Az alábbi cikket Szám Dorottya, az FFEK csoport munkatársa küldte. A csoport munkájáról bővebb tájékoztatást ezen a webcímen érhettek el: http://astro.elte.hu/~hetesizs/FFEK.html
Az éghajlat változását sokan szokták vitatni, főleg azok, akiknek ez üzleti érdek. Az őszinte, tudósok által kimondott szavak mögé pedig sokszor álságos szándékot rajzol a sajtó, melynek irányítói nem mindig a tiszta igazság megismertetésében érdekeltek. Mások egyértelműen állítják, első jelei már itt vannak… Mi hát a valós helyzet? Hogyan állunk mi emberek a bolygó éghajlatának megváltoztatásával?
Az ipari forradalom és a társadalom gyors változásai miatt a légköri üvegházgázok gyorsuló mértékben növekvő részarányt képviselnek, az emberi tevékenység 40 %-kal emelte meg a szén-dioxid szintet (1. ábra, bal oldal).
1. ábra. Bal oldal: A légköri CO2 mennyiségének változása 1960 és 2000 között, ppm[1] egységekben. A növekedés oka kétségtelenül a polgárosult (civilizált) életforma és ipari termelés. Az éves ingadozások (fűrészfog-alakzat) az északi félteke lombhullató erdőinek évszakos változásaival függnek össze. 1970 után a növekedés mértéke a 10 ppm / évtizedről 15-18 ppm /évtizedre változott, jelenleg pedig 30 ppm/évtizednél tartunk (ez már nincs az ábrán).
Jobb oldal: A szén-dioxid szint (felül) és a hőmérséklet változása (alul), az elmúlt 400 ezer év során, a Déli-sarkon vett jégminták alapján. A két görbe együttfutása nyilvánvaló, tehát a CO2-szint változását a hőmérséklet változása követi. Napjainkban az emberi tevékenység miatt a szén-dioxid szintje elérte a 380 ppm értéket, ezt nyíl jelzi a jobb felső sarokban (ott még a 2002-es 370 ppm szerepel). A hőmérséklet kb. 4-6 fokot emelkedik majd, ha követi a CO2 görbét.[2]
Az emberi tevékenység következtében a Föld átlaghőmérséklete 0.6 C°-ot emelkedett az ipari tevékenység előtti időhöz képest. A légköri CO2 mennyiséget pedig az emberiség jelentősen megemelte; az ipari termelés előtti 280 ppm-hez képest most 380 ppm (IPCC, 2007). 2 A légkörmodellek szerint a Földnek ekkora mennyiségű szén-dioxid hatására 2-3 C°-al kellett volna fölmelegednie, de a valóság ennek harmada (Stainforth et al., 2005). Ez annak köszönhető, hogy az ősmaradványi erőforrások elégetése rengeteg permetet (aeroszolt) és koromból meg porból álló részecskéket juttat a felsőlégkörbe, mely csökkenti a bejutó napsugárzás erősségét.[3] Sajnos azonban még a por jelenlétében is növekszik a Föld átlaghőmérséklete. Előrejelzések szerint, ha a jelenlegi ütemű CO2-kibocsátás folytatódik (és növekszik), akkor 2050-re a Föld átlaghőmérséklete 2-5 C°-al növekedhet meg. [4]
A fent leírt hőmérséklet-emelkedésnek a következő súlyos hatásai lehetnek, ezek vázlatosan a következők:
- A jelenleg a Földön élő fajok mintegy 1/3-a kipusztul ha még 2 C°-al növekszik a hőmérséklet. Ez elképzelhetetlen csapással járna bolygónk élő rendszerére (ökoszisztémájára). Az emberiség túléléséhez 23 nagyrendszer működése szükséges, ezekből 15 jelentősen sérült, többségük visszavonhatatlanul (Millenium Ecosystem Assessment, 2007[5]).
- Az átlaghőmérséklet növekedtével négy egymástól független csapás is fenyegeti az élővilágot:
1. A hőmérséklet növekedésével elolvad az Északi-sark jege. Ennek következtében a Golf-áramlat előterében felhígul a só sűrűsége, ez pedig magával hozza az áramlat lelassulását. Nyugat-Európa átlaghőmérséklete 4-5 C°-al fog csökkenni, a legrosszabb következmények a világtengerek mentén fekvő országokra várnak (az atlanti éghajlat szinte eltűnik és a helyét a belső, kemény szárazföldi éghajlat veszi át[6]). Általános tévhit, hogy az Északi-sark olvadása jelentősen emeli a világtengerek vízszintjét. Ez nem igaz, mivel úszó típusú jégről van szó, melynek elolvadása mindössze néhány centiméterrel növelné a vízszintet, az is a víz hőtágulásával magyarázható. Más a helyzet Grönland jegével, ennek elolvadása – ami kb. 2050-re várható – várhatóan megemeli a tengerszintet néhány méterrel.
2. A hőmérséklet növekedésével a világtengerek is felmelegednek, így a CO2-megkötő képességük ezzel csökken, tovább gyorsítva a felmelegedést.
3. Továbbá a melegedés miatt összeomlik az Amazonas-medence őserdei élővilága, tovább emelve a CO2-szintet, mintegy 150-200 ppm-el, ami akkor szintén gyorsítani fogja a felmelegedést.
4. Ha 5 C°-ot nő a bolygó hőmérséklete, akkor felolvad az összefüggő jégtakaró a föld alatt Szibériában.[7] Az ott található jég 10%-ban metánt tartalmaz; a metán-molekulákat a vízmolekulák fagyott állapotban ún. klatrát-szerkezetbe zárják. A jég felolvadásával a metán szilárd halmazállapotból szublimál. A szibériai jég felolvadásával összesen 450 milliárd tonna metán jut a légkörbe, ami rövid távon annak felel meg, mintha 23-szor annyi CO2 jutna ki. A légköri viszonyok annak felelnek majd meg, mintha a CO2 sűrűsége 3900 ppm lenne. Ennek következtében több tíz fokos hőmérséklet-növekedés várható.
- Az ivóvíz-ellátásra is csapást jelent a felmelegedés, ami különösen érinti a nagyvárosokat, és az olyan településeket, amelyek ivóvíz-ellátását a gleccserek jege biztosítja. (pl. perui Quelccaya-gleccser). 2007-re csupán 27 gleccser maradt abból a 150 darabból, amit 1900 táján jegyeztek fel. 2007-re a gleccserek 90%-a elolvadt, derül ki Dan Fagre (az Egyesült Államok Geológiai Szolgálatának munkatársa) tanulmányából.[8]
- A folyamatos aszályok következtében a Föld gabonatartalékai az 1986-os 100 napról mára 40-50 napra zsugorodtak (a mezőgazdaságra más nehézségek is várnak, ld. A blog egyéb bejegyzéseit).[9]
Bár az éghajlatváltozással foglalkozó kormányközi testület (IPCC) harmadik helyzetértékelő jelentése[10] minden eddiginél erősebben bizonyítja, 90 % valószínűséget ad annak, hogy a globális felmelegedés oka az emberi hatások közt keresendő, a kutatók mégis hevesen vitáznak arról, hogy nem más okozza-e.
Alapvetően két álláspont jelenik meg, az egyik szerint a világméretű felmelegedés természeti okokkal magyarázható, a másik feltevés szerint a természetes és emberi hatások egymásra rakódnak, és nem különíthetők el egyértelműen. A következőket szokták ellenvetni azok, akik vitatják magát a jelenséget, vagy annak nagyságrendjét, okait:
- A jégtakaró változását más bolygókon is meg lehet figyelni, annak nincs köze az éghajlat hosszú távú változásához.
- Az ember a Föld CO2 tartalmának csupán 3%-áért felelős.
- A jelenlegi CO2-szint az egyik legalacsonyabb évezredek óta.
- A hőmérséklet emelkedése növeli a CO2-szintet a légkörben, és nem fordítva, ahogy azt az éghajlatváltozás mellett érvelők állítják.
- A CO2-szint a földtörténetben számtalanszor mutatott nagy ingadozásokat a Föld légkörében. (lásd. 1. ábra, jobb oldal)
- A Nap felszínének változó jelenségei (az ún. naptevékenység) hosszú távú változása felelős a földi hőmérséklet emelkedéséért.
- A napállandó változása. A mérésekből kiderült, hogy a napállandó értéke időben változik, fluktuációja néhány tized Wm−2 értékű növekedést mutat, ami 1 %-os változást jelent. Számítások szerint ez a földfelszín átlaghőmérsékletének akár 0,7-0,8 °C-os növekedését is maga után vonhatja.
- A globális felmelegedés mérséklő természeti okok is léteznek, a legjelentősebb hatású ezek közül a vulkáni tevékenység. A tűzhányók kitörésekor nagy mennyiségű vulkáni hamu, por és kén-dioxid jut a felsőlégkörbe. A por és a hamu idővel leülepszik, vagy az esők kimossák a légkörből, a kén-dioxid viszont a levegőben marad, és szétterülve megszűri a napsugarakat, csökkentve ezzel a földfelszín hőmérsékletét.
- A Föld pályaelemeinek nagyléptékű változása okozza a felmelegedést. Ezt az elméletet Milutyin Milankovity szerb meteorológus dolgozta ki az 1920-as években. Az elmélet lényege, hogy a Föld pályaelemei változást mutatnak: a pálya lapultsága 100 és 410 ezer éves periódusokkal változik, a földtengely és a pálya által bezárt szög 41 ezer éves periódussal változik, ezen kívül a Nap és a Hold tömegvonzásából, valamint a Föld lapultságából eredő pályaváltozás (precesszió) 21 ezer éves ciklust mutat. Ezek a változások hatással vannak a napsugárzás földfelszíni eloszlására.
Sajnos a fenti érvek egyike sem tartható. Vegyük sorra őket. Elsőként kezdjük tán azzal, hogy évszázadok óta először, jégmentes nyár lehetséges az Északi-sarkon (2. ábra).
2. ábra A világoskék rész a vastag, a szürkéskék az egy év alatt létrejövő vékony jég területét mutatja. Ez utóbbi az idén nyáron, évszázadok óta először, teljesen eltűnhet. Az alsó grafikon mutatja, hogy a 2007-es év nyári olvadása 1 millió km2-el kevesebb jeget hagyott meg, mint a sokévi átlag.
Ha igaz lenne, hogy az ember a CO2-szint 3%-áért felelős csak, akkor magyarázatot kéne találni arra, hogy a CO2 részaránya évről évre 1-1.5%-al nő, és az ipari korszak előttihez képest 32%-al nőtt. Ez esetben az ellenérv kiagyalóinak valamilyen természetes mechanizmust kell találni ennek magyarázatára.
Az 1. ábra jobb oldalán látszik, hogy a CO2-szint a legmagasabb 400 ezer éve, és a valaha volt legmagasabb értéknél (280 ppm), száz ppm-el, azaz 73%-al magasabb. Továbbá az ingadozások léte nyilvánvaló a CO2 koncentrációjában (ezek a jégkorszakokkal függnek össze), de akkor is, a mostani emelkedés már fölötte van az összes korábbi csúcsnak is.
Jelenleg biztosan nem a hőmérséklet növekedése emeli a CO2 szintet, hanem fordítva. Erre bizonyíték az is, hogy a CO2-szint 32%-al nőtt az elmúlt 100 évben, a hőmérséklet meg nem, illetve csak most kezd, tehát a hőmérséklet csak követi a szén-dioxid részarány-növekedését. Az alábbi ábra pedig mutatja, hogy a naptevékenység változása önmagában nem magyarázat a hőmérséklet hosszú távú emelkedésére, mert maga az elmélet kidolgozója, Knud Lassen 2000-ben beismerte, hogy a hipotézisnek vannak gyenge pontjai, s az Európai Geofizikai Társaság kongresszusán bejelentette, hogy az 1980 óta végbement erőteljes hőmérséklet-növekedés már szerinte sem magyarázható a napfoltokkal és a napfolttevékenység ciklusaival.[11] Az IPCC szintén behatóan tanulmányozta a naptevékenységet, és arra a következtetésre jutott, hogy bár a XX. század első felében valamelyest nőtt a szoláris besugárzás mértéke, ám ez önmagában nem ad magyarázatot a tapasztalt hőmérséklet-emelkedésre.
4. ábra A napfoltok száma, a földfelszín hőmérséklete és a légkör szén-dioxid-koncentrációja. A vörös görbe a hőmérséklet változása celsius fokban, a sárga a napfoltok száma, a kék pedig a légkör szén-dioxid koncentrációja ppm-ben. Utóbbit a hatvanas évekig tengerszinten, majd később a Mauna Loa hegyen (Hawaii) mérték. A napfoltok számának változása jó jellemzője a naptevékenységnek. Azonban a napfoltszám hosszú távú változása nem korrelál a hőmérséklet növekedésével.
A vulkáni tevékenység hatása a felmelegedésre nem elhanyagolható, de ellensúlyozni azt nem képes, hiszen véletlenszerű kibocsátásról[12] van szó, míg az emberi üvegházgáz-kibocsátás folytonos.
A Föld pályaelemeinek nagylépték változásával sem magyarázható a felmelegedés, mert ez az elmélet súlyos hiányosságokkal küszködik: figyelmen kívül hagyja az üvegházhatást előidéző szén-dioxid légköri részarányának csökkenését, következésképpen nem ad kielégítő magyarázatot a jégkorszakok létrejöttére.
Összességében elmondhatjuk, hogy jelenleg egyetlen olyan elmélet sem létezik, amely bizonyítékokat szolgáltatna arra vonatkozóan, hogy a globális felmelegedést nem emberi tevékenység okozza. Bár sokan tagadják és kételkedve állnak hozzá, a világméretű éghajlati válság problémája széles körben elfogadott és ismert, szemben az erőforrás-válsággal. Annak ellenére, hogy a felmelegedés hatásai később és nagyobb időskálán mutatkoznak, mint a természeti erőforrások kimerülése. Emellett pozitív változásra kell számítanunk: az erőforrás-felhasználás csökkenésével az üvegházhatású gázok kibocsátása is csökkenni fog. Számításaink szerint 2020 körül elkezd csökkenni a CO2-szint a légkörben, azonban a 200 éves növekedés hatása nem tűnik majd el ilyen gyorsan, a következményeket tehát komolyan kell venni, azok még nagyjából 50-100 évig változatlanul életünk részei lesznek.
(a cikkben több helyen szó szerinti átvételek vannak a csoport korábbi írásaiból)
[1] A ppm egység azt jelenti, hogy egymillió levegőmolekulára hány db CO2 jut (=particle per million).
[2] Siegenthaler et al.(2005): Stable Carbon Cycle–Climate Relationship During the Late Pleistocene, in: Science, Vol. 310, No. 5752, S. 1313 – 1317, 25. November, Abstract online
[3] Ez akkor vált bizonyossá, amikor 2001. szeptember 11-e után repülési tilalmat vezettek be az AEÁ-ban, és a nappali hőmérséklet a kondenzcsíkok hiányában tiszta légkör miatt több fokkal megnőtt.
[4] Ez az előrejelzés nem számol az erőforrás-felhasználás közeljövőbeli csökkenésével, ami maga után vonja az ipari tevékenység és ezzel együtt az üvegházgáz-kibocsátás világméretű visszaesését.
[6] Példaként: Montreal földrajzi szélessége megegyezik Milánóéval (45° 30'), ám a hideg Labrador-áramlás miatt az évi átlaghőmérséklet 6 C°, a tél hosszú és hideg, a nyár pedig a közeli világtenger miatt hűvös.
[7] Mind ez a forgatókönyv, mind az Amazonas-vidék összeomlása 2050-2070 körül válik valósággá, ha a jelenlegi kibocsátás nem csökken.
[8]National Geographic Magyarország, Búcsú a gleccserektől 2007. június
[9] Az iparosított mezőgazdálkodás, a zöld forradalom mára elérte a határait. Az alkalmazott módszerek egyre jobban szegényítik a talajt és rontják a termelés feltételeit. Ezért a befektetett erőforrásokat növelni kell, egyre újabb növényvédő szerek, több műtrágya szükséges, de ezzel a termelés 1980 óta már alig nő. A Föld gabonatartalékai, e múlt évet is belevéve hetedik csökkennek. 2004-ben a Föld legfőbb gabonatermő vidékein, mint hazánkban is, minden addiginál több gabona termett, ennek ellenére a gabonatartalék azóta is csökken. A tavalyi aszályok és az idei nehézségek a rizs vetésekor világméretű éhínséget fogna kirobbantani 2008-2009-ben. Ebben az évben is több gabonát fogunk elfogyasztani, mint amennyi megtermett. Hiába a termelési csúcs, a Föld lakossága naponta csaknem negyed millióval nő. A világ gabonatartalékai 2008-ra fogyhatnak el. Attól fogva az élelmiszerhiány évről évre nagyobb gondokat okoz majd.
[11] Dinyar Godrej: A klímaváltozás http://hvg.hu/kepek/konyv/klima_1-42.pdf
Utolsó kommentek