Globalne ocieplenie: Jak dzisiejszy klimat ma się do historii i przyszłości?

15 minute read

Zaktualizowano Wed Mar 03 2021

W jaki sposób zmieniały się temperatury w przeszłości?

Poniższy wykres przedstawia zmiany temperatury Ziemi w ciągu ostatnich 65 milionów lat oraz przewidywania ich przyszłych zmian. Zauważ, że im bliżej teraźniejszości, tym na krótszeokresy podzielony jest wykres.

Historia temperatur na świecie

Patrząc na to, można by pomyśleć, że obecna zmiana klimatu nie różni się od wcześniejszych wzrostów temperatury. Jednak na wykresie widać, że jeśli w przyszłości zostaną podjęte niewielkie działania na rzecz klimatu (linia pomarańczowa), to do roku 2100 średnia temperatura Ziemi wzrośnie do około 4,5°C powyżej poziomów sprzed epoki przemysłowej?

Kiedy ostatni raz Ziemia była taka ciepła?


W tamtym czasie nie doszło jeszcze do ewolucji ludzi, a nawet mamutów!

Te same temperatury w przeszłości

Ten wykres pokazuje najnowsze zmiany temperatury:

Oscylacja między epokami lodowcowymi

W ciągu ostatniego miliona lat Ziemia oscylowała pomiędzy epokami lodowcowymi i cieplejszymi okresami. Nie było to spowodowane przez ludzi, ale przez zmiany w energii promieniowanej przez Słońce, orbitę Ziemi wokół Słońca i kąt, pod którym obraca się Ziemia.

Te zmiany temperatury były bardzo łagodne, a średnia światowa temperatura nie wzrosła o więcej niż 1°C w ciągu ostatnich 10 tysięcy lat. Ta stabilność umożliwiła rozwój ludzkiej cywilizacji.

Jak teraz zmieniają się temperatury?

Do niedawna Ziemia była w naturalnej fazie chłodzenia, która rozpoczęła się około 5 tysięcy lat temu. Chłodzenie zmierzało w kierunku nowej epoki lodowcowej, która miała nastąpić za około 1,5 tysiąca lat. Jednak po około roku 1850 temperatury na świecie zaczęły gwałtownie wzrastać.

Nietypowe ocieplenie

Przez ostatnie 250 lat ludzie uwalniali gazy cieplarniane do atmosfery, powodując ocieplenie Ziemi o około 1,1°C, podczas gdy inaczej dochodziłoby do ochłodzenia!

Dlaczego martwimy się dziś o zmiany klimatu?

Ziemia ociepla się niezwykle szybko. W ostatnim stuleciu ociepliła się około 10 razy szybciej w stosunku do średniego wzrostu temperatury po każdej epoce lodowcowej.

Mimo podobnie szybkich i dużych zmian temperatury w odległej przeszłości, obecne globalne ocieplenie jest niebezpieczne, ponieważ ludzie nie doświadczyli wcześniej zmian o takiej skali i prędkości. Dostosowanie się do nich będzie więc dla nas wyzwaniem.

Trudności z adaptacją

Przyszły wzrost temperatur

Jakie są główne czynniki, które wpłyną na zmiany temperatury w następnym stuleciu?


Im więcej gazów cieplarnianych będziemy uwalniać, tym bardziej będą rosnąć temperatury. Wraz z ocieplaniem się planety, topniejący lód, rozmarzająca wieczna zmarzlina, oraz inne reakcje samej Ziemi spowodują jeszcze większy wzrost temperatur.

Pozytywne sprzężenie zwrotne klimatu

To, ile gazów cieplarnianych uwalniamy, zależy głównie od tego, ile energii zużywamy, i jak jest ona produkowana. Czynniki te są podyktowane polityką, ekonomią, wzrostem liczby ludności i zużyciem energii na osobę.

Modelarze klimatu wykorzystują kilka różnych dobrze przemyślanych scenariuszy ludzkich zachowań, aby przewidywać różne możliwe zmiany temperatury w przyszłości. Te prognozy, wraz z zakresem możliwych wyników, są pokazane na wykresie poniżej.

Prognozy temperatur w przyszłości

Jasnozielona linia na tym wykresie ilustruje przyszłość w przypadku braku zmian czy aktualizacji obecnej polityki klimatycznej. Szacuje się, że spowodowałoby to globalne ocieplenie o 4,5°C do roku 2100.

Jeżeli wdrożymy politykę klimatyczną, jak np. szczyt emisji CO₂ na poziomie mniej więcej 40 Gt rocznie około 2040 roku oraz mniej więcej stały szczyt emisji CO₂ na poziomie 15 Gt po roku 2080, wówczas scenariusz ilustrowany przez jasnoniebieską linię będzie bardziej prawdopodobny. Oznacza to ocieplenie o 2,5°C do roku 2100.

Linia ciemnoniebieska ilustruje przyszłość możliwą przy wdrożeniu bardzo rygorystycznych i restrykcyjnych przepisów klimatycznych w roku 2020. Oznaczałoby to nadal globalne ocieplenie o 1,6°C do roku 2100.

Nierówne ocieplenie

Patrząc na średnie ocieplenie planety, ignorujemy fakt, że powierzchnia Ziemi nie ogrzewa się równomiernie.

Morze jest chłodniejsze niż ląd, głównie dlatego, że większa część energii ciepła Słońca jest używana do odparowania wody, a nie do zwiększenia temperatury powierzchni morza[hhh,jjj).

Ocean chłodniejszy niż ląd

To odparowanie nie tylko oznacza, że morze ogrzewa się mniej niż ląd, ale również powoduje, że więcej ciepła z oceanów przepływa na ląd niż z lądu na oceany, więc różnica temperatur wzrasta jeszcze bardziej! Dowody wskazują, że 80-90% ocieplenia na lądzie jest spowodowane pośrednio przez ciepło pochodzące z ogrzewających się oceanów.

Transfer ciepła z oceanu na ląd

Dlatego wiele obszarów lądowych doświadcza ocieplenia większego niż średnia światowa. Na przykład, gdy globalne ocieplenie powyżej poziomów sprzed epoki przemysłowej ma średnią wartość 1,5°C lub 4°C na całej Ziemi, średnia wartość w niektórych regionach lądowych wyniesie 2,25°C. lub odpowiednio 7,5°C.

Ląd bardziej gorący niż średnia

Który region będzie miał największe ocieplenie w porównaniu ze średnią światową?


Arktyka ociepla się 2-3 razy szybciej niż średnia światowa, co ma skutki klimatyczne w innych częściach świata. Wynika to z faktu, że w przypadku topnienia lodu ujawniana jest ciemniejsza powierzchnia, która odbija mniej światła słonecznego.

Jak zmienią się temperatury w przy obecnej polityce klimatycznej?

W ramach Porozumienia Paryskiego, każdy kraj zobowiązał się, że ograniczy wzrost globalnej temperatury do znacznie poniżej 2°C powyżej poziomów przedprzemysłowych, a najlepiej poniżej 1,5°C. Większość krajów określiła, w jaki sposób będą starać się to osiągnąć w ramach polityki o nazwie Przyjęte cele krajowe (NDC).

Jeśli jednak przyjrzymy się obietnicom redukcji emisji gazów cieplarnianych w ramach tych NDC, obecnie ponad 7 na 10 krajów nie zdoła zrealizować swoich zobowiązań Porozumienia Paryskiego! W rzeczywistości obietnice redukcji emisji muszą stać się średnio 5 razy bardziej skuteczne w ciągu następnej dekady, aby utrzymać temperaturę poniżej 1,5°C.

Wymagane 5-krotne zwiększenie

Podsumowanie

Wielu naukowców uważa, że nadzieja na ograniczenie globalnego ocieplenia do 1,5°C lub nawet 2°C jest niewielka. Jeśli globalne ocieplenie będzie się utrzymywać na obecnym poziomie, to istnieje 66% szans na to, że ocieplenie w okresie od 2030 do 2052 r. osiągnie 1,5°C.

Ale globalne ocieplenie staje się tak naprawdę coraz szybsze, dlatego należy już teraz podjąć drastyczne działania w celu redukcji emisji, by ograniczyć rosnące temperatury. Więcej o rozwiązaniach tego problemu dowiesz się w późniejszych kursach, ale na razie przejdźmy do tego, jak wzrost temperatur wpłynie na poziom mórz.

Następny rozdział