Sto let vědy o klimatu

O klimatické změně způsobené emisemi CO₂ víme více než 100 let.

Sto let vědy o klimatu

První odhad síly skleníkového efektu vznikl už před více než sto lety. Novější výpočty a počítačové modely tento výsledek v zásadě potvrdily a zpřesnily ho jen nepatrně: zdvojnásobení koncentrace oxidu uhličitého povede k oteplení planety o 3 °C.

Během devatenáctého století pokročila věda natolik, že lidé nejen dokázali zjistit složení atmosféry (78 % dusíku, 21 % kyslíku, 1 % argonu a malá množství dalších plynů včetně CO₂), ale také už tehdy věděli, že CO₂ pohlcuje tepelné záření. Zároveň v té době probíhala průmyslová revoluce a uhlí se těžilo a spalovalo jako nikdy předtím. Někteří vědci proto začali uvažovat o tom, zda koncentrace CO₂ vzrůstají – a pokud ano, zda by to mohlo ovlivnit teplotu planety.

S prvním výpočtem síly skleníkového efektu přišel roku 1896 Svante Arrhenius. Kromě působení CO₂ započítával i vliv vodní páry, která se také chová jako skleníkový plyn a její množství v atmosféře závisí na teplotě: teplejší vzduch pojme více páry, a když se ochladí, pára se sráží na vodu – prší. Arrhenius došel k odhadu, že zdvojnásobení koncentrace CO₂ v atmosféře, a s ním související zvýšení koncentrace vodní páry, povede k oteplení planety asi o 4 °C.

Citlivost klimatu ukazuje, o kolik se zemský povrch oteplí (nebo ochladí) v závislosti na změně koncentrace CO₂ v atmosféře. Pokud se koncentrace CO₂ zdvojnásobí, současné odhady počítají s oteplením o 2,5–4,0 °C, přičemž nejlepší odhad činí 3 °C.1 To odpovídá tomu, že každých dalších 1 000 Gt vypuštěného CO₂ vede k nárůstu teploty přibližně o 0,45 °C.2

První počítačové modely planetárního klimatu začaly vznikat v 70. letech 20. století. Fyzici, kteří je vytvářeli, již znali přesné koncentrace CO₂ v atmosféře i tempo jejich růstu (viz Měnící se rovnováhu CO₂ a O₂ v atmosféře). Jejich modely zpřesnily Arrheniův odhad: zdvojnásobení koncentrace CO₂ v atmosféře povede k oteplení planety asi o 3 °C. Modely zároveň ukázaly, že oteplení se projeví výrazně silněji nad Severním ledovým oceánem.

Důležitým milníkem byla Charneyho zpráva (1979), v níž vědci představili své poznatky o změně klimatu americké vládě. Autoři varovali před očekávanými negativními dopady budoucí změny klimatu a vyzývali ke snižování emisí CO₂. Ke stejnému výsledku dospěly tou dobou i velké ropné společnosti. Interní zpráva společnosti ExxonMobil z roku 1982 podrobně rozebírá závislost teploty planety na koncentraci CO₂ a dochází ke stejnému odhadu citlivosti klimatu.3

Současné počítačové modely podrobně simulují teplotu, vlhkost a proudění vzduchu v mnoha vrstvách atmosféry i hlubinné a povrchové oceánské proudy. Zároveň berou v úvahu geografii, charakter vegetace, oblačnost, zamrzání oceánů, vývoj horských ledovců a mnoho dalších proměnných. Simulace klimatu v minulosti se dnes velmi dobře shodují s historickými záznamy, zejména pokud jde o celkový vývoj klimatu v čase. Díky těmto pokročilým modelům se daří snižovat míru nejistoty, která původní odhady citlivosti klimatu provázela.

Když hovoříme o globálním oteplování, máme na mysli průměr teplot z různých oblastí celého světa (viz Mapu teplotních změn ve světě).

Footnotes

  1. Viz Kapitolu 7 zprávy AR6 WGI od IPCC. Intergovernmental Panel on Climate Change. (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to AR6. DOI: 10.1017/9781009157896.

  2. Viz D.1.1 ve zprávě IPCC AR6 WGI Summary for Policymakers: Intergovernmental Panel on Climate Change. (2021). Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to AR6. DOI: 10.1017/9781009157896.001.

  3. Příběh o klimatickém výzkumu společnosti ExxonMobil vynesli na světlo novináři z InsideClimate News. Celá kniha: InsideClimate News (2015). Exxon: The Road Not Taken. Klimatickému výzkumu se věnuje zvláště: Song, L., Banerjee, N., & Hasemyer, D. (2015, September 22). Exxon confirmed global warming consensus in 1982 with in-house climate models. InsideClimate News.