Náhlá změna klimatu a film Den poté: fikce a fakta

Spektakulární hollywoodský film Den poté, který půjde do kin koncem května, připoutal pozornost k fenoménu takzvané náhlé změny klimatu. Informační list Hnutí DUHA shrnuje hlavní údaje o něm a rozlišuje fakta od fikce.

Mohl by se děj filmu odehrát ve skutečnosti?

Ne. Idea filmu Den poté je sice opravdu založena na extrémním a málo pravděpodobném, nicméně v zásadě možném scénáři náhlé změny klimatu v důsledku kolapsu tzv. termohalinní cirkulace. Konkrétní prezentace je ale naprostá fikce. Především: náhlá změna klimatu by trvala řádově desetiletí, ne pár týdnů. Šlo by o regionální jev omezený na severní část Atlantiku a okolní kontinenty – globální doba ledová rozhodně nastat nemůže.

Globální změny podnebí

Průměrná teplota planety se během uplynulého století zvýšila o 0,6 °C a průměrná hladina oceánů o 0,1–0,2 metru [1]. Výsledky i pozorování přitom potvrzují, že oba trendy spolu souvisejí. Za posledních tisíc let bylo dvacáté století zřejmě nejteplejším na severní polokouli, devadesátá léta nejteplejším desetiletím a 1998 nejteplejším rokem [1]. Světová sněhová pokrývka se od konce 60. let zmenšila asi o desetinu. Vědci pozorují zřetelný ústup horských a zřejmě také arktických ledovců [1].

Koncentrace oxidu uhličitého v atmosféře je vinou spalování uhlí, ropy a zemního plynu nyní největší za posledních 420 000 (a zřejmě dokonce za posledních 20 milionů) let [1]. Rychlost, s jakou roste, nemá obdobu od poslední doby ledové. Přitom samotné přírodní faktory nemohou trend posledního století a asi ani tisíciletí vysvětlit. Data potvrzují, že většina změn za posledních 50 let je zřejmě způsobena rostoucím množstvím skleníkových plynů [1]. Očekává se, že v letech 1990–2100 se průměrná teplota zemského povrchu zvýší podle různých scénářů (které závisí mimo jiné na velikosti znečištění) o 1,4–5,8 °C a mořská hladina stoupne o dalších 0,1–0,9 metru [2].

Možná ještě vážnějším důsledkem bude klimatický chaos, totiž vyšší frekvence extrémních výkyvů počasí, jako jsou povodně, vichřice, vlny horka a sucha či v tropech hurikány. Léto 2003 bylo v Evropě nejteplejší za posledních přinejmenším 500 let [3]. Statistická analýza ovšem ukázala, že příčinou není přímo oteplování planety, nýbrž právě větší výkyvy (které s ním ovšem úzce souvisí) [4]. V březnu 2004 zasáhl Brazílii cyklón Catarina, kde způsobil ztráty na životech i ekonomické škody: v jižním Atlantiku nebyl cyklón doposud nikdy zaznamenán. Tato událost zhruba odpovídá očekávaným dopadům změn klimatu v této oblasti a vědci proto zkoumají, zda s nimi souvisí [5].

Náhlá změna klimatu

Většina studií zkoumá postupné oteplování a související změny klimatických podmínek. Ale film Den poté je založen na odlišné prognóze: extrémním scénáři tzv. náhlé změny klimatu. Zatížený klimatický systém by podle něj namísto pozvolných změn hypoteticky mohl náhle kolabovat. Došlo by k prudkému skoku a podnebí by se během poměrně krátké doby – asi 10 až 20 let [6], nikoli týdnů jako na plátnech kin – dramaticky proměnilo. V dávné minulosti už takové jevy nastaly. Přední klimatolog profesor Mike Hulme této možnosti přezdívá „divoká karta v debatě o změnách klimatu“ [6].

Upozornila na ni už v březnu zveřejněná studie Pentagonu, která se zabývala bezpečnostními důsledky – rizikem vyvolání násilných konfliktů, masového pohybu uprchlíků a nedostatku vody či potravin v některých oblastech [7].

Příčiny náhlé změny klimatu

Jednu možnost představuje náhlá změna klimatu vinou oslabení nebo zastavení tzv. termohalinní cirkulace v důsledku oteplení způsobeného exhalacemi skleníkových plynů [8]. Termohalinní cirkulace je složitý systém přirozeného pohybu vody ve světových oceánech, který způsobují rozdíly v teplotě a slanosti moří. Klíčovým místem je severní Atlantik. Slaná voda přitékající z tropů se zde ochlazuje, takže se stává hustější, klesá ke dnu a putuje zpět na jih, protože zde se oceán silně odpařuje a vzniká tam tedy volné místo; tím se zase na severu uvolňuje místo u hladiny, do kterého přitéká další teplá voda od rovníku. Díky tomu je Evropa a východní pobřeží Severní Ameriky teplejší než jiná místa ve stejných zeměpisných šířkách. (Tento jev není zcela identický s Golfským proudem, který je poháněn především větrem, také přispívá k ohřívání Evropy a změny klimatu jej pravděpodobně přímo neovlivní.) Soustava pokračuje dalšími proudy v Indickém oceánu, Pacifiku a kolem Antarktidy.

Pokud globální změny klimatu zvýší průměrnou teplotu, asi se zvětší také množství sladké vody přitékající do severního Atlantiku z řek, tajících grónských ledovců a srážek. Sladká voda je lehčí než slaná, proto by se termohalinní cirkulace oslabila, v krajním případě dokonce zastavila. Globální oteplování by tedy paradoxně mohlo vést naopak k rychlému ochlazení severoatlantického regionu – v některých místech o 3 až 5 °C [9].

Ovšem nesmíme zapomenout, že příčinou kolapsu termohalinní cirkulace by bylo globální oteplování. Oba jevy by tedy působily opačnými směry a vzájemně se potíraly. Ochlazování by proto bylo slabší a podle některých modelů dokonce žádné [6].

Může nastat doba ledová?

Ne. Zeměkoule je nyní v takzvaném interglaciálu, době meziledové. Střídání ledových a meziledových dob je způsobeno jinými příčinami. Na celé planetě ledová doba nastat nemůže. Pokud by došlo k rozpadu termohalinní cirkulace, důsledky budou regionální, nikoli globální.

Další možné příčiny

Možné jsou i další scénáře. Patří mezi ně například narušení Agulhaského proudu –  komplikované soustavy mořských proudů a vírů u jihoafrického pobřeží, která dopravuje teplou vodu z Indického oceánu do jižního Atlantiku. Jeho role v termohalinní cirkulaci není přesně známa, ale změna může systém nabourat. Změny klimatu by mohly také ovlivnit frekvenci a velikost a frekvenci jevu El Niňo. Toto periodické dočasné narušení klimatického systému atmosféra-oceán v tropickém Pacifiku mívá značné dopady na počasí skoro celé zeměkoule.

Jiný možný scénář rapidní proměny světového klimatu upozorňuje na velké zásoby metanu uložené pod oceány a v permafrostu (trvale zmrzlé půdě arktických oblastí). Metan je asi dvacetinásobně silnější skleníkový plyn než oxid uhličitý [1]. Jeho podmořská zásoba je enormní: více než tisíckrát větší než objem, který se nyní nachází v atmosféře. Lze si snadno představit, že narušení těchto ložisek (v důsledku změn teploty a tlaku na mořském dně) a následný masivní, rychlý únik metanu by radikálně pozměnilo světové klima [10]. Část vědců soudí, že některé z klimatických výkyvů v minulosti byly způsobeny uvolňováním podmořského metanu. Pravděpodobnost takového vývoje je nejistá. Ovšem poslední zpráva Mezivládního panelu pro změny klimatu upozorňuje, že nejsou doklady pro něco podobného během posledních 50 000 let [1].

Často diskutovaným tématem je možné tání Západoantarktického ledovce, jež by zvýšilo hladinu světových oceánů o 5 metrů a prudce změnilo klima. Některé části ledovce se skutečně rychle mění. Ale není jasné, zda jde o přirozené proměny, nebo o signály blížícího se kolapsu.

Náhlá změna klimatu v minulosti

V dávné minulosti už k podobným dramatickým změnám došlo. V období nazývaném mladší dryas, před 12 700 lety, během postupného oteplování po konci poslední doby ledové došlo k narušení termohalinní cirkulace [9]. Průměrná teplota na severní polokouli náhle klesla o 2 až 10 °C [11]. Chladné období trvalo 1300 let, aby skončilo stejně náhle, jako začalo – během jediného desetiletí se klima ohřálo na původní úroveň [9]. K dalšímu, ačkoli podstatně menšímu, prudkému výkyvu došlo před 8200 lety: trval asi sto let, také asi souvisel se změnou mořského proudění a zároveň s ním vypukla sucha na americkém západě, v Africe a Asii [9].

Z fosilních záznamů lze vysledovat souvislost mezi historickými změnami podnebí a koncentrací oxidu uhličitého v atmosféře. V roce 2000 tato koncentrace činila 368 ppm. Mezivládní panel pro změny klimatu prognózuje, že pokud se znečišťování nezastaví, do konce století vyroste na 540 až 970 ppm.

Stane se to opět?

Odpověď je snadná: nevíme. Znalosti tohoto jevu jsou (na rozdíl od postupných globálních změn podnebí) zatím jen velmi slabé. Americký Senát v březnu schválil přidělení 60 milionů dolarů na výzkum náhlé změny klimatu. Britský Natural Research Council financuje 20 miliony liber šestiletou vědeckou studii, která bude dokončena v roce 2007. Měření ukazují, že slanost vody v severním Atlantiku už čtyři desetiletí – a zejména v poslední dekádě – skutečně klesá [12]. Většina odborníků se ale domnívá, že výrazné oslabení termohalinní cirkulace a skoková změna klimatu v tomto století nejsou pravděpodobné.

Souvisí to všechno s debatou o globálním podnebí?

Znečištění ze spalování ropy, uhlí a zemního plynu a globální změny podnebí patří mezi horká témata mezinárodního společenství i jednotlivých zemí. Česká republika patří mezi nejhorší světové znečišťovatele: v posledním srovnání jsme se dostali na první místo v exhalacích oxidu uhličitého na obyvatele mezi 25 státy nové Evropské unie [13]. Souvisí ale tato diskuse s náhlou změnou klimatu?

Ano a ne. Náhlá změna klimatu v zásadě patří mezi různé možné scénáře měnícího se podnebí. Ovšem je mezi nimi tím nejkrajnějším. Ve skutečnosti se odborníci i politici většinou zabývají pozvolnějšími, ačkoli také vážnými proměnami světového podnebí, které lze v příštích desetiletích očekávat s daleko větší pravděpodobností.

Prameny

[1] Summary for policymakers. A report of Working Group I of the Intergovernmental Panel of Climate Change, IPCC Secretariat, Geneva 2001

[2] Summary for policymakers. Climate change 2001: impacts, adaptation, and vulnerability. A report of Working Group II of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC Secretariat, Geneva 2001

[3] Luterbacher, J., Dietrich, D., Xoplaki, E., Grosjean, M., et Wanner, H. (2004): European seasonal and annual temperature variability, trends and extremes since 1500, Science 303: 1499-1503

[4] Schär, C., Vidale, P.L., Lüthi, D., Frei, C., Häberli, C., Linger, M.A., et Appenzeller, C.: The role of increasing temperature variability in European summer heatwaves, Nature 427: 332-336

[5] Met Office: Catarina hits Brazil. South Atlantic hurricane breaks all the rules, www.metoffice. gov.uk/sec2/sec2cyclone/catarina.html, 16.5.2004

[6] Hulme, M.: Abrupt climate change: can society cope? Working Paper 30, Tyndall Centre for Climate Change Research, Norwich 2003

[7] Schwartz, P., et Randall, D.: An abrupt climate change scenario and its implications for United States national security, www.gbn.org/ArticleDisplayServlet.srv?aid=26231, 16.5.2004

[8] Clark, P.U., Pisias, N.G., Stocker, T.F., et Weaver, A.J. (2002): The role of the thermohaline circulation in abrupt climate change, Nature 415: 863-869

[9] Gagosian, R.B.: Abrupt climate change: should we be worried? Woods Hole Oceanographic Institution, Woods Hole 2003

[10] Behl, R.J.: Methane hydrates and climate change: the Clathrate Gun Hypothesis, www.aapg.org/education/dist_lect/download/behl.pdf, 16.5.2004

[11] Corrége, T., Gagan, M.K., Warren Beck, J., Burr, G.S, Cabioch, G., et Le Cornec, F. (2004): Interdecadal variation in the extent of South Pacific tropical waters during the Younger Dryas event, Nature, 428: 927 - 929

[12] Dickson, B., Yashayaev, I., Meincke, J., Turrell, B., Dye, S., et Holfort, J. (2002): Rapid freshening of the deep North Atlantic Ocean over the past four decades, Nature 416: 832 - 837

[13] Europe's environment: the third assessment. Environmental assessment report No 10, European Environmental Agency, Copenhagen 2003

•

Vydalo Hnutí DUHA

Alex Phillips (Friends of the Earth England/Wales/Northern Ireland)

a Vojtěch Kotecký (Hnutí DUHA), květen 2004

A › Bratislavská 31, 602 00 Brno

T › 545 214 431

F › 245 214 428

E › info@hnutiduha.cz

www.hnutiduha.cz

Hnutí DUHA je přesvědčeno, že česká veřejnost má právo na zdravější a čistější prostředí. Navrhuje proto řešení ekologických problémů, jež přinesou konkrétní prospěch pro kvalitu života každého z nás. Úspěšně prosazuje účinná a realistická opatření, která omezí znečištění vzduchu a řek i produkci odpadů, umožní zachovat pestrou krajinu, snížit kontaminaci potravin a vody toxickými látkami či předejít globálním změnám klimatu. Jeho práce zahrnuje jednání s úřady a politiky, přípravu zákonů, kontrolu průmyslových firem, rady zákazníkům a domácnostem, výzkum, vzdělávání, právní kroky i spolupráci s obcemi. Působí na celostátní, místní i mezinárodní úrovni. Je zástupcem Friends of the Earth International, největšího světového sdružení ekologických organizací, v České republice.