Większość naukowców zajmujących się badaniem klimatu Ziemi zgadza się co do tego, że mamy do czynienia z globalnym ociepleniem, za które odpowiedzialność ponosi nasza cywilizacja. Wbrew przytłaczającej liczbie dowodów – w tym pomiarów naziemnych i satelitarnych – wiele osób jednak w to nie wierzy. Jeszcze kilkanaście tysięcy lat temu mieliśmy w Europie zlodowacenie. Potem nastąpiło ocieplenie – a więc mamy do czynienia z naturalnymi wahaniami temperatury, prawda? Nieprawda, tym razem jest inaczej.

 

1. Dawniej to były upały...

Osoby, które nie wierzą w globalne ocieplenie, często powołują się na przykład tzw. średniowiecznego optimum klimatycznego. W latach 950–1250 podgrzało ono Europę w takim stopniu, jak to się dzieje dziś. Tamto ocieplenie było efektem procesów naturalnych, więc dlaczego teraz nie miałoby być tak samo?

Amerykański klimatolog Michael Mann spróbował zrekonstruować temperatury z ostatnich 1500 lat. I okazało się, że w średniowieczu ociepliło się głównie na półkuli północnej – na południu Grenlandii, terenach arktycznych Ameryki Północnej i Syberii, a także w Europie Północnej i na terenach dzisiejszych Stanów Zjednoczonych. W Azji Środkowej i na Oceanie Spokojnym w tym okresie temperatury były z kolei dużo niższe w stosunku do lat 1969–1990. Było to więc ocieplenie regionalne, a nie globalne.

Popularny mit głosi, że w średniowieczu Grenlandia była zieloną wyspą, jak zresztą sugeruje sama jej nazwa. Z drugiej strony analizy grenlandzkiej czapy lodowej dowodzą, że lód pokrywał wyspę nieprzerwanie przez ostatnie 3 mln lat. Gdyby cały się roztopił, poziom wody w oceanach podniósłby się o siedem metrów. Żadne dane naukowe jednak nie wskazują, żeby coś takiego wystąpiło.

Nazwa wyspy to po prostu jeden z pierwszych sukcesów marketingowych na dużą skalę. Normański banita Eryk Rudy – wygnany najpierw z Norwegii, a potem z Islandii – zdawał sobie sprawę, że znacznie więcej osadników przyciągnie wyspa zielona niż lodowa. I tak się stało, a założona przez niego pod koniec X w. kolonia przetrwała na Grenlandii aż do XV w.

 

2. Dawniej to były mrozy...

Dane paleoklimatyczne z ostatnich 2000 lat wskazują, że cieplejszych i zimniejszych okresów w niektórych rejonach Ziemi było więcej. Jednak wcześniej te wahania klimatyczne nie obejmowały zasięgiem całego globu, jak to się dzieje współcześnie. Po okresie średniowiecznego optimum klimatycznego nastąpiła tzw. mała epoka lodowa, wokół której też narosło wiele mitów. Jak choćby taki, że z Polski zimą można było po skutym lodem Bałtyku dojechać saniami do Szwecji, a po drodze posilić się i przespać w karczmie. I że Szwedzi napadli na Polskę w XVII w., pokonując zamarznięty na kość Bałtyk.

Dane klimatyczne pokazują, że w najmroźniejszym okresie małej epoki lodowej zimą było średnio o ok. 3 st. C chłodniej niż podczas zim z początku XXI wieku. Bałtyk wówczas zamarzał, ale tylko w rejonach przybrzeżnych. Szwedzi nie mogli więc napaść na Polskę, przechodząc po lodzie, zwłaszcza że ofensywę prowadzili latem. Południowa część Morza Bałtyckiego pomiędzy Polską a Szwecją nigdy nie zamarzała w takim stopniu, by umożliwić przeprawę saniami. Owszem, zazwyczaj zbierało się tam sporo kry, ale swobodnie przemieszczała się ona po morzu.

Prawdą jest, że na lodzie budowano karczmy, ale nie na środku Bałtyku, tylko przy brzegach. Takie obiekty – ustawiane od Lubeki aż po Rygę – ułatwiały zimową podróż wzdłuż wybrzeża, kiedy lądowe drogi tonęły w śniegu.

 

3. Dawniej Słońce tak nie grzało...

Co spowodowało średniowieczne optimum klimatyczne i małą epokę lodową? Pokazują to wyraźnie analizy występowania izotopu węgla C-14. Powstaje on w górnych warstwach atmosfery Ziemi wskutek oddziaływania promieniowania kosmicznego z azotem i odzwierciedla zmiany nasilenia aktywności Słońca. C-14 odkłada się w roślinach – można go wykryć między innymi w rocznych przyrostach drzew. Dzięki temu naukowcy odkryli, że w średniowieczu Słońce było bardziej aktywne, mała epoka lodowa zaś to okres mniejszej aktywności naszej gwiazdy. Również wzrost temperatury w pierwszej połowie XX w. można wytłumaczyć zwiększoną produkcją energii słonecznej. Ale tylko do lat 50. XX w., bo od tego czasu aktywność Słońca maleje, a temperatura na Ziemi coraz szybciej rośnie.

„Dzieje się tak, ponieważ rośnie koncentracja gazów cieplarnianych, które zatrzymują w atmosferze część energii wypromieniowanej z powierzchni Ziemi i zwracają ją ku powierzchni globu. Decydujący wpływ na ten proces ma dwutlenek węgla, którego koncentracja wzrosła już o połowę od początku epoki przemysłowej” – mówi prof. Szymon Malinowski, specjalista w dziedzinie fizyki atmosfery z Wydziału Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego.

No dobrze, ale czy ten CO2 jest rzeczywiście owocem działań naszej cywilizacji? „W paliwach kopalnych znajduje się węgiel organiczny, pochłonięty kiedyś przez rośliny w procesie fotosyntezy i zamknięty w skałach osadowych. Rośliny chętniej przyswajają z atmosfery izotop węgla C-12 niż C-13. Dlatego węgiel z wnętrza Ziemi ma inny skład izotopowy niż nieorganiczny węgiel ze skał czy atmosfery. Spalając paliwa kopalne, zmieniamy skład izotopowy węgla w atmosferze. W ten sposób emitowany przez ludzkość dwutlenek węgla otrzymuje znacznik, który pozwala go odróżnić od gazów z naturalnych źródeł” – tłumaczy prof. Malinowski.

 

4. Ale przecież wulkany...

Niedowiarkowie lubią powoływać się na inne źródło gazów cieplarnianych – wulkany. Wiadomo, że ich wpływ na pogodę może być znaczący. Erupcja na Islandii pod koniec XVIII wieku wywołała gwałtowne ochłodzenie i zmianę pogody trwającą kilka lat. Jednak rola wulkanów jest stanowczo przeceniana: często można usłyszeć, że jedna porządna erupcja wyrzuca do atmosfery więcej dwutlenku węgla, niż ludzkość produkuje w ciągu roku.

Jednak i tu obliczenia są bezlitosne. Najpotężniejsza z erupcji, jakie zdarzyły się w ciągu ostatnich 50 lat – wybuch wulkanu Pinatubo – spowodowała uwolnienie ok. 42 mln ton CO2. To około 0,1 proc. rocznej emisji tego gazu w wyniku spalania przez ludzkość ropy, gazu ziemnego i węgla.

Uśredniając wulkaniczną produkcję gazów, można przyjąć, że co roku dodają one do atmosfery 0,3 mld ton CO2. W tym samym czasie nasza gospodarka emituje ponad 30 mld ton. Po raz kolejny przyczyny naturalne okazują się znacznie mniej istotne.

 

5. Nadejdzie wielki mróz...

Jeśli przyjrzymy się najnowszej historii Ziemi, kolejne zlodowacenia trwały po około 100 tys. lat i przerywane były mniej więcej dziesięciokrotnie krótszymi ociepleniami. Ostatnia epoka lodowcowa skończyła się ponad 11 tys. lat temu. Czyli za chwilę powinniśmy mieć kolejne wielkie ochłodzenie?

Otóż nie – stężenie dwutlenku węgla w atmosferze rośnie i efekt cieplarniany prawdopodobnie opóźni nadejście nowego zlodowacenia. Nie wiemy jeszcze, o ile – to zależy, czy nadal będziemy wypuszczali do atmosfery gazy cieplarniane. Jeśli tak, to ochłodzenie opóźni się przynajmniej o kilkadziesiąt tysięcy lat.

Z jednej strony do świetna informacja, bo zlodowacenie byłoby dla ludzkiej cywilizacji katastrofą. Z drugiej jednak strony ocieplenie klimatu też jest dla nas niebezpieczne. Najlepszy byłby oczywiście złoty środek, ale osiągnięcie go będzie bardzo trudne – zwłaszcza jeśli wielu ludzi nadal będzie zaprzeczać temu, że mamy do czynienia ze zmianami klimatycznymi, za które odpowiada ludzkość.