Historie kolísání klimatu: Studie a poznatky

Společný výzkum vědců z Archeologického ústavu AV ČR, Brno, a CzechGlobe - Ústavu výzkumu globální změny AV ČR ukazuje, jak klimatické podmínky a také vztahy s Římskou říší formovaly v prvních čtyřech stoletích našeho letopočtu vývoj germánských společností, obývajících střední Evropu.

Článek, který byl publikován v časopise PLOS ONE, kombinuje data získaná archeologickým výzkumem s poznatky o klimatu ve starověku.

Politika, společnost, klima - vzájemně provázané fenomény, které přispívají k pozitivním změnám, ale jsou i příčinou rozsáhlých krizí. Germánské kmeny obývaly během prvních čtyř století našeho letopočtu rozsáhlá území Evropy včetně dnešní Moravy, Rakouska a Slovenska.

Vliv klimatu na germánské osídlení

Nejvyšší nárůst osídlení se odehrál v době příznivých klimatických podmínek tzv. římského klimatického optima během 1. a 2. století. Studie uvádí, že první výrazný pokles germánského osídlení je patrný během druhé poloviny 2. století. V průběhu následujícího, 3. století se osídlení překrývá s obecně příznivými klimatickými podmínkami a houstne.

Později přišel další výkyv - hlavním důvodem tentokrát nebyly války, ale výrazně nepříznivý vývoj klimatu od konce 3. století. Pro většinu germánských sídlišť, která v té době zanikla, se podstatně zhoršily podmínky pro zemědělství. Na přelomu 4. a 5. století.

Čtěte také: Přečtěte si o historii hnutí výchovy v přírodě

„Spolupráce archeologie a environmentálních věd je klíčová pro pochopení dlouhodobých vztahů mezi člověkem a přírodou,“ uvádí Miroslav Trnka. „Naše práce ukazuje, že i předindustriální společnosti reagovaly na klimatické výzvy způsobem, který lze dnes vědecky zkoumat. Tento výzkum představuje významný pokrok ve studiu klimatické odolnosti předindustriálních populací doby římské a přináší cenné poznatky i pro současné globální výzvy.“

Moderní vědecké poznání a historie klimatu

Cílem diskuze bylo přiblížit současnou, moderní změnu klimatu ve světle přirozených změn klimatu v minulosti. Diskuze se zaměřila na vysvětlení naléhavosti, s jakou je či není potřebné řešit globální oteplování.

Kolísání se dělí na tři skupiny (řády). Výkyvy prvního řádu jsou dlouhé periody. Poznání pocházejí z období středního pleistocénu, tj. období posledních 10-12 tisíc let. Amplitudy těchto dlouhodobých výkyvů jsou přibližně shodné a perioda je kolem 120 až 140 tisíc let. Byla tam teplá a studená období.

Existuje celá řada publikací, které se zabývají analýzou globální teploty v geologické minulosti planety. Aktuální poznání vývoje přirozených změn klimatu (tj. bez vlivu člověka) sumarizuje práce Carolyn Snyder z roku 2016.

U diskuze není patrné, co přesně je myšleno současnou globální teplotou. Avšak i v případě, že pan Pretel má na mysli průměrnou teplotu před průmyslovou revolucí, prakticky žádný z interglaciálů není teplejší než "současnost“ o 4-5 °C, a to ani v rámci nejistot odhadů. Teplota o "2 až 3 °C“ byla vyšší pouze v případě jednoho interglaciálu před asi 120 tisíci lety (tzv. eemský interglaciál).

Čtěte také: James Cook a Havaj

V současnosti nepanuje vědecký konsenzus o jakou hodnotu byla průměrná teplota posledního interglaciálu vyšší oproti současnosti (zde myšleno poslední desetiletí), přičemž nejnižší odhady udávají hodnotu mezi 0-0,5 °C (Hansen 2017) a nejvyšší až ke 4 °C (Morley 2017). Pokud globální teplota naroste o další jeden stupeň Celzia, dostaneme se tak pravděpodobně do nejteplejšího období za poslední nejméně 2 miliony let.

Je také vhodné zmínit, že když už máme tendenci poukazovat na vyšší přirozenou proměnlivost klimatu v minulosti, tak zároveň připouštíme vyšší citlivost podnebí a jeho prudkých změn na změnu koncentrace CO2 v budoucnu, jelikož zde máme jistotu, že koncentrace CO2 v rámci přirozené proměnlivosti za období 2 milionů let výrazně nepřekročila hodnotu 300-350 ppm.

Opět dochází ke střídání teplých a studených období, posunu podnebných pásem… poznatky, které dnes paleoklimatologové, což nejsem já, k dispozici mají, tak většinou pochází ze Severní polokoule. Výkyvy na Severní polokouli byly vždycky vyšší než na té Jižní, a je to dáno zejména procentuálním zastoupením pevniny a oceánů.

V období sub-atlantiku a sub-boreálu (zhruba 2,5 tisíce let p.n.l.) byly indikovány tři významné teplé periody, s teplotami které byly o 1 až 3 °C vyšší než dneska. Velmi teplá "minojská perioda" (1500 až 2700 p.n.l.), potom tzv. "římské klimatické optimum" (zhruba 200-300 p.n.l.), pak středověká teplá perioda za našeho letopočtu (9-14 století n.l.) a následuje "malá doba ledová" mezi 14-19. stoletím n.l.

Zdá se, že konstatování Jan Pretla o "třech významných teplých periodách" pochází z paleoklimatologické analýzy pro stanici GISP 2 z centrálního Grónska, kde lze takovýto charakter "podnebí" detekovat. Z ní (a mnohých dalších "hokejkových" prací) je zřejmé, že průměrná teplota na severní polokouli (a o to více globální teplota) v průběhu holocénu nebyla vyšší o "1 až 3 °C" oproti současnosti.

Čtěte také: Šumava: Příroda a historie v jednom

Mnohé publikace analyzující změny klimatu v holocénu, ať již starší, nebo novější, velmi přesvědčivé dokládají, že pro současný rozsah ale zejména rychlost změny teploty, lze hledat srovnání pouze těžko. Významnost vlivu člověka ještě naroste v případě, pokud se podíváme na změny radiačního působení (tj. W.m-2) následkem změny koncentrace CO2.

Samozřejmě nárůst teploty, který tady dnes je, může být do jisté míry vyvolán právě antropogenními vlivy. Jenomže ty antropogenní vlivy (činnost člověka) mohou pouze zesílit anebo zeslabit rozsah klimatické změny a její dopady. Fakt je, že boj s klimatem vyhrát nelze.

S tvrzením, že člověk má rozhodující vliv při současném globálním oteplování souhlasí víc jak 97 % klimatologů a klimatických vědců. Lze konstatovat, že bez vlivu člověka by se za posledních asi 150 let neoteplovalo, anebo dokonce velmi mírně ochlazovalo. Tudíž veškeré zvýšení teploty, které za toto období pozorujeme, je následkem činnosti člověka, tj. spalování fosilních paliv a změna využívání krajiny.

Rovněž cíl omezit antropogenní oteplení do hranice 2 °C (nebo 1,5 °C) je výsledkem podrobného studia změn v živých i neživých (eko)systémech, které by vlivem pokračujícího oteplování nastaly nebo už nastávají.

“Boj s klimatem“ opravdu vyhrát nelze, protože nějaké podnebí bude vždy. Podnebí jako takové se nám zničit nepodaří.

Zde je opět problém zaměňování regionální teploty za globální teplotu. Regionálně se teplota mění poměrně významně i bez vlivu externího faktoru, což je dáno přirozenou proměnlivostí podnebí. Zmiňovaná událost Mladšího dryasu přinesla pokles globální teploty asi pouze o 0,6 °C, přičemž i na Severní polokouli byly oblasti s mírným oteplením. Na některých místech průměrná roční teplota opravdu poklesla i o 8 °C. I když se globální teplota zvýšila zatím “pouze“ o 1 °C, pro některá místa planety platí 2 až 4 násobný nárůst. Z tohoto hlediska tedy Mladší dryas a podobné události se současným oteplováním nelze. Navíc je patrné, že jedním ze spouštěčů Mladšího dryasu bylo postupné globální oteplování.

Diskutující rovněž několikrát zmiňovali termíny jako “teplotní optimum“ či “optimální teplota“ s nejméně jednou vysloveným náznakem, že toto optimum bude postupně dosaženo v průběhu tohoto století. Diskuze o “optimální teplotě“ je zavádějící, protože tato teplota byla jiná pro středověké civilizace, a je jiná pro tu naši. Klíčová je skutečnost, že optimální teplota je ta, na kterou je společnost dlouhodobě přizpůsobena (tj. v našem případě před-industriální teplota). Problémy nastanou v případě, jakmile se teplota začne rychle měnit jakýmkoliv směrem, ať už nahoru, nebo dolů, jak již ostatně můžeme pozorovat.

Teplotní anomálie a referenční období

Graf zobrazuje vývoj teplotní anomálie vzhledem k referenčnímu období 1850-1900 v uplynulých 144 letech. Teplotní anomálie pro daný rok udává, o kolik byl svět teplejší než průměrná teplota ve vybraném referenčním období.

Z grafu můžeme také vidět, že rok 2024 byl nejteplejším v historii měření, kdy teplotní anomálie dosáhla hodnoty 1,47 °C. V první dvacítce nejteplejších let není žádný z minulého století, všechny rekordní roky jsou ze století jednadvacátého.

Světová teplotní anomálie je pouze průměrnou hodnotou - z grafu tedy přímo nevidíme, že severní polokoule se otepluje rychleji než jižní a místa na souši se oteplují rychleji než oceány. V Evropě a severní Asii jsou současné teploty o 2-3 °C teplejší než před sto lety, v arktických oblastech až o 4 °C.

Tempo, kterým oteplení v posledním století probíhá, je asi desetkrát rychlejší, než změny teplot planety kdykoliv v historii lidstva. Například v celosvětovém průměru byl rok 2016 o 1,2 °C teplejší než průměr z let 1850-1900, ale jen o 0,6 °C teplejší než průměr z let 1981-2010.

Na těchto stránkách používáme jako referenční období roky 1850-1900, protože např. Pařížská dohoda, ale i většina vědeckých publikací, vztahuje hodnoty dosaženého nebo předpokládaného oteplení planety právě k touto období. Toto období se označuje se jako pre-industriální, což znamená před průmyslovou revolucí.

Z období před rokem 1850 však nemáme k dispozici dostatek teplotních záznamů a do roku 1900 se koncentrace CO2 v atmosféře se pohybovaly okolo 280-300 ppm - a tedy teplota planety ještě nebyla příliš ovlivněna zesilujícím se skleníkovým efektem. Místní teplotní anomálie pro daný rok udává, o kolik bylo dané místo teplejší než normálně, tedy než průměrná roční teplota ve vybraném referenčním období.

Světová teplotní anomálie je pak vypočtena jako vážený průměr místních teplotních anomálií pro jednotlivé měřicí stanice. Například teplotní anomálie pro rok 2016 byla 1,2 °C - to znamená, že v celoplanetárním průměru byl rok 2016 o 1,2 °C teplejší než období 1850-1900.

Použití teplotní anomálie však při výpadku stanice žádnou takovou chybu nezpůsobí: byla-li v daný den Praha teplejší než běžně, je velmi pravděpodobné, že Sněžka byla také teplejší, protože počasí v rámci celé republiky je podobné.

Data pocházejí z měření více než 20 000 stanic na souši, měření lodí i plovoucích bójí a vědeckých stanic v Arktidě a Antarktidě. Z toho asi jen 6000 stanic má teplotní záznamy starší než 100 let a okolo 1000 stanic z doby před rokem 1880.

Teplota planety jako celku je z dlouhodobého pohledu určena radiační rovnováhou, tedy rozdílem mezi množstvím energie, které planeta přijímá od Slunce a množstvím energie, které planeta ve formě tepelného záření vyzáří do vesmíru.

Naopak množství energie, kterou Země vyzáří ve formě tepelného záření do vesmíru, silně záleží na chemickém složení atmosféry - na koncentracích skleníkových plynů.

Zdvojnásobení koncentrací CO2 by mělo vést k oteplení planety asi o 3 °C - to je údaj, ke kterému na základě zkoumání pohlcování infračerveného záření v plynech dospěl roku 1896 Svante Arrhenius, a novější výpočty a modely tuto hodnotu jen dále potvrzují.

Od roku 1900 se koncentrace CO2 zvýšila z 295 ppm na 410 ppm, tedy skoro o 40 %. Jestliže zdvojnásobení koncentrace má podle klimatických simulací vést k oteplení o 3 °C, nárůst o 40 % by měl způsobit oteplení o 1,2 °C. Výsledek měření skutečných teplotních anomálií je stejný: 1,2 °C oproti předindustriálnímu období.

Klimatické výkyvy a evoluce člověka

Výkyvy klimatu v Africe souvisejí s klíčovými fázemi evoluce člověka. Došel k tomu mezinárodní tým vědců při výzkumu usazenin ze zaniklých jezer. Vrstvy usazenin se liší barvou, zrnitostí a dalšími parametry, a z některých badatelé mohli odvodit, jaké bylo v dané geologické etapě klima. „Je to podobné jako s letokruhy stromů, můžete na nich sledovat období přírůstku organické hmoty,“ popisuje paleontoložka a osteoložka Miriam Nývltová Fišáková.

V relativně nejdelším vlhkém období, které je z vrtů vidět, 620 až 275 tisíc let před naším letopočtem, obývala jižní Etiopii řada anatomických různorodých skupin homininů. Žili tam už první příslušníci archaického rodu homo sapiens a později i náš lidský druh. „Vzniká anatomicky moderní člověk,“ vysvětluje antropolog Vladimír Sládek.

„Veškeré klimatické změny měly takový tlak na populaci, že se musela buď přizpůsobit, nebo zemřela,“ říká Miriam Nývltová Fišáková. Výkyvy srážek a teplot označuje za hlavní evoluční impuls. Poukazuje i na mnohem dřívější situaci z doby před miliony let, kdy se předkové lidoopů stáhli do pralesa, zatímco předchůdci člověka v krajině i za nepříznivých klimatických podmínek zůstali.

Pro další etapu vývoje člověka byla zásadní období nedostatku vody. „Ve stepích začal narůstat podíl divokého ječmene a pšenice,“ říká Vladimír Sládek. Vrty z tohoto výzkumu končí v období, kdy lidé začínali obilí už i pěstovat.

Kolísání klimatu a konflikty

Stále více vědeckých studií potvrzuje souvislost mezi klimatickými extrémy a následnými konflikty. Rostoucí variabilita klimatu a s ní spojené extrémní události, jako jsou sucho, vlny veder, povodně, aj., v současnosti zvyšují riziko napětí a násilí, zejména v regionech typických pro svou sociální, politickou a ekonomickou nestabilitu.

Kolísání klimatu a živelní pohromy však byly jednou z příčin konfliktů a násilí i v minulosti. Příkladem je zhoršení následků třicetileté války nebo hon na čarodějnice.

„Mluvíme často o pozvolném násilí, které ve výsledku vede až k vypuknutí otevřeného konfliktu. Často se týká chudých a zranitelných, tedy osob na okraji společnosti,“ uvedl Dolák z Geografického ústavu Přírodovědecké fakulty Masarykovy univerzity.

Jako příklad může sloužit hon na čarodějnice v Katalánsku na počátku 17. století. Katalánsko v té době stíhala dlouhá období sucha a následných záplav vedoucí k neúrodám a nedostatku potravin. Trpící lidé našli obětního beránka v podobě údajných čarodějnic.

Dalším příkladem je třicetiletá válka (1618-1648), která byla jedním z nejničivějších konfliktů v evropských dějinách a vedla ke ztrátě zhruba jedné třetiny středoevropské populace. Konflikt, který začal pražskou defenestrací, sice přímo nesouvisel s klimatem, ale válka se odehrála v období mimořádného ochlazení.

„Extrémně chladné zimy ovlivňovaly vojenské operace. Závažnější v 17. století byly opožděné a nepřímé dopady třicetileté války, jako byla opakovaná neúroda. Období sucha snížila výnosy obilí, zastavila provoz vodních mlýnů a zvýšila frekvenci lesních požárů. Jindy zase silné deště a záplavy zkomplikovaly sklizeň a skladování obilí. Výsledný hlad a špatné hygienické podmínky způsobily, že obyvatelstvo bylo náchylnější k nakažlivým nemocem, např. úplavici,“ uvedl Dolák. Vojska se navíc uchylovala k drancování a násilí proti civilistům.

Týká se to například sucha, které akcelerovalo syrskou občanskou válku. Konflikt pak zdůraznil některé demografické, ekonomické a politické problémy země zahrnující rostoucí nezaměstnanost, neúnosné ceny nebo migraci z venkova do měst.

„Migrace může být na jedné straně strategií zvládání problémové situace, pokud jde ale o náhlou a nedobrovolnou reakci na náhlé katastrofy, je společnost naopak více zranitelná,“ upozorňuje Dolák.

Historický výzkum umožňuje nahlížet na následky konfliktů vyvolaných nebo zhoršených klimatickou variabilitou z dlouhodobější perspektivy. Zkoumání událostí, které se odehrávaly po generace nebo staletí, může přispět k pochopení toho, kdy měly konflikty související s klimatem obzvláště závažné nebo trvalé důsledky.

Pochopit dějinný vývoj pomáhají podle vědců zejména historické příběhy. Především pak ty představené přímo na místě, kde se odehrály. „Srozumitelné historické narativy vyprávěné např. formou výstavy snižují psychologickou vzdálenost mezi veřejností a negativními projevy klimatické variability a zdůrazňují lidské jednání v dané době.

tags: #historie #kolísání #klimatu #studie

Oblíbené příspěvky:

• Analýza emisí elektromobilů
• Správné třídění celofánu
• Bílý koš Heidrun Althea - recenze
• Řešení znečištění ovzduší v Uherském Brodě
• Fotografování přírody – kreslený průvodce