КРИТИЧНИТЕ 1.5 ГРАДУСА ЗАТОПЛЯНЕ » Коалиция за климата

13.04.2018

Sorry, this entry is only available in Английски (Сащ). For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Информация-анализ от климатолога Зорница Спасова

Каква заплаха крие тази малка разлика от половин градус? Cпopeд дoĸyмeнт, пyблиĸyвaн от Nаturе Сlіmаtе Сhаngе в началото на април тази година, допълнително затопляне само с половин градус е в състояние да остави Арктика без лед пpeз лятото. Според Aлeĸcaндpa Дaн от yнивepcитeтa Бoyлдъp в Koлopaдo, oгpaничaвaнe нa повишението на температурата на въздуха дo 1,5°С щe нaмaли възмoжнocттa зa cтoпявaнe нa лeдoвeтe пpeз лeтaтa oт 100% дo 30% ĸъм 2100 г. Учените са установили също, че тези 0,5°С градуса биха довели до по-продължителни горещи вълни, по-големи засушавания и намаляване на реколтата, а кораловите рифове ще бъдат поставени на прага на изчезването.

За съжаление, повечето сценарии относно ограничаване на глобалното затопляне в споменатите рамки са песимистични. В момента глобалната температура на въздуха е с 0,85°С по-висока от тази в прединдустриалната епоха, тоест половината път е вече извървян и няма връщане назад. Самите темпове на затопляне са все по-ускорени през последните години. Изcлeдвaнe oт 2017 г. пoĸaзвa, чe вepoятнocтта дъpжaвитe дa ycпeят дa зaпaзят нивoтo нa пoĸaчвaнeтo нa тeмпepaтypитe пoд 2 гpaдyca е eдвa 5%. Cпopeд проучването възмoжнocттa зaтoплянeтo дa e в paмĸитe нa нe пoвeчe oт 1,5 гpaдyca, e пo-ниcĸa oт 1%! Това означава, че трябва да положим не максимални, а неимоверни усилия да спрем въглеродните емисии – нещо, което, за съжаление, не наблюдаваме да се случва.

Защо е толкова важен този „праг“ на затопляне? Каква опасност се крие зад него? В пропаст ли пропадаме? Образно казано, е точно така и за съжаление рисковете не са ясни за голяма част от хората, а именно тук се крие същината на проблема с промяната на климата.

Климатичната система включва не само атмосферата, но и хидросферата, биосферата, криосферата и литосферата. В момента тази система все още е в състояние на равновесие, при което промяната на външните условия (например, повишението на концентрациите на парниковите газове в атмосферата) води до качествена промяна в системата, но не и до промени в самата система. Това се дължи на наличието на определена толерантност, която е важно да не се превишава поради риска от достигане на т.нар. „повратна точка“, при което може да се случи „бърза и нелинейна промяна на обстоятелствата“. Повратна точка е сравнително нова концепция по отношение на климатичната система, отчитаща, че тя може да има повече от едно равновесно състояние и е възможно изведнъж, за много кратко време, да премине в ново състояние. Когато повратната точка е премината, системата започва да се определя не от времето и външните фактори, а от вътрешната й динамика.

Потенциални повратни точки са загубата на ледена покривка в Западна Антарктида и Гренландия, намаляването на мощността на топлото течение Гълфстрийм, дестабилизация на хидратите на морското дъно, освобождаването на метан при разтапяне на пермафроста (слоят вечнозамръзнала почва) и др.

Неконтролируемо затопляне може да се осъществи чрез система от положителни и отрицателни обратни връзки, които да ускорят необратимо глобалното затопляне. Така повишение с над 1,5 или 2°С (никой не знае със сигурност къде точно е повратната точка!) може да изиграе ролята на пусков механизъм за катастрофално глобално затопляне.
Какъв е механизмът на тези обратни връзки? Наблюдаваме положителна обратна връзка, когато промяната на първото количество води до усилване на промените във второто количество, а отрицателната обратна връзка се случва, когато промените в първото количество водят до намаляване на промените във второто количество.

Няколко примера за действието на „обратните връзки“. Повишението на температурата на въздуха е свързано с по-голямо изпарение от водните басейни, а увеличението на количеството водна пара в атмосферата от своя страна води до затопляне, тъй като водната пара е парников газ. Това на свой ред води до изпарение на повече вода и до още повече водна пара в атмосферата. Докато абсолютната влажност на въздуха по този начин се увеличава, относителната влажност не се променя или дори намалява, тъй като въздухът става по-топъл и способен да поеме повече водна пара, преди да стигне до точката на насищане. Според оценките, този механизъм е в състояние да доведе до двойно по-голямо затопляне на атмосферата, в сравнение със ситуацията ако тази положителна обратна връзка не съществуваше.

Положителна обратна връзка има и между температурата на въздуха и снежната и ледената покривка, с които са покрити части от океана и сушата. Снегът и ледът имат висока отражателна способност, наречена албедо – около 90% (тоест, те отразяват 90% от попадналите върху тях слънчеви лъчи и само 10% от радиацията се абсорбира). Тъй като ледената покривка върху океана се топи поради по-високите температури на въздуха, по-светлата (и с по-голяма отражателна способност) повърхност на леда и снега се заменя от по-тъмната водна повърхност, което води до още по-интензивно и бързо затопляне. Промяната на албедото на подстилащата повърхност в големите ширини вследствие на топенето на ледниците е основната причина за по-ускореното затопляне на районите около полюсите, в сравнение със средните и малките ширини.

Съществуват и други обратни връзки, свързани с цикъла на въглерода, загиването на горски масиви, сушите, горските пожари и т.н. Важно е да се знае, че планетата Земя е система, в която всичко е взаимосвързано и малка промяна на един от нейните компоненти е в състояние да предизвика огромна промяна в самата система. Често е даван примерът с ефекта на пеперудата – почти неусетното махване на крилата на красивото насекомо може да даде начален тласък на образуването на ураган. Ефектът на пеперудата изразява чувствителната зависимост от началните условия, където една малка промяна на параметър в нелинейна система може да доведе до големи разлики в по-късните състояния на системата.
Какво може и трябва да се направи на етапа, в който се намираме, за да ограничим глобалното затопляне в безопасните рамки на градус и половина, тоест, да се вместим в споменатия един процент шанс да избегнем климатичната катастрофа? Според прогнозите на Андрю Уийвър и колегите му от Университета Виктория на Британска Колумбия, дори и 90-процентно съкращение на емисиите към 2050 г. няма да е достатъчно, за да избегнем опасната климатична промяна. Необходимо е пълно спиране на въглеродните емисии, минаване изцяло към възобновяеми енергийни източници и ускоряване на дейности за „природни“ климатични решения, като повторното залесяване и опазването на горите.

За да имаме шанса да спрем катастрофални климатични промени, към 2050 г. ще трябва светът да стане нулевовъглероден – нещо, което с правилна мотивация и силно желание е напълно възможно, според Бил Макгуайър, автор на книгата „Броени години да спасим планетата“. Държави като Норвегия, Нова Зеландия и Швеция вече са поели по този път. Безвъглеродният свят ще бъде захранван от чиста електроенергия – получена от възобновяеми енергийни източници, водород и екологични биогорива. Унищожаването на тропичните гори ще бъде спряно, а големите градове ще се превърнат в еко градове, като тези, които вече са създадени до Шанхай и Дубай. Самолетите ще горят водород или базирани на морски водорасли биогорива, направени в „биореактор“. Международната търговия, която в момента също допринася за увеличаване на емисиите парникови газове, ще трябва да стане по-„разумна“, като се ограничи вноса на стоки, които могат да бъдат произвеждани и локално.

Натискът на климатичните промени върху икономиките и обществата е толкова силен, че застрашава и социално-политическите системи. Този процес вече тече пред очите ни. Промените в климата ще станат причина до 2050 г. да живеем в един нов, коренно различен от днешния, свят. Ако успеем да поемем по правилния път, сега, в този момент, имаме шанс този свят да е по-добър за нас, хората. Забавим ли се, рискуваме да стане твърде късно за предприемане на действия.Информация-анализ от климатолога Зорница Спасова

През последните 15-20 години сме свидетели на големи катаклизми, свързани с времето – наводнения, продължителни суши, горски пожари и екстремални горещини. Болшинството учени и авторитетни организации като Междуправителствената комисия за изменение на климата към ООН твърдят с много голяма увереност, че причина за тези явления е глобалното затопляне, причинено от стопанската дейност на човека. Счита се, че затопляне с повече от 2°C е опасно за климата на Земята, тъй като може да го измени необратимо. Затова и учените, и политиците се опитват да „предпазят“ климатичната система от достигането на тази повратна точка.
Парижкото споразумение по Рамковата конвенция на ООН за промените в климата от 2015 г. обаче определи още по-тясна граница на затоплянето – то не бива да надвишава 1,5°С. Каква заплаха крие тази малка разлика от половин градус? Cпopeд дoĸyмeнт, пyблиĸyвaн от Nаturе Сlіmаtе Сhаngе в началото на април тази година, допълнително затопляне само с половин градус е в състояние да остави Арктика без лед пpeз лятото. Според Aлeĸcaндpa Дaн от yнивepcитeтa Бoyлдъp в Koлopaдo, oгpaничaвaнe нa повишението на температурата на въздуха дo 1,5°С щe нaмaли възмoжнocттa зa cтoпявaнe нa лeдoвeтe пpeз лeтaтa oт 100% дo 30% ĸъм 2100 г. Учените са установили също, че тези 0,5°С градуса биха довели до по-продължителни горещи вълни, по-големи засушавания и намаляване на реколтата, а кораловите рифове ще бъдат поставени на прага на изчезването.
За съжаление, повечето сценарии относно ограничаване на глобалното затопляне в споменатите рамки са песимистични. В момента глобалната температура на въздуха е с 0,85°С по-висока от тази в прединдустриалната епоха, тоест половината път е вече извървян и няма връщане назад. Самите темпове на затопляне са все по-ускорени през последните години. Изcлeдвaнe oт 2017 г. пoĸaзвa, чe вepoятнocтта дъpжaвитe дa ycпeят дa зaпaзят нивoтo нa пoĸaчвaнeтo нa тeмпepaтypитe пoд 2 гpaдyca е eдвa 5%. Cпopeд проучването възмoжнocттa зaтoплянeтo дa e в paмĸитe нa нe пoвeчe oт 1,5 гpaдyca, e пo-ниcĸa oт 1%! Това означава, че трябва да положим не максимални, а неимоверни усилия да спрем въглеродните емисии – нещо, което, за съжаление, не наблюдаваме да се случва.
Защо е толкова важен този „праг“ на затопляне? Каква опасност се крие зад него? В пропаст ли пропадаме? Образно казано, е точно така и за съжаление рисковете не са ясни за голяма част от хората, а именно тук се крие същината на проблема с промяната на климата.
Климатичната система включва не само атмосферата, но и хидросферата, биосферата, криосферата и литосферата. В момента тази система все още е в състояние на равновесие, при което промяната на външните условия (например, повишението на концентрациите на парниковите газове в атмосферата) води до качествена промяна в системата, но не и до промени в самата система. Това се дължи на наличието на определена толерантност, която е важно да не се превишава поради риска от достигане на т.нар. „повратна точка“, при което може да се случи „бърза и нелинейна промяна на обстоятелствата“. Повратна точка е сравнително нова концепция по отношение на климатичната система, отчитаща, че тя може да има повече от едно равновесно състояние и е възможно изведнъж, за много кратко време, да премине в ново състояние. Когато повратната точка е премината, системата започва да се определя не от времето и външните фактори, а от вътрешната й динамика.
Потенциални повратни точки са загубата на ледена покривка в Западна Антарктида и Гренландия, намаляването на мощността на топлото течение Гълфстрийм, дестабилизация на хидратите на морското дъно, освобождаването на метан при разтапяне на пермафроста (слоят вечнозамръзнала почва) и др.
Неконтролируемо затопляне може да се осъществи чрез система от положителни и отрицателни обратни връзки, които да ускорят необратимо глобалното затопляне. Така повишение с над 1,5 или 2°С (никой не знае със сигурност къде точно е повратната точка!) може да изиграе ролята на пусков механизъм за катастрофално глобално затопляне.
Какъв е механизмът на тези обратни връзки? Наблюдаваме положителна обратна връзка, когато промяната на първото количество води до усилване на промените във второто количество, а отрицателната обратна връзка се случва, когато промените в първото количество водят до намаляване на промените във второто количество.
Няколко примера за действието на „обратните връзки“. Повишението на температурата на въздуха е свързано с по-голямо изпарение от водните басейни, а увеличението на количеството водна пара в атмосферата от своя страна води до затопляне, тъй като водната пара е парников газ. Това на свой ред води до изпарение на повече вода и до още повече водна пара в атмосферата. Докато абсолютната влажност на въздуха по този начин се увеличава, относителната влажност не се променя или дори намалява, тъй като въздухът става по-топъл и способен да поеме повече водна пара, преди да стигне до точката на насищане. Според оценките, този механизъм е в състояние да доведе до двойно по-голямо затопляне на атмосферата, в сравнение със ситуацията ако тази положителна обратна връзка не съществуваше.
Положителна обратна връзка има и между температурата на въздуха и снежната и ледената покривка, с които са покрити части от океана и сушата. Снегът и ледът имат висока отражателна способност, наречена албедо – около 90% (тоест, те отразяват 90% от попадналите върху тях слънчеви лъчи и само 10% от радиацията се абсорбира). Тъй като ледената покривка върху океана се топи поради по-високите температури на въздуха, по-светлата (и с по-голяма отражателна способност) повърхност на леда и снега се заменя от по-тъмната водна повърхност, което води до още по-интензивно и бързо затопляне. Промяната на албедото на подстилащата повърхност в големите ширини вследствие на топенето на ледниците е основната причина за по-ускореното затопляне на районите около полюсите, в сравнение със средните и малките ширини.
Съществуват и други обратни връзки, свързани с цикъла на въглерода, загиването на горски масиви, сушите, горските пожари и т.н. Важно е да се знае, че планетата Земя е система, в която всичко е взаимосвързано и малка промяна на един от нейните компоненти е в състояние да предизвика огромна промяна в самата система. Често е даван примерът с ефекта на пеперудата – почти неусетното махване на крилата на красивото насекомо може да даде начален тласък на образуването на ураган. Ефектът на пеперудата изразява чувствителната зависимост от началните условия, където една малка промяна на параметър в нелинейна система може да доведе до големи разлики в по-късните състояния на системата.
Какво може и трябва да се направи на етапа, в който се намираме, за да ограничим глобалното затопляне в безопасните рамки на градус и половина, тоест, да се вместим в споменатия един процент шанс да избегнем климатичната катастрофа? Според прогнозите на Андрю Уийвър и колегите му от Университета Виктория на Британска Колумбия, дори и 90-процентно съкращение на емисиите към 2050 г. няма да е достатъчно, за да избегнем опасната климатична промяна. Необходимо е пълно спиране на въглеродните емисии, минаване изцяло към възобновяеми енергийни източници и ускоряване на дейности за „природни“ климатични решения, като повторното залесяване и опазването на горите.
За да имаме шанса да спрем катастрофални климатични промени, към 2050 г. ще трябва светът да стане нулевовъглероден – нещо, което с правилна мотивация и силно желание е напълно възможно, според Бил Макгуайър, автор на книгата „Броени години да спасим планетата“. Държави като Норвегия, Нова Зеландия и Швеция вече са поели по този път. Безвъглеродният свят ще бъде захранван от чиста електроенергия – получена от възобновяеми енергийни източници, водород и екологични биогорива. Унищожаването на тропичните гори ще бъде спряно, а големите градове ще се превърнат в еко градове, като тези, които вече са създадени до Шанхай и Дубай. Самолетите ще горят водород или базирани на морски водорасли биогорива, направени в „биореактор“. Международната търговия, която в момента също допринася за увеличаване на емисиите парникови газове, ще трябва да стане по-„разумна“, като се ограничи вноса на стоки, които могат да бъдат произвеждани и локално.
Натискът на климатичните промени върху икономиките и обществата е толкова силен, че застрашава и социално-политическите системи. Този процес вече тече пред очите ни. Промените в климата ще станат причина до 2050 г. да живеем в един нов, коренно различен от днешния, свят. Ако успеем да поемем по правилния път, сега, в този момент, имаме шанс този свят да е по-добър за нас, хората. Забавим ли се, рискуваме да стане твърде късно за предприемане на действия.