Skrót artykułu, który ukazał się 24 kwietnia 2020 r. w czasopiśmie badawczym Earth & Environmental Science Research & Reviews. Autorem jest dr Guy R. McPherson, biolog ewolucyjny i profesor emeritus Uniwersytetu Arizony.
Małe życie ma znaczenie. W rzeczywistości „ludzkie ciało zawiera około 100 bilionów komórek, ale tylko jedną na 10 z nich można uznać za faktycznie ludzką” [1]. Składamy się z bakterii i innych bardzo małych, żywych organizmów, a także z nieożywionych istot takich jak wirusy. Jeden z nich przykuł uwagę świata. Nowy koronawirus może przyspieszyć wyginięcie ludzi i ziemskiego życia. Redukcja aktywności przemysłowej spowodowana przez COVID-19 sprzyja trwającemu procesowi utraty siedlisk zwierząt ludzkich.
Maskujący efekt aerozoli, czyli globalne zaciemnienie, jest opisywany w literaturze badawczej przynajmniej od 1929 r. [2, 3]. Aktywność przemysłowa emituje gazy cieplarniane, które ogrzewają planetę, i jednocześnie wprowadza do atmosfery aerozole, które w pewnym zakresie niwelują efekt ogrzewania. Blokując światło słoneczne, chłodzą Ziemię. Według jednego z badań zmniejszenie aktywności przemysłowej o jedyne 35% może wywołać wzrost średniej temperatury planety o dodatkowy 1°C w ciągu kilku tygodni [4]. Prognoza ta została uznana kolektywnie za zbyt ostrożną w analizie zamieszczonej w Science 17 stycznia 2019 r. [5]. Główny jej autor podkreślił 22 stycznia 2019 r., że „światowe wysiłki na rzecz poprawy jakości powietrza poprzez opracowanie czystszych paliw i spalanie mniejszej ilości węgla mogą zaszkodzić planecie ze względu na redukcję ilości aerozoli w atmosferze i tym samym ograniczenie ich zdolności chłodzenia, która częściowo kompensuje globalne ocieplenie” [6]. Efekt chłodzenia jest „prawie dwukrotnie większy, niż sądzili naukowcy”. Artykuł Rosenfelda i in. [5] cytuje wniosek Levy’ego i in. [4] dotyczący skutków 35% obniżenia aktywności przemysłowej, co sugeruje, iż tylko 20% jej wyłączenie może spowodować skok średniej temperatury Ziemi o 1°C na przestrzeni kilku tygodni [7]. Kolejne, niedawne potwierdzenia tego, jak ważną rolę odgrywa maskujący efekt aerozoli, znajdziemy w [8, 9]. Ponadto spadek koncentracji aerozoli potęguje fale upałów [10].
Wyginięcie gatunku ludzkiego mogło zostać zapoczątkowane kilka lat temu, kiedy to średnia temperatura globu znalazła się 1,5°C powyżej poziomu wyjściowego z 1750 r. Zgodnie z konkluzją kompleksowego przeglądu opublikowanego przez Europejski System Analizy Strategii i Polityki (European Strategy and Policy Analysis System) „wzrost o 1,5°C to maksimum, jakie zdoła znieść planeta; (…) staniemy w obliczu jeszcze większej liczby susz i powodzi, ekstremalnych upałów i ubóstwa (…), a w najgorszym wypadku nawet całkowitego wymarcia ludzkości” [11, 12]. W kwietniu 2018 r. średnia globalna temperatura była wyższa o 1,73°C od tej, jaka panowała w epoce przedprzemysłowej – homo sapiens doświadczył takiej wartości po raz pierwszy w swojej historii [13, 14]. Do 13 marca 2020 r. przekroczony został pułap 2°C [11]. Innymi słowy, wyginięcie ludzi wskutek „tysiąca cięć” może być zagwarantowane nawet bez dalszego ogrzewania Ziemi. Wymuszone pandemią wygaszenie przemysłu mogło już osłabić maskujący efekt aerozoli na tyle, by w sposób zauważalny podnieść temperaturę globu. Rezultat nie jest jeszcze oczywisty, ponieważ moment pojawienia się nowego koronawirusa nie zagroził habitatowi człowieka. Drzewa wypuściły liście wiosną 2020 r. na półkuli północnej, wykorzystując węglowodany zmagazynowane w roku minionym, a zboża zebrano przed wybuchem pandemii. Spodziewany skok temperatury, odnotowany początkowo w Chinach i Indiach, uwidoczni się, gdy umrze więcej drzew. Wymieranie tych roślin na dużą skalę może zbiec się z klęskami nieurodzaju jeszcze pod koniec bieżącego roku. Uprawy zbóż wymagają delikatnej równowagi warunków środowiskowych, które podobnie jak siedliska ludzkie, znajdują się na krawędzi chaosu [15]. W ślad za prawdopodobną gwałtowną zmianą środowiskową może ostatecznie zaniknąć ziemskie życie [16].
Bibliografia
1. Stein R. (2012) Wreszcie mamy mapę wszystkich twoich drobnoustrojów (tyt. org. Finally a map of all the microbes on your body), NPR, 13 czerwca 2012 r.
2. Ångström A (1929) O transmisji atmosferycznej promieniowania słonecznego oraz o pyle w powietrzu (tyt. org. On the Atmospheric Transmission of Sun Radiation and on Dust in the Air), Geografiska Annaler 11: 156-166.
3. McPherson GR (2019) Zatrzymując się w pół drogi: Raporty klimatyczne ignorują część dowodów, a terapeuci ignorują proces wychodzenia z żałoby (tyt. org. Going halfway: Climate reports ignore the full evidence, and therapists ignore grief recovery), Clinical Psychology Forum 321: 28-31.
4. Levy H II, LW Horowitz, MD Horowitz, MD Schwarzkopf, Y Ming i in. (2013) Rola bezpośredniego i pośredniego wpływu aerozolu na przeszłe i przyszłe zmiany klimatu (tyt. org. The roles of aerosol direct and indirect effects in past and future climate change), JGR Atmospheres 118: 4521–4532.
5. Rosenfeld D, Y Zhu, M Wang, T Goren, S Yu i in. (2019) Zasilane aerozolem koncentracje kropel dominują w pokryciu i wodzie oceanicznych chmur piętra niskiego (tyt. org. Aerosol-driven droplet concentrations dominate coverage and water of oceanic low-level clouds), Science 363: 1-9.
6. Uniwersytet Hebrajski w Jerozolimie (2019) Musimy powtórnie przemyśleć to, co wiemy o globalnym ociepleniu: nowe obliczenia pokazują, że naukowcy rażąco zaniżyli wpływ zanieczyszczeń powietrza (tyt. org. We need to rethink everything we know about global warming: New calculations show scientists have grossly underestimated the effects of air pollution), ScienceDaily, 22 stycznia 2019 r.
7. Fagan L (2019) Chłodzenie, jakie powodują cząstki atmosferyczne, może maskować wyższą wartość ocieplenia (tyt. org. Cooling from atmospheric particles may mask greater warming), Sustainability Times, 25 stycznia 2019 r.
8. Chakraborty T, X Lee (2019) Pokrycie terenu reguluje przestrzenną zmienność reakcji temperatury na bezpośredni efekt promieniowania aerozoli (tyt. org. Land cover regulates the spatial variability of temperature response to the direct radiative effect of aerosols), Geophysical Research Letters 46: 8995-9003.
9. Hasekamp OP, E Gryspeerdt, J Quaas (2019) Analiza polarymetrycznych pomiarów satelitarnych sugeruje silniejsze chłodzenie wskutek interakcji aerozol-chmury (tyt. org. Analysis of polarimetric satellite measurements suggests stronger cooling due to aerosol-cloud interactions), Nature Communications 10: 1-7.
10. Zhao A, MA Bollasina, DS Stevenson (2019) Silny wpływ redukcji aerozoli na przyszłe fale upałów (tyt. org. Strong influence of aerosol reductions on future heatwaves), Geophysical Research Letters 46: 4913–4923.
11. Carana S (2019) Poziom 2°C został przekroczony (tyt. org. 2°C crossed), Arctic News Blog, 13 marca 2020 r.
12. Gaub F (2019) Globalne trendy do 2030 r .: Wyzwania i wybory, przed którymi stoi Europa (tyt. org. Global Trends to 2030: Challenges and Choices for Europe), European Strategy and Policy Analysis System.
13. Carana S (2018) O ile cieplej jest obecnie? (tyt. org. How much warmer is it now?), Blog Arctic News, 2 kwietnia 2018 r.
14. Hansen J, M. Satato, P Kharecha, K von Schuckmann, DJ Beerling, i in. (2017) Brzemię młodych ludzi: Konieczność ujemnych emisji CO2 (tyt. org. Young people’s burden: requirement of negative CO2 emissions), Earth Systems Dynamics 8: 577-616.
15. McPherson GR (2019) Pozostała tylko miłość: Tańcząc na krawędzi wymarcia (tyt. org. Only Love Remains: Dancing at the Edge of Extinction), Woodthrush Productions, Nowy Jork.
Wiosną 2020 r. pandemia podniosła temperatury lokalnie i okresowo
Według Narodowego Centrum Badań nad Atmosferą (National Center for Atmospheric Research – NCAR) kombinacja lockdownów i mniejsza aktywność społeczna podyktowana pandemią COVID-19 częściowo obniżyła poziom zanieczyszczeń cywilizacyjnych, co doprowadziło do okresowego, lokalnego wzrostu temperatur. Kiedy zeszłej wiosny nastąpił spadek emisji aerozoli industrialnych, do powierzchni Ziemi dotarło więcej ciepła słonecznego. Efekt był najbardziej widoczny w umiarkowanych i wyższych szerokościach geograficznych półkuli północnej (największe skupisko przemysłu), w tropikach miał postać mieszaną, zaś na półkuli południowej odnotowano jego śladową obecność (najmniejsze skupisko przemysłu). Pomiary zestawione 29 grudnia 2020 r. w Geophysical Research Letters wykazały, że przy panujących wiosennych warunkach pogodowych na niektórych obszarach było cieplej o 0,1–0,3°C. Na terytoriach krajów, które wprowadzają do atmosfery ogromne ilości aerozoli – chodzi o Stany Zjednoczone i Rosję – wartość ta wyniosła 0,37°C.
Podczas kwietniowych lockdownów w USA nie doszło do redukcji kluczowych aerozoli przemysłowych
Badanie opublikowane 26 października 2020 r. w Bulletin of Atmospheric Science and Technology wykazało, że podczas wiosennych lockdownów w Stanach Zjednoczonych nie odnotowano spadku kluczowych aerozoli przemysłowych. Naukowcy przyjrzeli się koncentracjom dwutlenku azotu (NO2) i drobnych pyłów – w szczególności PM2,5. Dwutlenek azotu jest emitowany podczas spalania paliwa przez samoloty, samochody i elektrownie zasilane kopalinami, podczas gdy cząstki stałe są wydalane przez samoloty, pojazdy ciężkie z silnikiem wysokoprężnym i przede wszystkim elektrownie węglowe. Naukowcy porównali wyniki pomiarów obu rodzajów zanieczyszczeń z kwietnia 2020 r. ze statystykami stężeń kwietniowych z lat 2015-2019. (Wybór padł na kwiecień, ponieważ od początku tego miesiąca prawie w każdym stanie Ameryki zastosowano środki dystansowania społecznego.) Dane dwutlenku azotu pochodziły z 240 naziemnych punktów monitorowania, zaś cząstek stałych z 480. Bazę informacyjną uzupełniły zapisy satelitarne z Instrumentu Monitorowania Ozonu (OMI) Narodowej Agencji Aeronautyki i Przestrzeni Kosmicznej (NASA). Monitoring zarejestrował znaczne zmniejszenie koncentracji dwutlenku azotu w 65% lokalizacjach (NASA OMI pokazała przeciętny spadek NO2 o 13% w całym kraju w porównaniu ze średnią z poprzedniego pięciolecia). Tymczasem stężenia pyłów zawieszonych nie tylko nie odnotowały redukcji, lecz były większe niż w minionym pięcioleciu.
Pandemia pokazała, że schładzające działanie aerozoli przemysłowych jest większe, niż wskazuje na to konsensus naukowy. Gdyby wyłączyła przykładowo całą gospodarkę USA, Europy lub Chin na parę miesięcy, brak aerozoli wywarłby dramatyczny, niemal natychmiastowy wpływ na ogólny bilans energetyczny Ziemi. Wymieranie planetarne przyspieszyłoby raptownie.
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 