Klic na pomoč z Aljaske

Tistim, ki še vedno dvomijo o človekovem vplivu na podnebne spremembe, utegnejo dvom razbliniti pravkar objavljeni rezultati velikega projekta neposrednega merjenja toplogrednega učinka ogljikovega dioksida na dveh lokacijah v ZDA. Ti potrjujejo, kar so klimatologi že dokazali z modeli in laboratorijskimi poskusi: da spuščanje CO2 v ozračje segreva površje našega planeta.

»Z meritvami v ozračju smo potrdili, da naraščajoče koncentracije ogljikovega dioksida v zraku učinkujejo kot steklenjaki,« je v sporočilu javnosti poudaril vodja raziskave Dan Feldman z Nacionalnega laboratorija Lawrencea Berkeleyja v Kaliforniji. »Dobili smo neizpodbitne dokaze, da dodajanje ogljikovega dioksida v ozračje pospešuje njegovo segrevanje.«

Ne gre torej več le za predvidevanja na podlagi modelov, ki jim je vedno mogoče oporekati veljavnost v praksi, temveč za dejanske meritve v okolju. Znanstveniki so sicer že v poznih 50. letih prejšnjega stoletja dokumentirali rast količine ogljikovega dioksida in drugih toplogrednih plinov v Zemljinem ozračju. Laboratorijski testi in fizikalni eksperimenti so kazali, da ti plini vsrkajo del infrardečega sevanja, ki ga Zemlja oddaja v vesolje, in tako dvigujejo temperaturo našega planeta. Proces so poimenovali toplogredni učinek, kajti podoben je tistemu v steklenjaku oziroma topli gredi, kjer steklo preprečuje, da bi se toplotna energija iz njega izgubila, posledica pa je segrevanje. Strokovnjaki ta pojav imenujejo pospeševanje toplotnega sevanja.

Toplogredni učinek izmerili v okolju

Feldmanova raziskovalna skupina je ta učinek na Zemljino površje merila na dveh lokacijah, kjer ameriško ministrstvo za energijo že več let raziskuje ozračje. Ena je v Oklahomi, druga pa blizu naselja Barrow nad polarnim krogom na Aljaski. Z močnimi spektrometri, ki jih je kalibriral ameriški urad za uteži in meritve, so spremljali infrardeče sevanje, ki je doseglo površje Zemlje. Toplogredni plini v ozračju vsrkajo Zemljino infrardečo energijo in jo razpršijo na vse strani, nekaj tudi nazaj proti površju. Z ustreznimi napravami je mogoče ugotoviti »odtis« infrardečega signala ogljikovega dioksida, saj njegove molekule oddajajo in vsrkajo infrardečo energijo na določenih valovnih dolžinah.

V članku, objavljenem konec februarja v reviji Nature, poročajo, da so se koncentracije ogljikovega dioksida v ozračju na obeh lokacijah v letih med 2000 in 2010 povečale za 22 delcev na milijon (delci na milijon se nanašajo na prostornino molekul ogljikovega dioksida na milijon molekul zraka). V istem obdobju se je povečala tudi proti tlom usmerjena količina infrardeče energije, kar pomeni, da se je na obeh lokacijah okrepilo energijsko neravnovesje – to je, pojavil se je učinek tople grede. Zaradi več ogljikovega dioksida v ozračju se je več infrardeče energije odbijalo nazaj na Zemljo, namesto naprej v vesolje.

»To je neposredni dokaz, da povečani izpusti ogljikovega dioksida v ozračje prispevajo h globalnemu segrevanju,« meritve komentira Dave Turner, atmosferski fizik iz Nacionalnega laboratorija za močna neurja v Oklahomi. V raziskavi ni sodeloval, vendar je kot nepristranski opazovalec prepričan, da rezultati napovedujejo, da lahko podobne ugotovitve pričakujemo tudi pri spremljanju drugih toplogrednih plinov. Raziskovalci z Danom Feldmanom na čelu so se raziskovanja, koliko k toplogrednemu učinku prispevajo drugi toplogredni plini, že lotili.

Prebivalci Kivaline o segrevanju ne dvomijo

Med tistimi, ki jim rezultati te prve študije neposrednega merjenja toplogrednega učinka ogljikovega dioksida v ozračju niso potrebni, da bi verjeli v globalno segrevanje, so prebivalci vasi Kivalina na otočku ob severozahodni obali Aljaske, kakih 130 kilometrov nad polarnim krogom. Približno 400 vaščanom, ki se preživljajo z lovom na kite, že nekaj let grozi, da se bodo zaradi pospešenega taljenja arktičnega ledu kmalu znašli dobesedno pod vodo. Ta grožnja je tako otipljiva, da prebivalci že mrzlično iščejo novo lokacijo za svojo vas in zbirajo denar za selitev.

Prvič so se nevarnosti, da jih bo okoliško morje zaradi staljenega ledu potopilo, zavedeli med nevihtami jeseni 2004. Ledu, ki jih je dotlej varoval pred nevihtnim morjem, tedaj prvikrat ni bilo več. Brez ledu pa je otoček postal zelo negotov kraj za bivanje. Vaščani so zgradili obrambni nasip, toda zdaj kaže, da so z njim pridobili le nekaj let varnosti, ki pa se srhljivo hitro iztekajo.

Morda so trenutno Kivalinčani edini, ki jim zelo neposredno preti, da jih bo zaradi taljenja ledu zalilo morje. A kot opozarjajo pristojne ustanove, bo enaka usoda kmalu doletela še druga naselja, kar potrjujejo tudi strokovnjaki. Zaradi globalnega segrevanja, ki ga je najbolj občutiti prav na Aljaski, so zdaj ogrožene že štiri vasi, v kratkem pa se jim utegnejo pridružiti še druge. Po podatkih nacionalne uprave za ocene in ozračje se namreč območje Arktike segreva dvakrat hitreje kot preostali deli planeta.

BBC v sklicevanju na ocene ameriške inženirske vojske sicer navaja, da bo Kivalina šele (ali pa že) leta 2025 povsem pod vodo. Toda sami prebivalci dvomijo o tej oceni, bojijo se, da jih utegne zaliti že ob prvi večji nevihti.

Za Arktiko še Severna Amerika in Evropa

Arktika pa v svoji ogroženosti zaradi segrevanja ne bo ostala osamljena. Najnovejša raziskava, objavljena v ponedeljek v reviji Nature Climate Change, ki je analizirala temperaturne spremembe v obdobjih po 40 let (to so dovolj dolga obdobja, da pokažejo gibanje rasti temperature), ugotavlja, da se je v zadnjih štirih desetletjih rast povprečne temperature več kot podvojila glede na preteklih 900 let. To kaže, da se podnebni režim spreminja, Severna Amerika in Evropa pa bosta poleg Arktike prvi območji, ki ju bo zajelo novo, spremenjeno podnebje.

»Znašli smo se pravzaprav pred vstopom v nov podnebni režim, kjer se bo vse tisto, kar je normalno, še naprej spreminjalo. Spreminjalo pa se bo hitreje, kot potekajo naravni procesi prilagajanja,« poudarja Steven Smith, eden od avtorjev v ponedeljek objavljenega članka in raziskovalec v tihomorskem Severozahodnem nacionalnem laboratoriju.

Po njegovih ocenah bo do leta 2020 rast povprečne temperature na severni polobli že 0,25 stopinje Celzija na desetletje, kar je več kot dvakrat toliko, za kolikor se je povečala v 900 letih pred 20. stoletjem. To pa kaže, poudarja Smith, da se moramo pripraviti na pospešene podnebne spremembe, ki utegnejo v razmeroma kratkem obdobju spremeniti naš način življenja.

V raziskavi, ki je temeljila na kombinaciji podatkov iz okoli 30 podnebnih modelov po svetu, se je osredotočil na do zdaj zanemarjeno vprašanje, kakšne učinke globalnega segrevanja utegnemo doživeti v našem življenju. Da bi to ugotovil, je s sodelavci najprej izračunal, kako hitro so se temperature spreminjale med letoma 1850 in 1930, ko se v ozračju še niso opazno kopičili toplogredni plini zaradi izrabe fosilnih goriv. Te podatke so primerjali s podatki za preteklih 2000 let, ki so jih dobili s proučevanjem drevesnih letnic, koral in izvrtanega davnega ledu, nato pa so rezultate primerjali še z obdobjem zadnjih 40 let. Slednje jim je pokazalo, da se bo do leta 2020 desetletna rast povprečne temperature povišala na 0,25 stopinje Celzija.

Kaj ta rast pomeni? Po prepričanju dr. Smitha kaže, da smo na pragu vstopa v nov režim, kjer bodo stopnje temperaturne spremembe vztrajno večje od vrednosti v preteklih 40-letnih obdobjih. »Zato,« poudarja Smith, »bi bilo nujno vedeti, kakšni bodo učinki te rasti in kako se nanje pripraviti.« Sicer utegne usoda vaščanov Kivaline namesto redkosti postati pogost pojav, ki si ga nihče ne želi.