foto: Ivica Družak/FINALIZACIJA
Pravi problem je količina CO2 u zraku. Do industrijskog razdoblja postojala je ravnoteža između emitiranog i apsorbiranog ugljičnog dioksida, a koncentracija je bila između 180 i 280 dijelova u milijun čestica zraka. Današnja vrijednost prešla je 400, uz daljnji porast
Piše: Milorad Milun
Najsuvremenije metode genetskih istraživanja sugeriraju da je populacija naših vrlo dalekih predaka pala na svega 1.280 plodnih jedinki. To se desilo prije otprilike 900 tisuća godina u Africi kada je nestalo oko 99 posto populacije, barem prema istraživanju nedavno objavljenom u vrhunskom znanstvenom časopisu Science. Nakon toga je u periodu od nekih 117 tisuća godina taj broj preživjelih jedinki bio manje-više stalan. To se dešavalo u ranom i srednjem pleistocenu obilježenom dugim ledenim periodima i dugim sušama u Africi. Radilo se dakle o snažnim klimatskim promjenama koje su gotovo pa iskorijenile homo vrstu. Iz te male grupe preživjelih nakon nekoliko stotina tisućljeća razvili su se preci modernih ljudi neandertalaca, denisovaca i homo sapiensa od kojih su samo posljednji preživjeli.
Ne samo da smo preživjeli nego smo u potpunosti preuzeli sudbinu života na planeti. Prekrajamo krajolike, crpimo ugljen, naftu, plin, rijetke metale, prašume pretvaramo u polja, osvajamo svaki metar zemlje i iskorištavamo oceane i mora. Moćni homo sapiens. No svatko od nas osam milijardi postaje svjestan snažnih i brzih klimatskih promjena. Prijepor je jedino oko toga doprinosi li tome ljudska djelatnost i ako doprinosi, koliko.
Rast mora od tri milimetra godišnje vrlo je jaka indikacija za zagrijavanje površine Zemlje. To je posljedica topljenja leda i glečera na Arktiku, Antarktici, Grenlandu i visokim planinskim lancima. Netko bi mogao reći da je to posljedica pojačane aktivnosti Sunca, međutim u posljednjih sedamdesetak godina njegova aktivnost stagnira, a temperatura i dalje raste. Najvjerojatniji drugi uzrok je pojava efekta staklenika u kojem zbog povećane koncentracije stakleničkih plinova u atmosferi dolazi do zagrijavanja površine Zemlje.
Zemlja je do predindustrijskog doba bila u ravnoteži s obzirom na to koliko je Sunčeve energije primala i koliko je energije emitirala u svemir. Bez nje površina Zemlje imala bi temperaturu od –18 stupnjeva Celzija. Njena je temperatura zbog atmosfere u prosjeku bila oko 15 stupnjeva
Zemlja je do predindustrijskog doba bila u ravnoteži s obzirom na to koliko je Sunčeve energije primala i koliko je energije emitirala u svemir. Da te ravnoteže nije bilo Zemlja bi bila ili okovana vječnim ledom ili imala ekstremno visoku temperaturu. Za razvoj kompleksnih oblika života bitna je bila atmosfera. Kada nje ne bi bilo površina Zemlje imala bi temperaturu od –18 stupnjeva Celzija. Zbog postojanja atmosfere temperatura Zemlje je u prosjeku bila oko 15 stupnjeva.
Kako to da od početka industrijske revolucije temperatura u početku sporo, a kasnije sve brže raste?
Upravo se posljednjih nekoliko godina bilježe rekordno visoke temperature zraka i površine oceana, kao i rekordna smanjivanja ledenih površina arktičkog i antarktičkog leda. Koji su to staklenički plinovi kojima pripisujemo to fatalno djelovanje? Začudo gotovo svi su oduvijek prisutni u atmosferi. To su po redu potentnosti vodena para (H2O), ugljični dioksid (CO2), metan (CH4) i još neki kojih ima u manjim količinama. Što je atmosfera toplija to će biti više vodene pare u njoj. Dobra je vijest da se vodena para može kondenzirati i pasti natrag na zemlju kada se steknu povoljni uvjeti, onako kako to njeni prirodni ciklusi omogućavaju.
Pravi problem je količina CO2 u zraku. Zemlja zbog raznih aktivnosti u oceanima i tlu emitira oko 780 gigatona (Gt) CO2 godišnje pri čemu je koncentracija tog plina varirala između 180 i 280 dijelova u milijun čestica zraka (ppm) u posljednjih desetak tisuća godina. Očigledno je postojala ravnoteža između emitiranog i apsorbiranog ugljičnog dioksida na planeti. Sve tako do industrijskog razdoblja kada su ugljen, nafta i plin ušli u energetsku jednadžbu čovječanstva. Nakon toga koncentracija CO2 neprestano raste da bi danas prešla vrijednost od 400 ppm uz daljnji porast.
Koliko onda ljudi godišnje doprinose porastu CO2? Ljudi godišnje svojim aktivnostima emitiraju oko 30 Gt CO2. Čini se to vrlo malo u odnosu na onih prirodnih 780 Gt. Međutim, taj poremećaj u ravnoteži dovodi do značajnih poremećaja u temperaturnom profilu atmosfere po visini što zbog uspostavljanja energetske ravnoteže dovodi do zagrijavanja površine zemlje. Taj CO2 uglavnom dolazi od sagorijevanja fosilnih goriva, dakle ljudske aktivnosti. Dokaz za to je kontinuirano smanjenje koncentracije jednog izotopa ugljika kojeg je u predindustrijsko vrijeme bilo više u atmosferi nego u fosilnim gorivima.
Postoje li još neki procesi koji bi mogli biti odgovorni za porast CO2? Prvo što pada na pamet su erupcije vulkana. One zaista mogu imati dramatičan efekt na atmosferu. Na primjer, erupcija vulkana Krakatau u Indoneziji najveća je u modernoj povijesti. Trajala je od svibnja do listopada 1883. godine kada je više od 70 posto otoka i arhipelaga oko njega bilo potpuno uništeno i potonulo u novonastalu kalderu.
Glavna eksplozija čula se i do 4.800 kilometara udaljenosti od centra događaja. Pritom je stradalo više od 36 tisuća ljudi. Nakon godinu dana nastala je takozvana vulkanska zima pri čemu je nagodinu prosječna temperatura na sjevernoj hemisferi pala za 0,4 stupnja uglavnom zbog mikročestica u atmosferi koje su reflektirale dio Sunčevog zračenja. Bilo je i mnogo drugih vulkanskih erupcija, ali u prosjeku kroz dugi niz godina ispostavilo se da vulkani u prosjeku emitiraju svega 0,25 Gt godišnje, dakle znatno manje nego ljudska aktivnost.
Praćenjem koncentracije vodene pare u istom periodu vidi se da i ona raste. To se ne može pripisati izravno ljudskoj aktivnosti. Odakle onda porast koncentracije tog najjačeg stakleničkog plina?
Proračuni su pokazali da kada bismo jedino CO2 uzeli u obzir i udvostručili njegovu predindustrijsku vrijednost u atmosferi porast temperature bi bio jedan stupanj Celzija. No zbog povećane temperature dolazi do smanjenja ledenih površina, a time se smanjuje refleksija Sunčevog zračenja, a raste temperatura oceana što dovodi do isparavanja vodene pare. Sveukupni učinak bio bi porast temperature od tri stupnja. Vidimo dakle da imamo posla s povratnim spregama na koje možda možemo, ali najvjerojatnije nećemo moći značajnije utjecati u narednim godinama.
Pariškim sporazumom o klimatskim promjenama crvena crta stavljena je na porast od 1,5 stupanj, ali postoji opravdana bojazan da joj se ubrzano približavamo. Posljedice klimatskih promjena već vidimo kroz klimatske ekstreme, upravo po scenariju na koji su klimatolozi upozoravali još prije šezdesetak godina i neprekidno ponavljaju do današnjih dana.
Kao i prije devetsto tisuća godina naši daleki preci i mi danas se suočavamo s potencijalno katastrofalnim klimatskim promjenama, možda ne izravno za nas, ali svakako za veliki dio flore i faune. A i tu postoje povratne sprege, a homo sapiens kao Pale sam na svijetu ne može biti ni sretan ni dugovječan.
