Studie NASA o čistém ovzduší a jejím vlivu na globální oteplování

Nebývale dlouhá vlna velmi teplých červencových dní, v jejichž průběhu na řadě míst světa padly teplotní rekordy, opět vyvolala diskuzi nad globálním oteplováním a jeho tempem. A zatímco mezi většinou klimatologů panuje shoda, že za oteplováním stojí nebývale vysoké množství skleníkových plynů v atmosféře, role lidí v tomto jevu sice zůstává silná, avšak neustále diskutovaná a podle střídmějších vědců těžko kvantifikovatelná.

Samozřejmě nedává smysl přispění lidí k růstu průměrné teploty Země popírat, všechny efekty oteplování planety však „shazovat“ jen na to, že lidstvo „znečišťuje ovzduší“ spalováním fosilních paliv, také nejde. Stejně jako nejde brát v potaz předloňské údajné „oznámení NASA“ o tom, že lidstvo je bez viny a že za globální oteplování může „přirozené“ přibližování Země Slunci. To bylo totiž následně prověřeno a dementováno, protože se to ani nestalo. Šlo o fake news z dílny náruživých milovníků modré, nikoli zelené planety. Je příhodné, že se opět začalo šířit při letošních červencových vlnách vedra.

Paradoxně však podle nedávné (reálné!) studie trojice klimatologů k vyššímu tempu oteplování přispělo i to, že lidé ovzduší učinili v některých oblastech mnohem čistším. Konkrétně je řeč o dopadu nařízení Mezinárodní námořní organizace (IMO), které od ledna roku 2020 zakázalo v lodní přepravě užívat paliva s vysokým obsahem síry.

Globální přepravci tak „skokově“ přestali vypouštět oxid siřičitý - ať už to bylo díky reálnému nákupu nízkosirných paliv, nebo nasazením takzvaných scrubberů, které standardní palivo „properou“ a sníží podíl síry v něm ze 3,5 procenta k požadovaným 0,5 procenta. Tak jako tak, emise oxidu siřičitého nad globálními oceány podle IMO klesly v řadě míst až o 80 procent.

Efekt byl prý i jasně pozorovatelný: z atmosféry zmizely takzvané „lodní stopy“ - mračna vzniklá kondenzací vzdušné vlhkosti právě kolem drobných částic ve „výfukových zplodinách“ lodních motorů. Čistší vzduch (respektive jeho nižší albedo, tedy odrazivost) nad oceány však prý znamenal, že na jejich povrch dopadlo více slunečního záření než dříve, a tudíž došlo k jejich intenzivnějšímu ohřevu. Vliv „desulfurizace“ již nějakou dobu ve vědecké komunitě obhajuje James Hansen z Columbijské univerzity, který rovněž působí při NASA.

Čtěte také: Environmentální Filosofie: Podrobný Přehled

A právě tento jev - měřený na příkladu lodní dopravy - jeho studie (jak jinak) vědecké komunitě nyní předložila s patřičnou argumentací ke zvážení. Ve hře je totiž mnohem větší škála.

Oxid siřičitý je běžným produktem při spalování uhlí a těžkých ropných produktů, jenže v atmosféře rovněž tvoří nejrůznější sulfáty. Toto znečištění bylo historicky spojeno s tisícovkami úmrtí ročně a i díky tomuto pojítku došlo k silné regulaci emisí síry. Podle Hansena je tak legitimní ptát se, zda k vyššímu tempu oteplování nepřispěl právě i fakt, že z atmosféry zmizely částice, které doposud sluneční energii „pomáhaly“ svým působením odrážet.

Hansen tvrdí, že úbytek takových částic je pozorovatelný v dlouhodobých trendech. Mezi roky 1970 až 2010 se Země oteplovala tempem 0,18 stupně Celsia za dekádu. Nepřímé dopady přítomnosti aerosolových částic je nicméně velmi těžké odhadovat nebo začleňovat do jakýchkoli atmosférických modelů globálního počasí. V nich například letošní silné tepelné výkyvy ovlivňuje nejvíce fenomén El Niño, který nyní v rámci svého cyklu prochází fází uvolňování teploty z oceánů.

Je tu také zatím jen spekulovaný jev popsatelný jako „začarovaný kruh“ - teplejší klima způsobilo tání permafrostu, z nějž se uvolňuje nahromaděný metan - několikanásobně efektivnější skleníkový plyn, jehož emise mimochodem, zatím nejsou na rozdíl od oxidu uhličitého příliš regulovány, který dále přispívá minimálně k lokálnímu nárůstu teploty. Obdobný jev pak nastává v teplejších oblastech, kde přibývá mokřadů, z nichž uniká plyn při hnití rostlin.

Časopis The Economist v kontextu úbytku částic z atmosféry připomíná též zajímavý konstrukt atmosférického vědce Paula Crutzena, který v roce 2006 navrhoval, aby se do stratosféry cíleně vypouštělo malé množství síry. V takových výškách by prý nehrozilo, že je vyplaví déšť a způsobí nějaké škody na zemi. Pár milionů tun sirných plynů by tak oproti zhruba sto milionům tun, které lidé ročně vypustí do nižších vrstev atmosféry, mělo mít nebývale pozitivní efekt v podobě zpomalení oteplování planety a snížení teplotních extrémů v celkovém trendu oteplování.

Čtěte také: Greenhouse Gas Reduction Strategies in the Czech Republic - IDEA Study

Takovýto geoinženýring byl samozřejmě ve své době zavržen. Jednak by efekt ochlazení nebyl jasně cílitelný na určité oblasti (nebudeme-li se bavit o „oblastech“ o velikosti kontinentů, samozřejmě), jednak ani není jasné, komu by celkový efekt ochlazení vlastně prospěl - některé země by patrně chtěly ochlazovat více, jiné zase méně.

Jednak ale také sotva chápeme, co přesněji - nebo spíše mix čeho nejvíce - globální oteplování způsobuje. Kolik uhlíku můžeme do atmosféry ještě vypustit, abychom se přitom vyvarovali zvýšení průměrné globální teploty o 1,5 °C? V době, kdy se tolik řeší klimatické změny, se to zdá být docela rozumná otázka, kterou by pohotově mohl zodpovědět tým vědců. Jenže se správnou odpovědí to vůbec není snadné. Zmatek v odhadech totiž dělají mraky, jejichž budoucí chování je nesnadné předpovědět.

Proč by vůbec mělo záležet na mracích, respektive na charakteristice oblačnosti? Jde o to, že mraky se chovají podobně jako slunečník. Stíní. Respektive odráží sluneční paprsky zpět do vesmíru, a tak jim brání ohřívání zemského povrchu. To by bylo fajn, jenže oblačnost současně funguje i jako izolační pokrývka. Brání úniku odraženého infračerveného záření z planetární atmosféry pryč. Tedy oteplují. Patrné je to třeba za zimních podmračných nocí, kdy je i pocitově tepleji.

Máme tu tedy ochlazující efekt slunečníku i efekt oteplení izolační pokrývky. A vědci nejsou schopni jednoznačně rozlousknout, který z nich bude dominovat. Záleží totiž na síle (tloušťce) a výšce oblačnosti. Poněkud zjednodušeně se dá říct, že výše položená tenká vrstva oblačnosti je dobrá v bránění úniku tepla ze zemského povrchu, zatímco hutná níže položená oblaka lépe odráží sluneční paprsky a ochlazují povrch.

Momentálně je pro planetu Zemi typičtější druhý případ hutné a níže položené oblačnosti, efekt slunečníku převládá. Bylo by tu o dost tepleji, kdyby tu takových mraků nebylo. Komplikace pro budoucí předpovědi nastávají tím, že probíhající globální oteplování způsobuje i změny v zastoupení a charakteristice oblačnosti, jejich výšce a síle.

Čtěte také: Česká studie o klimatu

Klimatické předpovědi nemohou ignorovat poměr efektu mezi slunečníkem a dekou, protože i relativně malá změna má dost výrazné dopady na průměrnou teplotu. Jenže jak efektivně nahlédnout do budoucnosti, když se fyzika oblačnosti zdá nejasná? Těžko. Dá se očekávat, že níže položené hutné mraky budou nad tropickými regiony s narůstající teplotou spíše ubývat (méně slunečníku). A s tím, jak se bude oteplovat, se výše položené tenké mraky stanou efektivnější dekou.

Určitou brzdu tomu nejspíš nastaví níže položená silnější oblačnost ve vyšších zeměpisných šířkách, nad Jižním oceánem kolem Antarktidy. Klimatické modely nemohou v rámci přesnosti efekt oblačnosti ignorovat, ani příliš zjednodušovat. Oblačnost budoucnosti je ve své podstatnosti nejdůležitější neznámou v komplikované rovnici, ze které by měla vypadnout odpověď na otázku: „Kolik uhlíku můžeme do atmosféry ještě vypustit, abychom se přitom vyvarovali zvýšení průměrné globální teploty o 1,5 °C?“

V současnosti klimatické předpovědi operují se scénáři v rozmezí 1,5-4,5 °C, ale oblačnost může znamenat také 5 °C. Anebo mnohem méně. „Je jasné, že naše planeta se bude dále oteplovat spolu s tím, jak budeme emitovat uhlík do atmosféry. Jak moc to bude, ale zůstává zahaleno do mraků nejistoty,“ říká profesor Richard G.

tags: #studie #nasa #o #cistem #ovzdusi

Oblíbené příspěvky:

• Odpadkový koš 45 cm
• Kompletní seznam vybavení pro letní pobyt v přírodě
• Význam šťovíku kyselého
• Pojmy z ekologie a botaniky tropů
• Likvidace biologicky rozložitelného odpadu v ČR