Scenáre budúcej klímy

Klimatológovia dokážu v súčasnosti, s určitou mierou neistoty, odhadnúť možný vývoj klimatického systému Zeme - používajú k tomu počítačové modely klímy, ktoré sú založené na preverených fyzikálnych princípoch. Okrem tzv. globálnych modelov sa používajú aj tzv. regionálne modely klímy, ktoré nepočítajú vývoj atmosféry na celej Zemi, ale len v rámci určitej obmedzenej oblasti. Klimatické modely sú veľmi zložité, na globálnej úrovni sa počítajú pre niekoľko miliónov tzv. gridových bodov, preto je potrebné pre ich efektívny chod používať veľmi výkonné počítače. Klimatický systém samozrejme neobsahuje len atmosféru. Tvoria ho aj oceány, biosféra alebo snehový a ľadový povrch, a rovnako aj litosféra. Dobrý klimatický model preto okrem modelu atmosféry musí obsahovať aj model pre oceány, biosféru, kryosféru (sneh a ľad), pričom veľmi dôležité sú najmä fyzikálne väzby medzi jednotlivými modelmi.

Narastajúce koncentrácie skleníkových plynov evidentne spôsobia zmeny v celom klimatickom systéme Zeme. Akým konkrétnym spôsobom, na to aspoň čiastočne dávajú odpoveď práve klimatické modely. Pre každý konkrétny trend budúcich emisií (podľa tzv. emisných scenárov SRES) skleníkových plynov sa pripravuje celý rad scenárov budúceho vývoja klímy. Získavame teda vždy určité rozpätie výsledkov, nie teda len jednu konkrétnu hodnotu. Rast priemernej globálnej teploty vzduchu sa pre scenáre s vysokými emisiami (A1FI) vôbec neprekrýva s výsledkami optimistickejších scenárov (B1). Z toho vyplýva, že vývoj globálnych teplôt, a to najmä v druhej polovici 21. storočia, bude do značnej miery závisieť na hodnotách emisií.

Ak bude aj naďalej pokračovať rast emisií skleníkových plynov, celkom určite nás už do konca 21. storočia čakajú závažné zmeny klimatických podmienok na celej Zemi. V závislosti od toho, koľko fosílneho uhlíka do atmosféry vypustíme, môže globálna teplota vzduchu do konca tohto storočia vzrásť o ďalších 1,1 až 6,4 °C, čo znamená, že v porovnaní s predindustriálnym obdobím to bude predstavovať nárast o 2 až 7 °C. Len pre porovnanie, v najchladnejších obdobiach posledných dôb ľadových bol celosvetový priemer teploty vzduchu asi o 4 až 7 °C nižší ako v súčasnosti. Dôsledkom tohto oteplenia môžeme očakávať významné zmeny v celom klimatickom systéme Zeme - niektoré je možné predvídať s väčšou, iné s menšou istotou. Niektoré oblasti Zeme sa stanú vlhšími, naopak iné častejšie postihne dlhotrvajúce a teda aj intenzívnejšie sucho. Vlny horúčav budú prichádzať častejšie a je potrebné počítať aj s tým, že budú extrémnejšie. Na druhej strane sa zvýši aj riziko výskytu náhlych a regionálnych povodní, a to dokonca aj v oblastiach pravidelnejšie postihovaných suchom. Najmä na severnej pologuli bude pokračovať dramatický ústup snehovej pokrývky v chladnej časti roka. Podobný osud čaká aj morský ľad, ktorý bude výraznejšie ustupovať predovšetkým v lete. Väčšia časť horských ľadovcov do konca storočia zmizne a hladina svetových oceánov pravdepodobne vzrastie aj o viac ako jeden meter. Veľmi radikálne ovplyvní pokračujúce otepľovania život v oceánoch, a to predovšetkým v dôsledku rastúcej kyslosti morskej vody. Ak ľudstvo v najbližších desaťročiach neprehodnotí svoj prístup k získavaniu a využívaniu energie a nedokáže tak výrazne zredukovať emisie skleníkových plynov do zemskej atmosféry, uvedené zmeny budú pokračovať v pravdepodobne ešte rýchlejšom tempe aj v ďalších storočiach.

Zmeny klímy pri určitom zvýšení koncentrácie skleníkových plynov však nebudú rovnaké na všetkých miestach planéty. Všeobecne možno povedať, že oteplenie bude výraznejšie na pevninami ako nad oceánmi. Je to dané predovšetkým väčšou tepelnou kapacitou oceánov, ktoré sú schopné absorbovať väčšie množstvo tepla ako pevniny v rovnakých zemepisných šírkach. Väčšie oteplenie možno očakávať aj vo vyšších zemepisných šírkach a v polárnych oblastiach, naopak v oblasti rovníka nebude otepľovania až tak markantné.

Zosilnenie skleníkového efektu nebude mať však len priamy dopad na zvyšovanie priemernej globálnej teploty vzduchu. Klimatické modely naznačujú aj ďalšie možné dopady. Ide najmä o zmenu v rozložení atmosférických zrážok na Zemi, zmeny v častosti a intenzite extrémnych prejavov počasia a pod. Napríklad jedným z hlavných rizík pre oblasť strednej Európy je predpoklad častejšieho výskytu suchých období, a to najmä v lete a na začiatku jesene. Majú to na svedomí viaceré príčiny. Jednou z nich je výrazný úbytok snehu v zime a jeho skoršie topenie na jar, skorší nástup vegetačného obdobia a tým aj výraznejší výpar na jar (rýchlejšie spotrebovanie pôdnej vlhkosti rastlinami) a nakoniec aj nižšie zrážky a vyššie teploty v lete. Konečným dôsledkom je potom výrazný nedostatok pôdnej vlhkosti v druhej polovici leta a na začiatku jesene. Negatívne dôsledky to bude mať predovšetkým v poľnohospodárstve a vodnom hospodárstve. Ďalším dôsledkom klimatickej zmeny by mohol byť častejší výskyt nebezpečných poveternostných javov, ktoré spôsobujú veľké škody. Ide najmä o víchrice, extrémne vysoké zrážky, povodne, dlhé obdobia bez zrážok - suchá, vlny horúčav, intenzívne búrky a pod.

Rast priemernej globálnej teploty, ktorý je možné v priebehu 21. storočia očakávať v dôsledku zvyšujúcej sa koncentrácie skleníkových plynov v atmosfére, s veľkou mierou pravdepodobnosti presahuje doposiaľ zaznamenané zmeny klímy v priebehu posledného tisícročia. Je pravda, že tento nárast je nižší ako pravidelné výkyvy teploty, ku ktorým dochádzalo v priebehu štvrtohôr, avšak závažná je rýchlosť súčasných zmien.

Podľa Územnej štúdie Slovenska o zmene klímy sa globálne otepľovanie môže prejaviť na našom území rastom priemerov teploty vzduchu do roku 2075 o 2 až 4C. Takéto klimatické zmeny neboli u nás zaznamenané počas celého holocénu a v praxi znamenajú presun teplotných pomerov Podunajskej nížiny na Liptov. Je vysoko pravdepodobné, že negatívne ovplyvnia vodnú bilanciu, biologické výroby ako sú poľnohospodárstvo, lesné hospodárstvo a rybárstvo, zvýšia ohrozenie biodiverzity a rovnako ohrozenie ľudského zdravia (Lapin et al., 2006).