Nauka

Skąd wiadomo, że świat tonie? Raport IPCC nie pozostawia wątpliwości

Morze Arktyczne Morze Arktyczne ESA
Lodowce i czapy lodowe tracą masę. Ubywa lodu na Grenlandii, wzrasta poziom oceanów – wszystko w niespotykanym dotąd tempie. O tym, skąd naukowcy wiedzą to na pewno, mówi dr hab. Tomasz Boski, oceanograf.

MICHAŁ ROLECKI: – Niedawno opublikowano raport IPCC o stanie oceanów i kriosfery. Czytamy w nim, że lodowce stopnieją i bardzo wzrośnie poziom oceanów. Ale skąd naukowcy to wiedzą? Przecież piszą o tym, co się stanie za 50 czy 100 lat.
TOMASZ BOSKI: – Wszystkie przewidywania dotyczące przyszłości opierają się na modelach. Przewidywania, jak zmieni się stan oceanów, lodów i temperatury na Ziemi, też oparte są na modelach – matematycznych wyliczeniach, ile dodatkowych watów energii Słońca zatrzyma dodatkowa ilość gazów cieplarnianych. A przybywa ich bardzo szybko. W tej chwili ilość dwutlenku węgla, który jest (po parze wodnej) najsilniejszym gazem cieplarnianym, jest wyższa o ponad 30 proc. niż naturalne maksimum ostatnich 700 tys. lat.

700 tys. lat?
Tak, właśnie tylu. Widzę, że jest pan zdziwiony.

Bo skąd wiemy, ile w atmosferze było dwutlenku węgla tyle tysięcy lat temu?
Możemy się tego dowiedzieć poprzez badanie bąbelków gazu w lodzie, szczególnie Antarktyki. Naukowcy wykonali wiercenia przez cały lód antarktyczny i ten uwięziony gaz został przeanalizowany w funkcji czasu. Wychodzi z tego, że stężenie CO2 waha się między maksimum, powiedzmy ok. 270 jednostek, tzw. części na milion, kiedy jest ciepło, a minimum – ok. 200 jednostek, gdy mamy zimno na Ziemi. A działalność człowieka od początku rewolucji przemysłowej doprowadziła stężenie dwutlenku węgla do 415 części na milion.

Arktyczny klimat zbada ekspedycja MOSAiC.S. Hendricks/Alfred Wegner InstituteArktyczny klimat zbada ekspedycja MOSAiC.

To znaczy, że jest bardzo niedobrze?
Tak, w ciągu ostatniego miliona lat w atmosferze nie było więcej dwutlenku węgla. Do naturalnego maksimum człowiek dodał ponad jedną trzecią. Wszystko to przez spalanie paliw bogatych w węgiel i wycinanie lasów.

Gdy rośnie stężenie dwutlenku węgla, to rośnie temperatura i topią się lądolody?
Tak, w tej chwili wiemy – i to z dość dużą pewnością – że 125 tys. lat temu mieliśmy klimat nieco cieplejszy niż obecnie, o 2–3 st. C. Podczas tego okresu interglacjalnego, czyli ciepłego, poziom wód oceanu światowego był o ok. 5 m wyższy.

5 m to bardzo dużo. Prognozy, które teraz przytaczają naukowcy, mówią, że do końca stulecia poziom oceanów może wzrosnąć mniej więcej o metr. To się nie wydaje dużo, dlaczego mamy się przejmować?
Jeśli mieszkamy w Warszawie, to nas to specjalnie pewnie nie obchodzi. Ale dziś w pasie światowych przybrzeży na wysokości od zera do 10 m n.p.m. żyje blisko 800 mln ludzi. Tym ludziom sprawi to różnicę zasadniczą.

Czytaj także: Może przygrzać. Czeka nas bój o klimat

Jeśli rzeki nie przyniosą ku brzegom mórz wystarczającej ilości osadów, miliony ludzi będą musiały uciekać przed wodą – przenieść się w głąb lądu. Ale to też jest problem. Coraz mniej osadów z lądu dopływa do morza. Ten materiał zostaje za zaporami wodnymi, których jest bardzo, bardzo dużo.

Czyli gdyby nie tama we Włocławku, to Żuławy by się powiększały?
Nie możemy za wszystko winić jednej zapory we Włocławku, bo to się rozkłada na wszystkie zapory wzdłuż Wisły i jej dopływów. Ten deficyt w nanoszeniu osadów rzecznych ma duży wpływ na zachowanie się delt; najbardziej znanym przykładem jest delta Nilu, która po wybudowaniu tamy w Asuanie cofa się w niektórych miejscach o ponad 100 m rocznie w głąb lądu. Deficyt osadów pogłębia problem wzrostu poziomu morza.

A co z lodowcami? Topią się w Alpach, topią się w Himalajach…
I w Andach, i na Alasce. Lodowce i czapy lodowe tracą masę. Bardzo dużo. W tej chwili najbardziej niepokojąca, poza znikającymi lodowcami górskimi, jest Grenlandia. Bywały już lata, kiedy traciła ok. 400 mld ton lodu rocznie. Taka ilość odpowiada trochę ponad 1 mm dodatkowego wzrostu poziomu morza na rok. Brzmi niewinnie, ale 1 mm to bardzo dużo, bo aż jedna trzecia całkowitego wzrostu. Niestety ta wartość ma tendencję wzrostową.

Skąd jesteśmy pewni tych liczb, tego milimetra albo miliardów kilogramów lodu?
Jedna metoda to pomiar siły ciężkości na przestrzeni paru lat. Topnienie lodu na Grenlandii oznacza, że jest go mniej. Mniejsza masa odbije się na przyciąganiu grawitacyjnym satelity, który będzie się znajdował nad nią. Na to wskazuje eksperyment, jeszcze trwający, który nazywa się GRACE. To amerykańsko-niemiecka inicjatywa, dwa satelity („Tom” i „Jerry”) lecą jeden za drugim. Odległość między nimi znana jest z dokładnością do – powiedzmy – setnej tysięcznej milimetra. Gdy jeden znajduje się nad Grenlandią, a drugi trochę za nim, to jeżeli mamy silniejsze przyciągniecie, to ten z tyłu się zbliży do tego pierwszego. Dzięki tym subtelnym wahaniom odległości można obliczyć ubytek masy na Grenlandii.

Wizualizacja „Toma” i „Jerry’ego”, satelitów projektu GRACENASA/JPL-CaltechWizualizacja „Toma” i „Jerry’ego”, satelitów projektu GRACE

Inną metodę umożliwiają satelity z pokolenia Jason mierzące poziom zwierciadła oceanu w stosunku do geometrycznego środka Ziemi. Jest też metoda interpretacji położenia czół potoków lodowych, które w strategicznych punktach Grenlandii w ciągu ostatnich 50 lat cofnęły się nawet o kilkadziesiąt kilometrów. Myślano do niedawna, że dotyczy to tylko Grenlandii Południowej i Zachodniej, ale okazuje się, że ta zimniejsza część północno-wschodnia też jest zagrożona przez przyspieszający spływ lodu do morza.

A co z Antarktydą, tam to topnienie też zachodzi?
Antarktyda Zachodnia traci rocznie do 300 mld ton lodu, co też zostało już dość dokładnie zbadane i udowodnione. Mechanizm jest prosty: ciepłe morze coraz szybciej rozpuszcza od dołu lód języków wypływających z Czapy Zachodnioatlantyckiej, przez co tracą oparcie na skałach, zwiększają pływalność i stawiają mniejszy opór pływowi lodu z lądu. Dzięki temu mamy szybszą ucieczkę masy lodu z lądu do oceanu.

To są procesy, których nie bardzo mamy jak zatrzymać, nie wspominając o ich odwróceniu. W Alpach próbuje się niektóre lodowce przykrywać, ale przecież nie przykryjemy wszystkich.
Modele IPCC opierają się na scenariuszach emisyjnych, tzw. RCP (representative concentration pathways). Są cztery. Najbardziej optymistyczny scenariusz – nazywany RCP2.6 (liczba w nazwie określa szacowane wielkości wymuszenia radiacyjnego przez gazy cieplarniane w 2100 r., w tym wypadku to dodatkowe 2,6 W na m kw.) – przewiduje, że możemy być rozsądni i utrzymać wzrost temperatury do końca tego stulecia na poziomie ok. 1,5 st. C. Wtedy poziom morza by się podniósł o ok. 40–50 cm. Ten najgorszy model, RCP8.5, przewiduje, że temperatura może wzrosnąć nawet do 4 st. C i wtedy musimy się liczyć z dodatkowym metrem poziomu morza.

W zasadzie co mogą zrobić mieszkańcy terenów nadmorskich? Czasem są to całe nisko położone kraje, jak Bangladesz. Tylko uciekać?
Albo adaptować się i budować domy na wyższych palach. To żart oczywiście. Jedynym ratunkiem jest cofnięcie się w głąb lądu. Już teraz Bangkok i Dżakarta toną, bo tam na ten globalny proces wzrostu poziomu morza nakłada się proces lokalny – opadania gruntów wskutek pompowania wody pitnej. Wie pan, że Tajlandia i Indonezja planują przesunięcie stolic w głąb krajów, wyżej?

Czytaj także: Stolica Indonezji przenosi się na Borneo. Będzie katastrofa?

W tym roku, korzystając z pogłębiania toru wodnego do portu w Gdańsku, poszerzano plażę w okolicach Trójmiasta i u nasady Półwyspu Helskiego. To na dłuższą metę skuteczna metoda ochrony?
Nie, ale nie istnieje lepsza. Chociaż nie jestem specjalistą od hydrodynamiki Zatoki Gdańskiej, to wydaje mi się, że jest to niebezpieczne, bo wzdłuż wybrzeża osady są przemieszczane przez prąd dryftowy. Jeżeli zrobi pan kanał prostopadły do kierunku przesuwania się osadów, to zaburzy się ruch osadów, które wpadną do tego kanału i stamtąd się nie wydobędą. A to znaczy, że powyżej kanału zabraknie piachu na plaży i ląd będzie się cofał, i to szybko. To zjawisko jest zresztą znane z dziesiątek, jeżeli nie setek przypadków na Ziemi.

Topniejący lód odrywa się od lądolodu.ESATopniejący lód odrywa się od lądolodu.

Czy jest jakaś nadzieja, żeby globalne ocieplenie powstrzymać albo chociaż spowolnić jego tempo?
Jestem optymistą. Wydaje mi się, że w ostatnich latach zrozumienie tych procesów, w szczególności w środowisku ludzi młodych, bardzo się poprawiło. Niestety, nie przełożyło się to w niektórych krajach na działalność polityków – powiedzmy – tradycyjnych. Tu najlepszym przykładem są Stany Zjednoczone, które wycofały się z porozumienia paryskiego i wesoło sobie spalają paliwa bogate w węgiel.

Ale poszczególne stany uchwalają, że spełnią wymogi porozumień paryskich, to chyba budujące, prawda?
Tak, szczególnie w Kalifornii jest to budujące. Ale jeżeli przejedzie się pan po USA i zobaczy, w jaki sposób ludzie żyją, że na weekend jadą półciężarówką, która ciągnie dwa motocykle i może motorówkę, wszystkie spalające dużo paliwa… Przykro mi też, że Polska jako kraj naprawdę nie robi nic w sprawie ograniczania emisji gazów cieplarnianych. Konferencja w Katowicach w zeszłym roku nie przysporzyła nam chwały…

W samej Europie jest z tym trochę lepiej.
Tak, nawet w Polsce ludzie zaczynają rozumieć, że podróż samochodem z Warszawy do Krakowa i z powrotem może oznaczać dodatkowe 200 kilo dwutlenku węgla w atmosferze.

Czemu mówimy o kilogramach?
W tym przypadku lepiej posługiwać się wagą, bo waga węgla w atmosferze jest dobrze znana. Tak jak masa spalonych paliw czy wyprodukowanego cementu. Wiemy, że w tej chwili w atmosferze mamy ponad 800 mld ton węgla w postaci gazowej. I co roku przybywa go 3,5 mld ton.

Spróbuję to wytłumaczyć swoim znajomym, którzy latają samolotem na wakacje.
Dobrze by było!

Dr hab. Tomasz Boski jest oceanografem, pracuje w Centro de Investigação Marinha e Ambiental (CIMA), Universidaro de Algarve w Portugalii.

Więcej na ten temat
Reklama

Czytaj także

Społeczeństwo

Rzeź ptaków

Co roku myśliwi zabijają około 200 tys. ptaków. Wyłącznie dla własnej rozrywki. Żadnych innych powodów polowania na ptaki nie ma.

Joanna Podgórska
05.12.2019
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną