Twoja wyszukiwarka

X.RUT
SZCZYPTA SOLI - ZIELONA WODA NA BIEGUNIE
Wiedza i Życie nr 6/2001
Artykuł pochodzi z "Wiedzy i Życia" nr 6/2001

Rosyjski atomowy lodołamacz "Jamał" co roku odbywa letni rejs do bieguna północnego. Na początku sierpnia 2000 roku, po krótszej niż zazwyczaj podróży, dowiózł na biegun międzynarodową ekipę badaczy Arktyki. Oczom uczonych i załogi ukazał się widok, którego nikt jeszcze nigdy nie opisał: na samym biegunie rozpościerał się potężny, ponadkilometrowy spłacheć wody wolnej od lodu i zielonkawej od bujnie namnożonych glonów.A rejs był dlatego krótszy niż zazwyczaj, że na sporej części trasy lodowa pokrywa oceanu była znacznie cieńsza niż w latach ubiegłych i też prześwitywała spod niej zielonkawa woda.

Nie ma, naturalnie, żadnej pewności, że zjawisko takie nigdy przedtem nie występowało, w końcu historia wizyt ludzi na biegunie północnym, a zwłaszcza historia pisana, nie sięga zbyt daleko w przeszłość. Ale trudno oprzeć się wrażeniu, że zaobserwowane zjawisko potwierdza hipotezę o ocieplaniu się klimatu naszej planety, tym bardziej że z Antarktydy również dochodzą sygnały zgodne z tą hipotezą: wyraźnie kurczą się śnieżno-lodowe plaże, a lodowe klify cofają się w głąb, ku skalnemu jądru kontynentu.

Nie wiemy też na pewno, czy ocieplenie, jeśli rzeczywiście mamy do czynienia z długoterminową tendencją, jest skutkiem nasilenia efektu cieplarnianego. Nie można w końcu wykluczyć, że zaobserwowane zjawiska mają charakter fluktuacyjny, zbyt krótko bowiem obserwujemy okolice podbiegunowe, by mieć pewność. Nie można też wykluczyć, że przyczyną ocieplenia jest coś innego (co?) niż efekt cieplarniany. Ale łańcuch przyczynowo-skutkowy: efekt cieplarniany - ocieplenie klimatu - topnienie lodów w obszarach podbiegunowych wydaje się coraz bardziej prawdopodobny. Wystarczająco prawdopodobny, by starać się przewidzieć kolejne ogniwa i ocenić, jak wpłyną na bytowanie homo sapiens sapiens. A konsekwencje - jeśli będą - będą potężne. Banalne, które może wyliczyć każdy uczeń gimnazjum, wynikają z arytmetyki: tyle a tyle kilometrów sześciennych lodu (zwłaszcza antarktycznego, bo arktyczny i tak pływa) to tyle a tyle wody dodanej do światowego oceanu, co spowoduje podniesienie "poziomu morza" o tyle to a tyle decymetrów. Można wskazać przybrzeżne obszary kontynentów, które zostaną zalane; niestety są wśród nich gęsto zamieszkane regiony, zwłaszcza w Południowo-Wschodniej Azji, ale nie tylko - bo i w Europie. Można nawet wskazać miasta, które podzielą los Atlantydy.

Trudniejsze do przewidzenia są procesy fizyczne, zapoczątkowane topnieniem lodów. Biała i lśniąca powłoka lodowa odbija więcej słonecznego promieniowania niż powierzchnia wody i znacznie więcej niż wyłaniająca się spod lodu gleba, choćby nawet skalista (zjawisko wynurzania się gleby spod lodu nie wystąpi - na razie- w Arktyce, ale na Antarktydzie już tak, a wszędzie tam, gdzie cofają się lodowce górskie bardzo wyraźnie). A więc obszary wyzwolone z lodu podgrzeją się na słoneczku dużo silniej niż dotychczas, co przyspieszy topnienie lodu na ich obrzeżach, a także zmieni rozkład stref klimatycznych na ziemskim globie. To zaś może zmienić ustalone wzorce panujących wiatrów. Czy to nastąpi? Licho wie, bo klimatolodzy nie są pewni, nasza (ludzkości) wiedza na ten temat jest wątlutka: niezbyt obfita i bardziej anegdotyczna niż oparta na solidnych podstawach.

Czy zmiana ustalonych wzorców panujących wiatrów jest dla nas (ludzkości) ważna? No, ba! Cały rytm życia gospodarczego połowy ludzkości jest powiązany z cyklem monsunów. Wiele miast zbudowano tak, by przeważające wiatry wywiewały z nich fetor, a przynosiły świeże powietrze. A z nowszych przykładów: farmy wiatrowe (zagony wiatraków do generowania energii elektrycznej) stawia się tam, gdzie optymalnie wieje. Jeśli więc zmienią się monsuny i przeważające wiatry w innych częściach świata - może być "ciekawie"!

Aha, proszę tylko nie bagatelizować sprawy, sugerując, że zmiana albedo na procentowo niewielkim obszarze powierzchni Ziemi nie może mieć wpływu na układ wiatrów. Zmiany powierzchniowej temperatury procentowo niewielkiego obszaru Pacyfiku powodują przecież kolosalne zmiany układu wiatrów (El Nio).

Podobne, ale potencjalnie jeszcze poważniejsze konsekwencje może mieć fakt, że woda z topniejących lodów jest "słodka". Zmieni się więc i średnie zasolenie wody w oceanach, i - co chyba znacznie ważniejsze - lokalne zasolenie w okolicach podbiegunowych. Od stopnia zasolenia zależą wszystkie istotne parametry fizyczne wody morskiej, w tym przewodnictwo cieplne i samo ciepło właściwe, a także gęstość właściwa i jej zależność od temperatury. Te właśnie parametry wyznaczają intensywność i kierunek przebiegu prądów oceanicznych, którym kolosalnej energii dostarcza różnicowe nagrzewanie promieniowaniem słonecznym.

O prądach oceanicznych wiemy mniej więcej tyle samo, co Magellan: dysponujemy ich mapami, znamy średnie prędkości, lepiej na powierzchni, gorzej - w głębi oceanu. Nie mamy żadnej spójnej teorii, która pozwoliłaby wyliczyć, co się stanie np. z Golfsztromem, jeśli na jego północno-wschodnim krańcu zasolenie wody zmniejszy się o 10%. A tam właśnie Golfsztrom "zawraca", jego wody po oddaniu ciepła przyniesionego z Karaibów (to dzięki temu ciepłu Anglia i Zachodnia Europa mają łagodne zimy, a w parkach na Jersey rosną palmy) opadają w głąb Oceanu Północnego i wracają w cieplejsze strony świata. Pewno zresztą (tu nasza wiedza jest znowu wątlutka) nie są to dosłownie te same wody, pewno wracają wody wtłoczone w głąb napływem wód Golfsztromu. Co więc będzie, jeśli zmniejszenie zasolenia północnego Atlantyku utrudni "zawracanie" Golfsztromu? Przecież się nie wybrzuszy on w wodną górę, ani nie wyssie do sucha Morza Karaibskiego! Może zmieni kierunek, może zacznie zawracać wcześniej, powiedzmy gdzieś koło Azorów. Wtedy, mimo ocieplenia klimatu, zmarzną palmy na Jersey, a Holendrzy znów od jesieni do wiosny będą podróżować na łyżwach. A co się stanie z pogodą w Polsce, jeśli zawracający koło Azorów Golfsztrom raz na zawsze zlikwiduje słynne "wyże azorskie". Ano licho wie, bo współczesna klimatologia nie potrafi na to odpowiedzieć.

Podnoszące się wody światowego oceanu zatopią nie tylko pewne zaludnione obszary przybrzeżne kilku kontynentów. Zaleją także namorzyny, wiecznie zielone lasy na bagnistych wybrzeżach mórz tropikalnych, dostarczające sporo tlenu i pochłaniające odpowiednio dużo atmosferycznego CO2, jednego z głównych winowajców efektu cieplarnianego.

Jak te i podobne pochodne zjawiska będą na siebie wzajemnie oddziaływać? Czy będą się wzajemnie wzmacniać, czy może osłabiać (neutralizować)? Jak zmieni się oblicze Ziemi i jej klimat? Jaka będzie skala czasowa tych zmian? Prawdę powiedziawszy, nie wiemy i bardzo niewiele robimy, by się dowiedzieć.

Światowe nakłady na igrzyska, budżety rozrywkowe, nie mówiąc już o militarnych, wielokrotnie przekraczają wydatki na naukowe zbadanie zjawiska, które może spowodować największe "widowisko" od czasu potopu i może być śmiertelnym zagrożeniem naszej cywilizacji (wystarczy pomyśleć o fali uchodźców wypieranych przez podnoszące się wody mórz, napierającej na wyżej położone tereny, których ludność zmaga się z nieznanymi jej dotąd warunkami klimatycznymi, powodziami, suszami, śniegiem i lodem, gdzie kwitły gaje pomarańczowe, bożonarodzeniowymi upałami, gdzie latem chadzano w swetrach).

Nie znamy nawet odpowiedzi na najważniejsze pytanie: czy raz zapoczątkowany proces ocieplania klimatu można wyhamować, zanim planeta Ziemia samoistnie osiągnie nowy stan równowagi klimatycznej? Jeśli bowiem, co niestety wydaje się wysoce prawdopodobne, udało się nam (ludzkości) wytrącić klimat naszego globu ze stanu względnej równowagi, to wcale nie znaczy, że przerywając działalność odpowiedzialną za wzrost efektu cieplarnianego, tym samym przywrócimy status quo ante. Jakby w obawie, że wiedza zepsuje nam dobre samopoczucie, nie chcemy sfinansować poważnych badań nad skutkami żarłocznego wzrostu zużycia energii pochodzącej z paliw węglowych i węglowodorowych. Im jesteśmy bogatsi, tym mniej mamy ochoty przerwać lub choćby ograniczyć emisję gazów cieplarnianych, głównie CO2, a z podejmowanych w tej materii zobowiązań wyłgujemy się bez żenady.

Waszemu felietoniście udało się na nowo rozszyfrować napis, który na ścianie komnaty ukazał się ucztującemu królowi Baltazarowi, mane thekel fares oznacza po prostu: zielona woda na biegunie. I bardzo chciałbym się mylić.