Koncentrace CO₂ na maximu za 800 000 let

Naposledy byly koncentrace atmosférického CO₂ tak vysoké jako dnes asi před čtyřmi miliony let. Země tehdy byla zhruba o 3 °C teplejší, hladina moří o 20 metrů výše, po Evropě se proháněli mastodonti a tříprstí koně a první předkové lidí v Africe teprve začínali chodit soustavně vzpřímeně.

Graf vlevo zachycuje vývoj koncentrací CO₂ za posledních 800 000 let.¹ Je na něm patrné kolísání koncentrace mezi dobami ledovými a meziledovými – v rozmezí od 170 do 280 ppm.

Pravá část grafu, která má jiné měřítko časové osy, ukazuje detailně vývoj koncentrace CO₂ v průběhu posledních 2 000 let. Koncentrace setrvávaly na hodnotě 280 ppm až do doby průmyslové revoluce, kdy začaly stoupat.

Jak vědci zjišťují, jaké složení měla atmosféra v minulosti?

Vzorky dávného vzduchu se dochovaly v podobě bublinek uzavřených v ledovcích Grónska nebo Antarktidy. Když vědci získají vzorek ledu vyvrtaný z velké hloubky, uvolní z něj v laboratoři vzduch a analyzují jeho složení z doby, kdy led vznikal. Čím hlouběji se vrtá, tím starší vzorky lze získat. Antarktický ledovcový štít dosahuje takové mocnosti, že led z hloubky téměř tří kilometrů obsahuje vzduchové bublinky staré zhruba 800 000 let.

Není současná změna klimatu součástí přirozeného cyklu?

Žijeme v době meziledové a přirozeným pokračováním cyklu by bylo pomalé ochlazování, snižování koncentrace CO₂ a během několika desítek tisíc let přechod do další doby ledové.

Přirozené střídání dob ledových a meziledových je způsobeno změnami tvaru oběžné dráhy Země i sklonu a natočení její osy (tzv. Milankovičovy cykly). Tyto astronomické vlivy spouštějí složitý systém vzájemně provázaných procesů, ve kterých hraje podstatnou roli CO₂ jako skleníkový plyn. Milankovičovy cykly však probíhají v časových měřítkách desítek až stovek tisíc let – a právě proto nemohou vysvětlit rychlý nárůst CO₂ pozorovaný za posledních 200 let.

Probíhající změna klimatu nesouvisí s přirozeným střídáním dob ledových a meziledových – současné koncentrace CO₂ výrazně převyšují rozmezí hodnot typických pro toto střídání. Množství dopadajícího slunečního záření dané Milankovičovými cykly nevykazuje v této době žádný neobvyklý trend.

Navíc existuje celá řada důkazů, že nárůst koncentrací CO₂ je způsoben spalováním fosilních paliv:

• Nárůst koncentrací CO₂ odpovídá množství fosilních paliv spálených každý rok (při zohlednění toho, že část CO₂ pohltí oceány).
• Atomy uhlíku obsažené v CO₂ nejsou všechny stejné – existují jako různé izotopy. Různé zdroje CO₂ mají jedinečné izotopové složení. Protože fosilní paliva jsou miliony let stará, neobsahují prakticky žádný ¹⁴C, který se za tu dobu zcela rozpadl. V izotopových analýzách atmosférického CO₂ v průběhu let podíl ¹⁴C stále klesá – což znamená, že rostoucí část CO₂ v atmosféře pochází z emisí z fosilních paliv.²
• Nárůst koncentrací CO₂ doprovází pokles koncentrací O₂, který odpovídá úbytku kyslíku při spalování fosilních paliv (viz Měnící se rovnováhu CO₂ a O₂ v atmosféře).

Footnotes

1. Data z ledovcových vrtů pochází z NOAA, Antarctic Ice Cores Revised 800KYr CO₂ Data. Úplná citace: Bereiter, B., Eggleston, S., Schmitt, J., Nehrbass-Ahles, C., Stocker, T. F., Fischer, H., Kipfstuhl, S., Chappellaz, J. (2015). Revision of the EPICA Dome C CO₂ record from 800 to 600 kyr before present. Geophysical Research Letters, 42(2), 542-549. DOI: 10.1002/2014GL061957. Data z přímých měření na observatoři Mauna Loa na Havaji pochází z NOAA, Global Monitoring Library, Trends in CO2, CH4, N2O, SF6. [Cit. 2026-01-22]. ↩

2. NOAA, Global Monitoring Library. The Data: The Story Told from CO₂ Samples. ↩