Citesc mult despre încălzirea globală, dar scriu puțin. În primul rând pentru că, am observat, este un subiect care prezintă interes pentru puțină lume și care este menționat cel mult, la „diverse”, când temperaturile stau ridicate cu lunile sau vijelii extreme distrug culturi, copaci, clădiri, mașini șamd.
Subiectul încălzirii globale este unul complex, pentru explicații exhaustive, dar unul relativ simplu când este vorba despre concluzii și tendințe.
Pe scurt, planeta se încălzește într-un rimt fără precedent și nu pare a fi nimeni care să se simtă realmente responsabil. Iar asta înseamnă că, cel mai probabil, superficialitatea de azi va însemna dezastrul cvasi-apocaliptic de mâine la nivel global. Știu de pe acum că generațiile viitoare, când vor analiza această perioadă istorică, din perspectiva încălzirii planetare, ne vor numi „somnambulii”, pentru că realmente ne comportăm ca și cum nu observăm lumea în care trăim și ce se întâmplă cu ea, din cauza noastră.
Acordul de la Paris a adoptat un obiectiv în ce privește încălzirea globală: creșterea temperaturii medii globale să nu depășească 1,5° C, raportat la valorile preindustriale. Și, ca să fie clar, chiar această creștere reprezintă un lucru rău, cu efecte nocive masive asupra planetei și asupra vieții oamenilor.
Dar astăzi aproape nimeni nu mai crede în acest obiectiv.
Aproape 80% dintre cercetătorii (de la Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)) chestionați recent de The Guardian sunt de părere că se va depăși media preindustrială în acest secol cu cel puțin 2,5° C, jumătate dintre ei fiind de părere că o ipoteză mai realistă este de 3,5° C.
Asta, în lumea reală se traduce într-un viitor pe care-l vedem deocamdată cu toată claritatea în filme, dar care, dacă suntem atenți, este deja vizibil în nenumărate reportaje din diverse părți ale lumii: inundații catastrofale, valuri de căldură extremă pe perioade lungi, incendii uriașe, furtuni violente, toate ducând la decese premature, foamete, conflicte, migrare în masă.
Când vor fi evidente aceste predicții apocaliptice? Probabil în maxim 5 ani.
O creștere de doar 1,2° C în ultimii 4 ani a dus la efecte dezastruoase în multe locuri ale lumii. Ce e mai rău va să vină...
Dacă 1,5° C este deja de domeniul trecutului, sub raportul așteptărilor cercetărilor, politicile actuale se raportează la o creștere de 2,7° C. Problema principală că lumea ar trebui să ia măsuri radicale pentru a reduce ritmul încălzirii globale, iar acest lucru nu se întâmplă. De ce? Un cuplu invincibil format între indecizia politică și interesele corporatiste.
De reținut este că va fi din ce în ce mai rău, iar asta va fi evident pentru toată lumea, indiferent de locație, chiar dacă în grade diferite.
Pentru un pic de istorie cu privire cum am descoperit că ceva e în neregulă cu clima, iată mai jos câteva repere și explicații cu privire când și cum aflat că ceva nu este în regulă cu modul în care gestionăm planeta.
Fizica schimbărilor climatice
Schimbările climatice reprezintă fapte empirice, nu speculație, căci dispunem de date relevante ce validează teoria.
În 1953 Charles David Keeling obținuse o poziție la Caltech pentru studii postdoctorale. Inițial a lucrat la un proiect ce implica extracția uraniului din granit, dar apoi s-a mutat la un alt subiect: investigarea modului în care carbonatul obține echilibru într-un amestec de apă, calcar și dioxid de carbon atmosferic. Pentru asta, a avut nevoie de un instrument cu care să măsoare precis concentrația de CO2 din aer și apă. Pentru a-și testa aparatul, a măsurat concentrația de CO2 în diverse locații în Pasadena, dar a identificat variații importante, pe care le-a pus pe seama industriei grele din zonă. Așa că și-a luat aparatul într-un loc mai izolat, Big Sur, lângă Monterey, California. După-amiaza a descoperit o concentrație în atmosferă de 310 părți pe milion (ppm). Dar a văzut că sunt diferențe importante între măsurătorile de pe timpul zilei și cele de pe timpul nopții; noaptea era mai mult CO2 în aer. De asemenea, a măsurat raportul dintre carbon-13 și carbon-12 (izotopi ai carbonului; 12 și 13 rezultă din numărul total de protoni și neutroni) și a descoperit că raportul este mai mic pe timpul nopții. Cum fabricile eliberau în special carbon-12, a găsit o explicație pentru acest raport între cele două tipuri de carbon.
În 1956 doi cercetători americani, Roger Revelle și Harry Wexler, s-au alăturat cercetării lui Keeling, sugerând o măsurătoare globală a dioxidului de carbon.
În 1958 Keeling a instalat un instrument de măsurare la Mauna Loa, care a observat un ciclu interesant al creșterii și descreșterii concentrației de CO2 pe timpul anului: până în mai creștea, apoi până în octombrie descreștea. Ulterior și-a dat seama că are legătură cu viața pe Terra, cu faptul că plantele extrag CO2 pe timpul verii și-l eliberează începând cu venirea toamnei.
Keeling a observat, de asemenea, că există o creștere a concentrației medii de CO2 de la an la an. Prima măsurătoare a arătat 313,4 ppm, în 1958, iar în 1960 era 314,4. La Polul Sud creșterea era și mai dramatică, de la 311,1 ppm în 1957 la 314 ppm în septembrie 1959. Pe 3 iunie valoarea citită a fost de 419,7 ppm. Curba Keeling este disponibilă online aici. Merită văzută; clic pe tabul „full record”. Dar cât de semnificative erau aceste date? Ce anunțau ele? Greu de spus după o perioadă atât de scurtă de colectare de date.
Dar iată o observație interesantă. Emisiile globale de CO2 au crescut de 5 ori din 1960, dar curba Keeling nu a crescut cu un factor similar. De ce? Keeling spune că CO2 produs de om se poate dizolva în apă, creând acid carbonic, deci nu tot merge în atmosferă. Dar poate că nu e nicio legătură între emisiile de carbon umane și creșterea concentrației de carbon din atmosferă. Poate nu e o legătură cauzală între ele, ci doar o corelație înșelătoare. Cum să clarificăm asta? Măsurători nu s-au făcut înainte de Keeling.
Din fericire Terra are adevărate „capsule ale timpului” în anumite zone, cum ar fi Groenlanda ori Antarctica, unde sunt straturi de gheață groase de peste 1,5 kilometri. Această gheață s-a format în timp, prin depuneri de zăpadă. Gheața are bule de aer, aer ce reflectă atmosfera la momentul în cadre bula s-a format. Măsurarea acestor bule permite detectarea compoziției aerului, așadar stabilirea evoluției concentrației de CO2. Până unde poți merge în timp cu acest tip de măsurare? Până acum 800 de mii de ani!
Ce concluzii se pot trage din analiza evoluției CO2?
1. în prezent cantitatea de CO2 din atmosferă este fără precedent.
2. au existat variații de CO2 în istorie, dar la niveluri mai mici și pe perioade mult mai lungi
3. perioadele istorice de creșteri de CO2 au fost corelate cu perioade de încălzire globală, iar cele de scăderi cu perioade de glaciațiune.
4. creșterea pe care o vedem azi a început odată cu era industrială și este strâns corelată cu consumul de combustibil fosil
Pare așadar, că este o legătură de netăgăduit între era industrială (și consumul de hidrocarburi) și creșterea concentrației de CO2 din atmosferă. Dar este această schimbare cu impact asupra climei? Cum știm asta?
Cicluri ale naturii
După mii de ani după impactul catastrofic ce a creat Luna, Pământul avea o atmosferă densă, formată în mare parte din CO2, hidrogen și vapori de apă, fără oxigen liber. Atmosfera era de 30 de ori mai densă decât azi, iar concentrația de CO2 era de peste 10 mii de ori mai mare.
Dioxidul de carbon a fost eliminat din atmosferă prin ciclul geologic, adică prin dizolvarea CO2 în apa de pe Terra, formând acid carbonic. Acest acid interacționează în ocean ori cu roci, formând carbonați, combinându-se cu magneziu, calciu și fier. Acești produși nu sunt solubili în apă și se duc spre fondul oceanelor, ducând cu ei carbonul din atmosferă.
Crusta terestră practic plutește pe o „mare” de lavă. Acolo unde se întâlnesc plăcile tectonice apare și fenomenul de subducție, o placă intrând sub alta, trăgând în adâncuri și carbonații produși de interacțiunile acidului carbonic. Dar odată ajunși în manta, CO2 este eliberat, pe fondul temperaturilor uriașe. Iar acest CO2 iese la suprafață atunci când au loc erupții vulcanice. Pe perioade lunci apare un echilibru între CO2 absorbit în adâncimile Pământului și cel adus la suprafață prin activitatea vulcanică.
Apariția vieții a schimbat planeta, inclusiv concentrația de CO2 din atmosferă. Rapid după ce viața a descoperit energia solară ca principală sursă de energie. Printr-un proces incredibil numit „fotosinteză”, lumina solară este folosită pentru a crește nivelul de energie al electronilor, pentru ca aceștia să asigure energia necesară reacțiilor specifice vieții. Fotosinteza folosește CO2 pentru a crea hidrocarburi complexe, eliberând oxigen sub forma unor molecule de O2. Dar O2 era o otravă, pentru că putea „oxida”, adică putea fura electroni liberi materialelor organice. Ulterior sistemele vii au creat mecanisme pentru a-l folosi. Respirația este, în esență, o ardere controlată. Prin acest proces se obține mult mai multă energie decât prin fotosinteză (de 30 de ori mai multă). Oxigenul se combină cu carbonul pentru a produce CO2.
Carbonul extras prin fotosinteză este acum stocat în sol, suprafața terestră și în adâncul Terrei.
Dar iată o întrebare interesantă: dacă Terrei i-a luat miliarde de ani să ajungă la starea actuală, cum am putea noi, oamenii, să o schimbăm în câteva zeci de ani așa de profund? Nu e o exagerare? Cheia pentru a înțelege este următoarea: prin tehnologia de care dispunem putem accesa în perioade scurte cantități uriașe de carbon care s-au stocat în milioane de ani, înainte de apariția omului pe planetă.
Inspirat de World’s top climate scientists expect global heating to blast past 1.5C target
Partea de istorie a identificării încălzirii globale are la bază cartea The physics of climate change de Lawrence Krauss
