Človek je v zmene klímy významným hráčom

Dnes sa už nenájde odborník, ktorý by popieral klimatickú zmenu, vedúcu k otepľovaniu najspodnejších vrstiev zemskej atmosféry. Spory, na odbornej i neodbornej úrovni, sa však vedú o podiele človeka na tomto oteplení, najmä v súvislosti s nárastom oxidu uhličitého v ovzduší. Z rozhovoru s profesorom MILANOM LAPINOM z Fakulty matematiky, fyziky a informatiky Univerzity Komenského v Bratislave vyplynulo, že by sme nemali čakať jednoduché odpovede na zložité otázky.

Veľa sa hovorí o náraste globálnych teplôt za posledné obdobie. Ako vyzerá zmena klímy z historického hľadiska?

Priemery teploty vzduchu na Zemi od roku 1951 možno vypočítať z údajov asi 3000 meteorologických staníc, rozmiestnených prevažne na severnej pologuli a na kontinentoch. Predtým ich bolo menej, no aj tak je možné globálny priemer teploty vzduchu spoľahlivo stanoviť po jednotlivých mesiacoch od roku 1856. Presnosť takto určenej globálnej teploty vzduchu je vyššia ako 0,05 stupňa Celzia. V 20. storočí sa zvýšila globálna teplota vzduchu o 0,7 stupňa, na severnej pologuli stúpla priemerná teplota o 0,7 stupňa Celzia dokonca za posledných 30 rokov. Uvedený nárast nie je celkom pravidelný, objavujú sa dočasné výkyvy obidvomi smermi, teda poklesy aj vzostupy.

Čo vplýva na túto premenlivosť?

Na prvom mieste je to zrejme jav El Niňo, ktorý môže prispieť k medziročným zmenám až vo výške 0,2 stupňa Celzia. Významné sú veľké sopečné erupcie, ktoré sa prejavujú dočasným medziročným ochladením až o 0,3 stupňa. Mení sa aj slnečná aktivita, pretože okrem 11- a 22-ročných periód má aj dlhšie nepravidelné cykly. Slnko môže teda v kombinácii s inými vplyvmi vytvoriť pomerne pestrý obraz zmien globálnej teploty vzduchu.

Čo by ste povedali na argumenty proti globálnemu otepľovaniu typu "v 9. až 13. storočí sa Grónsko zelenalo"?

Takéto diskusie sa vedú dnes už väčšinou iba na amatérskej úrovni. Odborníci majú dostatok informácií na posúdenie rozdielov medzi regionálnymi, lokálnymi a globálnymi zmenami klímy. Obdobie oteplenia v 9. až 13. storočí sa netýkalo celej Zeme. Aj v iných obdobiach sa vyskytli regionálne klimatické výkyvy, ktoré vyplývali z dočasných zmien morskej a atmosférickej cirkulácie. Posledných 30 rokov je určite najteplejším obdobím na celej Zemi za uplynulých tisíc a možno aj dvestotisíc rokov.

Ako sa na tom podieľa vypúšťanie skleníkových plynov do atmosféry, najmä známeho oxidu uhličitého?

Po 2. svetovej vojne rýchlo rástla priemyselná výroba prakticky na celej Zemi a len málo krajín sa staralo o emisie znečisťujúcich látok. Do roku 1965 sa najmä na severnej pologuli atmosféra značne zaprášila a prepúšťala menej slnečného žiarenia. Napriek rastu koncentrácie skleníkových plynov v atmosfére sa globálna teplota vzduchu nezvyšovala, dokonca začala klesať. Po roku 1975 sa radikálne obmedzili emisie prachu a oxidu siričitého na jednej strane, na strane druhej začali rýchlo rásť emisie oxidu uhličitého, metánu a freónov. Navyše mierne vzrastalo aj slnečné žiarenie, prichádzajúce k hornej hranici atmosféry. Dnešné modely klimatického systému Zeme dokážu pomerne spoľahlivo zahrnúť všetky uvedené vplyvy. Treba k nim však ešte pridať kolísanie morskej a atmosférickej cirkulácie, ničenie tropických a iných pralesov, zmeny vo využívaní krajiny, zaprášenie ľadovcov a snehovej pokrývky, teplo uvoľnené pri spotrebe energie, ale aj ďalšie.

Vráťme sa k emisiám oxidu uhličitého, čiže spaľovaniu fosílneho uhlíka, ktoré majú na svedomí ľudia.

Oxidu uhličitého sa dostáva do atmosféry nad prirodzenú úroveň ročne až takmer 10 miliárd ton na celej Zemi. Pod pojmom fosílny uhlík rozumieme uhlie, ropu, zemný plyn a lignit, teda taký uhlík, ktorý sa biosféricky získal z atmosféry (najmä fotosyntézou) pred desiatkami až stovkami miliónov rokov, uložil sa pod zemský povrch a teraz ho ľudstvo vracia naspäť do atmosféry iba za tri storočia. V atmosfére je teraz o 35 percent viac oxidu uhličitého, ako bolo pred rokom 1750 počas najmenej 10-tisíc rokov. Metánu je v atmosfére dokonca o vyše 170 percent viac ako pred rokom 1750. Účinok skleníkových plynov na rast prízemnej teploty atmosféry je dobre známy už vyše sto rokov. Dá sa veľmi presne zmerať aj v jednoduchšom fyzikálnom laboratóriu. Čo nie je dosť dobre preskúmané, to sú sprievodné spätné väzby v klimatickom systéme Zeme, najmä ich dlhodobá odozva. Napriek tomu môžeme tvrdiť, že rast koncentrácie skleníkových plynov v atmosfére bezprostredne vplýva na globálne otepľovanie.

Vedeli by ste označiť hornú hranicu obsahu oxidu uhličitého v ovzduší, ktorá by už bola naozaj kritická? Hovorí sa o hranici 400 ppm (milióntin), ku ktorej sa rýchlo blížime (v súčasnosti je 380 ppm). Zvýši sa riziko katastrofických klimatických zmien pri jej prekročení?

Neexistuje jedna jediná, akási magická hranica koncentrácie oxidu uhličitého. Závisí to od objektu činnosti človeka alebo od oblasti prírodného prostredia, ktoré posudzujeme. Na druhej strane však zvyšovanie koncentrácie oxidu uhličitého a tým aj priemernej globálnej teploty vzduchu nepochybne prinesie zvýšenie premenlivosti počasia a celkovej klímy na Zemi. Predovšetkým v prípade procesov, ktoré súvisia s vodnou parou v atmosfére, pretože v teplejšej atmosfére bude určite viac vodnej pary. Konkrétne ide o intenzívne zrážky, zvýšené riziko sucha, búrok a víchric.

Ako vnímate pochybnosti o presnosti súčasných klimatických modelov? Je možné, aby sa súčasné modely, za predpokladu, že nedôjde k nejakej nepredvídanej klimatickej udalosti, tak mýlili a preceňovali úlohu oxidu uhličitého v regulácii klímy?

Nevieme dostatočne definovať presnosť klimatických modelov. Vieme iba toľko, že ich spoľahlivosť sa určuje na základe schopnosti modelovať minulú klímu na celej Zemi alebo v niektorých väčších regiónoch. Neistoty s modelovaním budúcej klímy na Zemi súvisia s nedostatočnými znalosťami budúceho vývoja emisie skleníkových plynov, ktoré vyplývajú z demografického, technického, politického a sociálneho vývoja. Odhady možnej emisie fosílneho uhlíka do atmosféry v roku 2100 sa pohybujú od menej ako 10 miliárd ton až do viac ako 30 miliárd ton ročne. Samozrejme, všetky procesy prebiehajúce v zložitom klimatickom systéme Zeme nevieme matematicko-fyzikálnymi modelmi ešte dostatočne vyjadriť. Predovšetkým kvôli vysokým nárokom na výpočtovú techniku, ale tiež preto, že o niektorých procesoch nemáme dostatočné teoretické poznatky.

Môžu teda v budúcnosti vzniknúť nepredvídané klimatické udalosti?

Môžu, predovšetkým kvôli neočakávaným spätným väzbám v klimatickom systéme. Niektoré procesy, napríklad cirkulácia tepla a slanosti v oceánoch (tzv. termo-halinná cirkulácia), sú založené na vratkej rovnováhe medzi dvomi alebo viacerými opačne pôsobiacimi silami. Potom aj malá zmena môže znamenať preklopenie výsledného procesu na celkom odlišný. Tieto efekty klimatológovia intenzívne študujú, lebo majú potenciálne ďalekosiahly socio-ekonomický význam. Napríklad zmena severoatlantickej cirkulácie by mohla spôsobiť regionálne ochladenie medzi Nórskom a Grónskom až o vyše 10 stupňov Celzia. Zmena cirkulačných pomerov v juhovýchodnej Ázii (ale aj inde) by mohla znemožniť alebo značne skomplikovať život stovkám miliónov obyvateľov kvôli zvýšeniu rizika sucha. Podobných problémov je na celú knihu.

Biológ a klimatológ James Lovelock sa preslávil spornou, ale pozoruhodnou hypotézou Gaia o Zemi ako samoregulujúcom sa organizme. Nedávno pre britský The Independent povedal, že je neskoro predchádzať následkom klimatickej zmeny, pretože mechanizmy ich samoregulácie sú kriticky narušené. Čo si o tom myslíte?

Nevidel by som to tak kriticky ako Lovelock. Rámcový dohovor OSN o klimatickej zmene (FCCC) z roku 1992 predpokladá prijatie opatrení, ktoré spomalia nastupujúcu klimatickú zmenu. Ide samozrejme predovšetkým o redukciu emisie skleníkových plynov do atmosféry. Bolo by nenáležité rezignovať na takúto možnosť, lebo akékoľvek spomalenie globálneho otepľovania bude mať určite kladné dôsledky. Politici vo všetkých krajinách však majú tendenciu riešiť aktuálne problémy s rýchlou návratnosťou vložených investícií. Ide im predovšetkým o to, aby voliči videli zreteľne pozitívne výsledky ich úsilia v čo najkratšom čase. Zníženie emisií skleníkových plynov do atmosféry vrátane ďalších opatrení na ochranu prírodného prostredia prinášajú merateľný prospech väčšinou až po niekoľkých desaťročiach. To sa ani obyvateľom a ani politikom nezdá príliš únosné. Vedci by preto nemali rezignovať na to, aby sústavne zlepšovali informovanosť verejnosti o klimatickej zmene. Možno aj to je cesta, aby ľudia volili takých predstaviteľov štátnej moci, ktorí začnú uprednostňovať dlhodobé opatrenia pred populistickými krátkodobými riešeniami spoločenských problémov.

Nemáte v tomto smere obavy z vývoja povedzme v nasledujúcich päťdesiatich rokoch?

Pokiaľ ide o vývoj v nasledujúcom polstoročí, som optimista. Po prvé, rastie vzdelanosť obyvateľov na celej Zemi. A po druhé verím, že v kľúčových krajinách sveta sa dostanú k moci dostatočne vzdelaní a zodpovední politici. Aj v komunite vedeckých pracovníkov pretrváva optimizmus. Svedčí o tom rad významných podujatí a skvelé odborné publikácie na danú tému v posledných rokoch. Samozrejme, môžu sa vyskytnúť tendencie, vyplývajúce z nekorektných politických, vojenských a ekonomických záujmov silných krajín.

Kto je meteorológ a klimatológ Milan Lapin

Narodil sa v roku 1948 v Širkovciach na strednom Slovensku, po rodičoch pochádza z Detvy. Na Prírodovedeckej fakulte UK v Bratislave vyštudoval fyziku, špecializáciu Meteorológia a klimatológia. V rokoch 1971-1996 pracoval v Slovenskom hydrometeorologickom ústave. V súčasnosti je profesorom na Fakulte matematiky, fyziky a informatiky UK, Oddelenie meteorológie a klimatológie. V uplynulých 17 rokoch sa venoval výskumu zmien a variability klímy, scenárom klimatickej zmeny a jej možným dôsledkom na Slovensku do roku 2100. V tejto práci, ktorá má medzinárodný ohlas, úspešne pokračuje. Profesor Lapin je garantom štúdia meteorológie a klimatológie na Slovensku.