrov: pri malej zmene vstupných parametrov dôjde k zásadnej zmene výstupných parametrov po simulácii vykonanej na superpočítači. Matematicky to znamená, že klimatický model je typický chaotický systém. Z hľadiska fyziky vedie opis systému týmto spôsobom k tomu, že nie je možné urobiť spoľahlivé kvantitatívne predpovede a tento jav možno skúmať iba na kvalitatívnej úrovni. Špecialisti s týmto prístupom nemajú inú možnosť, ako sa spoľahnúť na pokusy vybudovať obmedzené modely použiteľnosti klímy a pozorovania.
Rusko patrí medzi krajiny, ktoré budú mať z globálneho otepľovania pravdepodobne úžitok. Väčšina obyvateľov žije v európskej časti a globálne otepľovanie môže viesť k posunu hraníc pôdy vhodných pre poľnohospodárstvo na sever ak predĺženiu letného obdobia. Okrem toho sa môže zvýšiť navigácia na trase Severného mora. Zároveň sa v permafrostovej zóne nachádza približne 60 percent ruského územia - povodne tu môžu byť častejšie, v dôsledku čoho budú tieto územia vážne postihnuté globálnym otepľovaním.
Globálne otepľovanie nepochybne povedie k radikálnej zmene sibírskej krajiny, pôda sa roztopí, naplní vodou a klesne. Je celkom možné, že v priebehu času sa hlavná úloha v týchto procesoch posunie od zvýšenia priemerných ročných ukazovateľov teploty k zvýšeniu zrážok. Ak sa situácia bude vyvíjať negatívne, obrovské územia, na ktoré sa v súčasnosti vzťahuje permafrost, sa zmenia na hlboké močiare. Určitá degradácia týchto území sa už pozoruje.
Známe jamy Yamal sú jedným z nápadných príkladov negatívnych foriem pôdy spôsobených globálnym otepľovaním. V súčasnosti už existuje viac ako tucet takýchto prehĺbení, ktorých hĺbka a priemer dosahuje niekoľko desiatok metrov. Jedná sa o plynové lieviky, ktoré sú výsledkom uvoľňovania plynu obsiahnutého v horných vrstvách permafrostu.
Všetko je však dosť nejednoznačné. Na väčšine sibírskych území permafrost nerozmrazoval stovky tisíc rokov. Pleistocénny ekosystém navyše existoval na území Sibír dva milióny rokov. Na relatívne malej ploche mohlo súčasne žiť päť zubrov, jeden mamut, desať jeleňov a šesť koní. Takáto vysoká hustota veľkých zvierat môže naznačovať, že step stepa bola väčšinou pokrytá trávami potrebnými na aktívne pasenie, ale nie na močiare.
Vedci sa pýtajú, či bizón, mamuty, jelene a kone boli obyvateľmi močiarov, čo dokazujú počítačové simulácie klímy. Tento rozpor je jedným z nedostatkov, ktoré charakterizujú simulácie klímy.