Esse est percipi

Vox clamantis in deserto

Încălzirea globală în varianta IPCC

* Articol publicat la data de 2 martie 2010, pe Vox Clamantis in Deserto.

Introducere

Unul dintre subiectele cele mai dezbătute de pe planeta Pământ este problema schimbărilor climatice. Folosind informații de la National Environmental Satellite, Data, and Information Service (NESDIS), National Oceanographic Data Center și National Climatic Data Center (NCDC) putem avea o imagine de ansamblu a versiunii oficiale asupra acestei chestiuni.
Urmează o serie de întrebări și răspunsurile oferite de NCDC, pe baza raportului AR 4 din 2007 emis de Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).

1. Ce este efectul de seră și cum ne afectează climatul?

Efectul de seră este fără îndoială real și ajută la reglarea temperaturii planetei noastre. Este esențial pentru viața de pe Pământ și este unul dintre procesele naturale ale planetei. Rezultă din absorbția căldurii de către anumite gaze din atmosferă (numite gaze de seră datorită faptului că ele „capturează” căldura în atmosfera inferioară) și o retrimit, parțial, pe Pământ. Vaporii de apă constituie cea mai mare parte a acestor gaze, urmând dioxidul de carbon, metanul și alte gaze. Fără efectul natural al gazelor de seră, temperatura pe Pământ ar fi de aproximativ -18°C în loc de 14°C, cât este în prezent). Așadar, motivul de îngrijorare nu îl constituie gazele de seră, ci dacă activitățile umane provoacă o intensificare a efectului de seră prin emisiile de gaze specifice datorate arderii combustibililor fosili și despăduririlor.

2. Este concentrația de gaze de seră în creștere?

Activitatea umană a dus la creșterea concentrației de gaze de seră din atmosferă (în principal dioxid de carbon rezultat de la arderea cărbunelui, petrolului și gazelor naturale). Nu există o dezbatere științifică asupra acestui fapt. Nivelul pre-industrial al dioxidului de carbon (anterior începutului revoluției industriale) era de aproximativ 280 de părți per milion în volum (ppmv), iar nivelul actual este mai mare de 380 ppmv cu o rată de creștere de 1,9 ppm pe an din 2000. Concentrația globală de CO2 în atmosfera noastră de astăzi depășește nivelul mediu înregistrat în ultimii 650.000 de ani, care s-a situat între 180 și 300 ppmv. Potrivit raportului IPCC „Special Report on Emission Scenarios” (SRES), până la sfârșitul secolului XXI am putea înregistra o creștere a nivelului de dioxid de carbon între 490 și 1260 ppm (75-350% peste concentrația din era pre-industrială).

3. Este clima în încălzire?

Temperaturile globale la suprafață au crescut cu aproximativ 0.74°C (+/- 0.18°C) de la sfârșitul secolului al XIX-lea, iar tendința pentru ultimii 50 de ani a fost pozitivă cu 0.13°C (+/- 0.03°C) per decadă, adică dublu față de cea pentru ultima sută de ani. Încălzirea nu a fost uniformă la nivel global. Unele zone (inclusiv părți din sud-estul SUA și părți ale Atlanticului de Nord) au fost, de fapt, mai reci în ultimul secol. Recenta încălzire a fost prezentă cu precădere în America de Nord și Eurasia între 40 și 70°N. În cele din urmă, șapte dintre cei opt ani cei mai calzi care au fost înregistrați sunt începând din 2001, iar zece dintre anii cei mai calzi au fost începând din 1995.

Analizele recente ale tendinței temperaturii în straturile inferioare și mediene ale troposferei (între 800m și 8000m) folosind sateliți și radiosonde (baloane meteorologice) au arătat o rată a încălzirii similară cu cea observată în cazul temperaturii aerului de la suprafață. Aceste rate ale încălzirii sunt în concordanță cu inconstanța lor și aceste analize aplanează discrepanțele din ratele încălzirii observate în IPCC Third Assessment Report (U.S. Climate Change Science Plan Synthesis and Assessment Report 1.1).

Un efect de seră în creștere este de așteptat să cauzeze o răcire în părțile superioare ale atmosferei deoarece un efect amplificat de „plapumă” în atmosfera inferioară reține mai multă căldură, ajungând astfel mai puțină căldură în atmosfera superioară. Răcirea stratosferei inferioare (între 15.000m și 24.000m) începând din 1979 este relevată atât de sateliții din programul Tiros dotați cu Microwave Sounding Unit cât și de datele obținute de radiosonde (a se vedea figura anterioară), dar apare ca fiind mai mare în datele obținute de radiosonde probabil datorită unor erori necorectate în datele de la acestea din urmă.

Temperaturi relativ scăzute la suprafață și ale troposferei, precum și o stratosferă relativ caldă au fost observate în 1992 și 1993, ca urmare a erupției din 1991 a vulcanului Pinatubo. Încălzirea a reapărut în 1994. O încălzire globală spectaculoasă, parțial asociată cu fenomenul El Niño, a avut loc în 1998. Acest episod de încălzire este reflectat de la suprafață către stratul superior al troposferei.

A existat o tendință generală, dar nu globală, de reducere a mediei temperaturilor diurne (DTR: diferența între maxima zilei și minima zilei) pe aproximativ 70% din suprafața planetei de la mijlocul secolului al XX-lea. Cu toate acestea, pentru perioada 1979-2005, această DTR nu arăta vreo tendință descrescătoare din moment ce tendința atât a temperaturilor maxime cât și a celor minime este identică; ambele arătând o încălzire semnificativă. O serie de factori ar fi putut contribui la această schimbare în DTR, în particular datorită unor elemente de natură locală și regională, inclusiv schimbări ale condițiilor de formare a norilor, a vaporilor atmosferici de apă, a utilizării terenurilor și nu în ultimul rând efectele urbanizării.

Indicatori indirecți, precum temperaturile subsolului, grosimea stratului de zăpadă și datele privind retragerea ghețarilor, sunt într-o legătură strânsă cu indicatorii direcți de dată recentă privind încălzirea. Dovezi ale schimbărilor în echilibrul maselor glaciale (cantitatea de zăpadă și gheață conținute de un ghețar) sunt utile deoarece furnizează sprijin pentru datele meteorologice existente, ghețarii fiind de multe ori în locuri prea izolate pentru a putea găzdui stații meteorologice. Înregistrările avansării și retragerii ghețarilor se întind pe perioade mai mari față de înregistrările stațiilor meteorologice, permițând cercetătorilor o mai bună înțelegere a schimbărilor temperaturilor din straturile superioare ale atmosferei.

Măsurători la scară largă ale gheții prezente pe mările planetei au fost posibile numai în era sateliților, dar printr-o analiză a estimărilor cu ajutorul a mai multor sateliți, s-a determinat că înghețul mărilor din luna septembrie s-a redus între 1973 și 2007 cu o rată între -10% și +/- 0.3% per decadă. Gheața prezentă pe mările planetei în luna septembrie în anul 2007 era la cel mai scăzut nivel, la 4,28 milioane km2, eclipsând recordul precedent cu aproximativ 23%. Înghețul marin din Antarctica a arătat puține asemănări cu această tendință în aceeași perioadă, chiar mai degrabă o ușoară creștere din 1979 încoace. Totuși, extinderea estimărilor privind înghețul mării în Antarctica este ceva mai dificilă datorită absenței observațiilor directe în această parte a lumii.

4. Fenomenele El Niño au legătură cu încălzirea globală?

Fenomenele El Niño nu sunt cauzate de încălzirea globală. Dovezi clare există dintr-o varietate de surse (inclusiv studii arheologice) că fenomenele El Niño sunt prezente de mii și chiar, după unele date, de milioane de ani. Cu toate acestea, s-a estimat că temperaturile globale mai ridicate la suprafața mărilor ar putea amplifica fenomenul El Niño, și este de asemenea adevărat că fenomenul a fost mai intens și mai frecvent în deceniile recente. Dacă schimbarea aparițiilor El Niño este în legătură cu schimbarea climei constituie o întrebare încă nerezolvată de știință.

5. Se schimbă circuitul apei în natură (evaporarea și precipitațiile)?

Media globală a precipitațiilor la nivelul zonelor de uscat arată o tendință crescătoare, nesemnificativă din punct de vedere statistic, în prima jumătate a secolului al XX-lea. În plus, schimbările precipitațiilor au fost variabile în spațiu în ultimul secol. Din punct de vedere regional o creștere a cantității de precipitații anuale s-a înregistrat la latitudini mari în Emisfera Nordică, în sudul Americii de Sud și în nordul Australiei. Scăderi ale cantității de precipitații s-au înregistrat în regiunile tropicale ale Africii și în sudul Asiei. Datorită dificultății măsurării precipitațiilor, este important să comparăm aceste observații analizând și alte variabile asociate. Schimbările observate în cantitatea de precipitații sunt în concordanță cu debitul râurilor, nivelul lacurilor și umiditatea solului (acolo unde sunt disponibile date și au fost analizate).

Stratul de zăpadă din Emisfera Nordică a rămas constant sub medie începând din 1987, și a scăzut cu aproximativ 10% din 1966. Aceasta s-a datorat în principal unei scăderi a zăpezii căzute primăvara și vara atât în Eurasia cât și în America de Nord începând cu mijlocul anilor ’80. Stratul de zăpadă căzut iarna și toamna nu a arătat o tendință semnificativă pentru emisfera nordică în aceeași perioadă.

Norii sunt de asemenea un indicator important al schimbărilor climatice. Observațiile efectuate de la sol asupra norilor sugerează o creștere a cantității de nori deasupra multor regiuni continentale. Această creștere, începând cu 1950, este în concordanță cu creșterea cantității de precipitații din aceeași perioadă. Cu toate acestea, analiza globală a stratului de nori de deasupra zonei de uscat pentru perioada 1976-2003 arată foarte puține schimbări.

6. Se schimbă curenții atmosferici/oceanici?

O schimbare bruscă a fenomenului El Niño – Oscilația Sudică a avut loc între 1976/77. Numită deseori schimbarea climatică din 1976/77, acest nou regim persistă și astăzi. Au fost înregistrate episoade El Niño mai dese și mai intense față de fenomenul de răcire La Niña. Acest comportament este neobișnuit în ultimii 130 de ani (perioada de înregistrare instrumentală). Schimbările în cantitatea de precipitații în zona tropicală din Pacific sunt în legătură cu această schimbare a fenomenului El Niño – Oscilația Sudică, care a afectat și tiparul temperaturilor de suprafață. Cu toate acestea, este neclar dacă această schimbare aparentă a fenomenului El Niño – Oscilația Sudică are vreo legătură cu încălzirea globală.

7. Devine clima instabilă sau extremă?

Examinarea schimbărilor extremelor climatice necesită înregistrarea de date pentru întreg parcursul zilei pe termen lung, lucru care nu a fost posibil în multe părți ale globului decât recent. Totuși aceste date au devenit disponibile permițând cercetătorilor să observe schimbările extreme de temperatură și precipitații la scară regională și globală. Schimbările globale ale temperaturilor extreme includ scăderea numerică a zilelor și nopților neobișnuit de reci și creșterea numerică a zilelor și nopților neobișnuit de calde. Alte schimbări observate includ lungirea sezonului culturilor agricole și scăderea numerică a zilelor cu îngheț la sol.

Temperaturile extreme globale nu prezintă o tendință semnificativă în variația inter-anuală, dar câteva studii sugerează o scădere semnificativă a variației intra-anuale. Există o tendință clară către mai puține temperaturi extreme minime în mai multe zone separate, în deceniile recente. Schimbări globale semnificative ale temperaturilor extreme maxime nu au fost observate. Există unele indicii ale unei scăderi a variațiilor de temperatură de la o zi la alta, în ultimele decenii.

În zonele unde o secetă sau umiditate excesivă este însoțită de obicei de un fenomen El Niño sau La Niña, s-a observat că acestea sunt mai intense în ultimii ani. În plus, există unele dovezi că seceta devine un fenomen din ce în ce mai întâlnit la nivel global, mai puțin în SUA. În unele zone unde media precipitațiilor a crescut, există dovezi ale unei creșteri a fenomenelor de precipitații în exces. Chiar și în regiuni ca Asia de Est, s-a constatat apariția unor fenomene de precipitații masive, în pofida faptului că totalul precipitațiilor a rămas constant sau chiar a scăzut într-o oarecare măsură. Acesta este legată de o scădere a frecvenței precipitațiilor în această regiune.

Multe studii individuale din diferite regiuni au arătat că activitatea cicloanelor extra-tropicale se află într-o ușoară creștere în ultima jumătate a secolului XX în emisfera nordică, și în scădere în emisfera sudică. Mai mult, activitatea uraganelor din Atlantic a arătat o creștere numerică începând cu anul 1970, cu un vârf înregistrat în 2005. Nu este clar dacă această tendință reprezintă o fluctuație pe parcursul câtorva decenii sau este parte a unei tendințe pe termen lung.

8. Cât de importante sunt aceste schimbări pe termen lung?

Datele paleoclimatice sunt esențiale pentru a extinde măsurătorile variațiilor climatice dincolo de ceea ce reprezintă determinările efectuate de instrumentele moderne. Multe fenomene naturale depind de climă (ca de exemplu rata de creștere a copacilor) și astfel furnizează o „arhivă” naturală ce conține informații climaterice. O serie de date paleoclimatice pot fi găsite în diverse surse precum inelele copacilor, carotele de gheață, corali, sedimente din lacuri (inclusiv insecte fosile și polen) și din oceane. Unele dintre acestea, precum carotele de gheață și inelele copacilor furnizează datele cronologic, datorită naturii formării lor, și astfel în aceste cazuri este posibilă o reconstituire cu precizie a climatului. Totuși, nu există o „rețea” cuprinzătoare de date paleoclimatice, astfel că o reconstituire globală a climatului este dificil de realizat. Cu toate acestea, combinarea diferitelor tipuri de înregistrări paleoclimatice ne permite să obținem o imagine aproape globală a schimbărilor climatice din trecutul îndepărtat.

În ceea ce privește temperaturile Emisferei Nordice, deceniile recente sunt cele mai calde din anul 1.000 încoace, iar încălzirea începută la sfârșitul secolului al XIX-lea este fără precedent în ultima mie de ani. Datele mai vechi sunt insuficiente pentru a furniza estimări de încredere privind temperaturile. Datele obținute din carotele de gheață sugerează că secolul XX a fost cald în multe zone ale globului, dar această încălzire variază geografic, atunci când este analizată în contextul variațiilor climatice din ultimul mileniu.

Schimbări climatice majore și rapide, care au afectat circulația curenților atmosferici și oceanici, temperatura și circuitul apei în natură, au avut loc în timpul ultimei ere glaciare și al tranziției către perioada prezentă a Holocenului (care a început acum aproximativ 10.000 de ani). Pe baza dovezilor incomplete existente, schimbarea prevăzută de la 1.5 la 4°C din următorul secol ar fi fără precedent în comparație cu datele climatice din ultimele câteva mii de ani.

9. Nivelul mării este în creștere?

Nivelul global al mării a crescut cu o medie de 1,7 mm/an (+/- 0,5 mm) în ultimul secol, medie semnificativ mai ridicată față de cea înregistrată în ultimele milenii. Previziunile pentru viitor includ o creștere a nivelului mării cu 0,18 până 0,59 metri. Totuși, această creștere este datorată în principal expansiunii termice și contribuțiilor provenite de la topirea ghețarilor alpini, și nu include o potențială contribuție de la topirea calotelor polare din Groenlanda sau Antarctica. Creșteri mai mari nu pot fi excluse, dar înțelegerea actuală a dinamicii calotelor polare conține prea multe incertitudini pentru a se putea estima efectele unei topiri masive a acestor calote.

10. Schimbările observate pot fi explicate prin variațiile naturale, inclusiv schimbări ale activității solare?

Din moment ce întregul nostru sistem climatic este bazat pe energia provenită de la soare, este evident că dacă intervine o schimbare în activitatea solară, atunci și climatul se va schimba. De la apariția măsurătorilor din spațiu la sfârșitul anilor ’70, s-a observat că într-adevăr activitatea solară este variabilă. După 28 de ani de observații prin satelit există confirmarea ciclului de 11 (și 22) ani de activitate solară, care provoacă așa-numitele pete solare. Pe baza reconstituirilor paleoclimatice ale activității solare există ipoteza unei creșteri a radiației cu aproximativ +0.12 W/m2 începând cu anul 1750, care este cam jumătate din estimarea făcută de raportul IPCC din 2001. Totuși, există numeroase incertitudini în ceea ce privește radiațiile solare dincolo de ceea ce poate fi măsurat de sateliți, iar contribuția radiației solare directe este relativ mică în comparație cu efectele gazelor de seră. Cu toate acestea, înțelegerea noastră privind efectele indirecte ale schimbărilor activității solare și reacției sistemului climatic este minimă. Este nevoie de rafinarea înțelegerii mecanismelor naturale care afectează climatul, inclusiv radiația solară, pentru a putea să reducem necunoscutele din proiecțiile schimbărilor viitoare ale climei.

Pe lângă schimbările energiei provenite de la soare, poziția și orientarea relativă a Pământului către soare variază ușor, drept urmare aflându-se mai aproape sau mai departe de acesta într-o serie de cicluri predictibile (numite cicluri Milankovic). Variațiile acestor cicluri se consideră că sunt cauza erelor glaciare. Extrem de importantă pentru dezvoltarea gerului este radiația solară la latitudinile nordice mari. O radiație redusă la aceste latitudini în timpul lunilor de vară ar fi permis zăpezii și gheții să persiste pe tot parcursul anului, eventual ducând către un strat permanent de gheață. În timp ce ciclurile Milankovic au o mare valoare deoarece teoria explică erele glaciare și schimbările pe termen lung ale climei, este puțin probabil ca acestea să aibă un impact deosebit asupra unei perioade de timp măsurată în decenii. Peste câteva secole, ar putea fi posibil să observăm efectele acestor parametri orbitali, însă pentru predicția schimbărilor climatice din secolul XXI, aceste modificări vor fi mai puțin importante decât cele datorate retinerii radiațiilor de către gazele de seră.

11. Ce ne rezervă viitorul?

Datorită complexității atmosferei, cele mai utile instrumente de predicție a schimbărilor viitoare sunt „modelele climatice.” Acestea sunt modele computerizate care simulează, în trei dimensiuni, comportamentul climatului, componentele sale și interacțiunile dintre acestea. Modelele climatice sunt îmbunătățite constant pe baza atât a înțelegerii noastre cât și a creșterii puterii de calcul, deși prin definiție, un model computerizat este o simplificare și o simulare a realității, însemnând că este o aproximare a sistemului climatic. Primul pas, în orice proiecție modelată a schimbărilor climatice, o reprezintă simularea climatului actual și compararea acestuia cu observațiile. Dacă se consideră că modelul se comportă bine la reprezentarea climei actuale, atunci anumiți parametri pot fi modificați, precum concentrația de gaze de seră, lucru care ne va ajuta să înțelegem ce schimbări vor avea loc în cadrul climei ca răspuns. Proiecțiile schimbărilor viitoare ale climei depind așadar de cât e bine modelul climatic computerizat va simula climatul și de înțelegerea noastră asupra modului în care funcțiile necunoscute se vor schimba pe viitor.

Raportul IPCC „Special Report on Emission Scenarios” determină anvergura posibilelor concentrații viitoare de gaze de seră, bazându-se pe anumite considerații precum creșterea populației, creșterea economică, eficiența energetică și alți factori. Aceasta duce la o gamă largă de scenarii posibile, și în consecință la o gamă largă de posibile schimbări climatice.

Potrivit acestor scenarii multiple, și luând în considerare incertitudinile performanțelor modelelor climatice, IPCC prevede în cel mai bun caz o creștere a temperaturii globale de 1.8 – 4.0°C, cu o marjă de eroare de -0,5 +2,4°C până în 2100, în funcție de emisiile de gaze de seră. Cu toate acestea, această medie globală va cuprinde variații regionale mari, precum și probabilitatea ca zonele de uscat să se încălzească mult mai rapid decât oceanele, mai ales cele situate la latitudini nordice mari (și mai ales în sezonul rece). În plus, este foarte posibil ca valurile de căldură și alte fenomene extreme să se înmulțească.

De asemenea se așteaptă ca precipitațiile să înregistreze o creștere în secolul XXI, în special la latitudinile nordice mijlocii, deși tendința ar putea varia la tropice, cu o mare parte a creșterii venind sub forma unor ploi torențiale frecvente. Totuși, în zonele climei temperat continentale se așteaptă veri secetoase, ca urmare a intensificării evaporării datorită temperaturilor ridicate, rezultând o tendință către secetă în aceste regiuni.

Stratul de zăpadă și gheața marină se așteaptă să scadă în emisfera nordică, iar ghețarii și calotele polare să își continue retragerea.

Tradus și adaptat de la: http://www.ncdc.noaa.gov/oa/climate/globalwarming.html
Traducerea articolului a fost dificilă, având în vedere multitudinea de termeni climatologici, cu care nu sunt familiarizat. Totuși, este una reușită, zic eu.
Dincolo de isteria teoreticienilor conspirației, acest articol, bazat pe raportul IPCC AR 4, nu este atât de categoric în formularea unor ipoteze privind clima actuală și viitoare. National Climatic Data Center recunoaște limitele metodelor de predicție actuale, precum și dificultățile de estimare a condițiilor climatice din trecut sau din viitor. Sunt prea multe variabile și necunoscute la mijloc pentru a avea o imagine de ansamblu corectă 100%.
Totuși, chiar și în ipoteza în care încălzirea globală este sau nu reală, este sau nu provocată de activitățile umane, asta nu înseamnă că putem să poluăm la nesfârșit. Nu înțeleg însă care este scopul teoreticienilor conspirației; ce anume vor. Sunt ei independenți, care nu vor decât să afle adevărul sau sunt manipulați de marile companii producătoare de emisii de carbon?

* Imaginile sunt preluate de la National Climatic Data Center, care este deținută de către guvernul SUA. Prin urmare, imaginile aparțin domeniului public, atâta vreme cât National Climatic Data Center nu menționează altfel.

2 responses to “Încălzirea globală în varianta IPCC

  1. vladcelgroaznic 14/02/2011 la 19:25

    Nimeni nu este independent. Problema exista, este extrem de grava, dar cercurile de influenta si interese o deturneaza in interes propriu – iar ei sunt atat de multi si interesele lor se schimba de la o zi la alta, incat este imposibil de prevazut incotro vor impinge lucrurile.

    Totusi, „secolului al XXIX-lea”?! Care e secolul al XXIX-lea?

Lasă un răspuns

Completează mai jos detaliile despre tine sau dă clic pe un icon pentru autentificare:

Logo WordPress.com

Comentezi folosind contul tău WordPress.com. Dezautentificare / Schimbă )

Poză Twitter

Comentezi folosind contul tău Twitter. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Facebook

Comentezi folosind contul tău Facebook. Dezautentificare / Schimbă )

Fotografie Google+

Comentezi folosind contul tău Google+. Dezautentificare / Schimbă )

Conectare la %s

%d blogeri au apreciat asta: