Zelená planeta: Co je nám po globálním oteplování? II.

Díl druhý: Proč by nám to mělo vadit?

Ještě než si uděláte předem obrázek o mých postojích a motivaci, možná byste si měli nejdřív přečíst, co si myslím o atomové energii.

V prvním dílu jsem se věnoval příčinám globálního oteplování a jejich souvislosti s lidskou činností. Nejdřív se to zde pokusím stručně shrnout a zároveň reagovat na některé připomínky:

Lidstvo produkuje spalováním fosilních paliv ohromná množství oxidu uhličitého. Přirozený cyklus uhlíku mezi rostlinami a živočichy dosahuje sice nepoměrně větších objemů, ale je v zásadě v rovnováze.* My do oběhu přidáváme oxid uhličitý z vnějších zdrojů, a to tempem, které systém není schopen vyrovnávat. Oxid uhličitý se tak pozvolna hromadí v atmosféře.** Nejde přitom o žádnou spekulaci nebo nepotvrzenou teorii. Koncentrace oxidu uhličitého skutečně stoupá a to několikanásobně rychleji než kdykoliv během uplynulého třičtvrtě milionu let. Víme to díky záznamům z antarktických ledových sloupců. I při velkých výkyvech během dob ledových stoupala a klesala koncentrace oxidu uhličitého přibližně tempem 100 ppm (částic na milion částic vzduchu) za 5000 let. K pohybu přitom docházelo v rozmezí 190 - 290 ppm. Ale jenom během posledních 150 let, tedy během doby, kdy lidstvo začalo ve velkém využívat fosilní paliva, došlo k nárůstu z 280 na 380 ppm. Tedy více než 30x rychleji a na koncentraci, která nebyla během posledních 750 000 let nikdy zaznamenána.

Dalším důkazem potvrzujícím, že nový oxid uhličitý v atmosféře je skutečně náš, je jeho izotopová signatura. Uhlík se skládá z několika izotopů, které se liší počtem neutronů. Nejběžnější variantou je C12 se šesti neutrony, který tvoří přibližně 98,93%. C13 se sedmi neutrony je druhý nejčastější izotop a představuje téměř celé zbývající 1,07%. Ve fosilních palivech a biomase je ale poměr izotopů mírně odlišný. Je to způsobeno tím, že rostliny při procesu fotosyntézy dávají přednost lehčímu C12, který potom tvoří větší část jejich stavby a tedy i objemu fosilních paliv, jež vznikají jejich rozkladem. Atmosferický poměr C12 ku C13 byl po uplynulých několik set tisíc let v zásadě konstantní. Ale během posledních 150 let se začal výrazně posunovat směrem k poměru, který se nachází ve fosilních palivech.

Oxid uhličitý zachycuje infračervené vyzařování sálající ze zemského povrchu, které by jinak uniklo do vesmíru. Při absorbci záření se zahřívá, toto teplo se šíří atmosférou a odtud se přenáší do oceánů. Během posledních sto let vzrostla průměrná teplota o 0,7°C a uplynulá dekáda byla nejteplejší v historii měření. Efekt oteplování se poměrně jasně projevuje na ustupujících ledovcích a zvyšujících se hladinách moří. Přitom je velmi pravděpodobné, že celý jev má právě především díky oceánskému proudění silnou setrvačnost a už způsobené oteplení se bude projevovat se zpožděním, takže dosavadních 0,7° ještě nepředstavuje zdaleka plný efekt.

K výkyvům teplot dochází za normálních okolností z přirozených příčin - kvůli sopečné činnosti, změnám oceánského proudění, variaci v solární aktivitě nebo Milankovičovým cyklům zemského oběhu (precese, sklonu rotační osy a excentričnosti oběžné dráhy.) Klima se během existence Země změnilo mnohokrát velmi výrazným způsobem a výchylka 0,7° není ani během posledních několika tisíc let úplně mimořádná. Současná situace je ale vyjímečná tím, že oteplování tentokrát s žádnou z výše uvedených běžných příčin není spojeno; solární aktivita se nezvýšila, sopečná činnost je spíše podprůměrná, zemská oběžná dráha zůstane stabilní po dalších 16 000 let a pozorované změny v oceánském proudění, například známé El Nino, působí pouze krátkodobě. Dosavadní teplotní anomálie není vyjímečná svou velikostí, ale vymyká se absencí normálních vysvětlení. Je tedy velmi pravděpodobné, že příčinou současného oteplování je zvýšení koncentrace oxidu uhličitého, které je téměř jistě důsledkem lidské činnosti.

Jaké tedy budou důsledky? Měly by nám vlastně vadit? Celkový růst teploty za 21. století je Mezinárodním panelem o klimatické změně v závislosti na okolnostech a podniknutých opatřeních odhadován na 1,1° až 6,4° Celsia. Výsledné číslo je součtem několika faktorů: především přímého efektu oxidu uhličitého, nižšího zalednění (které odrazí méně slunečního světla) a druhotného zvýšení koncentrace skleníkových plynů (růst teploty sníží schopnost oceánů zadržovat rozpuštěný oxid uhličitý, zvýší odpařování vodní páry, která je také skleníkovým plynem, a rozpustí permafrost v polárních oblastech, který zadržuje velké množství methanu.)

Samotné klima s vyšší průměrnou teplotou nepředstavuje problém. Není důvod, proč by mělo být o několik stupňů teplejší podnebí jakkoliv absolutně horší než současný stav. Stoupající hladiny zaplaví níže položené oblasti, ale tání ledu uvolní k využití nová území kolem pólů. O pár set lidí více zemře každý rok kvůli horku a o pár tisíc méně kvůli chladu. Biosféra se nakonec přizpůsobí a věci se srovnají. Destruktivní není konečný výsledek, ale proces změny, k němuž dochází z hlediska biologické a geologické časové přímky příliš rychle. 

Podstatné přitom není to, co se odehraje v České republice ani v Evropě obecně, ačkoliv následky budou i tady citelné. My máme technologii a kapitál, které nám pomohou vyrovnat se nakonec i s katastrofálním narušením podnebí. Krize nastane v Africe a Asii. Tedy její první dějství.

Nárůst průměné globální teploty se neprojevuje rovnoměrně. Jeho efekt je silnější na kontinentech, které mají menší tepelnou kapacitu než oceány a nejsou schopné kompenzovat zahřívání silnějším odpařováním. Z týchž důvodů bude mít oteplování mnohem výraznější dopad na severní polokouli, na niž se soustřeďuje většina rozlohy souše. Pokud si ze spektra Mezinárodního panelu zvolíme celkem střízlivý nárůst o 3° C, v Evropě a severní Africe se to projeví ještě o jeden nebo dva stupně silněji. Praha se tak klimaticky posune někam do Itálie (potud skvělé), italská města na sever Afriky (horší) a severoafrická města se ocitnou mimo stupnici (a to je ten problém.)

Podle klimatologických modelů je pravděpodobné, že oteplování prohloubí nerovnoměrnost rozložení srážek. Bude více pršet v regionech už teď postihovaných záplavami a v suchých oblastech bude déšť ještě vzácnější, což bude mít obojí negativní vliv na úrodu a kvalitu půdy.*** Zemědělství bude navíc muset čelit častějším extrémním jevům, především silnějším bouřím a intenzivnějším vlnám horka. Zatímco produkce v mírných pásech se dokáže se změnami částečně vyrovnat přechodem na teplomilnější plodiny, tropické oblasti zřejmě ztratí z velké části schopnost živit své obyvatelstvo. 

Tající led v polárních oblastech zvýší hladinu moří. To bude představovat velkou finanční zátěž pro Nizozemí a naprostou katastrofu pro Bangladéš a jeho 150 000 000 obyvatel. Změny teplot negativně ovlivní biodiverzitu, protože především rostlinné druhy se nebudou schopné během tak krátké doby přesunout do příznivějších oblastí a to bude mít přímý dopad na živočišné druhy, které jsou na nich závislé. Ztráta biodiverzity v tomto případě neznamená jen to, že na nás už nebude roztomile mžourat medvídek panda. Přírodní společentví často závisí na několika málo druzích, které zajišťují jeho rovnováhu. Pokud například náhle vyhyne dravec na vrcholu potravní pyramidy, může to vést k přemnožení býložravců, kteří rychle zlikvidují dostupnou potravu a způsobí kolaps ekosystému. V oceánech změny teploty a proudění vystaví vyššímu tlaku druhy už tak narušené intenzivním rybolovem a navíc je pravděpodobně přinutí změnit stanoviště a migrační trasy, což poškodí rybářský průmysl, který je často vázán na výskyt hejn v ekonomické zóně mateřského státu. To vše opět naruší produkci potravin.

Všechny tyto jevy nejvýrazněji postihnou nejchudší země, které se jednak většinou nacházejí v nejohroženějších oblastech a druhak nemají prostředky, kterými by se s takovou situací vyrovnaly. To povede k ekonomickému úpadku, častějším hladomorům a druhotně k politické nestabilitě, z níž zřejmě budou těžit extremisté (v tomto případě nebude těžké svalit veškerou vinu na Západ.) Nejhorším následkem by pravděpodobně bylo vyhrocení napětí mezi Indií a Pákistánem a následná jaderná válka. Ale i pokud vynecháme tuto apokalyptickou variantu, je téměř jisté, že se dočkáme konfliktů menšího rozsahu a občanských válek, což všechno výrazně posílí příliv uprchlíků do vyspělých oblastí, které se už tak budou muset potýkat s restrukturalizací zemědělství, nedostatkem vody, přetíženými elektrickými sítěmi a výstavbou povodňových hrází.

Při zvážení všech faktorů a čistě pragmatickém pohledu na věc vychází, že globální oteplení představuje problém přinejmenším proto, že bude finančně nákladnější než jeho prevence.

*Koloběh uhlíku není v rovnováze zcela. Malá část rostlinné biomasy se nestačí během vegetačního cyklu rozložit, je postupně překryta novými vrstvami a začne se přeměňovat na rašelinu a později na uhlí nebo ropu. Takový je samozřejmě i původ fosilních paliv, která v současnosti spalujeme. Téměř všechen tento uhlík se před desítkami milionů let nacházel v atmosféře. Ovšem zemské klima bylo v té době také ne náhodou mnohem teplejší. 

**Co se absolutních čísel týče: roční koloběh uhlíku (nikoliv oxidu uhličitého, který v celkovém cyklu představuje pouze jednu fázi) mezi atmosférou a biosférou má objem přibližně 215 miliard tun. Lidská činnost, především spalování fosilních paliv a zemědělství, přidává každou sezónu zhruba 7 miliard tun. Z toho jsou dvě miliardy absorbovány oceány a další necelé dvě suchozemskými ekosystémy. Zbývají tři miliardy tun uhlíku, což se na první pohled nezdá jako velké množství. Ovšem přibývá každý rok a stále se hromadí. Atmosféra celkově obsahuje asi 750 miliard tun uhlíku (ještě v roce 1700 to bylo přibližně 560.) Pokud tedy budeme pokračovat jenom současným tempem, během sto let zvýšíme objem uhlíku v atmosféře na 1050 miliard tun (750 + 100*3), tedy o více než třetinu. Takže přesto, že čistý přírůstek způsobený lidskou činností netvoří ani 2% celkového 'obratu,' není to zrovna zanedbatelné číslo. Náš podíl přitom bude téměř jistě stoupat a schopnost oceánů nárůst kompenzovat bude klesat.

***Vyšší srážky urychlují erozi a nižší srážky zvyšují potřebu zavlažování; závlahová voda přitom narozdíl od vody dešťové obsahuje rozpuštěné soli, které po odpaření zanechá v půdě. Při intenzivním zavlažování se tak půda časem stane neúrodnou.