Globální oteplování je dlouhodobé zvyšování průměrné teploty na planetě Zemi, které je způsobeno téměř výhradně činností člověka. Tím se také výrazně liší od změn klimatu v minulosti. Spalování uhlí, ropy, zemního plynu a průmyslové zemědělství, odlesňování a další činnosti způsobují zvýšení emisí skleníkových plynů, které v atmosféře zadržují teplo. Nárůst průměrné globální teploty je v současné době rychlejší, než kdy jindy a má neblahý vliv na naši planetu i lidskou civilizaci.
Radiační bilance Země je rozdíl mezi příjmem energie ze slunečního záření a výdejem energie vyzařováním do vesmíru. V současné době je tato bilance dlouhodobě v nerovnováze, a to, jak již bylo uvedeno, jako „druhá strana mince“ zesilujícího se skleníkového efektu, kdy vyzařování atmosféry do vesmíru se posouvá v průměru do vyšších, chladnějších vrstev a je tedy nižší.
K dorovnávání tohoto deficitu vyzařování energie dochází pozvolna, protože zesílení skleníkového efektu znamená vyšší příkon energie na zemský povrch, zemský povrch se otepluje a postupně akumuluje část nadbytku pohlcené energie. A právě energie, která je akumulována do klimatického systému Země, udržuje deficit vyzařování do vesmíru, tedy nerovnováhu radiační bilance Země. Nerovnováha radiační bilance Země je projevem jejího oteplování.
Jak bylo uvedeno výše, v ustáleném stavu teplota na Zemi závisí pouze na příkonu radiace na zemský povrch. Ale v případě zesílení skleníkového efektu atmosféry energii z velké části pohlcuje a akumuluje klimatický systém, zejména oceán. Tok této energie do hmoty klimatického systému znamená, že se povrch otepluje postupně, a to až do naplnění tepelné kapacity systému. Akumulací energie je tedy zmírňováno globální oteplování a teplota povrchu Země se pouze pozvolna přizpůsobuje zvýšené koncentraci skleníkových plynů.
S klimatickou změnou Země souvisí celá řada pozitivních a negativních zpětných vazeb. Jelikož se teplota na Zemi zvyšuje, ubývá sněhu a ledu, což je pozitivní vazbou k oteplování, protože zemský povrch tmavne a více pohlcuje dopadající sluneční záření. Pozitivní oteplující vazbou je i nárůst množství vodní páry a zvýšení teploty troposféry, které znamenají další zesilování skleníkového efektu. Nárůst teploty povrchu a troposféry ale znamená i posilování vyzařování do vesmíru, tedy negativní zpětnou vazbu k oteplování.
Čtěte také: Odpad a světová města
Výsledná nerovnováha radiační bilance tedy není nad 2 W/m2, jak by vyplývalo z výše popsaného radiačního působení antropogenních a přirozených faktorů, ale již více jak 30 let přesto, že skleníkových plynů v ovzduší stále přibývá, je „jen“ necelý 1 W/m2. To je energie, která na Zemi zůstává a otepluje ji. Její hodnotu známe díky měření teplot v hloubkách oceánů, kam jde většina energie, kterou Země nevrací do vesmíru. Významně méně energie připadá na prohřívání svrchní části pevnin a atmosféry a na změnu skupenství ledu na vodu v důsledku tání ledových příkrovů. Radiační nerovnováha Země se nezvětšuje, protože vlivem postupného oteplování zemského povrchu a troposféry sílí vyzařování těchto prostředí. I když se oblast, odkud zemské vyzařování odchází až do vesmíru, posouvá postupně výše (za 40 let asi o sto metrů), vyzařování do vesmíru neklesá.
Oceány akumulují 93 % zvýšeného příkonu energie na zemský povrch. Nejméně, kolem 1 % akumuluje atmosféra (tato hodnota vyplývá z růstu přízemní teploty). Na růst teplot svrchní části pevnin a změny skupenství ledu na vodu připadají shodně asi 3 %.
Vlivem velké tepelné kapacity (tím i teplotní setrvačnosti) klimatického systému má tedy nárůst teploty zpoždění za nárůstem skleníkového efektu, radiační nerovnováha je dlouhodobá. Postupně by klesla, pokud bychom přestali emitovat skleníkové plyny. Oxidu uhličitého i metanu by pak v ovzduší ubývalo (polovinu nynějších emisí CO2 pohlcují oceány a vegetace, metan se oxiduje působením ultrafialového záření) a skleníkový efekt by slábl. Taková možnost platí, pokud bilance emisí klesne k nule včas a teploty nestoupnou natolik, že nastoupí emise z rozmrzající Arktidy.
Boj proti globálnímu oteplování je důležitou výzvou, která vyžaduje akci na všech možných úrovních, od jednotlivců a komunit po podniky, organizace a vlády. Jaké kroky mohou od globálního oteplování pomoci?
Čtěte také: Globální dopady znečištění řek
Čtěte také: Svetový oceán a ekologie
tags: #svetové #oceány #pohlcují #třetinu #emisí #CO2