Zmiany klimatyczne na Ziemi

Klimat na Ziemi ciągle się zmienia. Choć zmiany te mogą być powodowane przez czynniki naturalne, w ostatnich dziesięcioleciach obserwujemy olbrzymi wpływ człowieka na klimat, a współcześnie obserwowane jego przemiany mają przyczyny antropogeniczne. Wzrasta średnia temperatura na Ziemi, topnieją lodowce, podnosi się poziom morza, zwiększa się liczba geozagrożeń.

Spis tematów (kliknij, aby przejść do wyboru tematów)

Problemy środowiskowe Świata

VI Zmiany klimatyczne na Ziemi

Klimat w przeciwieństwie do pogody jest długoterminową wypadkową charakterystycznych cech danego obszaru w zakresie temperatury powietrza (i jej amplitudy) oraz opadów atmosferycznych. Klimat pojmuje się więc jako statystyczny zbiór danych pogodowych, a nie chwilowy stan atmosfery. Z tego powodu część osób na Świecie nie dostrzega zmian klimatycznych lub przeczy im, bo w danym roku lub sezonie było chłodniej niż wynikałoby to z typowych obserwacji. Dlatego ważne jest, aby w kontekście zmian klimatu operować danymi globalnymi, a nie lokalnymi oraz długookresowymi, a nie jednostkowymi przykładami.

1. Klimat przed rewolucją przemysłową

Kluczowym zagadnieniem niezbędnym dla zrozumienia problematyki zmian klimatycznych na Ziemi jest ustalenie właściwego punktu odniesienia. Klimat na Ziemi zmieniał się wielokrotnie w czasie ponad 4 miliardów lat jej istnienia, w tym także w ciągu 200 tys. lat istnienia gatunku człowieka homo sapiens. Zmiany klimatu mają więc charakter naturalny w długich okresach czasu liczonych w setkach lub co najmniej dziesiątkach tysięcy lat. Natomiast pod pojęciem obecnie obserwowanych zmian klimatu pojmuje się znacząco szybciej zachodzące zmiany, za których początek podaje się najczęściej rok 1850. W przeciwieństwie do zmian trwających np. 50 000 lat, mamy do czynienia z sytuacją gdy istotne i obserwowalne zmiany zachodzą w ciągu 100-150 lat.

Naturalne czynniki wpływające na zmiany klimatu przed 1850 r:

Cykle Milankovicia – opisanego przez serbskiego naukowca Milutina Milankovicia okresowe zmiany parametrów orbity Ziemskiej w jej ruchu obiegowym wokół Słońca skutkujące zmniejszeniem dostawy energii słonecznej – tłumaczy się nimi najczęściej zjawiska zlodowaceń, które wystąpiły przed okresem holocenu – zachodzą w cyklach o długości dziesiątek lub setek tysięcy lat;

Cykle Milankovicia (pomarańczowe – dostarczana energia słoneczna) pokrywają się z notowanymi wartościami w rdzeniach lodowych (CO2 – niebieskie, metan – zielone, szacowane ochylenuia temperatury powierza – czerwone) na rosyjskiej stacji Wostok na Antarktydzie

Źródło: Domena publiczna; https://en.wikipedia.org/wiki/Milankovitch_cycles

Zmienny poziom aktywności Słońca – zachodzący w 11-letnich cyklach zwiększenia lub zmniejszenia emitowanej przez Słońce energii, jednak zmiany te wynoszą około 0,1% wartości średniej – tym zjawiskiem tłumaczy się niewielkie zmiany (w górę i w dół) temperatury w okresie holoceny, m. in. zjawiska takie jak “średniowieczne optimum termiczne” czy “małą epokę lodową”;

Zmierzona liczba plam na Słońcu świadcząca o jego aktywności była mniejsza w latach, kiedy na półkuli północnej obserwowano czasowe ochłodzenie klimatu

Źródło: Robert A. Rohde; https://en.wikipedia.org/wiki/Solar_cycle

Aktywność wulkaniczna – powodująca zarówno wzrost temperatury (emisja CO2 do atmosfery), jak i jej spadek (wyrzucanie pyłów utrudniających dostawę energii słonecznej) – uchodzi za najważniejszy naturalny czynnik stabilizujący i regulujący klimat Ziemi przed 1850 r.;
Zmienne albedo powierzchni – wynikające z występowania (lub nie) pokrywy lodowej i śnieżnej mające charakter sezonowy lub wieloletni jako wypadkowa innych czynników;
Inne czynniki, takie jak np. dryf kontynentów, zmiana rozmiarów Słońca, oddalanie się od Ziemi Księżyca czy zdarzenia kosmiczne i ich skutki, np. uderzenie dużego meteorytu – ich wpływ na klimat Ziemi ma jednak znaczenie w perspektywie milionów lat;
Inne czynniki o marginalnym znaczeniu, takie jak np. duże naturalne pożary lasów czy aktywność innych niż człowiek organizmów żywych.

Warto wiedzieć, że w przeszłości historycznej klimat na Ziemi był prawdopodobnie zarówno chłodniejszy jak i cieplejszy. Nie sposób precyzyjnie ustalić temperaturę na Ziemi, ale wartości szacunkowe które proponuje paleoklimatologia wskazują, że były okresy takie jak Kambr, Dewon czy Trias, kiedy temperatura była wyższa od obecnej nawet o kilkanaście stopni Celsjusza. Były też okresy chłodniejsze np. na przełomie Ordowiku i Syluru czy w Karbonie. Co istotne – obecnie znajdujemy się raczej w okresie chłodnym, ale podlegającym gwałtownemu ociepleniu.

Szacunkowa globalna temperatura powietrza w wybranych okresach geologicznych z termiczną granicą istnienia lądolodów oraz zaznaczonymi 5 wielkimi wymieraniami

Źródło: Własne modyfikacje (domena publiczna) na podstawie danych Smithsonian Institution, autorzy: Scott Wing i Brian Huber

Jakkolwiek klimat na Ziemi zmieniał się, warto jednak odnotować jakie skutki niosły za sobą gwałtowne jego zmiany. W historii geologicznej Ziemi wskazuje się pięć tak zwanych “wielkich wymierań”. Okazuje się, że przynajmniej 4 z nich były ściśle lub częściowo związane z gwałtowną zmianą warunków klimatycznych. W dwóch pierwszych przypadkach (wymieranie Ordowickie i wymieranie Dewońskie) mieliśmy najprawdopodobniej do czynienia z gwałtownym ochłodzeniem. W przypadku wymierania Permskiego było to z kolei najprawdopodobniej gwałtowne ocieplenie, a w czasie wymierania Triasowego mieszany schemat gwałtownego ocieplenia z przejściowymi ochłodzeniami. Wydarzenia te – zwłaszcza wymieranie Permskie – spowodowane były najprawdopodobniej przez gigantyczne emisje dwutlenku węgla przez aktywność wulkaniczną być może z innymi czynnikami towarzyszącymi. Jedynie w przypadku wymierania Kredowego (ostatniego wielkiego wymierania) możemy z największym prawdopodobieństwem mówić o uderzeniu asteroidy czyli o tzw. “czynniku zewnętrznym”. Jest to o tyle istotne bo pokazuje, że gwałtowne zmiany klimatu w historii Ziemi niosły już za sobą kilkukrotnie katastrofalne skutki dla życia na naszej planecie.

2. Współczesne zmiany klimatu – Globalne Ocieplenie

Obecnie obserwowane zmiany klimatu nie dają się wytłumaczyć czynnikom naturalnym opisanym wcześniej ponieważ:

Zmiany zachodzą w bardzo krótkim czasie (100-150-200 lat) w porównaniu z dotychczas obserwowanymi gwałtownymi wydarzeniami takie jak np. seria zlodowaceń w plejstocenie;
Obserwowany wzrost temperatury nie znajduje powiązania z cyklem Milankovicia (jest stabilny) lub ponadprzeciętną aktywnością wulkaniczną (która nie występuje), albo wręcz zachodzi wbrew nim (aktywność Słońca jest w ostatnich latach słabsza, a erupcje wulkanów zachodzą wręcz rzadziej);

Obserwowane w przeszłości zmiany klimatyczne w porównaniu do ostatnich lat cechowały się znacznie wolniejszym tempem

Źródło: RCraig09; https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature_record_of_the_last_2,000_years#/media/File:2000+_year_global_temperature_including_Medieval_Warm_Period_and_Little_Ice_Age_-_Ed_Hawkins.svg

Brak jest innych naturalnych wydarzeń, które mogłyby mieć wpływ na klimat w skali globalnej;
Temperatura globalna rośnie niemal każdego roku, niezależnie od 11-letnich cykli aktywności Słońca

Aktywność Słoneczna (liczba odnotowanych plam na Słońcu) w cyklach 11-letnich (prognozowany obecny – 25 cykl – słaby: niebieski lub silniejszy: czerwony) nie pokrywa się z postępującym wzrostem globalnej temperatury powietrza

Źródło: https://spaceweatherarchive.com/2022/02/25/the-termination-event-has-arrived/

Szczególnie interesujący w tym kontekście wydaje się oderwanie wzrostu globalnej temperatury powietrza od 11-letnich cykli aktywności Słońca w latach 1980-2020, co jednoznacznie przeczy hipotezie związku między tymi zjawiskami w obecnych czasach.

Aktywność słoneczna (żółty) a zmiana globalnej temperatura powietrza (czerwont) w latach 1880-2020 – brak korelacji od 1980 r.

Źródło: Domena publiczna; https://climate.nasa.gov/internal_resources/1802/

Obecnie z pełnym przekonaniem możemy stwierdzić, że globalna temperatura powietrza wzrosła o ponad 1°C w 2020 r. względem 1850 r. Na koniec 2023 r. wartość tą ocenia się na około 1,2°C, ale już w 2025 r. mówi się nawet o 1,5°C. Za główną przyczynę uważa się emisję gazów cieplarnianych, zwłaszcza dwutlenku węgla. Szereg badań wskazuje na ścisły związek ilości dwutlenku węgla w atmosferze i wysokości globalnej temperatury powietrza, zgodnie z zasadą działania efektu cieplarnianego. W ciągu ostatnich 800 tys. lat ilość CO2 w atmosferze nie przekraczała 300 PPM. Obecnie (na koniec 2024) – wartość ta wynosi już ponad 424 PPM. Oprócz CO2 (75% globalnego ocieplenia) ważnym gazem cieplarnianym jest także metan (CH4 – 18% globalnego ocieplenia).

Ilość CO2 w atmosferze mierzona w cząstkach na milion (ang. parts per milion) – PPM w ciągu ostatnich 800 tys. lat

Źródło: Femke Nijsse; https://en.wikipedia.org/wiki/Climate_change#/media/File:Carbon_Dioxide_800kyr.svg

3. Przyczyny zmian klimatu

Wiedząc, że za globalne ocieplenie odpowiada znaczący wzrost dwutlenku węgla w atmosferze (i innych gazów cieplarnianych, w tym metanu), warto przyjrzeć się źródłom gazów cieplarnianych pochodzenia antropogenicznego:

Elektrownie opalane węglem kamiennym (np. w Polsce, Chinach, Indiach itp.) odpowiadają za około 20% globalnej emisji dwutlenku węgla i są największym jednostkowym emitentem gazów cieplarnianych – z powodu ich wykorzystywania Chiny i Indie zajmują odpowiednio pierwsze i trzecie miejsce jako najwięksi światowi emitenci CO2 (Polska z tego powodu jest na wysokiej, 20 lokacie). Mniejszy ale nadal istotny jest udział elektrowni gazowych (około 5%);
Transport, w tym głównie samochodowy, w mniejszym stopniu morski i lotniczy – ocenia się na 15% światowej emisji CO2 (spalanie ropy naftowej i w mniejszym stopniu gazu ziemnego). Tutaj wiodącą rolę odgrywają USA i kraje Europy;
Budownictwo i przemysł materiałów budowlanych – odpowiada za kilkanaście procent globalnego ocieplenia, ale część z tych wartości to energia wykorzystywana w produkcji i konstruowaniu;
Przemysł stali i aluminium – około 5% (w tym energia do ich wytapiania);
Przemysł produkcji plastiku – od 3 do 4%;
Przemysł papierniczy – około 1%;
Rolnictwo ocenia się jako całość na od 13% do 21% globalnej emisji gazów cieplarnianych. Odpowiada za to głównie chów zwierząt, ale za tylko 9% dwutlenku węgla, ze znaczną przewagą w emisji metanu (40%) i tlenków azotu (65%) nad innymi sektorami co związane jest z chowem zwierząt (metan) i stosowaniem nawozów sztucznych (azot). Za pozostałą część emisji rolnictwa w tym zwłaszcza dwutlenku węgla odpowiada deforestacja, której celem jest pozyskanie przestrzeni pod pola uprawne, plantacje roślin przemysłowych oraz pod pastwiska. Wpływ deforestacji ocenia się na 11% globalnego ocieplenia;
Za pozostałą emisję odpowiadają gospodarstwa domowe oraz sektor usług, w tym turystyka, ochrona zdrowia, czy usługi informatyczne.

Istotą problemu jest więc energia wykorzystywana w procesach produkcyjnych, transportowych, budowlanych czy do produkcji prądu oraz ciepła, w mniejszym stopniu rolnictwo (głównie deforestacja). Za taką strukturę problemu odpowiada spalanie paliw kopalnych, czyli wykorzystywanie przede wszystkim energii nieodnawialnej. Dlatego właśnie to początek rewolucji przemysłowej uznaje się za pierwszy etap istotnego wpływu człowieka na klimat – to wtedy po raz pierwszy zaczęto wykorzystywać surowce mineralne, zwłaszcza węgiel kamienny – w gospodarce.

Elektrownia Bełchatów (opalana węglem brunatnym – największa tego typu elektrownia na Świecie) jest “największym trucicielem w Europie”, a cały sektor energetyki to wiodące źródło polskiej emisji CO2 (z całkowitą krajową emisją na poziomie około 287 mln ton CO2 w 2023 r.)

Źródło: Morge; https://pl.wikipedia.org/wiki/Lista_elektrowni_w_Polsce#/media/Plik:Bełchatów_Elektrownia.jpg

4. Sprzężenia zwrotne

Jednym z największym niebezpieczeństw problemu globalnego ocieplenia, jest potencjalna utrata kontroli nad jego skalą, na skutek wystąpienia serii zdarzeń, które w konsekwencji mogą doprowadzić do jego gwałtownego przyspieszenia. Takie ryzyko niesie za sobą m. in. sprzężenie zwrotne, czyli wtórna zmiana klimatu będąca skutkiem pierwszego etapu globalnego ocieplenia, która w konsekwencji przyczynia się do przyspieszenia tempa wzrostu globalnej temperatury powietrza.

Sprzężenie zwrotne atmosfery

Wzrost globalnej temperatury powietrza prowadzi do wzrostu parowania wody (zwłaszcza wody morskiej). Para wodna jest również gazem cieplarnianym, chociaż jej obecność w atmosferze jest oczywiście pożądana. Jednak większe niż dotychczas parowanie spowoduje wzrost ilości pary wodnej w atmosferze, co przyczyni się do dalszego wzrostu temperatury, a to z kolei do dalszego parowania. Prowadzi to do efektu “błędnego koła” i samonapędzającego się ocieplenia.

Wzrost zachmurzenia powinien teoretycznie schładzać Ziemię (chmury odbijają promieniowanie Słoneczne), jednak chmury zatrzymują też promieniowanie odbite od powierzchni Ziemi i tak naprawdę w dłuższej perspektywie prowadzą do jej podgrzania

Źródło: Domena publiczna; https://earthobservatory.nasa.gov/images/84308/thunderstorms-over-borneo

Sprzężenie zwrotne hydrosfery

Również woda poddana ogrzaniu będzie skutkować dalszym przyspieszeniem tempa wzrostu globalnej temperatury powietrza. Efektem wzrostu temperatury oceanów będzie nie tylko wzrost parowania, ale także przemiany życia biologicznego w ich obrębie. Wzrost temperatury wody to mniejsza zdolność do absorpcji CO2 (tym samym słabsze “powstrzymywanie” globalnego ocieplenia). Wzrost ilości CO2 w wodzie oceanicznej nie jest zresztą obojętny, ponieważ skutkuje jej zakwaszaniem co prowadzi wybielania i w konsekwencji śmierci koralowców. Kolejny problem dotyczy kriosfery czyli pokrywy lodowej. Śnieg i lodowce są jasnego koloru, co powoduje że mają wysokie albedo, a więc odbijają większość otrzymywanej energii słonecznej, dzięki czemu nie ogrzewają się tak bardzo jak inne powierzchnie. Inaczej jest z wodą morską – ta jest znacznie ciemniejsza przez co pochłania więcej energii (łatwiej się ogrzewa).

Obecność lądolodów i lodu morskiego przyczynia się do większego odbicia promieniowania Słonecznego – gdy lodowce się topią, więcej ciepła jest pochłaniane przez wodę morską

Źródło: Domena publiczna; https://svs.gsfc.nasa.gov/20021/

W praktyce oznacza to, że wraz ze zmniejszaniem się powierzchni pokrytych przez lód morski (głównie pak lodowy w Arktyce) oraz inne powierzchnie lodu i śniegu, więcej ciepła jest pochłaniane co znacząco przyspiesza proces ogrzewania planety.

Sprzężenie zwrotne pedosfery i biosfery

Wyższe temperatury i towarzyszące im wyższe opady oznaczają także przyspieszenie procesów topnienia wiecznej zamrzliny. Większość obszarów objęta tym zjawiskiem znajduje się na Syberii oraz w północnej Kanadzie. Zlokalizowane są tam (zwłaszcza na Syberii) gigantyczne obszary bagienne. Zanim wiecznej zmarzliny mógłby doprowadzić do osuszenia bagien i uwolnienia zgromadzonego w niej węgla (w torfie) oraz metanu. To spowodowałoby bardzo gwałtowne przyspieszenie globalnego ocieplenia.

Bagna Syberii to olbrzymi magazyn metanu i dwutlenku węgla, którego uwolnienie skutkowałoby gwałtownym wzrostem globalnej temperatury

Źródło: Peter Prokosch; https://www.grida.no/resources/1797

Kolejnym istotnym czynnikiem są pożary lasów. Wzrost temperatury powietrza prowadzi do szybszego wysychania gleb i zasobów wód podziemnych, a dodatkowo zmiany klimatu przekładają się także na obserwowalne gwałtowniejsze, ale rzadziej występujące opady. W konsekwencji paradoksalnie pomimo nawet większej sumy opadów, częściej występują susze. Mogą one prowadzić do wysychania lasów i ich większej podatności na pożary – i tak się w istocie dzieje. W ostatnich latach obserwujemy rekordy tego zjawiska na Ziemi. Płoną zwłaszcza lasy w tych krajach, gdzie i tak jest już ciepło a opady mają charakter sezonowy – np. lasy w Europie Południowej (Hiszpania, Portugalia, Włochy czy Grecja) oraz w niektórych regionach USA np. w Kalifornii. Im cieplej tym problem jest poważniejszy, a to prowadzi nie tylko do emisji CO2 w wyniki spalania lasu, ale także do likwidacji naturalnego czynnika usuwającego dwutlenek węgla z atmosfery (roślinność) co istotnie przyspiesza proces globalnego ocieplenia.

W 2025 r. pożary ogarnęły przedmieścia Los Angeles powodując ubytek kilkunastu tys. hektarów lasów oraz straty przekraczające 200 mld dolarów

Źródło: CAL FIRE_Official; https://www.flickr.com/photos/calfire/52333565707/in/photostream/

5. Deforestacja a zmiany klimatu

Jednym z istotnych czynników wpływających na przyspieszenie procesu globalnego ocieplenia jest deforestacja, czyli zjawisko usuwania pokrywy leśnej przez człowieka. Lasy, a w szczególności lasy równikowe są naturalnym buforem chroniącym nas przed nadmierną koncentracją gazów cieplarnianych w atmosferze. Lasy usuwają z niej dwutlenek węgla i produkują tlen. Likwidując pokrywę leśną nie tylko zmniejsza się potencjał planety do naturalnego usuwania nadmiaru CO2 z atmosfery, ale też sam proces usuwania lasu (często także w wyniku zaplanowanych podpaleń i pożarów) emituje dodatkowy ładunek CO2 i innych gazów cieplarnianych. Również działalność gospodarcza podjęta w miejscu dawnego lasu skutkuje kolejnymi emisjami powiększającymi problem globalnego ocieplenia.

Obecnie deforestacja obejmuje zwłaszcza najcenniejsze kompleksy lasów równikowych (kliknij, aby powiększyć mapę)

Źródło: WWF; https://www.worldwildlife.org/stories/deforestation-fronts

Proces usuwania pokrywy leśnej przez człowieka trwa od tysięcy lat. Największe jej fragmenty usunięto w Europie, gdzie niektóre kraje niemal w całości zalesione (np. Wielka Brytania) zostały prawie w całości wykarczowane w czasie rewolucji przemysłowej, a także przed nią. Również obszar Polski został istotnie wylesiony – szacuje się że około roku 1000 n.e. Polska była pokryta lasem w 90% (obecnie niewiele ponad 30%). Niemniej jednak współczesna deforestacja – kiedy ludzkość jest już świadoma jej konsekwencji – obejmuje nie tylko rekordowo duże obszary, ale też lasy najcenniejsze z punktu widzenia środowiska jak i klimatu – lasy równikowe.

Wycinanie dżungli Amazonii w istotny sposób przyczynia się do Globalnego Ocieplenia

Źródło: Ibama from Brasil; https://en.wikipedia.org/wiki/Deforestation#/media/File:Operação_Hymenaea,_Julho-2016_(29399454651).jpg

Największym niszczycielem pokrywy leśnej jest bezdyskusyjnie Brazylia – wycinka Amazonii. Powierzchnię brazylijskiej dżungli szacuje się na 4,1 mln km2 przed 1970 r. Do roku 2004 prowadzono deforestację na poziomie nawet ponad 20 tys. km2 rocznie, później nieco wolniej (kilka-kilkanaście tysięcy km2/rok). W 2023/2024 r. ocenia się obszar pozostały na jedynie 3,2 mln km2, co oznacza, że w Brazylii wycięto około 900 tys. km2 lasu, czyli niemal trzykrotność powierzchni Polski w ciągu nieco ponad 50 lat. Niewiele lepsza sytuacja panuje w innych krajach strefy równikowej, zarówno w Ameryce Południowej, Afryce czy Azji. Dramatyczna jest zwłaszcza sytuacja na Bornego (Indonezja i Malezja).

Deforestacja Bornego to jedna z najbardziej dramatycznych decyzji o likwidacji pokrywy leśnej na Świecie

Źródło: https://www.grida.no/resources/8324

Są różne szacunki dotyczące rzeczywistej skali deforestacji Borneo. Wskazują one na ubytek rzędu ponad 70 tys. km2 w samym tylko XXI wieku (około 30% całej dżungli), czyli dwukrotność powierzchni województwa mazowieckiego.

Puszcza na Borneo wycinana jest głównie w celu jej przeznaczenia pod uprawy palmy oleistej

Źródło: IndoMet in the Heart of Borneo; https://www.flickr.com/photos/128622178@N04/15599675728

Na skutek prowadzonej deforestacji globalna powierzchnia lasów w latach 1990-2020 spadła o około 175 mln hektarów, czyli 1,75 mln km2 (ponad 5,5 krotność powierzchni Polski). Za największy ubytek odpowiadała Ameryka Południowa (zwłaszcza Brazylia, Kolumbia i Wenezuela) oraz Afryka (głównie Demokratyczna Republika Konga i Angola). Na pozostałych lądach powierzchnia lasów była stabilna lub wręcz wzrastała (np. w Europie, w tym w Polsce). Co istotne, wycince podlegały najcenniejsze przyrodniczo jak i z punktu widzenia klimatu – lasy równikowe i podrównikowe, a przybywało lasów klimatów umiarkowanych, które nie maja tak istotnego znaczenia dla klimatu w skali globalnej.

Deforestacja (lasu równikowego) – powierzchnia lasów w wybranych państwach świata 1990-2020

Źródło: Opracowanie własne na podstawie danych FAO.

Przyczyny deforestacji

Wycinka lasów w krajach strefy międzyzwrotnikowej jest prowadzona zarówno w sposób zorganizowany i zaplanowany (Ameryka Południowa) jak i częściowo nielegalny i przypadkowy (Afryka, Borneo). Jej przyczyny są zróżnicowane i należą do nich:

Pozyskiwanie nowych pól uprawnych pod plantacje w celach eksportowych np. palmy oleistej lub pod uprawy żywieniowe np. zboża czy inne rośliny np. soję;
Wypalanie lasów dla rolnictwa prowadzonego metodą żarowo-odłogową z wiarą w poprawę stanu gleb przez popiół z usuniętego lasu (popularne zwłaszcza w Afryce);

Metoda żarowo-odłogowa stosowana m. in. na Madagaskarze (na zdjęciu) to jedna z najbardziej prymitywnych i szkodliwych dla środowiska technik rolnictwa

Źródło: Diorit; https://en.wikipedia.org/wiki/Deforestation#/media/File:Manantenina_bushfire.jpg

Pozyskiwanie terenu pod pastwiska dla bydła (zwłaszcza w Brazylii);
Usuwanie pokrywy leśnej na obszarach występowania surowców mineralnych w celu rozwoju górnictwa odkrywkowego (np. złoża żelaza w Brazylii);
Pozyskiwanie terenu pod rozwój osiedli mieszkaniowych a nawet budowę całych nowych miast;
Usuwa pokrywy leśnej w miejscach planowanego rozwoju infrastruktury, np. budowy dróg, lotnisk czy linii kolejowych;
Czynniki naturalne prowadzące do deforestacji takie jak pożary, wielkie powodzie, osuwiska itp., stanowiące jednak niewielki procent całego ubytku globalnej pokrywy leśnej.

W rolnictwie dane obszary leśne wykorzystuje się pod chów bydła, platancje (np. palmy oleistej) ale też uprawy np. (na zdjęciu) genetycznie modyfikowanej soi – tu w Brazylii;

Źródło: Roosevelt Pinheiro/AB

6. Zmiany klimatu a pokrywa lodowa na Ziemi

Globalne ocieplenie prowadzi do wielu niekorzystnych zmian w środowisku geograficznym. Oprócz podniesienia temperatury powietrza, co może uczynić niektóre przestrzenie niezdatnymi do życia, gwłatownie wzrasta notowana ilość ekstremalnych zjawisk pogodowych i hydrologicznych (cyklony tropikalne, trąby powietrzne, podtopienia, powodzie, susze itp.). Prowadzą one do długofalowych niekorzystnych trendów takich jak np. wzrost cen płodów rolnych, konflikty o wodę, nadmiarowe zgony spowodowane falami upałów czy wreszcie niekontrolowany rozwój masowych migracji. Jednak jednym z największych długoterminowych, a jeszcze nie odczuwanych istotnie skutków zmian klimatu będzie topnienie lodowców.

Obszary współcześnie objęte przez lądolody, lód morski oraz lodowce górskie (kliknij, aby powiększyć)

Źródło: NASA; https://eoimages.gsfc.nasa.gov/images/imagerecords/83000/83918/global_glaciers_rgi_lrg.jpg

Tak jak wskazano wcześniej, temperatura na Ziemi podlegała już w przeszłości wielokrotnie zmianom. Były okresy zarówno znacznie cieplejsze jak i znacznie chłodniejsze od obecnego. Prawdopodobnie więc w przeszłości dochodziło do sytuacji, gdy na Ziemi w ogóle nie było jakichkolwiek obszarów pokrytych przez lodowce i lądolody (być może za wyjątkiem najwyższych obszarów górskich).

Zanik lodowców górskich na Świecie jest powszechnie obserwowany na całej planecie – tutaj Lodowiec South Cascade w Kordylierach w Stanie Waszyngton (północno-zachodnie USA przy granicy z Kanadą)

Źródło: https://pubs.usgs.gov/fs/2009/3046/

Obecnie średnią globalną temperaturę ocenia się na 15-15,5°C. Przyjmuje się, że nieco ponad 19°C oznaczałoby niemal całkowity zanik pokrywy lodowej obszarów polarnych, tj. roztopienie lądolodów. Dodatkowo roztopieniu z całą pewnością uległaby wieczna zmarzlina.

Obszar na Ziemi objęty wieczną zmarzliną, ciągłą, nieciągłą i izolowaną (kliknij, aby powiększyć)

Źródło: NASA; https://svs.gsfc.nasa.gov/3511/

Już obecnie obserwujemy znacząco załamanie obserwowanej pokrywy lodowej na Ziemi, choć na szczęście – póki co – dotyczy to jedynie części obszarów zlodzonych; głównie niektórych lodowców górskich oraz Grenlandii. Jak dotąd dość stabilnie utrzymuje się pokrywa lodowa części Antarktydy (z wyłączeniem Półwyspu Antarktycznego).

Porównanie zmiany grubości lądolodów na Grenlandii i na Antarktydzie w latach 2003-2019 – wyraźny ubytek (kolor czerwony) po kilka metrów rocznie na Grenlandii, sytuacja na Antarktydzie bardziej zróżnicowana

Źródło: B. Smith i inni (2020); https://www.science.org/doi/full/10.1126/science.aaz5845

Wszystko wskazuje jednak na dalszą destabilizację sytuacji w przypadku spodziewanego wzrostu globalnej temperatury powietrza. Szacuje się, że do 2100 r., dojdzie do niemal całkowitego zaniknięcia pokrywy lodowej w Arktyce – zwłaszcza lodu morskiego (w tym znacznego ubytku lądolodu Grenlandii), a powierzchnia lodowców górskich skurczy się od 30% do 80% (w zależności od przyrostu temperatury powietrza). Spodziewany jest całkowity zanik lodu morskiego na biegunie północnym w czasie arktycznego “lata” co oznacza, że “zdobycie” bieguna północnego będzie już możliwe wyłącznie łodzią.

Obserwowany zanik pokrywy lodowej Oceanu Arktycznego i okolic bieguna północnego w latach 1979-2024

Źródło: https://www.climate.gov/news-features/featured-images/2024-arctic-report-card-amount-sea-ice-survives-arctic-summer-roughly

Obecne obserwacje wskazują na spadek obszaru objętego lodem morskim z prawie 8 mln km2 w okolicach 1980 r. do nieco ponad 5,5 mln km2 obecnie. W 2024 r. w Nature (najbardziej renomowane czasopismo naukowe na Świecie) ukazał się artykuł wskazujący na możliwy spadek zasięgu “minimum” (latem) poniżej 1 mln km2 (w tym na biegunie północnym) w okolicach 2100 roku.

Prognozowany wzrost globalnego poziomu morza do 2300 r. w różnych scenariuszach emisji gazów cieplarnianych

Źródło: RCraig09; https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2c/1900-2300_Long-term_projections_of_sea_level_rise.svg/1920px-1900-2300_Long-term_projections_of_sea_level_rise.svg.png

Zanik pokrywy lodowej na Świecie będzie miał wiele skutków, takich jak np. ryzyko wyginięcia niedźwiedzi polarnych czy uwolnienia olbrzymich mas zimnej wody do Oceanu Atlantyckiego co może mieć niespodziewane skutki dla klimatu Europy. Jednak największym długoterminowym ryzykiem jest wzrost globalnego poziomu morza. Już teraz (2020) jest on o ponad 20 cm wyższy niż pod koniec XIX wieku. Według różnych prognoz do 2100 r. może on wynieść łącznie od 0,5 do 2 metrów, a do 2300 nawet powyżej 5 metrów, jeżeli nie dojdzie do znaczącej redukcji emisji gazów cieplarnianych. Wzrost globalnego poziomu morza doprowadzi do zatopienia obszarów o niskiej wysokości n.p.m., a są to obszary najgęściej zaludnione przez człowieka – w konsekwencji zagrożone są obszary zamieszkałe przez kilkaset milionów osób, do nawet kilku miliardów w skrajnym scenariuszu.

7. Ograniczenie skutków zmian klimatu

Na skutek globalnego ocieplenia ucierpią solidarnie wszyscy mieszkańcy planety – także Ci, którzy w niewielkim stopniu się do niego przyczynili w tym mieszkańcy najbiedniejszych obszarów planety (Afryka, Azja Południowa). Z tego powodu bardzo ważne jest podjęcia działań na rzecz ograniczenia emisji gazów cieplarnianych oraz łagodzenia skutków zmian klimatu. Wśród działań, które powinny podjąć rządy są:

Przestrzeganie podjętych zobowiązań w zakresie ograniczenia emisji CO2, takich jak porozumienie z Kioto (1997), które obecnie są całkowicie ignorowane przez wiele państw na Świecie;

W 1997 r. liczne państwa członkowskie ONZ podpisały tzw. Protokół z Kioto w którym zobowiązały się zmniejszyć o 5% emisję gazów cieplarnianych – od tego czasu globalna emisja CO2 wzrosła o ponad 50%. Protokołu nigdy nie podpisało USA

Źródło: https://legal.un.org/avl/ha/kpccc/kpccc.html

Inwestycje w źródła energii emitujące mniejszą ilość gazów cieplarnianych lub nieemitujące ich zupełnie: energetyka jądrowa, odnawialne źródła energii, ewentualnie elektrownie gazowe jako rozwiązanie przejściowe w miejsce elektrowni węglowych;
Stosowanie ekologicznych rozwiązań w transporcie: promocja samochodów elektrycznych (o ile są zasiane prądem ze źródeł nieemisyjnych), transportu zbiorowego i alternatywnych metod poruszania się oraz eliminacja nadmiernego transportu przez np. promocję pracy zdalnej;
Wprowadzanie i respektowanie norm emisji w przemyśle (w tym poprzez nowe – ekologiczne i oszczędne technologie produkcji) w tym zwłaszcza w tych gałęziach przemysłu (metalurgia, tekstylia, celuloza) które odpowiadają za znaczną emisję zanieczyszczeń;
Stosowanie nowoczesnych metod produkcji rolnej w tym likwidacja anarchonicznych rozwiązań takich jak metoda żarowo-odłogowa;
Ograniczenie deforestacji do niezbędnego minimum i sadzenie nowych lasów w miejsce usuniętego zadrzewienia, zwłaszcza w krajach strefy międzyzwrotnikowej;
Zmniejszenie przyrostu naturalnego w krajach dotkniętych eksplozją demograficzną;
Wprowadzanie nowych technologii w zakresie ogrzewanie, chłodzenia i oszczędzania energii celem zmniejszenia strat energii w budynkach publicznych oraz dofinansowanie takich zmian dla gospodarstw domowych i bloków wielorodzinnych;
Wprowadzanie edukacji ekologicznej i klimatycznej do szkół oraz promowanie racjonalnych zachowań konsumenckich;
Poszukiwanie rozwiązań technologicznych pozwalających na usunięcie gazów cieplarnianych już znajdujących się w atmosferze.

Ponieważ za największą część globalnego ocieplenia odpowiada sektor energetyczny – nie jest możliwa poprawa sytuacji bez istotnych zmian w tej branży

Źródło: https://sharevault.com/blog/investing-in-green-energy-a-smart-move-for-the-future/

Oprócz działań, których podjęcie możliwe jest tylko przez organy decyzyjne państw, także każdy człowiek może przyczynić się do ograniczania postępu globalnego ocieplenia i łagodzenia jego skutków. Wśród działań wartych podjęcia są:

Udział w wyborach i wybór takich władz państwowych, które podejmą aktywne działania na rzecz ochrony klimatu;
Aktywne uczestnictwo w działaniach politycznych lub społecznych w tym w wydarzeniach takich jak np. młodzieżowy strajk klimatyczny;

Młodzieżowy Strajk Klimatyczny odbywa się na całym Świecie i został zainicjowany przez szwedzką aktywistkę Gretę Thunberg w 2018 r. Jego celem jest zwrócenie uwagi polityków na problem kryzysu klimatycznego i podjęcie działań dla ratowania ludzkości

Źródło: Felton Davis; https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1d/044_Youth_Climate_Strike_%2847930137738%29.jpg

Promocja postaw ekologicznych i szerzenie wiedzy na rzecz ochrony środowiska we własnym środowisku w tym wśród znajomych i członków rodziny;
Racjonalne zachowania konsumenckie – unikanie zakupoholizmu i nabywanie jedynie tych produktów, które są nam potrzebne (w tym zwłaszcza ubrań), kupowanie produktów wykonanych z bardziej trwałych materiałów i używanie ich aż ulegną zniszczeniu;
Ograniczenie strat żywności w tym poprzez racjonalne planowanie posiłków;
Zakup żywności, której produkcja nie jest prowadzona z dużymi negatywnymi skutkami dla klimatu (np. unikanie importowanej soi produkowanej w wyniku masowej deforestacji czy produktów zawierających olej palmowy);
Racjonalizacja zachowań turystycznych w tym zwłaszcza z wykorzystaniem transportu lotniczego;
Zmiana zwyczajów transportowych, korzystanie z komunikacji miejskiej lub roweru, współdzielenie transportu samochodowego z innymi osobami;
Zakup do własnego mieszkania lub domu urządzeń wysokiej klasy energetycznej, które zużywają mniejszą ilość energii elektrycznej;
Zmiana ogrzewania w domu na bardziej ekologiczne (np. likwidacja kotła węglowego na rzecz pompy ciepła, instalacja paneli fotowoltaicznych itp.);

Masowa i niekontrolowana turystyka która stała się bardzo modna, w istotnym stopniu przyczynia się do postępującego globalnego ocieplenia

Źródło: Domena publiczna; https://www.catalystplanet.com/travel-and-social-action-stories/how-the-white-lotus-is-driving-overtourism-in-thailand

8. Denalizm klimatyczny

Pomimo niemal pełnego konsensusu naukowego wskazującego na antropogeniczny charakter globalnych zmian klimatu obserwowanych od co najmniej 50 ostatnich lat, istnieje spora grupa “sceptyków” zwanych również denalistami klimatycznymi (od angielskiego słowa deny czyli “zaprzeczać”), którzy wbrew oczywistym i obiektywnym faktom twierdzą, że globalnego ocieplenia nie ma lub nie jest ono wynikiem działalności człowieka ale sił natury którym nie można przeciwdziałać.

Wśród recenzowanych publikacji naukowych na temat klimatu, miażdżąca większość prac potwierdza antropogeniczne przyczyny globalnego ocieplenia

Źródło: Domena publiczna; https://pl.wikipedia.org/wiki/Zaprzeczanie_globalnemu_ociepleniu#/media/Plik:Dissenting_Climate_Articles_pl_2013.svg

Sceptycy globalnego ocieplenia używają najczęściej argumentów opartych o:

Dowody oparte o własne obserwacje; np. opady śniegu zimą w Polsce jako rzekomy dowód na to, że globalnego ocieplenie nie występuje (choć taka sytuacja jest zupełnie zwykłym zdarzeniem klimatycznym dla naszego kraju) z jednoczesnym przemilczeniem zjawisk odwrotnych (np. rekordowo gorący Nowy Rok – w nocy z 31 grudnia 2022 na 1 stycznia 2023, a więc “w środku zimy” zmierzono temperaturę na poziomie ponad +18°C w wielu miejscach Polski);
Dostrzeganie wyłącznie chwilowych anomalii wygodnych dla tezy przeczącej globalnemu ociepleniu dla niewielkiego obszaru geograficznego z pominięciem reszty planety. Np. lipiec 2025 r. w Polsce był wyjątkowo chłodny i deszczowy, ale w tym samym czasie w skali globalnej był to trzeci najcieplejszy lipiec w historii pomiarów;
Rzekome badania lub wypowiedzi zmyślonych ekspertów lub badania finansowane przez przemysł wydobywczy (koncerny paliwowe i lobby węglowe), które w wyniku zmian w energetyce znacząco straciłyby na zyskach z wydobycia ropy naftowej, gazu ziemnego i węgla kamiennego;
Rzekomą niezdolność człowieka do wpływania na potęgę sił przyrody, zaprzeczając nie tyle zmianom klimatu co istotności wpływu człowieka na ten proces (np. wskazując na rzekomo niewielką ilość CO2 generowanego przez człowieka) – co jest założeniem głęboko fałszywym w oparciu o udokumentowany wpływ człowieka na rozmaite inne elementy środowiska przyrodniczego;
Pseudonaukowe argumenty o rzekomych innych czynnikach zmieniających klimat, np. promieniowanie kosmiczne, zmiany cyklu aktywności Słońca czy El Nino;
Rzekome istnienie teorii spiskowej zawiązanej przez przedsiębiorstwa sprzedające Odnawialne Źródła Energii (OZE) w celu manipulowania danymi o globalnej temperaturze w celu maksymalizacji zysków ze sprzedaży alternatywnych źródeł energii.

Co znamienne, głosicielami wskazanych powyżej argumentów często są osoby nieposiadające żadnej fachowej wiedzy z zakresu geografii czy klimatu, np. dziennikarze czy komentatorzy polityczni, ekonomiści, politycy oraz tak zwani “pseudoeksperci”. Tezy te padają jednak na dość podatny grunt, ponieważ zmiany klimatu dla ich ewentualnego powstrzymania wymagałyby wielkiego wysiłku finansowego całego Świata. W tej sytuacji “zaprzeczenie” by żyć dalej tak jak do tej pory i nie przejmować się konsekwencjami znajduje wielu zwolenników, zwłaszcza wśród osób o niskim poziomie wykształcenia i braku wiedzy o złożonych procesach geograficzno-przyrodniczych.

Wielkim hitem kinowym okazał się komediowy film “Nie patrz w górę” (ang. Don’t Look Up) w którym upatruje się satyrycznego pokazania ignorancji społecznej oraz bierności rządu wobec nadchodzącej katastrofy klimatycznej