Ostrzeżenie przed zmianą klimatu sprzed ponad pół wieku

Historycy będą kiedyś zachodzić w głowę, jak to możliwe, że tak długo zwlekaliśmy z reakcją na kryzys klimatyczny. Zanim przeciętny Amerykanin czy Europejczyk w ogóle usłyszał o zagrożeniach związanych ze zmianą klimatu, problem ten był już od dawna dyskutowany w kręgach naukowców. Co więcej, nie trzymali oni tej wiedzy tylko dla siebie – informowali o tym decydentów. I to na wiele lat wcześniej nim powstało IPCC.

Jako pierwszy wśród przywódców państw zapoznał się z tym tematem prezydent USA Lyndon B. Johnson. Miało to miejsce już ponad pół wieku temu – w 1965 roku. Dokument Restoring The Quality of Our Environment był pierwszym oficjalnym raportem, przedstawionym jakiemukolwiek rządowi na świecie, w którym opisano możliwe zagrożenia spowodowane wzrostem stężenia CO2 w atmosferze.

Rysunek 1. Okładka raportu Restoring The Quality of Our Environment.

W części poświęconej globalnemu ociepleniu wymieniono ponad 30 prac naukowych, które były podstawą do jej napisania. Nie były to tylko najświeższe doniesienia, ale wiedza naukowa zweryfikowana przez czas – wiele z prac powstało już w latach 50., a najstarsze nawet w XIX wieku (patrz „Historia naukowa fizyki klimatu”). Gromadzone przez dziesięciolecia odkrycia i dowody układały się w logiczną całość, a wnioski, które można było wysnuć z badań nad stężeniem CO2 w atmosferze były na tyle niepokojące, by zwrócić na nie uwagę prezydenta.

Napisania tej części dokumentu podjęli się uznani naukowcy, aktywnie uczestniczący w badaniach: Roger Revelle (oceanolog), Wallace Broecker (specjalista od paleoklimatologii), Charles Keeling (geochemik i fizyk atmosfery), Harmon Craig (geochemik i oceanograf) oraz Joseph Smagorisnky (meteorolog i specjalista od modelowania numerycznego). Roger Revelle był m.in. autorem (wraz z Hansem E. Suessem) przełomowego artykułu z 1957 roku dotyczącego rosnących emisji CO2 i roli, jak pełnią oceany w ich pochłanianiu. Wskazywał w nim, że oceany nie pochłoną całych emisji przemysłowych, które będą kumulować się w atmosferze. Wallace Broecker – jeden z pierwszych naukowców używających modeli klimatycznych – prognozował w Restoring The Quality of Our Environment, że rozwój tych narzędzi pozwoli w przyszłości na lepsze prognozowanie zmian temperatury powierzchni Ziemi. Ale już stosowane przez niego modele, choć z dzisiejszego punktu widzenia bardzo proste, sprawdziły się całkiem nieźle. Choć w swoich prognozach Broecker uwzględniał tylko CO2, pomijając z jednej strony emisje innych gazów cieplarnianych (ocieplających klimat), a z drugiej aerozoli siarkowych (chłodzących klimat), to jednak czynniki te wzajemnie się skompensowały, dzięki czemu prognozy Broeckera z 1974 roku okazały się bardzo bliskie rzeczywistości.

Rysunek 2. Porównanie prognoz Broeckera z 1974 roku z obserwacjami (dane NOAA). Źródło.

Charles Keeling przytaczał w raporcie własne pomiary stężenia CO2 w atmosferze prowadzone od 1958 roku w Obserwatorium na Mauna Loa i stacji badawczej na Biegunie Południowym:

Dane pomiarowe pokazują jasno i bezspornie, że od 1958 do 1963 roku, zawartość CO2 w atmosferze wzrosła o 1,36%. [...]. Porównując zmierzony wzrost ze znaną ilością CO2 wytworzonego przy spalaniu paliw kopalnych, […] widzimy, że prawie dokładnie połowa CO2 emitowanego z paliw kopalnych najwyraźniej pozostaje w atmosferze.

Uderzające jest to, jak dobrze naukowcy ci rozumieli mechanizmy zmian klimatu Ziemi już 50 lat temu, co pokazuje m.in. trafnie przewidziany w raporcie poziom CO2 w atmosferze w 2000 roku. Autorzy korzystali jednak nie tylko ze swojego doświadczenia, ale i wiedzy nagromadzonej w ciągu kilkudziesięciu lat. W dokumencie podkreślali, że wpływ stężenia atmosferycznego CO2 na zmiany klimatu został przedstawiony już w 1899 roku przez amerykańskiego geologa T.C. Chamberlina i niezależnie przez szwedzkiego chemika S. Arrheniusa w 1903 (patrz Historia naukowa fizyki klimatu, część 2: Czuły klimat i niestała stała), a kolejne eksperymenty pozwoliły na coraz dokładniejsze zrozumienie tego zagadnienia. Geochemicy i klimatolodzy już w latach 60. zdawali sobie sprawę z działania tak zwanego wolnego cyklu węglowego, czyli obiegu węgla w przyrodzie z udziałem m.in. wulkanów i procesów chemicznego wietrzenia skał. Potrafili też oszacować ilość paliw kopalnych czy czułość klimatu, znali widmo absorpcyjne CO2 itp. Dzięki temu mogli prognozować, jak będzie się zmieniać temperatura Ziemi, jeśli kontynuowane będzie spalanie paliw kopalnych.

Rysunek 3: Elektrownia Mystic w Massachusetts powstała na początku XX w a w latach pięćdziesiątych znacząco ją rozbudowano. Spala się w niej gaz ziemny i ropę naftową. Zdjęcie: Fletcher6, Wikimedia (CC BY-SA 3.0)

Przykładem są przytoczone w raporcie badania Gilberta Plassa – pioniera zastosowania komputerów w obliczeniach. W centrum jego zainteresowań naukowych znajdował się transfer promieniowania podczerwonego przez atmosferę. W pracy opublikowanej w 1956 roku prognozował, że podwojenie stężenia CO2 spowoduje ocieplenie o 3,6 stopnia Celsjusza, a w 2000 roku Ziemia będzie o około 1 stopień cieplejsza niż w 1900 roku. Z perspektywy czasu możemy uznać, że jego prognozy były całkiem trafne, co więcej – obserwacje z kosmosu prowadzone od 1969 roku pozwoliły bezpośrednio zarejestrować efekt cieplarniany i jego zmiany w czasie.W Restoring The Quality of Our Environment oprócz wniosków z prac badawczych, przedstawiono również wiele dowodów na to, że za wzrost ilości CO2 w atmosferze odpowiedzialni są ludzie. Autorzy podkreślali, że „z dużą pewnością, na obecny moment, paliwa kopalne są jedynym źródłem CO2 dokładanego do systemu oceany-atmosfera-biosfera”. I ostrzegali, że „poprzez rozpowszechnioną na całym świecie cywilizację techniczną, ludzkość nieświadomie przeprowadza olbrzymi eksperyment geoinżynieryjny”.

W raporcie znalazły się też prognozy dotyczące topnienia lądolodu Antarktydy, wzrostu światowego poziomu morza, ocieplania i zakwaszania się wód oceanów czy przyspieszenia procesu fotosyntezy przez rośliny – wszystkie te procesy są obecnie obserwowane.

Raport z 1965 roku obalał także wiele mitów, które do dziś możemy usłyszeć z ust negacjonistów klimatycznych, m.in. to, że CO2 ma małe znaczenie, bo w atmosferze znajduje się jego śladowa ilość. Jak udało się tym dawno obalonym przez naukę mitom przetrwać już ponad pół wieku? Przy życiu utrzymują je między innymi pieniądze z koncernów naftowych, którym zależy na fabrykowaniu wątpliwości w temacie globalnego ocieplenia (patrz Exxon i fabrykowanie wątpliwości, czyli jak za miliony dolarów zwalczać naukę).

W latach 60. XX wieku kampanie dezinformacyjne jeszcze jednak nie wystartowały. Zaalarmowany przez klimatologów prezydent Lyndon B. Johnson wygłosił w Kongresie przemówienie, w którym wezwał odpowiednie agencje rządowe do zaprezentowania propozycji na rozwiązanie nakreślonych problemów. Lyndon B. Johnson był pierwszym prezydentem, który publicznie wskazał rosnące stężenie CO2 jako zagrożenie – tuż obok smogu czy opadu radioaktywnego po testach bomb atomowych:

Zanieczyszczenie powietrza nie ogranicza się już dłużej do określonych miejsc. To pokolenie zmieniło skład atmosfery w skali świata: poprzez materiały radioaktywne i stale rosnącą ilość dwutlenku węgla ze spalania paliw kopalnych.

Rysunek 4. Prezydent Lyndon Johnson wita się z Rogerem Revelle w Gabinecie Owalnym. Zdjęcie z Roger Revelle Papers, Special Collections & Archives, University of California, San Diego.

Od czasów Lyndona Johnsona każdy kolejny prezydent USA doskonale zdawał sobie sprawę z zagrożeń związanych ze zmianą klimatu. Przez długi czas nie podjęto jednak żadnych konkretnych działań w tej sprawie. Jest to tym bardziej ponure, że naukowcy już od 2 czy nawet 3 pokoleń ostrzegają nas przed poważnym niebezpieczeństwem. Problem globalnego ocieplenia „nie pojawił się” wraz z filmem Ala Gore „Niewygodna prawda” czy powstaniem IPCC. Kiedy komitet doradczy prezydenta Lyndona Johnsona przedstawiał mu raport odnośnie niebezpieczeństw wynikających ze wzrostu CO2 w atmosferze, Al Gore miał 8 lat.

Już wtedy nasza wiedza na temat globalnych mechanizmów klimatycznych była na tyle dobra, żeby stawiać wiarygodne prognozy zmian klimatu. Dziś możemy to stwierdzić weryfikując przewidywania sprzed pół wieku. Sprawdziły się one bardzo dobrze – klimatologia przetrwała znakomicie próbę czasu.

Anna Sierpińska na podstawie:

Konsultacja merytoryczna: prof. Szymon P. Malinowski

Opublikowano: 2016-05-18 11:31
Tagi

historia badań klimatu

Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza akceptację polityki cookies.