Zmena klímy: 5 vecí, ktoré je potrebné vedieť o rýchlom otepľovaní oceánu

Poznámka redaktora: Nová štúdia vedcov v Spojených štátoch, Číne, Francúzsku a Nemecku odhaduje, že svetové oceány absorbovali oveľa viac prebytočného tepla z klimatických zmien vyvolaných ľudskou činnosťou, ako doteraz odhadli výskumníci. Toto zistenie naznačuje, že globálne otepľovanie môže byť ešte pokročilejšie, než sa pôvodne predpokladalo. Atmosférický vedec Scott Denning vysvetľuje, ako nová správa prišla k tomuto výsledku a čo naznačuje o tempe klimatických zmien.

Ako vedci merajú teplotu oceánu a odhadujú, ako na ňu vplýva zmena klímy?

Používajú teplomery pripojené k tisícom robotických robotov plávajúcich v kontrolovaných hĺbkach v oceánoch. Tento systém „Argo floats“ bol spustený v roku 2000 a v súčasnosti existuje okolo 4 000 plávajúcich nástrojov.

Približne raz za 10 dní sa cyklicky pohybujú od povrchu do hĺbky 6500 stôp, potom sa vracajú na povrch a prenášajú svoje údaje satelitom. Táto sieť každý rok zbiera približne 100 000 meraní trojrozmerného rozloženia teploty oceánov.

Merania Argo ukazujú, že asi 93 percent globálneho otepľovania spôsobeného spaľovaním uhlíka pre palivo sa pociťuje ako zmena teploty oceánu, pričom vo vzduchu sa vyskytuje len veľmi malé množstvo tohto otepľovania.

Ako dramaticky sa zistenia v tejto štúdii odlišujú od úrovne otepľovania oceánov, ktoré oznámil Medzivládny panel pre klimatické zmeny?

Nová štúdia zistila, že od roku 1991 sa oceány zohriali o 60% rýchlejšie ako priemerná miera otepľovania odhadovaná štúdiami, ktoré sú zhrnuté v IPCC, ktoré sú založené na údajoch z plavidiel Argo. To je veľký problém.

Väčšina tohto rozdielu pochádza z najskoršej časti tohto obdobia, predtým, než sa v oceánoch vyskytlo dosť Argo plávajúcich, aby správne reprezentovali trojrozmerné rozloženie globálnych teplôt vody. Nové údaje sú kompletné až do roku 1991, ale údaje Argo boli až do polovice roku 2000 naozaj riedke.

Pozri tiež: Predčasné globálne otepľovanie bolo neočakávane spôsobené prasknutím Tiny Life Forms

Dôsledkom rýchlejšieho otepľovania oceánov je, že účinok oxidu uhličitého na globálne otepľovanie je väčší, než sme si mysleli. Vedeli sme, že pridávanie CO2 do vzduchu veľmi rýchlo otepľuje svet. IPCC práve varovala v osobitnej správe, že obmedzenie globálneho otepľovania na 1,5 stupňa Celzia (2,7 stupňa Fahrenheita) nad úroveň pred industrializáciou - cieľ, ktorý by zabránil mnohým extrémnym vplyvom na ľudí a ekosystémy - by si vyžadoval rýchle zníženie a nakoniec odstránenie uhlia, ropy a plynu zo svetových dodávok energie. Touto štúdiou sa nič nemení, ale znamená to, že budeme musieť odstrániť fosílne palivá ešte rýchlejšie.

Čo robili títo výskumníci inak, aby dosiahli vyššie číslo?

Meria malé zmeny od roku 1991 v koncentráciách niekoľkých plynov vo vzduchu - kyslíka, dusíka a oxidu uhličitého - s neuveriteľne vysokou presnosťou. Je to veľmi ťažké, pretože zmeny sú veľmi malé v porovnaní s veľkými množstvami, ktoré sú už vo vzduchu.

Niektoré z týchto plynov zo vzduchu sa rozpúšťajú do oceánov. Teplota vody určuje, koľko dokáže absorbovať. Ako sa voda ohrieva, množstvo plynu, ktoré sa môže rozpustiť v ňom, klesá - to je dôvod, prečo sóda alebo pivo zostávajúce otvorené na kuchynskom stole sa zhasne. Tá istá teplotná závislosť umožnila vedcom vypočítať celkové zmeny v obsahu globálneho oceánskeho tepla od roku 1991 do súčasnosti, len s použitím veľmi presných meraní samotného vzduchu.

Ak je táto štúdia presná, čo navrhuje, že by sme mali v nasledujúcich desaťročiach očakávať výrazný vplyv na zmenu klímy?

Táto štúdia sa nezaoberala klimatickými vplyvmi, ale sú už dobre známe. Ako sa svet otepľuje, viac vodných pár sa vyparuje z oceánov aj zeme. To znamená, že keď sa vyvíjajú veľké búrky, je vo vzduchu viac vodných pár, aby mohli „pracovať s“, čo bude mať za následok extrémnejší dážď a sneh az toho vyplývajúce vetry.

Väčšie otepľovanie bude znamenať zvýšený dopyt po vode pre plodiny a lesy a pasienky, väčší dôraz na zavlažovanie a zásobovanie mestskou vodou a zníženú produkciu potravín. Väčší dopyt po vode znamená viac lesných požiarov a dymu, kratšie zimy s menším horským snehovým snehom a zvýšený dôraz na ekosystémy, mestá a svetové hospodárstvo. Kvôli týmto účinkom sa takmer každá vláda na svete zaviazala k rýchlemu znižovaniu emisií s cieľom obmedziť globálne otepľovanie.

To, čo táto štúdia naznačuje, je, že klíma je citlivejšia na skleníkové plyny, ako sme si pôvodne mysleli. To znamená, že s cieľom vyhnúť sa najhorším dôsledkom zmeny klímy bude potrebné znížiť emisie rýchlejšie a hlbšie.

Ako budeme vedieť, či tieto zistenia vydržia?

Existujú aj iné skupiny, ktoré robia presné merania plynu a mnohé z nich majú dáta siahajúce až do 90. rokov. Iní zopakujú analýzy týchto autorov a skontrolujú ich výsledky. Taktiež sa bude starostlivo pracovať na zosúladení zvýšenej miery otepľovania oceánov s údajmi o teplote v Argu, záznamom teploty povrchového vzduchu, atmosférickými údajmi z balónov a meraniami zo satelitov.Skutočný svet musí byť v súlade so všetkými pozorovaniami, ktoré nie sú len podmnožinou.

Pozri tiež: „Katastrofický“ vplyv klimatických zmien na duševné zdravie v novej štúdii

Táto štúdia veľmi šikovne použila údaje zo zloženia samotného ovzdušia siahajúce takmer 30 rokov. Vtedy sme nemali Argo plávajúce, ale vzorky vzduchu sú stále k dispozícii, ktoré sa dajú analyzovať o desaťročia neskôr. Použitie dlhšieho záznamu otepľovania je oveľa lepšie pre odhad miery, pretože je menej citlivé na medziročné variácie ako kratší záznam.

Títo vedci nám poskytli nový a nezávislý spôsob hodnotenia citlivosti dlhodobého globálneho otepľovania na zmeny úrovne CO2 v atmosfére. Očakávam, že zistenia sa naozaj podarí a že o tejto novej metóde budeme v budúcnosti počuť oveľa viac.

Tento článok bol pôvodne publikovaný na The Conversation od Scott Denning. Prečítajte si pôvodný článok.