Bondův klimatický cyklus

S klimatickými aktivisty lze souhlasit v jednom: Změna klimatu je skutečností a skutečně už začala. Už zase. A zdaleka ne poprvé.

V 70. letech se zjistilo (Denton a Karlén), že v tání a přibývání ledovců ve Skandinávii a na Aljašce existuje cyklus cca 1500 let (±500). Počátkem 90. let ledovcové vrty přinesly zjištění, že takovýto kvazi-cyklus existoval také v Grónsku v době ledové, ale tehdy byly výkyvy prudší (tzv. Dansgaard-Oeschgerovy oscilace). Doklady o DO nacházíme i ve Středozemním moři (Sierro 2005).

V holocénu tento jev potvrzují vrty v grónském ledovci (vrt GISP 2). Gerald Bond z Lamont-Doherty Earth Observatory (Columbia University) tentýž cyklus objevil v mořských sedimentech, když zkoumal výkyvy v množství plovoucího ledu v Severním Atlantiku (1997). Cyklus dostal jméno po něm.

Gerald Bond (1997): "Rytmus těchto jevů v holocénu a v minulém glaciálu je statisticky stejný, jde o cyklus zhruba 1470 ±500 let …Náš závěr, že mileniální změny klimatu v holocénu a době ledové mají původ v tomtéž mechanismu, kvaziperiodickém cyklu, má vážný dopad na debatu o původu prudkých změn klimatu a o tom, jak tyto výkyvy mohou ovlivnit klima v budoucnosti."

Klimatický panel OSN ovšem vznikl v roce 1988, kdy se nic z toho ještě nevědělo. Tato komise byla založena s představou, že klima holocénu bylo stabilní a současný klimatický výkyv je cosi zvláštního. Nové poznatky tito pánové dodnes odmítají vzít na vědomí. Ve Čtvrté zprávě IPCC (AR4, 2007, WG1, FAQ 9.2) v kapitole nazvané "Lze oteplování 20. století vysvětlit přirozenou variabilitou?" není o Bondově cyklu ani zmínka. A na Wikipedii Bondův cyklus (Bond Event) dokonce nemá ani české heslo.

Čtěte také: Vysvětlení klimatického cyklu

Důkazy přitom nacházíme po celé severní polokouli. Tyto oscilace působí v Severní Americe (Viau 2002), včetně Aljašky (Denton a Karlén 1973). Dále v Evropě včetně Skandinávie (Denton a Karlén 1973) a Alp (Mangini 2007). Teploty v Egejském moři vykazují totéž, na co poukazoval už Denton a Karlén - sudé cykly jsou silnější, což tvoří cyklus o délce okolo 2400 let (Rohling 2003). Bondův cyklus vidíme v kolísání hladin Mrtvého moře (Enzel 2003). V Asii dochází při Bondovských ochlazeních k oslabení letního monzunu (Gupta 2005, obr. 1c). David Zhang zdokumentoval vliv malé doby ledové na čínské zemědělství a frekvenci válečných konfliktů v Číně. (Zhang 2007).

Naproti tomu na jižní polokouli není tato oscilace patrná. A v Antarktidě bývají někdy - ale ne vždy - dokonce výkyvy teplot v opačném směru - tzv. "bipolar see-saw". Takový protichůdný vývoj vidíme i nyní od 70.let. (viz Chýlek 2010, Pedro 2011)

Jižní polokoule je však tvořena převážně oceány a v takovém oceánském klimatu jsou teplotní výkyvy menší a pomalejší než na severu. Proto o globálním teplotním průměru rozhoduje vývoj ze severní hemisféry. Vývoj severní polokoule je důležitější rovněž proto, že právě zde - v mírném podnebném pásu - se odehrával vývoj lidské civilizace - od Sumerů, přes Řím a Maye až po dnešní Spojené státy.

Historická zkušenost ukazuje, že pro lidskou společnost představuje problém ochlazování. Nikoli oteplování. Od doby vynálezu písma jsme zažili 5 takových ochlazení (Bond Events 4 - 0. V těchto chladných periodách dochází ke zkrácení vegetačního období a k poklesu srážek. Sucha pak vedou k hospodářským problémům, které lidská společnost řeší buď adaptací nebo migrací či válkami o zdroje.

Bondův cyklus č. 4 přišel ve 4. tisíciletí. Toto ochlazení vedlo ke vzniku prvních civilizací v Sumeru a v Egyptě, které vynalezly písmo. Vysychání (do té doby zelené) Sahary vedlo k migracím, například právě do nilského údolí. Vzhledem k precesi (změně orientace zemské osy) se z tohoto vysychání Sahara nevzpamatovala a pokračovalo dále. Někdy se hovoří o tzv."5.9 kiloyear event". (Claussen 1999)

Čtěte také: Klimatické cykly kvartéru

Bondův cyklus č. 3 ve 3. tisíciletí př.n.l. přinesl ochlazení, které se dává do souvislosti se zánikem Akkadské říše v Mezopotámii a s tamním stěhováním národů (Amorejci) kolem 2000 př.n.l. (viz Cullen et al. 2000). V Egyptě se tato nestabilita projevila jako "první přechodné období". Tím končí doba tzv. staré říše, končí éra stavby pyramid (viz Bernhardt 2012). V Indii se tato chladná epizoda dává do souvislosti se zánikem Harappské kultury (Staubwasser 2003). Někdy se hovoří o tzv. "4.2 kiloyear event."

Bondův cyklus č. 2 koncem 2. tisíciletí př.n.l. přinesl ukončení tzv. minojského klimatického optima. Ochlazení v Egejském moři viditelné na úbytku teplomilného planktonu (Rohling 2002). Civilizace východního Středozemí se zhroutily jako domino. Pád mykénské i chetitské říše. Mořské národy útočí na Egypt. Exodus - židovské kmeny odcházejí z Egypta do Palestiny. Italikové a Etruskové přicházejí do Itálie, Řekové do Řecka. Z této doby se datuje tzv. Trójská válka. Následovalo několik staletí tzv. homérského temna. Tento komplex událostí popsal například Eberhard Zangger v knize "Nový boj o Troju".

Bondův cyklus č. 1 v 1. tisíciletí našeho letopočtu přinesl ochlazení, které bylo kolem roku 500 n.l. přerušeno krátkým oteplením a dělí se tedy na dvě části. První část ochlazování (0-250 n.l.) se shoduje s rozkladem římské říše (viz Ulf Buentgen 2011, Orland 2009). Končí římské klimatické optimum. Nejchladnější a nejsušší bylo 3. století n.l. kdy došlo k tzv. krizi římské říše. Druhá část ochlazování (cca 600-900 n.l.) se shoduje s úpadkem mayské říše, kde vlivem ochlazení došlo k takovému suchu, že Mayové opustili svá města a přestěhovali se jinam (viz Richardson Gill 2003).

Mezi Bondovskými stadiály 0 a 1 bylo teplé období (interstadiál) známé jako "středověké optimum". Tehdy Vikingové kolonizovali Grónsko. Středověké globální průměrné teploty byly zřejmě podobné dnešním, možná o něco vyšší. Svědčí o tom fakt, že hladiny oceánů tehdy byly o 20 cm výše nežli dnes. Naopak v 17. století byly oceány o 20 cm níže než dnes (Grinsted 2009).

Bondův cyklus 0 je tzv. malá doba ledová cca 1300-1850 n.l. Zhoršení klimatu vedlo k zániku vikingských osad v Grónsku. Nastává éra zámořských objevů a kolonialismu. Evropané exportují svou populaci do zámořských kolonií. I když není zvykem o tom takto mluvit, jde vlastně o nové stěhování národů. V 17. století v nejchladnější fázi malé doby ledové Evropa zažila Třicetiletou válku.

Čtěte také: O Klimatickém Cyklu Země

Jak známo, tuto malou dobu ledovou omylem z dějin vymazal slavný "hokejkový graf" Michael Manna. Novější studie jako Esper 2002 nebo Moberg 2005 či Ljungquist 2010 opět existenci malé doby ledové potvrzují.

V 19. století poslední Bondova chladná perioda skončila. Sluneční aktivita začala stoupat a nastal tzv. interstadiál (oteplení). Že viníkem je primárně Slunce, to vidíme z faktu, že korelace mezi změnou teplot a změnou sluneční aktivity se pohybuje kolem 0,8. Ať už hovoříme o posledních 150 letech (Georgieva 2004) nebo o posledním tisíciletí (Solanki 2005).

Jenže v době oteplování shodou okolností přišla průmyslová revoluce a vzestup antropogenních skleníkových plynů. A tak došlo ke zmatení kvůli falešné korelaci. Někteří pokládali omylem oteplení primárně za důsledek spalování fosilních paliv (např. Bert Bolin, první předseda IPCC).

Jak se tento omyl mohl tak rozšířit? Uvědomme si, že průmyslová revoluce byla nejprudší transformací jakou lidstvo zažilo od vynálezu zemědělství. Takové radikální změny vždy mají své odpůrce. A těm se hodila teze, že "pekelné stroje" zavinily tání ledovců. Samozřejmě oteplování líčili v nejčernějších barvách. I když to odporuje celé zkušenosti lidských dějin.

Podle této politické doktríny bylo politicky nekorektní říkat, že oteplení je dobré a ochlazení špatné. To bylo tabu. Proto docházelo v dobové literatuře ke schizofrennímu jevu, že drastické důsledky ochlazení v Bondově cyklu byly popisovány oklikou jako "sucha" a "změna klimatu" či "nestabilita klimatu". Takto zamlžené byly tyto příběhy používány jako důkaz o nebezpečnosti oteplování. Ačkoli byly způsobeny ochlazením.

V textech z počátku 21. století najdeme takové absurdity jako článek "Climate a factor in Rome’s rise and fall" (Reuters), který začíná neuvěřitelnou větou: "Podle analýzy letokruhů dávných stromů klimatická změna byla zřejmě faktorem ve vzestupu a pádu římské říše, což je varování, abychom si uvědomili rizika globálního oteplování ve 21. století." Ve skutečnosti opak je pravdou - krize římské říše přišla v době ochlazení.

Klimatických cyklů je příliš mnoho a jsou příliš nerovnoměrné, takže ztrácejí predikční význam. Ve skutečnosti můžeme do určité míry pracovat se zhruba 40letým cyklem, podle kterého se mění povrchová teplota Atlantského i Indického oceánu a možná s 11letým slunečním cyklem, který má určitý statistický vliv na povodňové extrémy a mohutné vlny veder.

Slunce jednak podléhá svým vlastním vnitřním cyklům (jen v měřítku kolem 1 wattu za rok na metr čtvereční), jednak se mění jeho poloha vůči Zemi. Změna polohy sice dosahuje i víc jak 5 wattů na metr čtvereční a rok (nadále budu uvádět jen watty), ale je pomalá. Jedná se zejména o tzv. Milankovičovy parametry, podle kterých se oběžná dráha Země kolem Slunce mění z eliptické na kruhovou každých 100 tisíc let a náklon zemské osy a její složitý precesní pohyb v měřítku zhruba 40 tisíc a 20 tisíc let. Milankovičovy parametry jsou dnes přijímány jako hlavní příčina ledových a meziledových dob.

Podobně jako u mořského proudění jsou změny v množství energie poměrně malé - co je 5 wattů oproti průměrným 342 wattům?, ale zasáhnou klimaticky citlivé oblasti.

Naopak existují i kratší sluneční cykly, které vznikají tak, že Slunce je vychylováno ze svého těžiště působením hmotných planet jako je Saturn a Jupiter. Tento cyklus, který kromě jiných autorů, významně rozpracovala česká geofyzička I. Charvátová trvá zhruba 180- 200 let, ale dá se dělit na čtvrtiny, tedy na dobu trvající charakteristicky 35-50 let, kdy dochází k přirozeným změnám teplot a srážek.

Rovněž v poslední době ledové a zřejmě i v ostatních ledových dobách pozorujeme četné, velice rychlé tzv. Dansgaard-Oeschgerovy cykly, kdy se teplota území zvyšuje a to pravděpodobně již během několika desítek let až o 10°C, aby o pár set let či za jedno tisíciletí opět rychle klesla. Některé z těchto cyklů jsou doprovázeny Heinrichovými eventy, při kterých ledovce z Arktidy pronikají až do středního Atlantiku, tají a uvolňují ze sebe světlý písek až štěrk, který do sebe nabraly na kanadském štítu a v okolí. V hlubokomořských vrtech pak nalézáme výrazné světlé Heinrichovy vrstvičky v jinak šedém mořském jílu.

Země zažila srovnatelnou koncentraci CO2 před třemi až pěti miliony let. Tehdy byla teplota o 2 až 3°C vyšší, hladina moře byla o 10 až 20 metrů vyšší než nyní.

Klimatický systém se skládá z atmosféry, hydrosféry, litosféry, kryosféry a biosféry. Od roku 1990 došlo ke zvýšení oteplovacího účinku skleníkových plynů s dlouhou životností o 43%.

Podle údajů z monitorovacích stanic v Arktidě a na celém světě vědci tvrdí, že v roce 2018 koncentrace CO2 dosáhly 407,8 dílů na milion (ppm), oproti 405,5 ppm za rok dříve.

Přírodní prostředí trpí například nedostatkem srážek po delší dobu a nekontrolovaným využíváním půdy, což vede k dezertifikaci. Odhaduje se, že jedna třetina zemského povrchu a jedna pětina světové populace jsou ohroženy dezertifikací.

WMO proto zaměřuje svou pozornost na aspekty proměnlivosti klimatu a změn, které mají vliv na životní prostředí. Pozorovací údaje o počasí, klimatu a atmosféře, které jsou shromažďovány prostřednictvím sítí WMO pro systémy pozorování, přenosu a předpovídání dat, informují tvůrce politik o stavu životního prostředí tak, aby byli v lepším postavení, aby zabránili jeho další degradaci.

Podle autorů studie ledovce pokrývaly během celého holocénu pouze alpské vrcholy v nadmořské výšce 4000 metrů a více. Za použití uhlíkové metody došli vědci k závěru, že led se na vrcholu vytvořil před zhruba 5900 lety.

Vývoj ledovců je významným ukazatelem pro sledování změn klimatu, uvedli autoři studie. Podle nich během holocénu, neboli období, které začalo před zhruba 11.700 lety, ledovce pod 4000 metrů nadmořské výšky střídavě tály a přibývaly. Po celý holocén se ledovce v Alpách držely pouze ve výšce 4000 metrů nad mořem a více.

Výzkumné vzorky byly odebrány nedaleko místa, kde bylo v roce 1991 nalezeno mumifikované tělo ledového muže Ötziho. Stáří těla se odhaduje na 5300 let. Podle vědců je možné, že v době, kdy Ötzi zemřel, se v oblasti začínal rychle tvořit ledovec.

Dříve vydané studie uvádějí, že části alpských ledovců hrozí kvůli růstu teplot a změnám klimatu rychlé tání. Podle výzkumu zveřejněného na začátku prosince se v průběhu století zvýší nadmořská výška tání ledovců ze současných 3234 metrů až na 3880 metrů. Pokud by se tak stalo, Alpy by do konce 21.

Faktory ovlivňující klimatické změny

Existují tři hlavní faktory, které ovlivňují klimatické změny:

1. Zvýšení sluneční konstanty, tedy množství slunečního záření dopadajícího na atmosféru.
2. Zvýšení propustnosti atmosféry například je v ní méně aerosolů či sopečného popela.
3. Zvýšení schopnosti atmosféry zadržet vyzářené teplo.

Aerosoly a jejich vliv

Aerosoly představují jeden z nejsložitějších vědeckých problémů, protože jich je mnoho druhů a reagují různými způsoby. Buď samy odrážejí či pohlcují teplo, nebo tvoří nukleační jádra, kolem kterých vznikají oblaka. Příkladem přirozeného aerosolu mohou být terpény, které za horkého dne uvolňují jehličnaté stromy. Příkladem umělých aerosolů může být průmyslový prach a dým, který zřejmě snížil teplotu atmosféry v industriálně špinavých letech 1940-1970, takže se globální oteplení téměř neprojevilo. Naproti tomu černé uhlíkové aerosoly pocházející např.

Skleníkové plyny

Lidmi vypuštěné skleníkové plyny přidávají asi 2,3 wattu, od toho ale musíme odečíst znečištění atmosféry, takže lidský přínose je nyní asi 1,6 wattu. Při zdvojnásobení koncentrace bude lidský přínos 4 watty, což odpovídá oteplení kolem 2-4 °C. Podstatné je, že globální oteplování není jen nějakou věcí názoru, ale fyzikálním mechanismem, u kterého se můžeme dohadovat jak se uplatňuje, ale ne zda existuje. Je úplně jedno jestli věříte na gravitaci nebo ne, prostě tady je. Rovněž koncept skleníkového jevu se vyvíjel po dobu skoro dvou století dávno před ekologickým alarmismem.

Tuto katastrofu způsobují podle všeho rostoucí koncentrace skleníkových plynů (GHG) v ovzduší - oxidu uhličitého CO2, metanu CH4, oxidu dusného N2O. Emise freónů se podařilo zásadně snížit, byť jejich množství ve stratosféře klesá jen velmi pomalu.

tags: #Bondův #klimatický #cyklus

Oblíbené příspěvky:

• Současná ekologie v kostce
• Kompostování v bytě
• Legislativa o skládkování odpadu v ČR
• Udržitelnost ve výrobě Nivea
• Krásné svahy díky rostlinám