U američkoj Dolini smrti u saveznoj državi Kaliforniji nedavno je izmjerena temperatura od nevjerojatna 54.4℃, prije toga je u Kanadi na ekstremnim vrućinama izgorjelo cijelo naselje, u Rusiji je gorjelo 300-tinjak požara, Češku je zahvatio iznimno jak tornado, a potom su ovaj tjedan Njemačku, Belgiju i Nizozemsku pogodile katastrofalne poplave.
I Hrvatska se već tjednima kuha na neuobičajeno visokim temperaturama, a u petak nam je stiglo nevrijeme s obilnim kišama koje bi nam mogle donijeti ozbiljnije bujice i plavljenja.
U Dolini smrti srušen povijesni temperaturni rekord - 54.4 Celzijeva stupnja
Rekordna temperatura zabilježena je na lokaciji Furnace Creek, jednom od najtoplijih mjesta na Zemlji, a odmah sljedeći dan na istom mjestu izmjereno je 54℃. Tijekom noći nije padala ispod 32℃.
Jedan od vodećih hrvatskih meteorologa Branko Grisogono s PMF-a u Zagrebu kaže da je bio dva puta u Furnace Creeku.
"To je jako, jako vruće mjesto. No, sreća je, ako se tako nešto uopće može reći, da je ondje zrak jako suh pa uz dovoljno vode možete preživjeti. Da je uz ove temperature još i vlažno, bilo bi neizdrživo", kaže Grisogono.
"Postoji nešto što se zove ekvivalentna temperatura koja uvažava i latentnu toplinu. Ova obična temperatura koju mjerimo uvažava samo senzibilnu toplinu. No treba imati na umu da vlaga u sebi nosi energiju te da vrućina u vlažnim krajevima može biti neugodnija nego u suhim. Primjerice, visoka temperatura može biti neugodnija u Bangladešu nego u Dolini smrti. Kada je zrak vlažan, tijelo se ne može hladiti jer ne može isparavati znoj budući da je okruženo molekulama vodene pare. Dakle, suho i vruće vrijeme je ugodnije od vrućeg i vlažnog, no čovjek mora puno piti i štititi se od zračenja", objasnio je Grisogono.
Za potvrdu mjerenja trebat će pričekati
Slična rekordna temperatura izmjerena je u Furnace Creeku i prošle godine. Ako se mjerenja potvrde, za što Svjetskoj meteorološkoj organizaciji (WMO) može trebati i više od godine dana, bit će to najviše temperature atmosfere ikada izmjerene na Zemlji.
Postoje dva moguća problema u procesu njihova potvrđivanja. Prvi je to što su temperature u Furnace Creeku pokazale nagli skok tijekom poslijepodneva, a drugi to što je obližnja stanica Stovepipe Wells zabilježila značajno nižu temperaturu od 50.3°C. WMO još nije verificirao kao važeću ni prošlogodišnja 54.4°C očitana 16. kolovoza 2020.
Rekordne vrućine, smrtonosni tornado u Češkoj, poplave na zapadu Europe...
Što god potvrdio WMO, stručnjaci ističu kako nema dvojbe da su ovakve ekstremne vrućine posljedica ljudskog utjecaja na klimu. U prilog tome govori činjenica da ekstremi nisu lokalizirani, već se bilježe širom sjeverne polutke.
Upozorenja na pretjeranu vrućinu u ponedjeljak su ostala na snazi u cijelom zapadnom dijelu SAD-a, a neuobičajene vrućine posljednjih tjedana vladaju i u Kanadi, sjevernoj Europi i Sibiru. Štoviše, sjeverniji krajevi bilježe čak veća prebacivanja rekorda od Doline smrti.
U Kanadi je naselje Lytton u Britanskoj Kolumbiji početkom srpnja izgorjelo nakon što je u toj pokrajini 29. lipnja zabilježena rekordna temperatura od 49.6°C. Na plaži Kitsilano u Vancouveru deseci tisuća školjki, zvjezdača i puževa doslovno su se skuhali na vrućini. U istočnoj Rusiji je prije četiri dana gorjelo više od 330 šumskih požara
Češku je 24. lipnja pogodio strašan tornado u kojem je umrlo najmanje šest ljudi, a više stotina je ozlijeđeno.
Intenzitet je šokirao čak i klimatske znanstvenike
Belgiju, Nizozemsku i Njemačku ovaj je tjedan pogodilo veliko nevrijeme koje je uzrokovalo katastrofalne poplave, bujice, goleme štete i smrt više od 150 osoba. Više od 1000 osoba vode se kao nestale. Intenzitet i razmjeri poplava u ovim zemljama šokirali su klimatske znanstvenike, koji nisu očekivali da će rekordi biti oboreni u ovolikim razmjerima, na tako širokom području ili tako skoro.
Sve to u skladu je s klimatskim modelskim projekcijama koje pokazuju da će u toplijem svijetu biti više ekstremnog vremena, osobito ekstremnih vrućina i suša. Toplija atmosfera može pohraniti više vodene pare i više energije koja se može osloboditi u različitim razornim oblicima. No čini se da se posljedice zatopljenja pred našim očima odigravaju čak i brže nego što smo očekivali.
Jesu li efekti klimatskih promjena podcijenjeni?
Znanstvenici se pitaju je li moguće da su njihovi modeli, koji nam ne predviđaju ugodnu budućnost, možda podcijenili tempo kojim bi se mogli bilježiti meteorološki ekstremi.
Grisogono kaže da su posljedice klimatskih promjena do sada nerijetko bile podcijenjene.
"To se zna i o tome će biti riječi u novom, šestom izvješću Međudržavnog panela za klimatske promjene (IPCC), koji je već trebao biti objavljen", rekao je Grisogono.
"Mi ipak radimo 'samo' s modelima i dosadašnjim mjerenjima, a oni nisu savršeni. Njih je potrebno kontinuirano usavršavati", dodao je Grisogono.
"Postoji određena doza zaprepaštenja"
Daniel Swain, klimatski znanstvenik s Kalifornijskog sveučilišta u Los Angelesu, rekao je za Guardian da se niz oborenih rekorda uklapa u računalne projekcije ponašanja klime pod utjecajem porasta ljudskih emisija stakleničkih plinova.
"Iako su zapanjujući u smislu dojma, oni nisu iznenađujući u znanstvenom smislu. Oni su u velikoj mjeri u skladu s predviđanjima o tome što će se dogoditi u svijetu koji se zagrijava", rekao je.
"Postoji određena razina zaprepaštenja tempom kojim su obarani rekordi posljednjih tjedana, ali na neki način je ono što smo vidjeli u Dolini smrti - svevremenski pouzdani rekord vrućine - manje neobično od nekih drugih rekorda koje smo vidjeli u Kanadi i na sjeverozapadu SAD-a, gdje su rekordi premašeni s tako velikom razlikom da su ljudi ostali bez riječi", dodao je.
No, Swain ističe da znanstvenici još uvijek istražuju mogu li neki klimatski čimbenici na koje utječe čovjek možda pogoršati toplinske ekstreme na načine koje postojeći modeli ne predstavljaju dovoljno točno. Jedan od takvih mogle bi biti dugotrajne suše koje pojačavaju kratkotrajne vrućine ili pak arktičko zagrijavanje koje usporava mlaznu struju i na taj način uzrokuje više ljetnih vremenskih prilika pogodnih za stvaranje blokinga.
"Te hipoteze mogu značiti da smo u klimatskim modelima podcijenili toplinske valove. No ovo je još uvijek ako", napominje Swain.
Što je bloking?
Što je bloking koji spominje Swain? Uobičajeno se atmosferski sustavi na sjevernoj hemisferi premještaju od zapada prema istoku u istom smjeru u kojem se Zemlja okreće. No ponekad se u atmosferi formiraju blokinzi koji dovode do stagnacije vremenskih obrazaca. U tom slučaju isti se obrazac ponavlja više dana, pa i više tjedana, što znači da isto područje po nekoliko tjedana ima isto vrijeme. To ljeti može dovesti do natprosječnih temperatura, toplinskih valova i suša, a zimi i na proljeće do ispodprosječnih temperatura, obilnih kiša i poplava.
Blokinge najčešće uzrokuje visoki tlak zraka jer on uobičajeno pokriva veliko prostorno područje i ima tendenciju sporijeg gibanja od niskog tlaka. No u nekim slučajevima niski tlak također može uzrokovati atmosferske blokinge.
Donose li klimatske promjene češće i dulje blokinge?
Neki stručnjaci i neke studije pokazuju da bi blokinzi, koji su inače statistički najčešći u proljeće, ali su prisutni u svim sezonama, s klimatskim promjenama mogli postati učestaliji i dugotrajniji.
Jedna takva studija objavljena je u časopisu Nature 2020. godine. U njoj autori ističu da su se u Europi posljednjih desetljeća događali ekstremni ljetni valovi vrućine bez presedana, koji pokazuju trend rasta od 1970-ih. Međunarodni tim predstavio je analize koje pokazuju da bi taj trend mogao biti posljedica klimatskih promjena, odnosno smanjenja površina arktičkog morskog leda i euroazijskog snježnog pokrivača.
Što je usporavanje mlazne struje?
Swain kao jedan od mogućih uzroka izraženih ekstrema navodi usporavanje mlazne struje vjetra te posljedično formiranje blokinga. Što je mlazna struja i zašto se sa zatopljenjem usporava?
Oko srednjih geografskih širina sjeverne polutke vremenske fronte s niskim tlakom, koje donose oblačno, vjetrovito i potencijalno vlažno vrijeme, uglavnom se kreću od zapada prema istoku. Njih nosi mlazna struja zraka koja se kreće visoko u troposferi, najnižem sloju Zemljine atmosfere. Mlazne struje kreću se i na sjevernoj i na južnoj polutki.
Ove struje obično zadržavaju stalan tok vremenskih sustava, što znači da će se bilo koji niskotlačni sustav koji donosi oblake ili visokotlačni koji donosi vedre i sunčane uvjete, na određenom području uglavnom zadržati samo nekoliko dana prije nego što ga zamijeni sljedeći sustav.
Iako modeli - okvirno - sugeriraju da bi učestalost blokinga na srednjim geografskim širinama mogla pasti, postoji i istaknuta teorija prema kojoj bi ih ubrzano zagrijavanje Arktika moglo učiniti učestalijima.
Učinak zagrijavanja Arktika
Naime, Arktik se zagrijava više nego dvostruko brže od globalnog površinskog prosjeka. Taj fenomen poznat je kao "arktičko pojačanje", a djelomično proizlazi iz brzog otapanja morskog ledenog pokrivača u regiji. Kako se ledeni pokrov smanjuje, energiju sunca, koju bi svijetli bijeli led odbijao, tamni ocean apsorbira, što uzrokuje daljnje zagrijavanje. Isti učinak ima i smanjivanje snježnog pokrivača nad kopnenim područjima Arktika, no ondje se to zbiva sporije.
Postoje neke prominentne teorije prema kojima bi ove brze promjene na Arktiku mogle utjecati na učestalost blokinga.
Naime, snaga mlazne struje nastaje zahvaljujući razlici u temperaturama između hladnog zraka iznad Arktika na sjeveru i toplijeg zraka u suptropskim područjima na jugu. Budući da se Arktik zagrijava brže od ostatka svijeta, ova temperaturna razlika se smanjuje. To bi moglo oslabiti mlaznu struju i učiniti je sklonijom meandriranju, kao što rijeke krivudaju u dolinama u kojima nema velikih kosina koje bi ih ubrzavale.
Neka istraživanja ukazuju na mogućnost da je zagrijavanje Arktika pridonijelo nekim nedavnim ekstremima na srednjim geografskim širinama na sjevernoj hemisferi - uključujući vrlo hladne zime u SAD-u i Aziji te ruski toplinski val 2010. godine.
No, postoje i neki modeli i teorije prema kojima bi klimatske promjene u suptropskim krajevima mogle imati efekt koji će nadjačati posljedice zagrijavanja Arktika.
Manjak vlage je kao manjak znoja koji omogućuje hlađenje
Matthew Huber, voditelj Laboratorija za predviđanje klimatske dinamike na Sveučilištu Purdue, za Guardian je rekao da su nagađanja o potencijalnim nelinearnim uzrocima ekstrema trenutno nova fronta u znanosti i da se još uvijek procjenjuju.
No on smatra da je suša vjerojatno važan čimbenik u ovim pojavama.
"Ono što se trenutno događa na zapadu je suhi toplinski val, s visokim tlakom, vedrim nebom i uvjetima sušenja. Baš kao što se ljudi znoje da bi se rashladili, isparavanje iz biljaka, iz tla ili vodenih površina može biti važno za održavanje površinske temperature hladnom. Kad se taj mehanizam hlađenja isparavanjem prevlada - možda kratkoročno zbog suše ili dugoročno zbog isušivanja u okolišu - lako se može očekivati postupno povećanje površinske temperature", tumači Huber.
Novo izvješće IPCC-ja donosi loše vijesti
Prema izvještajima IPCC-ja postoji više scenarija klimatskih promjena koji se kreću od blagog, preko umjerenog do najgoreg, ovisno o emisijama CO2.
Grisogono ističe da novi izvještaj pokazuje da su posljedice klimatskih promjena nešto gore od očekivanja.
"Možemo reći da ćemo prema novom izvješću biti nešto iznad prijašnjeg očekivanog scenarija. Ako srednjak smatramo drugom četvrtinom, novi scenarij pokazuje da se nalazimo u trećoj četvrtini. Stvari nećemo uspjeti održati u drugoj četvrtini. Taj novi izvještaj trebao bi izaći tijekom ljeta. Već je trebao, no vjerojatno je objavljivanje odgođeno zbog pandemije", kaže Grisogono.
Smatra da je jedna od glavnih slabosti meteoroloških i klimatskih modela tzv. parametrizacija nerazlučenih procesa.
"To se odnosi na formiranje i ispadanje oborine različitih tipova, na računanje dolaznog i odlaznog zračenja, na izračune turbulencije i na međudjelovanje podloge s atmosferom. To su mikrofizički procesi za koje nemamo dovoljno gusta i precizna mjerenja, a ni razlučivanje u modelima", kaže Grisogono.
"Osim toga takvi ogromni modeli moraju se stalno usavršavati, a za to je potrebno stalno obrazovanje, odnosno stalno učenje. Kod nas se u medijima najčešće govori o umanjivanju klimatskih promjena i prilagodbi na njih. No nitko ne govori o istraživanju i učenju o njima. Bez toga ne možemo puno učiniti", poručio je Grisogono.
Ekstremi se mogu jasno povezati s klimatskim promjenama
Iako pojedinačni vremenski ekstremi ne moraju nužno biti posljedice klimatskih promjena (toplinskih valova, velikih hladnoća, obilnih kiša i tornada bilo je i prije), sve je više znanstvenih istraživanja koja uspijevaju potvrditi njihovu povezanost.
Ti trendovi i atribucije, odnosno pripisivanja ekstremnih događaja, sjajno su predstavljeni na interaktivnoj karti objavljenoj na stranici CarbonBrief (dolje).
Kako ističe stranica, početkom 2000-ih pojavilo se novo područje klimatskih znanosti, koje je počelo istraživati ljudski utjecaj na pojavu ekstremnih vremenskih uvjeta, poput poplava, vrućina, suša i oluja. Nazvano "atribucija ekstremnih događaja", dobilo je snažan zamah, ne samo u svijetu znanosti već i u medijima i u javnosti jer je riječ o istraživanjima koja imaju moć povezivanja naizgled apstraktnih koncepata klimatskih promjena s osobnim i opipljivim vremenskim iskustvima.
Ekstremno vrijeme se itekako može povezati s klimatskim promjenama
Znanstvenici tog područja do danas su objavili više od 350 recenziranih studija koje su analizirale vremenske ekstreme širom svijeta, od vrućina u Švedskoj i suša u Južnoj Africi do poplava u Bangladešu i uragana na Karibima. Rezultat je sve veći broj dokaza da ljudske aktivnosti povećavaju rizik od nekih vrsta ekstremnih vremenskih prilika, posebno onih povezanih s vrućinom.
Analiza koju su napravili autori stranice Carbon Brief pokazala je sljedeće:
- utvrđeno je da je 70% od 405 ekstremnih vremenskih događaja i trendova obuhvaćenih kartom učestalije ili žešće zbog klimatskih promjena uzrokovanih čovjekom,
- 9% događaja ili trendova postalo je manje vjerojatnima ili manje ozbiljnima zbog klimatskih promjena,
- iz toga proizlazi da su ljudi utjecali na 79% svih klimatskih događaja u kojima je došlo do nekih promjena; preostalih 21% događaja i trendova nije pokazalo uočljiv ljudski utjecaj ili su bili neuvjerljivi,
- od 122 studije koje su proučavale ekstremne vrućine širom svijeta 92% je utvrdilo da su ih klimatske promjene učinile vjerojatnijim ili ozbiljnijim,
- od 81 studije koja se bavi kišama ili poplavama 58% je utvrdilo da je ljudska aktivnost događaje učinila vjerojatnijim ili težim; od 69 istraživanja suša 65% je potvrdilo ljudski utjecaj.
Stranica CarbonBrief ističe da je tekst prvi put objavljen u srpnju 2017. te da je sadašnji njegova četvrta ažurirana verzija koja uključuje u međuvremenu objavljene nove studije.
Cilj karte je da služi kao prezentacija razvoja polja "pripisivanja ekstremnih događaja" klimatskim promjenama.
