Rozwikłanie zagadnień związanych z czynnikami wpływającymi aktualnie na proces globalnego ocieplenia może pomóc ukształtować naszą przyszłość
Klimat Ziemi od zawsze charakteryzował się schematem naprzemiennego schładzania i ogrzewania. W procesie tym rolę odgrywają czynniki naturalne, choć gazy cieplarniane (ang. greenhouse gases, GHG) także wpływają na średnie i skrajne temperatury, nawet we wczesnych latach badanego okresu. Aby lepiej zrozumieć i przewidywać zmiany klimatu, w ramach finansowanego przez UE projektu TITAN oceniano warunki pogodowe w XIX i XX wieku, kiedy to obserwowano nierzadko ekstremalne zjawiska naturalne oraz wzrost emisji wytwarzanych przez człowieka gazów cieplarnianych.
Wgląd w bieżące trendy temperatury
Od 1880 r. przeciętna globalna temperatura wzrosła o około 0,8 °C, przy czym od 1975 r. wzrost wyniósł dwie trzecie tej wartości. Choć liczba ta wydaje się nieistotna, spadek temperatury o jeden do dwóch stopni spowodował wystąpienie na Ziemi małej epoki lodowej, której kulminacyjnym punktem były ekstremalnie niskie temperatury na początku XIX wieku. Następnie na przestrzeni XIX w. temperatury rosły, a szczególnie nasilony i niewyjaśniony ich wzrost nastąpił na początku XX w. Proces ten w kolejnych kilku dekadach zwolnił, a na skutek znacznego nasilenia emisji GHG przez człowieka po 1950 r. – przyspieszył.
Rozwikłać naturę czynników wpływających na ocieplenie
Erupcje wulkanów (wraz z innymi aerozolami generowanymi przez człowieka) powodują wyrzut cząstek do atmosfery, które przez jakiś czas blokują dostęp ogrzewającym promieniom Słońca, co prowadzi do ochłodzenia wulkanicznego. Przerwy między wybuchami wulkanów prowadzą do tymczasowego ocieplenia, a klimat wraca do stanu równowagi. Jak twierdzi koordynatorka projektu, Gabriele Hegerl: „Dzięki analizie wczesnych instrumentalnych i niektórych pośrednich zbiorów danych ustaliliśmy, że wybuchy wulkanów i zmiany emisji GHG są kluczowymi przyczynami zmian klimatu w XIX i na początku XX w. Ocieplenie na początku XX w. zostało wywołane zwiększeniem emisji GHG w połączeniu z przerwą w erupcjach wulkanicznych i zmiennością klimatu. W obserwowanym okresie doszło także do wystąpienia kilku zjawisk ekstremalnych, których ryzyko nawet we wczesnych latach tego okresu było uzależnione zarówno od wpływu ludzi jak i czynników naturalnych”. Zgromadzone w ramach projektu TITAN nowe dane dotyczące lodu morskiego we wczesnych latach XX w. lepiej odzwierciedlają rzeczywiste warunki klimatyczne tamtego okresu. Hegerl wyjaśnia, że na skutek tego: „Wykazaliśmy także, że zarówno zmienność klimatu, jak i występowania erupcji wulkanicznych doprowadziły do trwających wiele lat zmian w wywołanym przez człowieka trendzie ocieplenia. Zagadkowe ocieplenie z początków XX w. i rekordowe fale upałów w USA mogą teraz znaleźć swoje wyjaśnienie”. Badania projektu TITAN wskazują, że na skutek emisji GHG i wzrostu temperatury obszary mokre stają się bardziej mokre, a obszary suche bardziej suche. Na zupełnie bezprecedensowe, i jak dotąd niedoścignione, fale upałów w latach 30-tych XX w. w USA wpływ miała susza, ale także zmiany w sposobie gospodarowania gruntami, a ich wystąpienie da się wytłumaczyć przy pomocy współczesnych modeli klimatycznych. Wrażliwość klimatu to miernik odzwierciedlający, jak bardzo zmieni się przeciętna temperatura powierzchni globu, jeśli dwukrotnie wzrośnie poziom GHG emitowanych przez człowieka do atmosfery. Precyzyjny wskaźnik będzie kluczowy dla podejmowania odpowiednich decyzji politycznych. Projekt TITAN udowodnił wysoką precyzję współczesnych modeli i ulepszył metody umożliwiające wyjaśnienie niepewności wpływu aerozoli.
Wytyczanie przyszłych celów
Najważniejsze pytanie brzmi: jak duże ocieplenie będzie już zbyt duże? Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC) ma na celu ograniczenie globalnego ocieplenia do 1,5 °C w odniesieniu do epoki przedindustrialnej. Dzięki projektowi TITAN ustalono zauważalny wpływ GHG w badanym okresie (1850-1900), który jest punktem odniesienia dla IPCC, co sugeruje, że uzasadnione jest przedefiniowanie przedindustrialnego poziomu odniesienia. Część konsorcjum projektu TITAN jest obecnie częścią brytyjskiego projektu, którego celem jest przewidzenie zmian fal upałów i ich wpływu na zdrowie ludzi w przyszłości, a także projektu mającego na celu ograniczenie wrażliwości klimatu. Szczegółowe i szeroko zakrojone badania przeprowadzone w ramach projektu TITAN oraz ich wyniki dają nowy wgląd w naturę czynników, które wpływają na zmiany klimatu. Istnieje paląca potrzeba zmierzenia się z tym prawdopodobnie najbardziej naglącym wyzwaniem naszych czasów.
Słowa kluczowe
TITAN, ocieplenie, klimat, gaz cieplarniany (GHG), temperatura, Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu (IPCC), wulkaniczne, antropogeniczne, aerozol, lód, ochłodzenie, model, niepewność
