Czy klimat się zmienia? Wyjaśniamy, o co chodzi z globalnym ociepleniem

Czym jest zmiana klimatu i skąd wiemy, że to przez ludzi trwa globalne ocieplenie? Oto odpowiedzi na podstawowe pytania dotyczące zmiany klimatu.

Coraz częściej słyszymy o rekordach temperatury, rozgrzanych oceanach i ekstremalnych zjawiskach, jak wielkie pożary, silne huragany czy fale upałów. Takie zjawiska są związane ze zmianą klimatu. Ziemia ociepla się z powodu działalności człowieka i jeśli tego nie zatrzymamy, czekają nas jeszcze poważniejsze konsekwencje. Oto kilka kluczowych faktów na temat globalnego ocieplenia:

Czym jest zmiana klimatu / globalne ocieplenie?

Klimat to - według definicji - całość zjawisk pogodowych występujących na określonym obszarze w dłuższym okresie. Zmiana klimatu oznacza przekształcenie się tych warunków, a co za tym idzie - zmianę charakteru pogody. Przez miliony lat klimat Ziemi zmieniał się z różnych powodów. Ale teraz trwa zmiana klimatu inna od wcześniejszych, bo spowodowana przez jeden z gatunków żyjących na planecie: człowieka.

Spalając ropę, gaz i węgiel (co zaczęło się na większą skalę w XIX wieku wraz z rewolucją przemysłową) zaczęliśmy pompować do atmosfery ogromne ilości tak zwanych gazów cieplarnianych, przede wszystkim dwutlenku węgla (CO2), ale też m.in. metanu. Te gazy w niewielkich ilościach występują w atmosferze i zatrzymują na Ziemi część energii, która trafia do nas ze Słońca. Mniej tych gazów oznacza, że średnia temperatura Ziemi spada, a więcej - że rośnie. Dzięki temu, że przez tysiące lat ich poziom (oraz inne zjawiska wpływające na klimat) były na stabilnym poziomie, klimat planety pozostawał podobny. Ale teraz ich gwałtowny wzrost sprawia, że średnia temperatura rośnie w bezprecedensowym tempie. To zjawisko nazywamy globalnym ociepleniem. Wraz ze wzrostem temperatury zmieniają się inne elementy klimatu, jak schemat opadów - dlatego ich całość nazywamy zmianą klimatu.

Skąd wiemy, że klimat się zmienia przez nas?

Temperatura Ziemi zmieniała się mocno na przestrzeni milionów lat, ale miała też okresy stabilizacji. Takim okresem z niewielkimi wahaniami było ostatnie ok. 10 tys. lat. Na przestrzeni wieków temperatura zmieniała się o plus minus mniej niż 0,5 stopnia Celsjusza. Ale od epoki przemysłowej (przyjmuje się okres 1850-1900) wzrosła już o prawie 1,2 stopnia. 

W maju 2023 roku stężenie dwutlenku węgla w atmosferze sięgnęło 424 ppm (cząstek na milion). To o ponad połowię więcej niż przed początkiem rewolucji przemysłowej i w ciągu tysięcy lat rozwoju ludzkiej cywilizacji. Ale to nie wszystko: to poziom nieporównywalnie wysoki od co najmniej 800 tys. lat. Żeby znaleźć poziom CO2 podobny do dzisiejszego, musielibyśmy cofnąć się w czasie do epoki plejstocenu, kiedy Ziemia była zupełnie inną planetą. Starczy powiedzieć, że poziom morza był wtedy nawet 25 metrów wyższy. 

Dramatyczne i niespotykane jest także tempo obecnej zmiany klimatu. Wcześniejsze, naturalne zmiany (np. z powodu niższej aktywności Słońca) trwały tysiące lat. Teraz skład nasze atmosfery i temperatura zmienia się w takim samym stopniu w ciągu dziesiątek lat. Gdy Ziemia wychodziła z ostatniej epoki lodowcowej, wzrost poziomu CO2 o 80 cząstek trwał 10 000 lat. Teraz skład atmosfery zmienił się tak samo w ciągu zaledwie 40 lat! To jeden z niezbitych dowodów na to, że to działania człowieka powodują globalne ocieplenie.

Stężenie dwutlenku węgla na Ziemi w ciągu ostatnich 800 tys. latStężenie dwutlenku węgla na Ziemi w ciągu ostatnich 800 tys. lat Grafika: ourworldindata/CC BY 4.0

Wiemy zatem, że od niespełna 200 lat błyskawicznie zwiększa się ilość gazów cieplarnianych i wraz z tym rośnie temperatura. Nie jest to nawet nowa wiedza - już pod koniec XIX wieku pierwsi naukowcy tworzyli teorie, że więcej CO2 ogrzeje planetę. Ale czy wiemy na pewno, że to my odpowiadamy za te emisje? Tak, i mamy na to kilka dowodów. Pierwszy to prosta kalkulacja: spalanie gazu, węgla i ropy to reakcja chemiczna, po której powstaje CO2. Wiedzą z grubsza ile tych paliw wydobyliśmy i spaliliśmy, możemy policzyć, jakie są nasze emisje - i one wyjaśniają wzrost stężenia w atmosferze. Do tego na inne sposoby można potwierdzić, że ten dwutlenek węgla pochodzi z paliw kopalnych, a nie np. z wulkanów. Dlatego wg najbardziej aktualnej wiedzy naukowcy mówią:

„Jest bezdyskusyjne, że wpływ człowieka doprowadził do ogrzania atmosfery, oceanów i lądów (...). Skala ostatnich zmian w systemie klimatycznym jako całości oraz aktualny stan wielu elementów systemu klimatycznego nie mają precedensu w okresie wielu stuleci, a nawet setek tysięcy lat.

Jakie są skutki zmiany klimatu?

Jak powiedziała klimatolożka Friederike Otto z Imperial College w Londynie, "średnia temperatura planety sama w sobie nikogo nie zabija". Jednak mówi ona nam o tym, że Ziemia ma "gorączkę". A objawami choroby ekstremalne zjawiska i zmiany wzorców pogodowych, które mogą zburzyć nasze funkcjonowanie i zagrażać życiu.

Najbardziej oczywistym efektem jest to, że jest cieplej. Fal upałów jest więcej, są one dłuższe oraz bardziej intensywne. Nie znaczy to, że nie ma też dni chłodniejszych - ale stopniowo pojawia się ich mniej, a więcej jest tych gorących. Możliwe stają się dni z temperaturą tak wysoką, jak nie widziano nigdy. Brak chłdniejszych zim może mieć pewne plusy (w polskich warunkach to niższe koszty ogrzewana), ale także niesie zagrożenia (w naszym regionie brak śniegu potęguje suszę) 

W cieplejszym powietrzu może "zmieścić się" więcej wody. Dlatego wraz z postępem zmiany klimatu zmieniają się wzorce opadów. W wielu miejscach na Ziemi pada rzadziej, ale kiedy już pojawią się opady, to robią się o wiele bardziej intensywne. W ten sposób i powodzie i susze będą wzmagać się z powodu ocieplenia klimatu. 

Te zmiany wpływają na ludzi i ekosystemy. Topnienie lodowców zmienia lokalny klimatu, może odcinać od dostępu do wody oraz podnosi poziom morza. Zmiany temperatury i opadów mogą niszczyć naturalne ekosystemy (od lasów po rafy koralowe) oraz uprawy. Cieplejszy klimat będzie sprzyjał niektórym chorobom zakaźnym. A na zagrożenia klimatyczne nakładają się inne, jak wyniszczanie natury, zanieczyszczenie chemikaliami i plastikiem, smog. 

Naukowcy podkreślają, że to nie odległa przyszłość, a skutki zmiany klimatu widzimy już teraz. Nowe badania pokazują, iż np. fale upałów, powodzie czy huragany już teraz są silniejsze i groźniejsze z powodu ocieplenia klimatu. Jedno z nowych badań pokazuje, że przy wzroście temperatury 2,7 stopnia, nawet 3 miliardy ludzi będą żyć w częściach świata, które okresowo staną sie zbyt gorące do normalnego życia. 

Co czeka nas w przyszłości?

Możemy spodziewać się, że w latach 30. lub 40. lat wzrost temperatury Ziemi sięgnie pułapu 1,5 stopnia. To, co stanie się dalej, zależy od nas. Poziom 1,5 stopnia ocieplenia jest uznawany za umiarkowanie bezpieczny. W 2015 roku praktycznie wszystkie kraje świata zgodził się w Porozumieniu paryskim, że powinniśmy zatrzymać ocieplenie "znacznie poniżej 2 stopni Celsjusza", najlepiej na 1,5 stopnia.

Wcześniej świat szedł ścieżką "najgorszego scenariusza" zmiany klimatu, czyli spalania tylu paliw kopalnych, ile się da. To dałoby katastroficzne ocieplenie o 4-5 stopni do końca wieku. W ramach postępującej polityki klimatycznej kolejne kraje deklarują odchodzenie od paliw kopalnych i ścinanie emisji. W tej chwili - gdyby państwa kontynuowały obecną politykę - do końca XXI wieku temperatura wzrosłaby o nieco mniej niż 3 stopnie. To lepiej, niż w najgorszym scenariuszu, ale wciąż bardzo daleko od celu 1,5 stopnia. 

Jakie będą konsekwencje ocieplenia? To zależy od tego, którą ścieżką pójdziemy. Każdy ułamek stopnia więcej oznacza silniejsze upały, ulewy i bardziej niestabilną pogodę i poważniejsze konsekwencje dla ludzi i natury. Na przykład w przypadku raf koralowych 1,5 stopnia ocieplenia będzie oznaczać, że między 70 a 90 proc. raf będzie zagrożonych wymieraniem. W przypadku 2 stopni to już 99 proc. Efekty mogą być kaskadowe: od raf zależnych jest 1/4 morskich zwierząt, zaś ryby morza stanowią źródło pożywienia dla setek milionów ludzi. A to tylko jeden z narażonych ekosystemów. 

Jednym z największych zagrożeń są tzw. punkty krytyczne, po których przekroczeniu dochodzi do nieodwracalnych zmian na wielką skalę. Powyżej pewnego pułapu ocieplenia w Arktyce lód morski będzie całkowicie topnieć w okresie letnim (a ciemne wody oceanu pochłoną więcej ciepła); lasy tropikalne mogą zacząć zmieniać się w sawannę, emitując przy okazji gazy cieplarniane; jeśli "załamie się" lądolód części Antarktydy, może to skazać nas na 2-3 metry wzrostu poziomu morza. Nie sposób przewidzieć, w którym roku czy przy jakiej dokładnie temperaturze przekroczymy te punkty krytyczne, ale z każdym stopniem ocieplenia ryzyko rośnie.

Co możemy zrobić, żeby zatrzymać zmianę klimatu?

Żeby zatrzymać ocieplenie w okolicy w miarę bezpiecznego poziomu 1,5 stopnia, musimy do 2030 roku ściąć nasze emisje CO2 o około połowę, a do 2050 roku - praktycznie do zera. W pierwszej kolejności musimy odejść od węgla, bo to najbardziej "brudne" paliwo. Kraje rozwinięte, takie jak Polska, powinny przestać spalać go już ok. 2030 roku, a reszta świata do roku 2040. Równolegle trzeba zmniejszać zużycie ropy i gazu. Jak to zrobić? W większości przypadków sprowadza się to do dwóch rzeczy: przechodzenia na czystą energię (wiatraki, panele fotowoltaiczne, elektrownie wodne i atomowe) oraz elektryfikowania wszystkiego, co się da (zamiana samochodów spalinowych na transport zbiorowy i auta elektryczne; pieców na pompy ciepła itd.) 

To wciąż pozostawi nas z problematycznymi sektorami - gazy cieplarniane emituje też przemysł (np. produkcja cementu) oraz rolnictwo (niektóre sposoby upraw czy masowa hodowla zwierząt). W pierwszym przypadku coraz bardziej w zasięgu są alternatywne technologie. W drugim - konieczne są zmiany sposobu produkcji żywności, a także do pewnego stopnia naszej diety. 

Co każdy i każda z nas może zrobić wobec zmiany klimatu? Po pierwsze - nie skupiać się tylko na indywidualnych działaniach. Kluczowe jest to, co robimy jako państwa i społeczeństwa, dlatego znaczenie ma to, na kogo głosujemy (i czy pilnujemy polityków, by wywiązywali się z obietnic). Można to robić samodzielnie, ale też ruchach społecznych czy organizacjach pozarządowych. Presję trzeba wywierać nie tylko na polityków, ale też na biznes, szczególnie ten odpowiedzialny za największe emisje (jak giganci paliwowi, producenci energii czy największe korporacje). Nasze indywidualne wybory też mogą pomóc, szczególnie gdy przekładają się też na działania biznesu. Jakie są najbardziej efektywne działania? To m.in:

  • wybór transportu publicznego oraz rower/poruszanie się pieszo zamiast samochodu
  • ograniczenie spożycia nabiału i czerwonego mięsa; zmiana diety na wegańską lub zrównoważoną (a więc taką, w której mięso i nabiał jemy o wiele rzadziej)
  • zamiana samochodu spalinowego na elektryczny 
  • ocieplenie budynku, stosowanie ogrzewania z pompy ciepła, czerpanie energii z paneli słonecznych 
  • ograniczenie liczby lotów samolotem lub wybór innego środka transportu, np. pociągu.
Więcej o: