Najbardziej „ostrożne” i spóźnione w swoich konkluzjach placówki badawcze zaczynają nazywać znane od lat Czytelnikom bloga symptomy gwałtownego, nieodwracalnego i zabójczego dla ziemskiego życia zaburzenia klimatu, którego jesteśmy świadkami.
Grupa wiodących naukowców ostrzegła 27 listopada 2019 r. na łamach Nature, że ponad połowa punktów krytycznych klimatu zidentyfikowanych dziesięć lat temu jest już „aktywna”. Doprowadzi to do utraty lasów deszczowych Amazonii i wielkich lądolodów Antarktydy i Grenlandii, które doświadczają mierzalnych i bezprecedensowych przeobrażeń znacznie wcześniej, niż oczekiwano. „Kaskada zmian” wywołana globalnym ociepleniem zagraża ludzkim cywilizacjom. Piętrzą się dowody na to, że procesy te są połączone ze sobą o wiele bardziej, niż się spodziewano. „Efekt domina” staje się rzeczywistością. Niewyobrażalny poziom osiąga nie tylko presja, jaką cywilizacja przemysłowa wywiera na Ziemię. Musimy przyznać, że zaniżyliśmy ryzyko spowodowania nieodwracalnych zmian, które sprawiają, iż planeta zaczyna samodzielnie potęgować globalne ocieplenie, powiedział Johan Rockström, współautor badania i dyrektor Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu w Poczdamie. Dziewięć przekroczonych punktów krytycznych obejmuje arktyczny lód morski, lądolód Grenlandii, lasy borealne, wieczną zmarzlinę, Atlantycką Południkową Cyrkulację Wymienną, lasy deszczowe Amazonii, koralowce ciepłowodne, lądolód Antarktydy Zachodniej i obszary Antarktydy Wschodniej. Możliwe, że przekroczyliśmy próg kaskady sprzężonych ze sobą punktów krytycznych, powiedział prof. Tim Lenton, dyrektor Instytutu Systemów Globalnych Uniwersytetu Exeter.
W ostatniej epoce lodowcowej klimat ziemski doświadczał zmian nazywanych zdarzeniami Dansgaard-Oeschger. Temperatury Grenlandii rosły w ciągu dziesięcioleci o 5°C, a nawet 16°C. Kiedy pewne części systemu klimatycznego – np. prądy oceaniczne, lód morski i wzorce wiatrów – uległy przeobrażeniu, pozostałe podążały za nimi, co przypominało efekt domina. Dodatnie sprzężenia zwrotne uruchamiały się i napędzały nawzajem. Najważniejszą rolę odegrała redukcja zasięgu paku lodowego w Arktyce. Taki porządek zjawisk wykazała wiwisekcja rdzeni lodowych streszczona 8 kwietnia 2021 r. w Nature Communications.
Duże ekosystemy, takie jak lasy deszczowe i rafy koralowe, mogą doświadczyć upadku znacznie szybciej, niż sądzono wcześniej. Powszechną jest wiedza, że pod wpływem nacisków ekosystemy ulegają szybkiej transformacji: czyste jeziora mogą zamienić się w zielone wskutek rozkwitu alg, rafy koralowe mogą wyblaknąć i opustoszeć w następstwie zniknięcia glonów, a lasy deszczowe mogą stać się sawannami w ślad za zmianą poziomów wilgotności. Naukowcy z Uniwersytetu Southampton, Szkoły Studiów Orientalnych i Afrykańskich oraz Uniwersytetu Bangor dokonali wiwisekcji danych z publikacji badawczych, raportów instytucjonalnych i baz internetowych dotyczących przeobrażeń 40 naturalnych środowisk lądowych i wodnych – od małych stawów po Morze Czarne. Zespół odkrył, że choć upadek rozległych ekosystemów jest wydłużony w czasie – ze względu na ich wielkość – to tempo rozpoczętej transformacji jest o wiele szybsze w porównaniu z przebiegiem takiej zmiany w systemach mniejszych. Konkluzje dochodzenia opublikowane 10 marca 2020 r. w Nature Communications można wyjaśnić faktem, iż większe ekosystemy składają się z dużej liczby podsystemów gatunków i siedlisk. Ta modułowa konfiguracja początkowo zapewnia odporność na nacisk; jednak po przekroczeniu pewnego progu – punktu krytycznego – ta sama modułowość powoduje przyspieszenie rozpadu. Oznacza to, że ekosystemy, które istniały przez tysiące lat, mogą zniknąć w ciągu kilku dekad. John Dearing, geograf fizyczny i główny autor badania, przyznał, że wynik jest ponury, bo cywilizacja nie jest przygotowana na tak gwałtowne zmiany.
Do tej pory klimatolodzy tłumaczyli, iż pogoda i klimat to dwie różne rzeczy. Klimat wyłania się w dłuższej perspektywie, podczas gdy pogoda jest tym, co obserwujemy w perspektywie krótkoterminowej. A skoro lokalne warunki pogodowe są zmienne, w danym miejscu może przez krótki czas panować ekstremalne zimno pomimo długoterminowego trendu ocieplenia Ziemi. Krótko mówiąc, lokalne warunki pogodowe mogą maskować długoterminową zmianę klimatu globalnego. Zespół pod kierownictwem prof. Reto Knuttiego z Politechniki Federalnej w Zurychu przeprowadził nową analizę pomiarów i modelowania temperatury. Jej wyniki opublikowano 2 stycznia 2020 r. w Nature Climate Change. Naukowcy odkryli, że dawny paradygmat, w którym pogoda nie jest tym samym, co klimat, przestał istnieć. W kontekście planetarnych wzorców przestrzennych wyraźny sygnał (nagłej) zmiany klimatu jest już obecny w codziennych danych pogodowych takich jak temperatura powierzchniowa i wilgotność powietrza.
Kolejny przykład spóźnionego ostrzeżenia. Nakładające się „kryzysy środowiskowe” mogą doprowadzić do „globalnego upadku systemowego Ziemi”, zaalarmowało 6 lutego 2020 r. ponad 200 czołowych naukowców. Na szczycie listy najbardziej prawdopodobnych i niszczycielskich 30 zagrożeń o zasięgu planetarnym jest zmiana klimatu, ekstremalne zjawiska pogodowe – od huraganów po fale upałów – zanikanie ekosystemów podtrzymujących życie, utrata bezpieczeństwa żywnościowego i szczuplejące zapasy słodkiej wody. Mogą one oddziaływać i wzmacniać się wzajemnie w taki sposób, który doprowadzi kaskadowo do globalnego upadku systemowego, stwierdził w 50-stronicowym raporcie zespół kierowany przez Marię Ivanovę z Centrum na rzecz Zarządzania i Zrównoważonego Rozwoju przy Uniwersytecie Massachusetts. Szczególny niepokój autorów budzi perspektywa, iż wzrost średniej temperatury Ziemi uruchomi dodatnie sprzężenia zwrotne i tym samym uczyni system klimatyczny planety samonapędzającą się spiralą globalnego ocieplenia. Najwyraźniej do uczonych nie dotarła wiadomość, że proces ten został już zainicjowany.
Uczeni z Instytutu Nielsa Bohra i Uniwersytetu Kopenhaskiego potwierdzili na podstawie modelu oceanu, że podsystemy klimatyczne, które zbliżają się do punktów krytycznych, mogą przekroczyć je przed osiągnięciem prognozowanego, teoretycznego progu warunków zewnętrznych (np. poziomu dwutlenku węgla w atmosferze), ponieważ szybkie tempo zachodzących przeobrażeń uruchamia wcześniej tzw. efekt przechylenia. Innymi słowy, wyjście poza nieznany próg koncentracji gazów cieplarnianych w atmosferze prowadzi do nagłego i nieodwracalnego przejścia w nowy stan. To bardzo niepokojąca wiadomość. – przyznał Johannes Lohmann, jeden z autorów badania opublikowanego 2 marca 2021 r. w Proceedings of the National Academy of Sciences. Przemiana systemu klimatycznego zachodzi gwałtownie na naszych oczach. Według ostatnich obserwacji i pomiarów o „efekcie przechylenia” można już mówić w przypadku większości głównych podsystemów klimatycznych Ziemi.
Rdzenie lodowe są źródłem wiedzy o dramatycznych przeobrażeniach klimatu, do jakich dochodziło w przeszłości. Za zaburzenia równowagi odpowiadały samowzmacniające się, dodatnie sprzężenia zwrotne. Obecne ocieplenie, którego sprawcą jest cywilizacja przemysłowa, destabilizuje systemy fizyczne i ekosystemy najszybciej w historii Ziemi. Naukowcy z Narodowego Centrum Badawczego (Francja), Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles i Uniwersytetu Columbia (USA) opracowali metodologię, która skutecznie wykrywa nagłe zmiany w zapisach klimatycznych. W przypadku Grenlandii rdzenie ujawniają przejście ze stanu cieplejszego (interstadiał), do stanu chłodniejszego (stadiał). Ich istnienie świadczy o bistabilnym systemie klimatycznym. Przeskoki następowały gwałtownie w trakcie przekraczania punktu krytycznego. [Chaos, 16 listopada 2021 r.]
„Punkty krytyczne” systemu Ziemi przyczyną globalnego ocieplenia sprzed 55 milionów lat
Zespół naukowców kierowany przez dr. Seva Kendera z Uniwersytetu Exeter zidentyfikował przyczynę paleoceńsko–eoceńskiego maksimum termicznego (PETM) – globalnego ocieplenia, które trwało około 150 tysięcy lat – i potwierdził istnienie punktów krytycznych systemu Ziemi, których przekroczenie jest mechanizmem spustowym wprawiającym w ruch emisje węgla ze zbiorników planetarnych.
Według poprzednich ustaleń zmianę klimatu spowodował dwutlenek węgla pochodzący z wulkanów. Nowe badanie odkryło podwyższony poziom rtęci tuż przed i na początku PETM – co jest rezultatem wzmożonej aktywności wulkanicznej – w próbkach pobranych z rdzeni osadowych Morza Północnego. Analiza wykazała również, że we wczesnych stadiach PETM nastąpił wyraźny spadek zawartości rtęci, co sugeruje, iż po zainicjowaniu zjawiska inne zbiorniki węgla zaczęły wprowadzać do atmosfery ogromne ilości gazów cieplarnianych.
Na starcie PETM, po upływie zaledwie kilku tysięcy lat, doszło do uwolnienia dodatkowego dwutlenku węgla i metanu. – przypomina dr Kender. Chcieliśmy przetestować hipotezę mówiącą o tym, iż zdarzenie to wywołały wybuchy wulkanów. Ponieważ wulkany wyrzucają przy okazji rtęć, zmierzyliśmy jej stężenia w rdzeniach osadowych. Byliśmy zaskoczeni, gdy nie znaleźliśmy prostej zależności między wulkanizmem a uwolnieniem gazów cieplarnianych. Odkryliśmy, że erupcje wulkaniczne – najprawdopodobniej z kominów hydrotermalnych – wystąpiły tylko w fazie początkowej i uaktywniły dodatkowe źródła emisji. Najpewniej była to wieczna zmarzlina na lądzie i hydraty metanu w dnie morskim. Cywilizacja przemysłowa potrzebowała tylko 250 lat, by „otworzyć” potężne rezerwuary węgla, które zasiliły PETM. (Nature Communications, 31 sierpnia 2021 r.)
Jeśli jest Pani/Pan subskrybentem/stałym czytelnikiem bloga i uznaje moją pracę za wartościową i zasługującą na symboliczne wsparcie, proszę rozważyć możliwość zostania moim Patronem już za 5 zł miesięcznie. Dziękuję.
Tłum. exignorant
Blog exignoranta 