Denník N

Do konca storočia budú možno New York alebo Benátky neobývateľné, hrozí dvojmetrový nárast hladiny

Roztápajúci sa ľadovec Thwaites v západnej Antarktíde. Foto – TASR/AP
Roztápajúci sa ľadovec Thwaites v západnej Antarktíde. Foto – TASR/AP

Ak ľudstvo nezníži hodnoty emisií, hladina oceánov stúpne do roku 2100 o meter, do roku 2500 až o 15 metrov.

Ak ľudstvo nezníži emisie oxidu uhličitého, stúpne podľa novej štúdie hladina oceánov do konca tohto storočia až dvojnásobne viac, ako sa doteraz predpovedalo.

Takýto prudký nárast, ktorý by na vlastné oči videla už budúca generácia, by mal za následok zaplavenie niektorých miest či dokonca celých krajín. Do konca storočia môžeme prísť o mestá ako New York, Miami, Benátky, Sydney, Šanghaj, Hong Kong, ale aj celé ostrovy ako Maldivy.

Za pár rokov sa môže úplne zmeniť to, ako vyzerajú zemské kontinenty. Samozrejme, za predpokladu, že sa ľudstvo nezobudí a nezačne prísnejšie kontrolovať znečisťovanie zemskej atmosféry.

Zabudnutá Antarktída

Doterajšie klimatologické modely predpovedali nižší nárast hladiny oceánov – medzi 30 až 50 centimetrami do roku 2100. Vo výpočtoch brali do úvahy teplotnú rozťažnosť vody (voda zaberá väčší objem pri vyššej teplote) a topenie relatívne menších ľadovcov. Príspevok topenia ľadovcov Grónska a Antarktídy mal byť podľa nich len minimálny.

Nový výskum, uverejnený minulú stredu v časopise Nature, predchádzajúce odhady zdvojnásobuje. Robert DeConto a David Pollard v ňom opísali nový „model spájajúci dynamiku ľadovej pokrývky a klímy, ktorý berie do úvahy aj procesy, ktoré boli v minulosti nedoceňované“.

Dôležitosť tohto výskumu zdôrazňuje aj klimatológ Jozef Pecho z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR. „Najnovšia štúdia v časopise Nature predstavuje skutočný posun v oblasti prípravy budúcich scenárov rastu hladiny oceánov, predovšetkým identifikácie jeho hlavných príčin. Štúdia na základe presnejšieho modelovania príspevku topenia veľkých ľadovcov v Antarktíde (ale aj Grónsku) dospela k tomu, že rast hladiny oceánov môže byť už za života nás a našich detí oveľa rýchlejší, ako sa pôvodne predpokladalo, teda nie o niekoľko milimetrov ročne. Bavíme sa tu o niekoľkých centimetroch ročne.“

ladovce-web

Model dáva dokopy proces takzvaného hydraulického štiepenia ľadu s otepľovaním atmosféry. Proces hydraulického štiepenia ľadu, respektíve hydroštiepenia, nastáva vtedy, keď sa na povrchu ľadovca topí ľad a sneh. Voda v takto vzniknutých jazierkach roztopenej vody sa cez praskliny a škáry dostáva do hlbších vrstiev ľadovca.

To môže spustiť reťazovú reakciu, ktorej výsledkom je kolaps celého ľadového útesu, počas ktorého sa destabilizujú celé obrovské úseky ľadovca vysoké až 100 metrov (a viac) nad morskou hladinou. Tie sa následne pod vlastnou váhou odlomia a spadnú do vody.

Druhým z novozohľadnených procesov je podmývanie a roztápanie ľadovcov podmorskými prúdmi. Týmto procesom sa odhaľuje čoraz viac ľadovca (stáva sa z neho šelf), ktorý sa potom ľahšie topí a odlamuje.

Keď vo svojich simuláciách vedci zahrnuli oba tieto procesy, dokázali omnoho lepšie simulovať procesy spred niekoľkých miliónov rokov. To potvrdilo ich presnosť.

Teplo bolo aj v minulosti

Spaľovaním fosílnych palív (ropa, plyn, uhlie) sa Zem otepľuje. Procesy vedú k tomu, že sa topia ľadovce. Napríklad rozloha ľadu v Arktíde bola túto zimu rekordne nízka. Antarktída prišla v období rokov 1992 až 2010 o približne 1350 miliárd ton ľadu. Ročne teda stratí okolo 70 miliárd ton ľadu.

Tento proces topenia ľadu a s ním spojený nárast hladiny oceánov nie je pre Zem novinkou, dialo sa to už pred miliónmi rokov. Napríklad v pliocéne, teda v období pred približne troma miliónmi rokov. Išlo o teplé obdobie, v ktorom mali oceány o 10 až 30 metrov vyššiu hladinu ako dnes, aj keď bolo množstvo atmosférického oxidu uhličitého podobné súčasnému stavu.

Ďalším teplým obdobím (dobou medziľadovou) je riss-würmský (eemský) interglaciál spred 130-tisíc až 115-tisíc rokov. Oceány boli o 6 až 9 metrov vyššie, aj keď sa globálne teploty veľmi podobali tým dnešným.

„Ak bude globálne otepľovanie pokračovať podľa súčasných scenárov, a teda bez snahy ľudí o jeho zmiernenie, môžeme už teraz počítať s tým, že len samotná Antarktída prispeje do konca tohto storočia o minimálne jeden meter k celkovému nárastu. Hladina tak môže vzrásť až o dva metre. A to sa nebavíme o najhoršom scenári. Ak by k tomu došlo, išlo by o mimoriadne rýchly nárast, dokonca aj z pohľadu histórie Zeme,“ dodáva Pecho.

Fyzika topenia ľadovcov

Aby hladina oceánov narástla o také veľké hodnoty, musela sa voda topiť nielen v Grónsku, ale aj v Antarktíde. Doterajšie klimatologické modely nedokázali takéto hodnoty simulovať. Vedci preto už roky pracujú na ich vylepšovaní – lepšie chápanie procesov topenia ľadovcov nám môže nielen pomôcť predpovedať budúcnosť, ale aj zistiť, ako zamedziť možným katastrofám.

„Problém je v tom, že doterajšie scenáre takmer vôbec nepočítali s tým, že by Antarktídu alebo Grónsko mohlo v najbližšej budúcnosti postihnúť rozsiahlejšie topenie kontinentálnych ľadovcov. O tom, ako reagujú tieto obrovské masy ľadu na otepľovanie atmosféry a oceánov, sme doteraz nevedeli veľa,“ vysvetľuje Pecho.

„Štúdie z posledných dvoch až troch rokov však celkom jasne ukazujú, že tak Grónsko, ako aj Antarktída strácajú čoraz viac ľadu nielen v dôsledku teplejšej atmosféry (a oceánov), ale aj kvôli zmene cirkulácie morskej vody a rýchlejšiemu odtekaniu a odlamovaniu pobrežného ľadu smerom do oceánu,“ dodal slovenský odborník.

Model DeConta a Pollarda, ktorý bral do úvahy aj fyziku topenia ľadovcov v Antarktíde a Grónsku, dokázal simulovať aj takéto výrazné zmeny hladín oceánov. Simulácie, ktoré boli najúspešnejšie, následne použili na predpoveď budúcnosti.

Autori zistili, že otepľovanie atmosféry môže byť hlavným zdrojom topenia ľadovcov. To má byť skutočne pôsobivé – do roku 2100 by mala hladina oceánov narásť o takmer dva metre, z čoho za jeden meter bude môcť len Antarktída a Grónsko. Do roku 2500 to má byť až 15 metrov. Takýto dramatický nárast má byť spôsobený oteplením oceánu. Keď sa raz zvýši teplota vody, trvá veľmi dlho, kým sa opäť ochladí. Proces ochladzovania môže trvať aj tisíce rokov.

„Najnovšia štúdia v Nature je však výnimočná z toho pohľadu, že nehovorí len o tom, že pokračujúce otepľovania planéty povedie k stále rýchlejšiemu topeniu Antarktídy, ale presnejšie popisuje aj fyzikálne mechanizmy a spôsob, akým sa to bude diať,“ konštatuje slovenský klimatológ.

Lekcia pre ľudstvo

Vedci už dlhšie vedia, že niektoré ľadovce Antarktídy, najmä však jej západná časť, sa už začali topiť. Ležia na šikmom morskom dne, preto sú nestabilné a morská voda ich môže odspodu podmývať a roztápať. Štúdia Pollarda a DeConta preto nie je prvá, ktorá zdvihla varovný prst nad topiacimi sa ľadovcami v Antarktíde. Vedci čoraz viac rozumejú procesom topiacich a rozpadajúcich sa ľadovcov, preto dokážu tieto udalosti lepšie predpovedať.

„Antarktída má potenciál prispieť k nárastu hladiny morí o viac ako meter do roku 2100 a viac ako 15 metrov do roku 2500, ak emisie ostanú nezmenené. V tom prípade sa otepľovanie atmosféry čoskoro stane dominantnou hnacou silou straty ľadovcov a predĺžené otepľovanie oceánov spomalí obnovu ľadu o tisíce rokov,“ napísali autori v článku.

Autori štúdie priznali, že ich výskum má isté limity – stále existujú procesy a ich vzájomné ovplyvňovanie sa, ktoré bude potrebné do simulácií zahrnúť.

Na záver treba spomenúť, že DeContov a Pollardov článok obsahoval aj náznak dobrých správ. Ak by sa zaviedli prísnejšie limity na vypúšťanie skleníkových plynov, mohlo by sa podariť zachrániť ľadovce západnej Antarktídy pred kolapsom. Na druhej strane, ani nedávna parížska klimatická dohoda nenastavila latku dostatočne vysoko. Aj v prípade, že ju krajiny budú rešpektovať, topenie ľadu v Antarktíde to nezastaví.

Ohľadom možnosti odvrátenia katastrofy topenia ľadovcov je pomerne skeptický aj Pecho. „Či sa takýto scenár dá úplne odvrátiť, nikto dnes presne povedať nedokáže. Isté je to, že čím pomalšie bude otepľovanie v tomto storočí, tým vyššiu máme šancu vyhnúť sa katastrofálnym dôsledkom takto rýchleho rastu hladiny oceánov.“

Dostupné z doi: 10.1038/nature17145, 10.1038/531562a

🗳️ Ak chcete podporiť našu prácu pred druhým kolom volieb aj nad rámec predplatného, môžete to urobiť aj darom.🗳️

Máte pripomienku alebo ste našli chybu? Prosíme, napíšte na [email protected].

Životné prostredie

Veda

Teraz najčítanejšie