Základní údaje o klimatické změně

Jiná planeta

Základní údaje o klimatické změně
Jiná planeta

Obsah dostupný jen pro předplatitele.
Přihlásit se můžete zde.

Pokud nemáte předplatné, nebo vám vypršelo, objednat si ho můžete zde.

Obsah dostupný jen pro předplatitele.
Předplatné můžete objednat zde.

Pokud nemáte předplatné, nebo vám vypršelo, objednat si ho můžete zde.

Posledních několik let se mi často stává, že novinář se i za krásného podzimu zeptá: „A čeho se máme bát?“ Když se tato situace opakuje znovu a znovu, tak si člověk nemůže nevšimnout, že žijeme ve společnosti, která se bojí. Autoři dávnověku by v tom měli jasno hned na samém počátku, protože podobnými slovy popisovali chování občanů císařského Říma, Kartaginců či obyvatel válkami zmítané Antiochie. Bojíme se, protože žijeme v pohodlí, které nás učinilo změkčilými a ukázalo, že máme co ztratit. Bojíme se, protože se nám žije dobře.

Zápisky prvních Římanů, keltské pohádky, severské ságy či evropské kroniky 9.–17. století se naopak tváří v tvář velkému nebezpečí soustřeďují na chytrost a odvahu. Dekarbonizace společnosti je určitě nutným krokem, ale také by měla být doprovázena nejenom pouhým odbojácněním společnosti, ale přímo výchovou k odvaze. Ve světle poslední, šesté zprávy IPCC, tedy Mezinárodního panelu pro výzkum klimatické změny, ze dne 9. srpna se totiž zdá, že ji budeme potřebovat. A kdybych byl keltský válečník či zarputilý Viking, hned bych měl lepší náladu, protože bych mohl ukázat to nejlepší, co ve mně je.

Moře je základ

Následkem zvýšené koncentrace skleníkových plynů planeta zachytává o několik wattů na čtvereční metr víc tepla než před několika desetiletími. Watt je sice hodně malá jednotka, ale povrch Země je obrovský a kumuluje obrovské množství tepla, které asi z  90 % končí v oceánu a z toho asi dvě třetiny v horních 700 m. Teplejší voda má větší objem, ale také intenzivněji rozpouští ledovce. Ty tají rychleji a sladká voda na povrchu arktického oceánu zabraňuje zanořování se hustých, slaných a teď již studených vod, které své teplo odevzdaly i Evropě. Součástí systému globálních mořských proudů je i Golfský proud. Od roku 1850 sice zeslábl asi o 20 %, ale vydrží další století. Pokud by zcela zanikl, tak to nebude mít žádný větší vliv na Sibiři, ale skandinávské pobřeží včetně části Německa a Polska se klimaticky přiblíží kanadskému Novému Foundlandu.

Kde pak budou žít obyvatelé severoatlantského pobřeží? Možná u nás, na Ukrajině a v Maďarsku, kde změny budou menší a země budou kulturně podobné. Zní to fantasticky? Ale kdepak, k největší ekonomické a environmentální migraci na světě došlo poměrně nenápadně v rámci jednoho státu – Číny, kde se za posledních 20 let týká víc než 200 milionů lidí, kteří se odstěhovali z chudého a suchého severního vnitrozemí.

Teplejší oceán má další významný dopad. Odpaří se z něj víc vody. Klimatická studie pro Británii předpokládá, že povodně budou nejenom asi 7x častější (!), ale také až o 50 % větší, a to jak v množství spadlé vody, tak v dosažené maximální výšce povodňové hladiny. ČR leží uprostřed kontinentu mezi vlivem jižního mediteránního, vysušujícího se klimatu a polskými a německými nížinami na severu se zvyšujícími se srážkami a silnějšími větry. Větry směřující od oceánu poměrně rychle ztrácejí na rychlosti a část vody cestou vyprší.

Přesto je nutné uvažovat o světě, kde již nebudou platit výškové údaje například o stoletých povodních. U nás bychom jako hrubý odhad měli uvažovat o 2–3x častějších povodních o vyšším průtoku. Zatím to však vypadá, že klimatická změna způsobí větší než dosavadní klimatické rozdíly a zejména jižní Morava se jako výběžek panonských nížin víc posune k mediteránnímu, klimatickému typu, kdy sice celoroční srážky jsou srovnatelné, ale nastává výrazné letní sucho.

Požáry a přívalové deště chodí spolu

K překvapivému vývoji došlo počátkem tohoto července v Kanadě, kdy v městečku Lytton bylo naměřeno 49,6 °C a město i s okolím o ploše 80 km² o pár dní později lehlo popelem. Oblast přitom leží na stejné rovnoběžce jako střední Čechy a několikadenní teploty nad 40 °C byly pozorované až k 60. rovnoběžce, to znamená zhruba na úroveň Osla. Vysoké teploty i na obrovských plochách Sibiře způsobily v posledních dvou letech jedny z největších historicky zaznamenaných požárů. V jižněji položených oblastech, jako je Kalifornie či kolem Středozemního moře, je dlouhodobá situace ještě mnohem rizikovější, protože se projevuje stovkami požárů, někdy rozsáhlých.

Srážky i požáry mají stejnou příčinu, tou je vysoká teplota. Pokud se teplota zvýší jen o 1° C, ovzduší do sebe pojme o 7 % větší množství vodní páry, takže nikterak mimořádné několikadenní teploty o 10° C vyšší než běžný průměr způsobí, že „ve vzduchu“ je dvojnásobné množství vody. Běžná povodeň vzniká tak, že delší dobu prší, zvedají se hladiny řek, ty stoupají a zaplavují okolí. Tato povodeň přichází od údolí směrem nahoru. Můžeme ji označit jako povodeň z údolí.

Bouřky a deště z vysokých teplot naopak vytvářejí „povodeň na kopci“. Typické pro ni je, že vzniká na širokých svazích mírně nakloněných údolí, která mají velkou plochu, ale vodu svádí do místní, obvykle nepatrné vodoteče, kde průtok z obvyklých několika litrů za sekundu může vzrůst na desítky kubických metrů za sekundu; to někdy stačí jen 15–20 minut. Tím vzniká povodeň na kopci, která naprosto překvapí obyvatele ve svahu výš položených domů stojících podél nějaké malé a mírné vodoteče, kde nikdy nebyla zaznamenána velká povodeň. Povodeň na kopci, poté co postihla osady v údolích zejména Rýna a Mosely a zanechala za sebou skoro 200 mrtvých, odtekla do řeky, takže na dolním toku Rýna v Nizozemsku už šlo o předvídatelnou, pomaleji stoupající povodeň z údolí.

Jeden z klíčů k porozumění současné klimatické změně spočívá v tom, co se děje s vodou i energií, když se zvýší teplota a odpaří víc vody. Aby mohla molekula vody opustit vodní hladinu, potřebuje mít určitou kinetickou energii. Čím je kapalina teplejší, tím se molekula pohybuje rychleji a má větší šanci opustit kapalinu. Tomu pomáhá i vítr, který odnáší molekuly vodní páry dál od zdroje. Když je zapotřebí ohřát 1 kg vody o 1°C, musíme dodat jen 4,2 kJ, ale pokud se má voda odpařit, je spotřeba mnohonásobně větší – na přeměnu 1 kg vody na vodní páru při teplotě varu je nutné vydat 2256 kJ tepla. Teplo k tomuto procesu bylo získáno ze slunce, ale vodní pára je ve skryté, latentní formě přenáší dál.

Pára je lehčí než vzduch, proto stoupá nahoru a ve větších výškách se ochlazuje. Tam z vodní páry vznikají kapičky a z nich oblaka. Běžný vítr přenáší globálně kolem 50 % energie, mořské proudy jen kolem 20 %, ale velké cyklony až 30 %. Při přeměně vodní páry na vodu se teplo opět uvolní a zahřeje své okolí. Pára stoupá ještě výš a tím se bouřkový mrak zvyšuje až na 12–15 km. Uvnitř panují silné větry, kapičky se srážejí na kapky, tření zesiluje elektrický náboj.

Podstatné na celé věci jsou dva údaje. Hurikány potřebují dnes stále běžnější teplotu moře nejméně 26,5 °C a něco podobného platí i pro velké vnitrozemské bouřky. Kondenzací vodní páry nejenom vznikají srážky, ale také se uvolňuje obrovské množství původně sluneční energie transformované a přemístěné odparem a prouděním větru. Česká bouřka může proto mít energii získanou ještě nad Středozemním mořem. Pro velké tropické bouře tato energie odpovídá asi 200násobku výroby elektřiny ve všech elektrárnách na světě. Jde o energii, která se několik dní či týdnů postupně kumulovala na velké ploše oceánu či v menší míře nad pevninou a pak se často destruktivně vybije během několika desítek minut.

Co můžeme čekat?

Pravděpodobně to už každý ví, ale hlavní rizika můžeme zopakovat: víc klimatických extrémů trvajících delší dobu, mnohem víc vln veder, z nichž některé budou zakončené tak silnými větry, že budou kácet i stožáry vysokého napětí, častější a ničivější povodně „na kopci“ a jednou za čas větší než historické povodně „z údolí“. Do tohoto mixu můžeme přidat trochu klimatické hysterie, řadu dobrých opatření, ale i environmentální iracionality přicházející z EU, nejistou úrodu na polích a zesláblý les, který se bude hůř bránit škůdcům a silným větrům. A na dovolenou možná budeme zase jezdit na Rujanu.

V běžné lidské společnosti jsou války těmi největšími sociálními a technologickými hybateli dějin. Kde bychom dnes byli, nebýt velkých válečných konfliktů? Možná v nějaké pozdní fázi feudalismu. Cena je pochopitelně vysoká a někdy ohavná, ale pokrok se na ni neptá. Dnes už ani evoluce není tak krutá, jako dřív bývala. Je nějak víc humánní. Místo černé smrti máme jenom covid a místo světové války se čeká nejspíš něco mnohem mírnějšího, ale přitom složitějšího a chytřejšího. Atmosféra a oceány patří všem, takže se na dalších krocích musíme domluvit všichni a bude to složitější než třeba bitva tří císařů u Slavkova.

Další zajímavý úkol je, jak vytvořit nízkoemisní energetiku a přitom nezpůsobit ekonomickou krizi. Ukazuje se, že soukromé banky pokročily o něco dál než státní vlády, protože se rozhodly nefinancovat některé velké, ekologicky škodlivé projekty. Už v nich nevidí budoucnost. Některá řešení jsou přitom snadná – třeba trolejbusy s malou baterií na nezbytný přejezd jsou lacinější a efektivnější než elektrobusy. Budoucí elektromobilita je mnohem úspornější, když je založená na příměstských vlacích než na elektromobilech.

Pravděpodobně největší světové problémy budou dva – drahé a nedostatkové potraviny a klimatické a logistické zhroucení některých států následované humanitární katastrofou. Ale protože se praotec Čech nezastavil třeba v Senegalu, ale na mírné hoře Říp, máme dost velkou šanci tohle všechno nějak přečkat, jen se musíme umět domluvit. Možná jsme kdysi snili o životě na jiných planetách. Asi to nebude Mars, ale Země v jiné podobě, než jsme ji znali.

 

 

17. srpna 2021