KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁS
Az éghajlatváltozásról Tárgyszavak: globális felmelegedés; üvegházhatás; klímaváltozás; hőmérséklet-változás; szén-dioxid-tartalom; légkör; tengervíz; tenger.
Veszély vagy mítosz? A globális felmelegedés a klimatológusok fantáziájának a terméke – állítják a kétkedők. Vajon igazuk van-e? 2005. február 16-án életbe lépett a Kiotói Egyezmény. Függetlenül attól, hogy ezt a nemzetközi együttműködés győzelmének vagy túl kicsi, túl későn megtett lépésnek tekintjük, kétségtelen, hogy létrejöttét a klimatológusok több évtizedes odaadó munkája tette lehetővé. Bár e kutatók ünneplik erőfeszítéseik leglátványosabb eredményeit, munkájuk minden korábbit meghaladó becsmérlésben részesül. Az ellenséges kritika a borúlátóktól származik, akik kétségbe vonják az éghajlatváltozás tényét. Kritikusok mindig voltak, de az utóbbi időkben szembetűnőbbé és befolyásosabbá váltak. Egy brit lap a klímaváltozást „globális csalásnak” nevezte, amely a „baloldali, Amerika ellenes, nyugatellenes ideológián” alapul. Egy londoni agytröszt David Kinget az Egyesült Királyság tudományos főtanácsadóját, zavarodottnak mondta egy kijelentéséért, amely szerint a klímaváltozás nagyobb fenyegetés, mint a terrorizmus. M. Crichton bestseller-író a State of Fear (A félelem) című művében a felmelegedésről mint a szélsőséges környezetvédelmi aktivisták által előkészített ördögi összeesküvésről ír. A szkeptikusok szerint a globális felmelegedésre vonatkozó bizonyítékok nem meggyőzőek. A látszólagos tudományos konszenzus szerintük csak azért létezik, mert a tudományos vezető réteg ezt kikényszeríti, ebből hasznot húz, a kormányok félelemkeltő politikájának bűnrészesévé és felbujtójává válik. Az ilyen állítások könnyen cáfolhatók mivel politikailag motiváltak, tényekkel nem alátámaszthatók; a szkeptikusok többsége nem tudós, hanem közgazdász, üzletember vagy politikus. Mégis van egy szűnni nem akaró kétely. Lehet, hogy a szkeptikusoknak valamiben
igazuk van? Lehet, hogy becsapnak bennünket? A szkeptikusokkal bővebben az 1. melléklet foglalkozik. Talán ez a 21. század legdöntőbb tudományos kérdése. A győztes fél fogja alakítani a gazdasági, politikai és technológiai fejlődést az elkövetkező években vagy akár századokban. Ilyen nagy tét esetén döntő jelentősége van a helyes döntésnek. Mi a helyes döntés? Mi a bizonyítéka, hogy az emberi tevékenység a globális felmelegedéshez vezet, és mennyire hitelesek ezek a bizonyítékok? Tekintsük a probléma fizikai alapjait! Kétségtelen tény, hogy a légkör bizonyos gázai, így a vízgőz és a szén-dioxid elnyelik a Föld felszíne által kibocsátott infravörös sugárzást, ez az ún. üvegházhatás. Ez önmagában nem káros. Ha ez nem lenne, a bolygónk jóval hidegebb lenne. Aziránt sem merülhet fel kétség, hogy az emberi tevékenység következtében CO2 kerül a légkörbe, ennek koncentrációja évről-évre növekszik. A Mauna Loa obszervatórium (Hawaii) közel 60 év óta folyó mérésekkel regisztrálta ezt a növekedést; vitathatatlan, hogy a CO2 koncentrációja ma 35%-kal nagyobb, mint amilyen az iparosítás előtti időkben volt. 2000-ben az Imperial College London kutatói a Földről kilépő infravörös sugárzás mennyiségére vonatkozó műholdas adatokat vizsgálták 30 évre visszamenően. Ezek közvetetten felvilágosítást adnak arról, mennyi hő nyelődik el. A infravörös spektrum abban a részében, amelyet a CO2 elnyel, tehát 13 és 19 µm hullámhossz között, a Földről kilépő sugárzás az 1970. és 1997. év között folyamatosan csökkent. Arra a következtetésre jutottak, hogy a légkörben növekvő mennyiségben lévő CO2 elnyeli a korábban kisugárzott energia egy részét, és ezt a légkör hő formájában tárolja. Más üvegházgázok esetében hasonló folyamat zajlik le. A vitathatatlan tények elegendőek annak megállapítására, hogy az emberi eredetű üvegházgáz-kibocsátás a légkör felmelegedését idézi elő. Kevés kétség fér ahhoz, hogy a klíma változóban van. A 150 évre visszamenően világszerte végzett hőmérsékletmérések szerint a 20 legmelegebb év közül 19 1980 óta, négy pedig az utolsó hét évben fordult elő. A globális hőmérséklet alakulását az elmúlt 150 évben az 1. ábra szemlélteti. Az egyetlen kérdőjel ezekkel az adatokkal kapcsolatban, hogy a mérések torzítottak lehetnek, ui. a mérések helyszínei növekvő nagyvárosok közelében helyezkedtek el, a nagyvárosok jobban visszatartják a hőt, mint a vidéki területek. Az újabb kutatások azonban kimutatták, hogy nincs ilyen torzítás. D. Parker az Egyesült Királyság Meteorológiai Hivatalának
munkatársa a hőmérsékleti adatokat két részre osztotta aszerint, hogy nyugodt vagy szeles időre vonatkoznak. Érvelése szerint a közel eső városok hatása szélcsendes időben kifejezettebb, mert ilyenkor a szél nem szórja szét a melegebb légtömeget. Azonban ilyen különbséget nem talált. 0,8
éves eltérés
tízéves simított trend
hőmérséklet eltérése, °C
0,6
0,4 0,2 0 -0,2 -0,4 -0,6 1850
1860
1870
1880 1890
1900 1910
1920 1930
1940 1950 1960 1970
1980 1990 2000
év
1. ábra A hőmérséklet alakulása 1850-től az 1960-tól 1990-ig terjedő időszak átlagos hőmérsékletétől való eltérés függvényében E ponton kételyek merülnek fel. Tekintsük egyes éghajlatkutatók állítását, amely szerint az utolsó évezred legmelegebb évszázadának legmelegebb évtizede az 1990-es években volt. A híres-hírhedt „hokiütő” görbéről van szó, amelyet M. Mann (Virginia Egyetem) készített 1998ban az elmúlt korok hőmérsékletéről közvetett adatok alapján. A hőmérsékleteket a jégben lévő légbuborékok összetétele, a fák évgyűrűi és a korall elemzése alapján határozta meg (2. melléklet). A szkeptikusok metodológiai hibák miatt kétségbe vonták a kapott eredményeket. Az éghajlat modellezésével foglalkozó szakemberek alátámasztották a kritikát, mivel felismerték, hogy az ilyen közvetett vizsgálatok szisztematikusan alábecsülik a múltbeli szóródásokat. A meteorológiai hivatal egyik tudósa szerint nem állítható, hogy az 1990-es évek lenne az évezred legmelegebb századának legmelegebb évtizede.
Az elmúlt 150 évben bekövetkezett hőmérséklet-emelkedésből levonható következtetések sem egyértelműek. A felmelegedés bizonyított, de ez nem jelenti azt, hogy csak az emberi tevékenység következménye. A szkeptikusok szerint a felmelegedés természetes folyamat is lehet. Általánosan elfogadott, hogy az 1890 óta bekövetkező éghajlatváltozás legfeljebb 40%-a két természetes jelenség következménye. Közülük első helyen a napciklus szerepel, ez hatással van a Földet elérő sugárzás mennyiségére; egyes tudósok szerint a naptevékenység járult hozzá leginkább az elmúlt 150 év felmelegedéséhez. A második a vulkáni kitörések változó gyakorisága; a vulkáni kitörések részecskéket juttatnak a légkörbe, ezek leárnyékolhatják és így hűthetik egy-két évig a Földet. Ez azonban semmiképpen nem jelenti azt, hogy a szkeptikusok győztesnek tekinthetik magukat, mivel nincs olyan ismert természeti folyamat, amely magyarázná az elmúlt 30 évben bekövetkezett 0,5 °C hőmérsékletemelkedést. A természetes folyamatok önmagukban hőmérsékletcsökkenést eredményeznének. Milyen meleg lesz? A tudósok többsége, a szkeptikusokat is beleértve, egyetért abban, hogy az emberi tevékenység a bolygónkat melegebbé teszi, valamint abban, hogy minél több szén-dioxidot bocsátunk a légkörbe, annál melegebb lesz. Két alapvető kérdés merül fel. Milyen mértékű felmelegedés várható? Mennyire kell emiatt aggódnunk? Itt kezdődnek a valódi bizonytalanságok. A CO2 koncentrációja a légkörben jelenleg 375 ppm. A CO2koncentráció megkétszereződése az ipari korszakot megelőző 280 ppm koncentrációhoz képest 2050-re várható, ez kb. 1 °C átlagos globális hőmérséklet-emelkedést fog előidézni, egyébként azonos körülmények között. Az egyébként azonos körülményekben nem bízhatunk, fontos változások lesznek. A szakértők egyetértenek, hogy a bolygó különböző módokon reagálni fog. Lesznek olyan reakciók, amelyek csökkentik a felmelegedést (negatív visszacsatolások), míg mások erősíteni fogják azt (pozitív viszszacsatolások). E visszacsatolások hatásának becslése az ENSZ Éghajlat-változási Kormányközi Bizottságának (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) fő feladata. E szervezetet 17 évvel ezelőtt hozták létre. Működése során tudósok ezreinek munkáját használta fel. Modellezés és számítások alapján az IPCC arra a következtetésre jutott,
hogy a visszacsatolás döntő mértékben pozitív lesz. Az egyetlen kérdés a pozitív visszacsatolás mértéke. Az IPCC utolsó becslése szerint a CO2-koncentráció megkétszereződése a hőmérsékletet 1,4 °C és 5,8 °C közötti értékkel fogja növelni. Más szóval a globális átlaghőmérséklet az iparosítás előtti 14,8 °C-ról 16,2 °C és 20,6 °C közötti értékre fog növekedni. Ez valószínűleg a legnagyobb hőmérséklet-változás, amely az emberi civilizáció fennállása óta végbement. Azonban az IPCC modelljei bizonytalanságokat is hordoznak; a hitetlenkedők szerint e bizonytalanságok olyan nagyok, hogy a következtetések teljesen értéktelenek. Melyek a pozitív visszacsatolások, és mennyire bizonytalanok azok? A sarki jég olvadása csaknem bizonyos. Ahol a jég megolvad, az új sötétebb felület több hőt nyel el a napsugárzásból, így melegíti a bolygónkat. Ez a folyamat már ma is végbemegy. A pozitív visszacsatolás másik forrása a vízgőz. A vízgőz járul hozzá jelenleg leginkább az üvegházhatáshoz, minden más gázt is beleértve, a CO2-ot is; így a légkör nedvességtartalmának változása alapvető jelentőségű. Melegebb világban több víz fog elpárologni az óceánokból. Ez további lökést ad a felmelegedéshez. A vízgőz egy része felhőt alkot, a felhők szerepe a Föld hőháztartásában nem világos. A felhők visszaverik a Napból jövő energiát az űrbe, ugyanakkor elnyelik a Föld felületéről kisugárzott energiát, ez különösen éjjel érvényes. Az, hogy a melegítő vagy a hűtő hatás erőteljesebb, a felhők típusától és a magasságától függ. Az IPCC számításai szerint a többletvízgőz és a felhők a felmelegedést fokozzák, de elfogadja, hogy a felhők jelentik a modellekben a bizonytalanság legnagyobb forrását. Az ilyen bizonytalanságokra lecsapó szkeptikusoknak tudniuk kell, hogy a bizonytalanságok kétirányúak. Valóban, az újabb kutatások szerint, amelyekhez szimulációs modellek ezreit használták fel, azt jelzik, hogy a CO2-koncentráció megkettőződése a hőmérséklet 11 °C-os emelkedéséhez vezet. A legfrissebb elemzés szerint a felhők melegítő hatása nagyobb lehet. Meglehet, hogy sokkal nagyobb, mint eddig gondolták. Az időjárási modellekben eddig tekintetbe nem vett más pozitív visszacsatolás is lehetséges. Ilyen pl. ama nagy mennyiségű hatásos üvegházgáz, a metán kibocsátása, ami a szibériai örökké fagyott talajban és a tengerfenéken van. Ennek katasztrofális felmelegítő hatása lehet. Az északi-sarki jég keletkezésének megszűnése megzavarhatja az óceáni áramlatokat, sőt a Golf-áramlat megszűnéséhez vezethet.
Léteznek ellensúlyozó negatív visszacsatolások is. Ezek némelyikét beépítették a modellekbe. Ide sorolható, hogy az óceánok a légkörből képesek hőt elnyelni, és egyes szennyező anyagok – ilyenek a savas esőt előidéző szulfátrészecskék – leárnyékolják a bolygót. Azonban mindkét hatás kétélű. A modellek szerint az óceánok hőelnyelő képessége a felületük felmelegedésével csökkenni fog, mivel a keveredés a kevésbé sűrű meleg felszíni víz, és a sűrűbb, mélyebben lévő víz között nehezebbé válik. Ugyanakkor a szulfát és más aeroszolok jelentős árnyékoló hatással rendelkeznek, de csak néhány hétig vannak a légkörben, az üvegházgázok viszont évtizedekig. A szkeptikusok gyakran rámutatnak, hogy a modellek nem tartalmazzák a növényzet hatására fellépő negatív visszacsatolást. Mivel a növények melegebb éghajlat mellett gyorsabban nőnek, több CO2-ot vesznek fel. Azonban néhány időjárási modell, amely a növényzetet is számításba veszi, arra utal, hogy a klímaváltozás csökkenti a növények CO2-felvevő képességét, így a negatív visszacsatolás ez esetben pozitívba megy át. Achilles-sarok R. Lindzen, a Massachusetts Institute of Technology kiemelkedően kételkedő meteorológusa a negatív visszacsatolás érdekes lehetőségére hívta fel a figyelmet. A felmelegedés kiszáríthatja a belső légkör felső rétegét, a troposzférát, a kevesebb víz pedig kisebb üvegházhatást eredményez. Lindzen egyike ama kevés szkeptikusnak, akik kutatói múlttal rendelkeznek, és akiket így az éghajlatkutatók méltányolnak. Véleménye szerint a kiszáradás ellensúlyozhatja az összes pozitív visszacsatolást, és a CO2-koncentráció megkétszereződése következtében fellépő hőmérséklet-emelkedést 1 °C-ra hozhatja vissza. Bár az elképzelést kevés adat támasztja alá, egyes vizsgálatok azt sugallják, hogy a külső szakasz nem olyan meleg, mint azt az IPCC-modell sugallja (2. melléklet). Lehet, hogy ez csak a modell apróbb hibája, de lehet, hogy fontos. Ha katasztrófát jósoló elméletnek van Achilles-sarka, akkor ez az lehet. N. Oreskes tudománytörténész (University of California, San Diego) írta: „A politikusok, közgazdászok, újságírók és mások azt hihetik, hogy az éghajlatkutatók között zűrzavar, ellentét, az összhang hiánya uralkodik, de ez a benyomás helytelen.” Az 1993 és 2003 között a klímaváltozásról közölt lektorált dolgozatok összhangja közel teljes. Még a szkeptikus tudósok is elfogadják, hogy bizonyos felmelegedés várható. Ők csak annyiban különböznek a
többségtől, hogy szerintük az időjárási modellek túlbecsülik a pozitív és alábecsülik a negatív visszacsatolás mértékét. Előrejelzésük szerint a felmelegedés az IPCC skála alsó végpontjának fog megfelelni. Az igazán merev álláspontot képviselők szerint a tudományos konszenzus már eleve helytelen nézetre utal. Szerintük az IPCC-modellt támogató tudósokat vagy elkábította saját vészes jóslatuk, vagy hatalmas összeesküvés részesei. Azt állítják, hogy Thomas Kuhn tudományfilozófus által „paradigma problémának” nevezett jelenséggel állunk szemben. „A legtöbb tudós élete során az uralkodó tudományos világnézet – a domináns paradigma – alátámasztásán dolgozik. Akik ezt nem fogadják el, mindig kisebbségben vannak” – állítja P. Michaels időjáráskutató. Szerinte az összhang kikényszerítését erősíti a dolgozatok lektorálása és a közalapítványok támogatási politikája. Az uralkodó maradi nézetekkel szembeszállóknak gyakran igazuk van, teszi hozzá. Még abban az esetben is, ha ezeket a tudományra vonatkozó kételkedő nézeteket elfogadjuk, nem következik, hogy a hagyományos nézetek mindig helytelenek. Biztosan tudjuk, hogy az emberi tevékenység hatással van a globális környezetre, bár nem ismerjük a hatás mértékét. Ha történetesen a szkeptikusoknak lenne igaza és a többség tévedne – az szerencse lenne mindnyájunk számára.
Cselekedjünk most, amíg nem túl késő Az időjáráskutatók üzenete az Exeterben tartott konferenciáról A szén-dioxid növekvő koncentrációja és az emelkedő hőmérséklet olyan katasztrofális változásokat fog előidézni, amelyek megfordítása évszázadokat vagy akár évmilliókat igényelhet. Erre figyelmeztettek az időjáráskutatók Exeterben (Egyesült Királyság) tartott konferenciájukon. Amíg a szkeptikusok rosszindulatú kritikát gyakorolnak, és a politikusok mellébeszélnek, a kutatók bizonyítékokat szolgáltatnak, hogy a veszély szorongatóbb mint gondolták. „Az alvó óriások ébredeznek” – állították többen a tanácskozáson. A viták középpontjában a „veszélyes” klímaváltozás állt, mert az 1992. évi ENSZegyezmény összes aláírója, beleértve az Egyesült Államokat is, kötelezettséget vállalt e változások megakadályozására. A tudósok egyetértettek abban, hogy annak meghatározása, mi a „veszélyes”, a politikusok és a társadalom feladata. Azonban a tudósok három különböző típusú veszélyt neveztek meg.
Az első az átlagos időjárási feltételek gyors változása. Ehhez az emberek megfelelő figyelmeztetés esetén tudnak alkalmazkodni, vagy elvándorolással, ha erre lehetőségük van, elkerülhetik. A második szerint az átlagos feltételek változásának a hatására megnő a veszélyes szélsőséges események valószínűsége. Ilyen volt a 2002. évi európai hőhullám, amely mintegy 30 000 ember halálát okozta. A hőhullám áldozatainak hozzátartozói hihetik, hogy már átléptük a veszélyes szintet. A harmadik az alvó óriások felébredése (lásd alább), ami megfordíthatatlan változásokat indít meg a természeti rendszerekben; ilyen például a sarki jégsapkák olvadása. Ha e küszöböket átlépjük, nincs viszszaút. A konferencián elhangzott, hogy közelebb állunk a katasztrófához, mint azt korábban feltételezték. Bár célokat nem fogadtak el, a kutatók többsége egyetértett, hogy a hőmérséklet legfeljebb 2 °C-kal haladhatja meg az iparosítás előtti értéket. „Ha a két fokot túllépjük, őrült felfordulást csinálunk” – állította a konferencia egyik résztvevője. Kérdés, hogy ez hogyan érhető el. Nem tudni pontosan, mennyire érzékeny az időjárás a további üvegházgáz-kibocsátásra. A legtöbb becslés szerint a CO2 légköri koncentrációjának megkétszereződése az iparosítás előtti szinthez képest (tehát 275 ppm-ről 550 ppm-re) a hőmérsékletet 2–4 °C-kal növeli. A legújabb vizsgálatok szerint némi valószínűsége van akár 11 °C hőmérséklet-emelkedésnek is. A konferencia számos résztvevője szerint célul kell kitűzni, hogy a CO2 koncentrációja ne haladja meg a 400 ppm-et. A CO2 légkörbeli koncentrációja jelenleg valamivel kisebb mint 380 ppm, de egy évtizeden belül elérheti a 400 ppm-et. A kibocsátás csökkentésének ára van. Még abban az esetben is, ha a szkeptikusoknak igazuk van és ez az ár ezermilliárd dollárokat tesz ki, ez nem sok, ha a világgazdaság növekedéséhez vagy a semmittevés következtében fellépő károkhoz viszonyítjuk. Az átlagos polgár e század végén ötször gazdagabb lesz, mint a mai. Ha most lépünk a klímaváltozás megakadályozás érdekében, ez néhány évvel később következik be. Igazán elfogadható ár, ha nem 2100-ban, hanem, mondjuk 2102-ben leszünk ötször gazdagabbak.
Az alvó óriások Egyes folyamatban lévő változások akkor is végbemennek, ha csökkentjük az üvegházgázok kibocsátását
A nyugat-antarktiszi jégtakaró csúszásban van A kelet-antarktiszi jégtakaró szárazföldre, a nyugat-antarktiszi jégtakaró pedig nagyrészt a tengerszint alatti kontinentális talapzatra támaszkodik. Ebből az következhet, hogy ez a jégtakaró hajlamos a lecsúszásra. Ha ez teljes egészében megtörténik, a globális tengerszint öt méterrel megemelkedik, attól függetlenül, hogy a jég megolvad-e vagy sem. Jelenleg úgy tűnik, hogy a tengerbe való csúszás sebessége meghaladja a havazás okozta épülés sebességét. „A nyugat-antarktiszi jégtakaró irreverzibilis visszahúzódása már megkezdődött, a teljes folyamat 200 évig fog tartani” – erre T. Hughes gleccserszakértő figyelmeztetett 1983ban. C. Rapley, a Brit Antarktiszi Szolgálat vezetője a változások vészjósló jeleire hívta fel a figyelmet. „Látni fogjuk a jégtakaró gyorsuló leomlásának a kezdetét. Van okunk az aggodalomra. A folyamat felderítéséhez nemzetközi együttműködés szükséges.” (2. ábra). az Antarktisz körüli jégtakaró stabilizálja a gleccsereket gleccser
tenger
üledék
JÉGTAKARÓ
a jégtakaró olvadása meggyorsítja a gleccserek folyását
2. ábra A jégtakaró leomlása – Ami bizonyos: Nyugat-Antarktiszon a kontinens legnagyobb glecscserei közül három a Pine-sziget közelében, eltűnőben van: minden év-
ben 250 köbkilométer jeget veszítenek. Lehetséges, hogy ez természetes ingadozás, de az, hogy ez egyszerre történik, nem ingadozásra utal. A három gleccser eltűnésével a jégtakaró harmada eltűnik. – Mindez mennyire valószínű? Ezt ma nem tudjuk. – Mikor fog ez megtörténni? Lehet, hogy már folyamatban van. – Megtörtént ez már máskor is? Igen. Utoljára 100 000 évvel ezelőtt. – Következmények: A tenger szintje néhány évszázad alatt 5 méterrel fog emelkedni, destabilizálódhat a kelet-antarktiszi jégtakaró, ez pedig 50 méterrel emelheti a tenger szintjét. – Megfordítható a folyamat? Csak egy jégkorszak idején. A talajok kibocsátják a tárolt szenet Jelenleg a talajok és az erdők a fosszilis tüzelőanyagok által a légkörbe kibocsátott szén-dioxid kb. egynegyedét abszorbeálják. Az elnyelt mennyiség növekszik, mert nagyobb CO2-koncentráció mellett a növények gyorsabban nőnek. A természet segít abban, hogy megmentsük magunkat magunktól. Ez azonban nem lesz mindig így. A hőmérséklet növekedésével a talajba jutott növényi hulladék és szerves anyag bomlása és a CO2-kibocsátása felgyorsul. Egy bizonyos ponton a kibocsátás meg fogja haladni az abszorpciót, a Föld bioszférája CO2 elnyelőből nagy kibocsátóvá válik. E küszöb átlépése után a CO2-koncentráció stabilizálása a kibocsátás sokkal nagyobb csökkentését igényli. Egyes modellek előrejelzése szerint ez a küszöbérték a CO2 koncentrációjának 400 ppm és 500 ppm értéke között van. – Ami bizonyos: A fenti folyamatok nem vitatottak, kísérletileg alátámasztottak. – Mindez mennyire valószínű? Nagyon. – Mikor? 10–50 éven belül. – Korábban is megtörtént már? Valószínűleg igen, évmilliókkal ezelőtt. – Következmények: A globális felmelegedés felgyorsulása. – Megfordítható? Igen. A légkörbe történő nagymértékű CO2kibocsátás után valószínűleg új egyensúlyi állapot áll be. Az óceánok áramlatai leállnak Az óceáni áramlatok óriási hőmennyiséget szállítanak a trópusoktól a sarkok felé. A legismertebb a Golf-áramlat, amely Nyugat-Európát fűti.
Az áramlatot az Atlanti-óceán északi részén végbemenő jégképződés működteti; ez sűrűbb, sósabb vizet hagy hátra, ami lesüllyed az óceánfenékre. Azonban ez a mechanizmus leállhat, ha az óceán túl meleg lesz a jégképződéshez, vagy ha a sűrű sós vizet a grönlandi jégsapka olvadásakor keletkező édesvíz túlságosan felhígítja. Megoszlanak a vélemények a Golf-áramlat megszűnéséről. Számos oceanográfus szerint ez ebben a században nem következik be; néhány tudós eredményei azonban arra utalnak, hogy ez túl optimista állítás. Egy vizsgálat szerint, ha a grönlandi jégsapka olvadását tekintetbe veszszük, az áramlás 2–2,5 °C hőmérséklet-emelkedés után leáll. Egy másik vizsgálat 3 °C hőmérséklet-emelkedés esetén ennek valószínűségét 1/3nak találta. – Ami bizonyos: Az Atlanti-óceán északi részén a víz sókoncentrációja az utóbbi években csökkent; valószínűleg a grönlandi Zacharia jégfolyó és a sarkvidéki folyók vízhozamának 1965 óta tapasztalt növekedése miatt. – Mennyire valószínű? Bizonytalan, de az újabb vizsgálatok aggodalomra adnak okot. – Mikor? Az elkövetkező 200 év során. – Előfordult már? Igen, utoljára 12 000 évvel ezelőtt. – Következmények: Európa gyorsan le fog hűlni, messze túlkompenzálva a globális felmelegedés hatását. Más területeken viszont, pl. Alaszkában még gyorsabb lesz a felmelegedés. Az ázsiai monszun viszont megszűnhet. – Megfordítható? Közvetlenül a megszűnés előtti állapotokhoz való visszatéréssel nem. A grönlandi jégsapka olvad A két kilométer vastag grönlandi jégsapka olvadása a tengerszintet 7 méterrel megemeli. Ha egyszer a jégsapka gyorsabban olvad, mint ahogy a jég a hóesések következtében felhalmozódik, a folyamat felgyorsul. Ha ui. a jégsapka felülete alacsonyabbra kerül, a felette lévő levegő melegebb lesz. A modellvizsgálatok szerint ez a fordulópont kb. 2,7 °C hőmérséklet-emelkedés mellett fog bekövetkezni. Az olvadás folyamata 1000–3000 évet fog igénybe venni. Ha a folyamat elkezdődik, azt a globális hőmérséklet csökkenése nem fogja megállítani. Rövid távon az édesvíz beáramlása az óceánba elősegítheti az áramlások leállását. – Ami biztos: A 700 km hosszú Zacharia jeges vízfolyás Grönland észak-keleti részéből ered, azonban nem tudni, hogy hozama nő-e.
– – – –
Mennyire biztos? Valószínű. Mikor? Elkezdődhet e századot követően. Előfordult már? Igen. Következmények: A tenger elönt számos, ma sűrűn lakott terüle-
tet. Megfordítható? Csak jégkorszak esetében. Metánkibocsátás A szerves anyagok bomlása során keletkezett kb. 5000 Mrd t metán az óceánok mélyén lévő üledékben és az örökké fagyott talajban halmozódott fel. Az óceáni üledékben lévő metán gázhidrát formájában van jelen, ennek stabilitását a nagy nyomás és az alacsony hőmérséklet biztosítja. Az örökké fagyott talaj felengedése és az óceán felmelegedésével az üledékek felmelegedése a metán egy részét kiszabadíthatja. Mivel a metán igen erős hatású üvegházgáz, a globális felmelegedést katasztrofális mértékben felgyorsíthatja. Az a kérdés, mennyi metán szabadulhat ki, és milyen gyorsan. Egy becslés szerint a közeljövőben várható metánkibocsátás a felmelegedés mértékét csak 10–25%-kal fogja növelni. Egy másik becslés szerint 3 °C felmelegedés esetében a metán 85%-a fog kiszabadulni néhány ezer év után. – Ami biztos: A sarkvidéki üledékből származó szezonális metánáramlások arra utalnak, hogy a kiszabadulás függ a hőmérséklet változásától. Az Egyesült Államok keleti partján Blake Ridgeben végzett vizsgálatok arra utalnak, hogy a gyors kiszabadulás lehetséges. – Mennyire biztos? Valószínű. – Mikor? Nem tudjuk előre jelezni. – Előfordult már? Igen, a metánkibocsátások elősegíthették a korábbi jégkorszakok befejeződését. Erőteljes kibocsátás történhetett kb. 55 millió évvel ezelőtt. – Következmények: Katasztrofális mértékű globális felmelegedés, amely elegendő ahhoz, hogy félmillió éven belül ne következzen be újabb jégkorszak. – Visszafordítható? Nem. Az óceánok savasabbá válnak Az emberi tevékenység következtében légkörbe jutott CO2 mennyiségének egyharmada az óceánokban feloldódott, itt szénsavat képzett. A jelenlegi tendenciák mellett, ha a kibocsátás nem csökken, az óceánok
pH-ja 2100-ig 0,4 egységgel, és 2250-ig 0,77 egységgel csökken. Amíg a klímaváltozásokra vonatkozó becslések bizonytalanok, e geokémiai változások meglehetős pontossággal előre jelezhetők. A savasodás számos élőlényt károsít, így a korallokat és a kagylókat; ezek az állatok kötik le a kalcium-karbonátot az óceánból. Lehetséges egy váratlan, időjárásra ható visszacsatolás is: a nitrifikációs folyamat megváltoztatásával szétzúzza az ökorendszert és az óceán szénciklusát. – Ami biztos: Az óceánok pH-ja 0,1 egységgel csökkent, jelenleg 8,1. – Mennyire valószínű? Biztos. – Mikor? Már folyamatban van. – Előfordult már korábban is? Nem, legalábbis az utolsó 30 millió évben nem. – Következmények: 2085-re a világ korall állományának harmada elpusztul. – Megfordítható? Igen, ha a CO2 koncentrációja csökken. Amíg azonban ezt elérjük, egyes fajok kihalnak, így az ökorendszerben megfordíthatatlan változás következik be. Regionális hatások A globális változásokon kívül számos regionális változás is bekövetkezhet, az „alvó óriások” felébredhetnek, és óriási hatással lehetnek a Föld egyes részeire. Ilyenek, pl. • Az Amazonas pusztulása Egyes klímamodellek szerint a csapadék csökkenése a folyó kiszáradását és erdőtüzeket idéz elő, valamikor 2050 után; ez tovább növeli a CO2-kibocsátást. • A Szahara „kizöldülése” A Szahara hol sivatag, hol növénnyel borított terület. Ha a növényzet megtelepszik, akkor annyi eső esik, amely képes a meglévő növényzetet fenntartani. A Szahara 6000 évvel ezelőtt volt utoljára „zöld”, a globális felmelegedés újra zölddé teheti. Azonban ennek is van árnyoldala: a Szaharából érkező porvihar segít az Amazonas folyó vidékének termékennyé tételében, így ennek elmaradása elősegítheti az esőerdők kiszáradását.
• Az ózonlyukak növekedése Az üvegházgázok a hőt a légkör alsó részén kötik meg, a légkör felső része hideg marad. Ez növeli az Északi-sarkvidék felett az ózonlyukak keletkezésének kockázatát; ezek dél felé kiterjedve minden tavaszszal veszélyeztethetik Európa sűrűn lakott részeit. • A monszun elmaradása Az ázsiai monszunra, amelytől a világ népességének a fele függ, több módon hathat a klímaváltozás. A felmelegedés önmagában fokozhatja az intenzitását, de az óceáni áramlások megszűnése, a múlt tanulsága szerint, a monszunt is megszűnteti. A felmelegedés a Himalájában lévő gleccsereket felolvasztja, a folyók vízhozama kiszámíthatatlanná válik. 1. melléklet
Szkeptikusok A legtöbb neves szervezet, amely fellép az időjárás-tudomány fő áramlatával szemben, köztudottan támogatja a szabadpiacot és a minimális kormányzást. Gyakran kapnak pénzügyi támogatást a fosszilis üzemanyag-ipartól. Néhány ilyen szervezet klimatológust is alkalmaz. 1. A Versenyképes Vállalkozás Intézete (Competitive Enterprise Institute, Washington DC) A szabadpiacot támogató szervezet, hat olyan szakértőt alkalmaz, akik klímaváltozással foglalkoznak. Közülük kettő jogász, egy közgazdász, egy politológus, egy kereskedelmi végzettségű és egy matematikus. Köztük van M. Ebell közgazdász, aki az Egyesült Királyságban arról nevezetes, hogy a BBC rádióban 2004 novemberében megvádolta D. Kinget, a brit kormány tudományos főtanácsadóját: „nem ért semmit a klimatológiához”. Az intézet pénzügyi támogatást kap az ExxonMobiltól, a világ legnagyobb olajtársaságától, a tudomány főáramlatának nyílt ellenfelétől. 2. Amerikai Vállalkozás Intézet (American Enterprise Institute, Washington DC) Egy másik, szabadpiacot támogató agytröszt. Az intézet öt szakértőt küldött a Kiotói Jegyzőkönyvvel foglalkozó Buenos Aires-i tárgyalásokra, köztük csak egy volt természettudós – kémikus. Pénzt az Intézet az ExxonMobiltól kap.
3. George C. Marshall intézet (Washington DC) Agytröszt, amely 1989 óta támogatja a klímaváltozással kapcsolatban a kételkedő álláspontot. Fő indítványozója annak az érvnek, hogy a klimatológia rendkívül bizonytalan tudomány. Az ExxonMobil pénzeli. 4. Nemzetközi Politika Hálózat (International Policy Network, London) A szabadpiacot támogató agytröszt, amely 2004 novemberében azt állította , hogy a globális felmelegedés mítosz, D. Kinget „zavartnak” írta le. Pénzt az ExxonMobiltól kap. 5. A tudósok Ebben a szkeptikus csoportban van néhány tekintélyes tudós. Köztük a legjelentősebbek Patrick Michaels a Virginiai Egyetemről, ő a washingtoni Cato Intézet környezetvédelmi főkommentátora, és Richard Lindzen az MIT meteorológusa. A fennmaradók többsége vagy már nyugdíjas, és kívül esik a tudomány főáramlatán, vagy kapcsolódik a fosszilis tüzelőanyag iparhoz. Az Egyesült Királyságban a három legismertebb P. Scott nyugdíjas biogeográfus; D. Bellamy volt „tv botanikus”; és M. Keeley paleogeológus. Keeley érvelése szerint „a globális felmelegedés a pénzszerzés rafinált módja, amelyet a tudósok érdekszövetkezete űz.” Ő maga olajkutatási konzultáns. 2. melléklet
Szenvedélyesen vitatott 1. A „hokiütő” hűhó A „hokiütő” kifejezést M. Mann (Virginiai Egyetem) vezette be 1998ban az elmúlt 1000 év során bekövetkezett hőmérséklet-változás leírására, közvetett adatok alapján. Ilyenek a jégmagok*, a fák évgyűrűi és a korall izotópanalízise. Ez nagyjából lapos vonalat követett 900 éven keresztül (az ütő nyele), ezt gyorsan növekedő hőmérsékletek követték 1900-tól (az ütő lapátja). A szkeptikusok szerint az alkalmazott módszer szisztematikusan alábecsüli a múltbeli ingadozásokat a csúcsok és a *
Henger keresztmetszetű, gleccserből vagy jégtakaróból eltávolított minta, amelyet az elmúlt korok időjárásának tanulmányozására használnak. A jégben lévő légbuborékok kémiai elemzésével becsülhető a légkör szén-dioxid-koncentrációja a buborékok keletkezésének idejében.
völgyek kisimításával. Kiderült: igazuk volt. Az Egyesült Királyság Meteorológiai Hivatalának tudósai és az IPCC oszlopos tagjai a múlt év során leírták a Science-ben, hogy a hokiütő-analízis „nem megengedett feltevéseket használ fel”. Mindazonáltal, a legtöbb szkeptikus elfogadja a közvetlen méréseket, amelyek igazolják az elmúlt évtizedekben bekövetkezett felmelegedést. 2. A napfolt perpatvar Elfogadva a mai felmelegedés tényét, egyes szkeptikusok szerint mindez magyarázható a napciklusokkal. Ezt először K. Larsen és E. Friis-Christensen dán tudósok vetették fel 1991-ben. Korrelációt találtak a napfolttevékenység és a hőmérséklet-változások között 1850-től kezdve. Az időbeli statisztikai korrelációk közismerten bonyolultak, de meggyőzőnek bizonyultak, és híres szkeptikusok, köztük N. Calder felkarolták az ügyet. Azonban a frissebb adatok meggyőzték Larsent, hogy ezek a napfolttevékenységgel nem magyarázhatók. 1980-tól kezdve a napfolttevékenység alapján állandó vagy csökkenő hőmérsékletet lehetne várni; a valóságban azonban 0,4 °C hőmérséklet-emelkedést tapasztaltak. 3. Vita a műholdak adatairól A szkeptikusok gyakran állították, hogy a műholdak mérései 1979 óta nem mutatnak érzékelhető tendenciát az atmoszféra legalsó rétege, a troposzféra hőmérsékletének alakulásában. Ezt úgy értelmezték, hogy a felmelegedés nem terjed ki olyan messzire a légkörben, mint azt a modellek alapján várni lehet, így a globális felmelegedés mítosz. Azonban döntő jelentősége van a nyers adatok szükséges korrekciójának, ami tekintetbe veszi, hogy kevesebb hő sugárzik vissza a Földről. A mesterséges holdak által szolgáltatott adatok két újabb elemzése kimutatta, hogy a korábbi magyarázat helytelen – mind a talaj közelében, mind a magasban a felmelegedés valóságos. A vita még nem zárult le, de a kételkedők a mesterséges holdak adataira már nem hivatkoznak. Összeállította: Schultz György Irodalom: Pearce, F.: Climate change: Menace or myth. = New Scientist, 86. k. 18524. sz.. 2005. febr. p. 38–43. Pearce, F.: Act now before it’s too late. = New Scientist, 86. k. 18524. sz. 2005. febr. p. 8–11.
