zpravodajství životního prostředí již od roku 1999

Déšť a led, stromy a písek

02.03.2014
Klimatické změny
Déšť a led, stromy a písek

Zatímco USA sužují rekordní mrazy, česká zima byla letos - až do poloviny ledna - nadobyčej mírná. Nových výzkumů sledujících změny počasí i dlouhodobější fungování klimatu existuje celá řada...

Vesměs jde o matematické modely, které dokážou skvěle vysvětlit dění v minulosti a podrobit analýze různé příčiny a mechanismy.

Schopnost předvídat budoucí události bude ovšem problematičtější. Čímž se však nové a tradiční modely příliš neliší...

PROKLETÉ FREONY

Halogenové deriváty (CFC, chlor- -fluorované uhlovodíky, freony) jsou podle nové teorie hlavní příčinou globálního oteplování, naopak oxid uhličitý prý není rozhodujícím skleníkovým plynem. K tomuto závěru došli alespoň výzkumníci z University of Waterloo. Uvádějí, že do svého modelu přitom zahrnuli (tj. v modelu eliminovali) i cykly sluneční aktivity.

Nový model vychází z toho, že od 70. let 20. století, kdy se začalo oteplovat, v atmosféře rostla nejen koncentrace oxidu uhličitého, ale i freonů. Přitom ačkoliv teď koncentrace oxidu uhličitého roste vesele dál, od roku 2002 se celkově kupodivu naopak mírně ochladilo. Tento jev měl nastat právě kvůli poklesu koncentrace CFC. Od 80. let se totiž použití freonů omezovalo (tzv. Montrealský protokol), to ovšem ne kvůli klimatu, ale jako reakce na poškození ozonové vrstvy. Reakce CFC s ozonem a dalšími látkami v atmosféře jsou podle nového přístupu odpovědné jak za ozonovou díru, tak i za oteplování.

Pokud se do popisovaného modelu zahrnou cykly sluneční aktivity, vývoj teploty s koncentrací oxidu uhličitého údajně nekoresponduje prakticky vůbec. Oxidu uhličitého v atmosféře přibývalo už od poloviny 19. století s nástupem průmyslové revoluce, oteplovat se ale začalo víceméně až od roku 1970, kdy právě nastoupily freony (zde stojí za zmínku model, podle kterého oteplování dlouho vyvažovala "mlha", tedy emise oxidů síry a dusíku, a trend začal být patrný až v důsledku snahy o čisté průmyslové provozy).

Protože do budoucna bude koncentrace CFC dále klesat, můžeme tedy v příštích desetiletích (model je navržen na dalších 50-70 let) očekávat spíše mírné, kolísavé ochlazování. Naopak hladiny moří mají ještě nějakou dobu stoupat v důsledku toho, jak dosud poškozené ozonové díry nad póly budou přispívat k tání ledu.

Článek založený především na datech z Antarktidy byl publikován v International Journal of Modern Physics B. Jeho hlavním autorem je Qing-Bin Lu. Samozřejmě jde o menšinový názor.

JAK SE CHOVÁ HLADINA MOŘÍ

Předešlý model hovořil nejen o teplotě, ale i o hladině oceánů. Následující pohled vychází pro změnu z toho, že se otepluje, ale hladina oceánů (alespoň dočasně) klesá. Jak je to možné? Roli prý hrají zvýšené srážky, zejména v Austrálii.

John Fasullo z US National Center for Atmospheric Research přináší následující data a jejich interpretace: Hladina oceánů ve 20. století stabilně stoupá. Údaje jsou samozřejmě poněkud nespolehlivé, průměrný růst se odhaduje na 1,7-3 mm za rok.

Od roku 2010 ale naopak mořská hladina ve sledovaném období o 7 mm poklesla. Výzkumníci vysvětlují tento jev extrémními srážkami v Austrálii. Austrálie je dost suchá a mělo jí hrozit, že v důsledku globálního oteplování se vše ještě zhorší. Klima se ovšem prozatím zachovalo opačně, navíc se zde množství vody i zadržuje.

Autoři článku v Geophysical Research Letters, kteří nepatří ke klima-skeptikům, přisuzují klimatické změny do značné míry skleníkovým plynům a lidské činnosti. Jen upozorňují na to, že budoucnost těžko odhadovat a ani současnost není lehké hodnotit. Je například Austrálie obětí, nebo ze zvýšených srážek i přes občasné záplavy bude mít prospěch?

Růst teploty a stoupání mořské hladiny spolu ovšem nekorelují úplně přímočaře, třeba tání mořských ledovců v Arktidě totiž hladinu nezvedá (Archimedův zákon). Hlavní vliv dnes nehrají ledovce, ale to, že s teplotou se mění hustota a tím i objem vody, i kdyby jí bylo pořád stejně.

ZELENÁNÍ POUŠTÍ

Třetí nový pohled na klima souvisí s předcházejícím, tedy se srážkami v suchých oblastech.

Randall Donohue a jeho kolegové z australské vládní agentury Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation zjistili ze satelitních snímků, že mnohé pouštní oblasti začínají bujet životem. Podle alarmistických představ s sebou klimatické změny nesou rozšiřování pouští, ve vyprahlých oblastech Austrálie, Severní Ameriky, Afriky i Blízkého východu byl ale zaznamenán výrazný opačný trend.

Výzkumníci to dávají do souvislosti právě s rostoucí koncentrací oxidu uhličitého, která usnadňuje rostlinám fotosyntézu. Snazší fotosyntéza pak umožňuje rostlinám soustředit se (míněno samozřejmě obrazně, rostliny takto vědomě nekalkulují) na jiné věci, třeba efektivní práci s vodou, a přežívat tedy i v suchých oblastech. A zde se navíc dostáváme k záporné zpětné vazbě, která by klimatické změny mohla mírnit - vyšší hladina oxidu uhličitého vede k většímu množství zelené hmoty, do které se uhlík právě zase váže.

Na druhé straně nemá smysl si namlouvat, že vše musí samo od sebe dopadnout skvěle. Celá studie publikovaná Geophysical Research Letters uvádí, že ač celkově jde nejspíš o příznivou zprávu, jsou zde asi i nepřehlédnutelné záporné vedlejší účinky. Rostlinstvo v polopouštích je stále velmi suché, souvislejší vegetace může třeba znamenat i ničivější požáry.

KONEC LEDOVÝCH DOB

Na předešlou studii popisující záporné zpětné vazby hezky navazuje model, který se pokouší popsat cyklus (mezi)ledových dob v posledních asi 24 milionech let.

Joe Quirk z University of Sheffield a jeho kolegové se snažili ve své teorii vypořádat ne s vysokou, ale naopak s nízkou hladinou oxidu uhličitého. Proč vždy došlo k opětovnému oteplení? V jejich modelu se pomíjí sluneční aktivita i náhodné události typu srážek kontinentů či masivních sopečných erupcí. V posledních milionech let koncentrace oxidu uhličitého neklesla nikdy pod hodnotu cca 180-200 ppm, což naznačuje existenci nějakého stabilizačního mechanismu.

Výzkumníci se soustředili na úlohu lesů. V chladném období jich bylo možná méně, a tudíž nedokázaly zachycovat z atmosféry tolik oxidu uhličitého (viz výše), jeho hladina tedy měla zase tendenci růst. V časopisu Biogeosciences ale navrhli autoři nové studie ještě jeden stabilizační mechanismus.

Když v chladném období efektivita fotosyntézy klesá, do zelené hmoty se váže méně uhlíku. Roli ale hraje nejen samotný objem zelené hmoty. Méně živin a energie pak proudí ke kořenům stromů a zde se méně daří houbám. Ty hrají velkou roli při rozrušování hornin, především křemičitanů.

Rozrušené, zvětrávající křemičitany při tom reagují s kyselinou uhličitou v dešti, vznikají uhličitany, které jsou následně transportovány vodními toky a pohřbeny na mořském dně. Tím tento uhlík dočasně vypadne z celého cyklu. Živořící houby nedokázaly tak účinně rozrušovat křemičitany, proto se navíc oxid uhličitý nemohl tak účinně vymývat z atmosféry a v úhrnu celkové bilance jeho koncentrace měla prý zase tendenci růst.

Na závěr alespoň jeden související výzkum z ČR. Fungováním lesů v reakci na současné změny klimatu se zabývala i studie, na níž se podíleli vědci z Botanického ústavu AV ČR Radim Hédl a Petr Petřík. V Proceedings of the National Academy of Sciences vyšel jako výsledek článek, že v opadavých lesích Evropy a Severní Ameriky nejsou dopady oteplování dramatické. Lesy jsou v poslední době totiž hustší a dopadá do nich méně slunečního záření. K tomu přispívá třeba i to, že dřevo se dnes těží spíše v delší periodě, lesy jsou tedy v průměru zarostlejší. Krajně zjednodušeně řečeno pak ale vyvstává dilema, zda chránit druhy spíše chladomilné nebo světlomilné.

AUTOR: Pavel Houser
nezávislý publicista

HROZBA Z VESMÍRU

Poslední větší vymírání se odehrálo před zhruba 13 000 lety; tehdy zmizela zejména řada velkých savců. "Selektivnost" vymírání vede k podezření, že za vším stáli naši expandující předkové (velká zvířata jako ideální kořist), jimž se po skončení poslední doby ledové uvolnila cesta i do nových teritorií.

Jenže ani to nemusí být jednoznačné. Ačkoliv tehdejší období už počítáme do "poledové"doby, kdy tály pevninské ledovce a zvyšovala se hladina moří, současně tehdy došlo k prudkému, byť přechodnému ochlazení, které trvalo asi století. Možná, že právě zde je hlavní příčina vymírání nebo i proměn až zániků některých lidských kultur.

Samotné ochlazení mohlo být důsledkem sopečného výbuchu či narušeného oceánského proudění (hromada ledové vody v mořích), Michail Petaev a jeho kolegové z Harvardu teď ale nově do rébusu přidali další možnost - impakt. Podle článku Proceedings of the National Academy of Sciences koncentrace platiny, hliníku a iridia v grónských ledovcích z té doby opravdu naznačují, že Země se srazila s nějakým nebeským tělesem. Jaké mechanismy tehdy fungovaly mezi klimatem, lidmi a dalšími částmi živé přírody? Všechny popsané vlivy mohly samozřejmě působit vedle sebe; takový závěr je ovšem z řady důvodů neuspokojivý - připomíná rezignaci a sotva nějak pomáhá, pokud chceme vývoj klimatu a jeho následků předvídat.

Zdroj: HN

Komentáře k článku. Co si myslí ostatní?

Další články
Podněty ZmapujTo
Mohlo by vás také zajímat
Naši partneři
Složky životního prostředí