Historia Ziemi to ciągłe przejścia między ociepleniem a oziębieniem. Raz znaczne obszary lądów skuwane były przez lód, a innym razem pokrywał je las tropikalny. Naukowcom udało się zrekonstruować przeszłość klimatu na podstawie szczegółowych badań rdzeni lodowych, osadów morskich, słojów drzew, nacieków jaskiniowych i koralowców.
Znaczna część spośród 4,5 miliarda lat istnienia Ziemi minęła pod znakiem naturalnych przeobrażeń klimatu wywołanych m.in. zmieniającym się nachyleniem osi ziemskiej. Okazuje się, że wahnięcia klimatu towarzyszyły człowiekowi rozumnemu (homo sapiens) od setek tysięcy tysięcy lat. Między najcieplejszym a najzimniejszym okresem mijało za każdym razem przeszło 50 tysięcy lat.
Temperatura na naszej planecie rosła bez przerwy od czasu ustąpienia ostatniego zlodowacenia, czyli od około 12 tysięcy lat. Około 4 tysiące lat temu osiągnęła swoje maksimum i zaczęła bardzo powoli spadać. Jak obrazuje poniższy wykres, w ciągu prawie 2 tysięcy lat, a więc od czasów Chrystusa, średnia temperatura powietrza obniżyła się o około 0,4 stopnia. Proces ten trwałby nadal, gdyby nie to, co zdarzyło się w latach 70. ubiegłego wieku.
Anomalie temperatury globalnej w naszej erze. Fot. NOAA.Według obecnej wiedzy to efekt rewolucji przemysłowej i emitowania do atmosfery znacznych ilości dwutlenku węgla, który w znacznie większym stopniu niż kiedykolwiek wcześniej, spowodował "sztuczne" podniesienie się temperatury, która od tamtego czasu rośnie i to coraz szybciej.
Zaczęło się od starożytnych rolników
Jednak z ostatnich wyników badań naukowych, które opublikowano w ostatnich dniach na łamach pisma "Scientific Reports", wynika, że człowiek zmieniał klimat dużo wcześniej przed rewolucją przemysłową. Swoją pierwszą cegiełkę dołożyli starożytni rolnicy.
Tysiące lat temu, gdy hodowali bydło, karczowali lasy pod uprawę pszenicy, kukurydzy, ziemniaków i dyni, a także nawadniali pola, aby uprawiać ryż, całkiem nieświadomie rozpoczęli zmiany klimatyczne, które kontynuowane i systematycznie nasilane są przez współczesny przemysł.
William Raddiman, paleoklimatolog z Uniwersytetu Wirginii, studiował zawartość dwutlenku węgla i metanu uwięzionego w rdzeniach pobranych z antarktycznego lodu. Od warstwy datowanej na 10 tysięcy lat temu stężenie obu gazów spadało. Jednak w warstwie sprzed 5 tysięcy lat zauważył coś zaskakującego. Stężenie obu gazów zaczęło nieoczekiwanie rosnąć. Za przyczynę ten nagłej zmiany uznano właśnie starożytne rolnictwo, głównie w Europie i Wschodniej Azji.
Fot. Max Pixel.Międzynarodowy zespół naukowców i badaczy, którzy zebrali się w trakcie Międzynarodowego Kongresu Geologicznego w Kapsztadzie w Republice Południowej Afryki, stwierdzili, że nadszedł czas uznania nowej epoki. Ma ona podkreślać znaczącą rolę wpływu człowieka na Ziemię. Spośród 35 ekspertów z Grupy Roboczej ds. Antropocenu (WGA), 30 głosowało za deklaracją nowej epoki.
Na łamach pisma "Nature" opublikowano wyniki badań niemieckich naukowców z Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu. Wynika z nich, że ostatnich osiem zlodowaceń można wytłumaczyć korelacją usłonecznienia i stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. Dotychczas były to zjawiska zupełnie naturalne.
Jednak od czasu, gdy zaczęliśmy intensywną emisję dwutlenku węgla, doszło do zaburzenia tych naturalnych cyklów. Dołożyliśmy swój wkład w postaci gazów cieplarnianych, które mogą mieć dla nas opłakane skutki.
Fot. Max Pixel.Naukowcy są zdania, że tak gigantyczne ilości dwutlenku węgla, które zanim całkowicie się rozłożą, będą długo krążyć w atmosferze, opóźnią nadejście kolejnej epoki lodowej o dodatkowe 50 tysięcy lat, co oznacza, że nie nadejdzie ona za standardowe około 50 tysięcy lat, lecz za dwa razy tyle.
Będzie coraz cieplej
Poniższy wykres anomalii temperatury kończy się na okolicach 3 stopni powyżej normy, jednak prognozy wskazują, że do końca tego wieku anomalia temperatury globalnej, jeśli poziom emisji będzie taki jak obecnie, może przekroczyć 5 stopni, a może i więcej.
Gdybyśmy oznaczyli na wykresie dalszą tendencję temperatury, to czerwona krzywa poszybowałaby pionowo w górę na wysokość dwóch takich wykresów. Możemy więc mówić o kolosalnym, niespotykanym nigdy wcześniej, ociepleniu klimatu.
Anomalie temperatury w przeszłości i przyszłości. Dane: Shakun 2012 (linia zielona), Marcott 2013 (linia niebieska), HadCRUT4, scenariusz RCP8.5 Meinshausen 2011 (linia czerwona), naukaoklimacie.plOd 150 lat dane pogodowe i klimatyczne są rejestrowane za pomocą przyrządów, natomiast symulacje przyszłego przebiegu temperatur wyliczono za pomocą modeli klimatycznych przez brytyjską służbę pogodową Met Office.
Nowa epoka geologiczna
Na lekcji geografii uczyliśmy się o epokach geologicznych. Wiemy, że dinozaury żyły w triasie, jurze i kredzie, a więc w erze mezozoicznej. Po wyginięciu tych olbrzymów około 65 milionów lat temu, rozpoczęła się nowa era, a mianowicie kenozoik, która trwa do dziś.
Od tego czasu mieliśmy kilka kolejnych okresów, najpierw paleogen, który zaznaczył się największym w historii Ziemi ociepleniem klimatu, a potem neogen, kiedy kontynenty północnej półkuli pokrył lądolód. Wreszcie 3 miliony lat temu rozpoczął się czwartorzęd, okres, który trwa do dnia dzisiejszego, ale tylko według niektórych naukowców.
Fot. Max Pixel.Okazuje się bowiem, że wraz z coraz intensywniejszą działalnością człowieka pora ogłosić początek nowego okresu. Grupa zwolenników teorii Paula Crutzena, laureata nagrody Nobla, pracownika Instytutu Oceanografii imienia Scripps, wezwała w tym celu Międzynarodową Komisję Stratygraficzną do zajęcia stanowiska w tej sprawie.
Nowa epoka ma się nazywać antropocen (anthropo, czyli człowiek i -cene, czyli nowy). Miała się ona rozpocząć już 200 lat temu wraz z nastaniem rewolucji przemysłowej i agresywną urbanizacją. Od tego czasu człowiek bardzo szybko zaczął wyczerpywać paliwa kopalne, które spoczywały pod ziemią setki milionów lat, a następnie spalać je, w ten sposób emitując gazy cieplarniane.
Moment rozpoczęcia się antropocenu jest wyraźnie widoczny i pokrywa się z początkiem rewolucji przemysłowej i jej kontynuacją w erze węgla, co obrazuje kolejny wykres zależności temperatury i stężenia dwutlenku węgla.
Anomalie temperatury powietrza w stosunku do stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. Fot. NOAA / NASA.Wiąże się to z globalnym ociepleniem i gwałtownym wzrostem średniej temperatury powietrza na Ziemi. Naukowcy swoją teorię potwierdzają wykresami. Na poniższym widoczne jest porównanie emisji dwutlenku węgla podczas najpotężniejszych erupcji wulkanicznych ostatniego półwiecza (linia niebieska) i zawartości dwutlenku węgla w atmosferze mierzonego w obserwatorium Mauna Loa na Hawajach (linia czerwona).
Okazuje się, że wpływ erupcji na poziom dwutlenku węgla trwał za każdy razem nie więcej niż kilka lat, jednakże całościowa jego zawartość w atmosferze stale wzrastała w stabilnym tempie. Wulkan Pinatubo na Filipinach na początku lat 90. wyemitował maksymalnie jedynie 0,1 procenta rocznej emisji ze spalania paliw kopalnych.
Od kilkunastu lat żadna z erupcji wulkanicznych nie miała znaczącego wpływu na poziom dwutlenku węgla, a mimo to jego poziom wciąż wzrastał. Absolutny rekord w skali ogólnoświatowej osiągnął minionego kwietnia i wyniósł on 410 cząstek na milion, pierwszy raz od co najmniej 800 tysięcy lat temu.
Zmiany stężenia dwutlenku węgla (w częściach na milion) wobec aktywności wulkanicznej. Dane: NOAA (linia czerwona), i NASA-GIS (linia niebieska), naukaoklimacie.plDo końca wieku średnia temperatura globalna może być wyższa o 5, a nawet o 8 stopni, w porównaniu z normą sprzed rewolucji przemysłowej. Średnie temperatury powietrza w poszczególnych dniach mogłyby wówczas być od 5 do ponad 10 stopni wyższe niż obecnie.
Dla Polski oznacza to niezwykle łagodne zimy i piekielne lata z temperaturą często dochodzącą do 40 stopni. Tak długotrwałe fale upałów, jak mijającego lata, będą się zdarzać coraz częściej.
Źródło: TwojaPogoda.pl / Scientific Reports / Nature.