Lato, za którym nie będziemy tęsknić

Polskie lato coraz bardziej zaczyna przypominać temperaturami to śródziemnomorskie. Może być to korzystne w jakimś stopniu dla turystyki, jednak sytuacja jest bardziej skomplikowana w przypadku innych sektorów gospodarki. Dłuższe fale upałów i susze obniżają plony zbóż oraz generują problemy dla systemu energetycznego. Zagrażają zdrowiu ludzi oraz zwierząt dzikich i hodowlanych. Potencjalne zyski z gorącego lata mogą więc okazać się ostatecznie bardzo małe, tym bardziej że większość polskiej infrastruktury jest przystosowana raczej do chłodów niż upałów.

Artykuł jest dość długi, więc dla Twojej wygody zrobiliśmy listę głównych, poruszanych w nim tematów – możesz od razu przeskoczyć do tego, co Cię najbardziej interesuje:

Piekielne upały i ich śmiertelne żniwo
Za gorąco na pracę
Za sucho dla pszenicy: dylematy rolników
Złe wieści dla wędkarzy i amatorów kąpieli
Drogi prąd, o ile w ogóle będzie
Zalane miasta, zniszczone drogi
Jak będzie wyglądać polskie lato w przyszłości?

Prawie jak Włochy

Według Grzegorza Walijewskiego z IMGW, klimat Polski przypomina obecnie klimat północnych Włoch 70 lat temu – w dużej mierze z powodu coraz cieplejszej wiosny i gorącego lata. O ile jednak takie warunki były typowe dla Włoch przez tysiące lat, to u nas są czymś nowym. Gatunki roślin i zwierząt żyjące we Włoszech są przystosowane do ciepłego klimatu. Również budownictwo, rolnictwo i infrastruktura były do niego dostosowywane – w przeciwieństwie do polskiej przyrody i gospodarki. Wysokie temperatury latem są więc u nas szokiem dla wielu żywych organizmów i mogą stanowić wyzwanie dla sprawnego zarządzania państwem. Tym bardziej że różnica między polskim latem 70 lat temu a obecnym jest naprawdę duża.

Od początku lat 50. XX w. średnia temperatura okresu czerwiec-sierpień podniosła się w Polsce o ok. 2,2°C, a przeciętne temperatury maksymalne niewiele mniej. Tempo ich wzrostu przyspiesza od ok. 3 dekad, a ostatnie 10 lat było szczególnie ciepłe. Najbardziej ociepliły się w regiony środkowo-zachodnie, południowo-zachodnie oraz Małopolska.

Jeszcze bardziej spektakularna zmiana dotyczy liczby dni upalnych (czyli takich, podczas których temperatura maksymalna wynosi >30°C). W latach 50., 60. XX w. tych pierwszych było najwyżej kilka w roku. Od lat 90. coraz częściej notuje się ich ponad 20: w 1992, 1994, 2015, 2018, 2019 i 2022 r. Szczególnie szybko przybywa ich na Dolnym Śląsku i w Małopolsce (Ruiz-Villanueva i in., 2016, Falarz i in., 2021, Miszuk i in., 2022, dane IMGW-PIB).

Ciepło, które nie jest komfortowe

Te statystyki oznaczają, że coraz częściej mamy do czynienia z falami upałów (co najmniej 3 upalne dni następujące po sobie), szczególnie w środkowej i południowej Polsce. Pojawiają się one w wyniku dłuższego utrzymywania się w jednym miejscu systemów wysokieg

o ciśnienia oraz coraz częstszych napływów gorących mas powietrza z południa kontynentu. Takie sytuacje sprzyjają również nasilaniu susz (zobacz też: Fale na froncie i Drzewka pomarańczowe? Raczej susze i grad) (Tomczyk i in., 2019, Falarz i in., 2021).

W latach 1961-1990 fale upałów w Polsce trwały po kilka dni, na przełomie XX i XXI w. w niektórych miejscach sięgały już kilkunastu. Dzięki łagodzącemu oddziaływaniu morza, najmniej takich okresów pojawia się na wybrzeżu. Najwięcej – na południu, gdzie najłatwiej jest dotrzeć masom powietrza znad Morza Śródziemnego (Kundzewicz i in., 2017, Tomczyk i in., 2019). 

Gorącym dniom coraz częściej towarzyszą tzw. tropikalne noce (podczas których temperatura nie spada poniżej 20 °C). O ile w XX w. pojawiały się one sporadycznie (raz na kilka-kilkanaście lat) to obecnie nie są to już wyjątkowe zdarzenia, a w przyszłości będą jeszcze częstsze szczególnie w centrum i na południu. Choć zdarzają się głównie w dużych aglomeracjach, to w ostatnich latach odnotowano je także w mniejszych ośrodkach, również w górach (np. w Zakopanem). W związku z tymi zmianami w całej Polsce rośnie liczba dni, podczas których ciepła pogoda zaczyna być groźna dla naszego zdrowia. (zobacz też: Prof. Krzysztof Fortuniak: Miejska wyspa ciepła to problem głównie w nocy) (Jędruszkiewicz i Wibig, 2019, Falarz i in., 2021).

Śmiertelne upały

Wszystkie żywe istoty mają określony zakres temperatur, w których czują się dobrze. Jego przekroczenie jest czynnikiem stresowym dla organizmu. Im wyższa wilgotność powietrza tym niżej sięga górna granica tego zakresu. W przypadku ludzi temperatura powyżej 32°C w warunkach wysokiej wilgotności i 45°C przy niskiej, stanowi na tyle duże wyzwanie dla systemu termoregulacji, że dłuższe przebywanie w takich warunkach może prowadzić do zgonu. Jednak nawet w temperaturach niższych od tych ekstremów, szczególnie jeśli upalnym dniom towarzyszą tropikalne noce, wiele osób czuje się źle (zobacz też: Kiedy ciepła pogoda staje się problemem?).

Dotyczy to szczególnie niemowląt, małych dzieci, osób z chorobami przewlekłymi i osób starszych. Wysokie temperatury zwiększają ryzyko śmierci nawet u osób po 50 r. ż., jednak najbardziej zagrożeni są seniorzy po 75 r. ż. W dużych polskich miastach w ostatnich dekadach już widać wzrost liczby „dodatkowych” zgonów, gdy temperatury powietrza przekraczają 26–28°C. Podczas dłuższych fal upałów ich liczba potrafi być nawet 3 razy wyższa niż podczas krótszych. Od 2001 r. na skutek takich ekstremalnych warunków ok. 1600 osób w Polsce straciło przedwcześnie życie. Prognozy wskazują, że pod koniec wieku może być to nawet 180 na 10 mln mieszkańców rocznie – w latach 1981-2010 było to średnio 5 Ponieważ nasze społeczeństwo starzeje się, coraz większy procent populacji będzie narażony na utratę zdrowia czy nawet życia na skutek upałów (Forzieri i in., 2017, Kundzewicz i in., 2017, Graczyk i in., 2022, Siwiec i in., 2022).

Praca podczas upałów

Upały powodują, że wykonywanie pracy na zewnątrz bywa niebezpieczne dla zdrowia. Dotyczy to szczególnie tych osób, które ze względu na specyfikę pracy muszą nosić ubrania ochronne (np. strażacy), pracują blisko łatwo nagrzewających się powierzchni (np. na budowie) czy źródeł ciepła. Ponieważ wysokość maksymalnych temperatur latem rośnie w Polsce dość szybko, w przyszłości można spodziewać się narastania tego problemu.

Został on już zresztą zauważony i dlatego Ogólnopolskie Porozumienie Związków Zawodowych zaproponowało w 2023 r. zmianę przepisów Kodeksu Pracy. Chodzi m.in. o określenie maksymalnej temperatury dopuszczalnej w trakcie pracy. Po jej przekroczeniu pracownik mógłby w ściśle określonych okolicznościach zrezygnować z wykonywania obowiązków bez obaw o swoje zatrudnienie. Działający od kilku lat w Europie program HEAT-SHIELD został stworzony właśnie po to, by prognozować pojawianie się takich niekorzystnych warunków. Dzięki temu możliwe jest takie planowanie pracy by nie narażać pracowników na długotrwały stres cieplny. 

W przyszłości, w scenariuszu wysokich emisji, spadek produktywności siły roboczej na skutek upałów może w południowych regionach Polski sięgnąć kilku procent. Mogłoby to zostać teoretycznie zrekompensowane dzięki wyższym temperaturom zimą, jednak nie wszystkie prace da się wtedy wykonywać (np. w rolnictwie) (Morabito i in., 2019, Casanueva i in., 2020).

Trudniej też zwierzętom

Problemy dotykają także zwierząt dzikich i udomowionych. Wśród zwierząt hodowlanych szczególnie źle upały znoszą m.in. krowy. Wysokie temperatury powodują, że mają problemy z zajściem w ciążę, cielęta rodzą się mniejsze i słabsze, spada także ilość i jakość mleka. Ponieważ Polska jest jednym z największych europejskich producentów mleka i jego wytwarzanie odpowiada za 15-20% wartości produkcji rolniczej w naszym kraju, to wszelkie zmiany dotyczące krów będą miały skutki dla całości gospodarki. 

Problemy związane z upałami dotkną także gospodarstw hodujących drób i świnie, gdyż zwierzęta te mają mało efektywne sposoby chłodzenia ciała. W przypadku zamkniętych budynków klimatyzacja/skuteczna wentylacja będzie konieczna, co podniesie zużycie energii. Wzrośnie także zużycie wody czy np.: koszt opieki weterynaryjnej co również odbije się na zyskach gospodarstw (Kundzewicz i in., 2017, Hristov i in., 2018, Lacetera 2018, Dayou i in., 2019, Jędruszkiewicz i Wibig, 2019, Zieliński i Sobierajewska, 2019, Asseng i in., 2021).

Pożegnanie z żubrami?

Upały mogą zmniejszać sukces reprodukcyjny również zwierząt dzikich. Osłabione zwierzęta łatwiej chorują, a podczas susz gromadzą się przy mniej licznych wodopojach, co sprzyja przenoszeniu się chorób. Dodatkowo, ze względu na zmianę zasięgu i czasu aktywności owadów, kleszczy itp., w naszym kraju pojawiają się również nowe choroby zwierząt. Charakterystyczne dla Polski gatunki, w tym chronione, mogą być przez to narażone na wyginięcie. Na przykład badania żubrów w Białowieży wykazały, że za część ich zgonów były odpowiedzialne zakażenia  bakteriami z rodzaju Pasteurella, które normalnie nie wywołują poważnych chorób. Żubry są jednak nieprzystosowane do wysokich temperatur, ich organizmy są podczas upałów osłabione przez co zwierzęta są bardziej podatne na zachorowania. Podobne  przypadki mogą być w więc częstsze w przyszłości (Brivio  i in., 2019, Stillman, 2019, komunikacja osobista z dr. M. Larską, PIW, 2022). 

Suche powietrze, sucha gleba

Wyższe temperatury to silniejsze parowanie. Ponieważ suma opadów latem (oraz roczna suma opadów) nie rośnie, oznacza to, że coraz częściej występują dziś deficyty wody. Od lat 90. wyraźne przybywa w Polsce dni suchych (z opadami poniżej 1mm) – w tempie ok. 2 na dekadę – i  wydłużają  się suche okresy (kilka dni suchych następujących po sobie). 

Obszarami szczególnie narażonymi na wysychanie są Nizina Wielkopolska i Kujawy, gdzie temperatury rosną szczególnie szybko i gdzie mamy najmniej opadów w ciągu roku – w najsuchszych latach średnia może spaść poniżej 300 mm. Jeśli emisje gazów cieplarnianych nie zaczną spadać w bliskiej przyszłości, to pod koniec wieku część tego regionu może zyskać cechy charakterystyczne dla klimatu półpustynnego, stepowego  (zobacz też: Wiosna się wysusza i Prof. Anna Januchta-Szostak: Adaptacja miast do zmiany klimatu? Pomogą rozwiązania bliskie naturze) (Jylhä i in., 2010, Ruiz-Villanueva i in., 2016, Kundzewicz i in., 2017, Pińskwar i in., 2019, Falarz i in., 2021).

Te niekorzystne trendy mogą być dodatkowo wzmacniane przez zmiany użytkowania terenów. Tereny otwarte (np. pola uprawne) i zurbanizowane szybciej tracą wilgoć, czemu towarzyszy lokalny wzrost temperatury, dalej nasilający utratę wody. Zmieniając sposób użytkowania terenu wpływamy więc przy okazji na krążenie wody i lokalne czy nawet regionalne warunki termiczne. Wylesianie i powiększanie obszarów nieprzepuszczalnych, w połączeniu z wadliwą gospodarką wodną, zwiększa w ostatnich dekadach „ucieczkę” wody z obszaru Polski, powodując większą intensywność skutków suszy  (zobacz też: Nowe klimaty Ziemi – o nich nie było na geografii) (Falarz i in., 2021).

Spragnione rośliny

Choć wydłużanie sezonu wegetacyjnego, w tym wyższe temperatury wiosny, wpłynęły w pewnym stopniu pozytywnie na uprawy ozimego rzepaku, jarego jęczmienia, buraków cukrowych czy kukurydzy w Polsce, to pojawiają się problemy, które mogą łatwo zniweczyć te zyski. Czerwiec, podczas którego wiele roślin kwitnie, staje się w Polsce coraz suchszy. Niedobory wody w kluczowych momentach rozwoju roślin mogą powodować m.in. słabsze formowanie nasion i pogarszanie ich jakości. Podobne skutki ma zbyt szybki wzrost na wiosnę oraz zbyt wysokie temperatury (Kundzewicz i in., 2017, Lippmann i in., 2019).

Osłabione suszą rośliny stają się bardziej podatne na patogeny i choroby. Maleje także transpiracja (oddawanie wody przez rośliny do powietrza). W przypadku zbóż powoduje to wzrost temperatura wewnątrz łanu, co jest dla roślin niekorzystne. Coraz mniejsza zmienność pogody w Polsce powoduje, że trudne warunki (np. upały) utrzymują się całymi tygodniami, przez co wiele roślin uprawnych nie przynosi zakładanych plonów. Sytuację pogarszają coraz częstsze gwałtowne ulewy, które w przypadku zbóż mogą niszczyć całe pola. Wszystko to będzie powodować obniżanie zysków gospodarstw rolnych nastawionych na produkcję roślinną.

Wydawałoby się, że korzystając z ciepłych wiosen można by wysiewać rośliny w Polsce wcześniej, co mogłoby  ograniczyć ryzyka związane z letnimi upałami), Ta strategia adaptacyjna może mieć jednak ograniczone zastosowanie. Powodem są przymrozki, które nawet w dalszej przyszłości będą nadal się pojawiać w kwietniu czy maju. Z tego względu również uprawa roślin ciepłolubnych (np. sorgo) może nie być w Polsce opłacalna (zobacz też: Wiosna się wysusza) (Jędruszkiewicz i Wibig, 2019, Juroszek  i in., 2019, Iwańska i in., 2020, Asseng i in., 2021, Falarz i in., 2021, Gullino i in., 2022, IPCC, 2022).

Wino zamiast chleba

Deficyty wody są w Polsce najczęstszą przyczyną strat plonów. Ponad 60% gospodarstw rolnych jest nastawionych na produkcję roślinną, susze stanowią więc poważne wyzwanie dla naszej gospodarki. Prognozy wskazują, że w cieplejszym klimacie opłacalna w Polsce może być jedynie uprawa winorośli. W ostatnich latach już widać spowolnienie trendu wzrostu wielkości plonów np. pszenicy czy kukurydzy, który miał miejsce od lat 60. Coraz silniejszy, negatywny wpływ czynników klimatycznych niweluje korzyści z rozwoju naukowego i technicznego, coraz lepszych odmian itp. 

Areały upraw pszenicy, żyta czy ziemniaków będą więc prawdopodobnie spadać. Pszenica zajmuje obecnie ponad 1/5 obszaru ziem rolnych, zmiany wielkości jej plonów mają więc spory wpływ na wartość produkcji rolnej. Letnie susze znacznie zmniejszają jej plony nawet na najlepszych glebach, a takich mamy w Polsce stosunkowo niedużo. Prawie 90% gleb w Polsce to gleby z małą zawartością materii organicznej, w większości lekkie, szybko ulegające przesuszeniu (Kuś, 2015, Kundzewicz i in., 2017, Jędruszkiewicz i Wibig, 2019, Zieliński i Sobierajewska, 2019, Iwańska i in., 2020). 

Jakość gleb będzie do tego pogarszać się w przyszłości. Można się więc spodziewać, że zbiory – nie tylko pszenicy – będą jeszcze słabsze. Wysokie temperatury sprzyjają bowiem szybszemu rozkładowi materii organicznej w glebie, co obniża jej zdolność do magazynowania wody (zwiększenie intensywności suszy) i dostarczania składników odżywczych roślinom. Degradacja gleb i zmiana warunków klimatycznych ma również wpływ na organizmy glebowe, z których wiele jest kluczowych dla zdrowia roślin. 

Nasilać będzie się również erozja gleb w trakcie susz, powodując dalsze ich ubożenie. W przypadku Polski najbardziej będzie to widoczne w województwach wielkopolskim i kujawsko-pomorskim gdzie duża część gleb ma już obecnie małą zawartość materii organicznej. Skutkiem tych wszystkich problemów będzie większa zmienność plonowania różnych roślin, co stanowi duże wyzwanie na różnych poziomach: od zarządzania pojedynczym gospodarstwem do kwestii stabilności rynków rolnych. Dodatkowo sama zmiana organizacji pracy czy konieczność nawadniania i używania większej ilości środków ochrony roślin będzie mieć wpływ na zyski gospodarstw (zobacz też: Wiosna się wysusza) (Balser i in., 2010, Zieliński i Sobierajewska, 2019, IPCC, 2022).

Skażona żywność

Poważnym problemem jest również pogarszanie jakości wytwarzanej żywności na skutek skażenia mykotoksynami (toksynami wytwarzanymi przez grzyby). Choć teoretycznie wysokie temperatury nie sprzyjają grzybom, to niektóre gatunki są w stanie skutecznie kolonizować rośliny np. kukurydzę, nawet w trakcie suszy. Zmiana warunków klimatycznych może nasilić ten problem. Fuzarioza kolb kukurydzy jest jedną z głównych chorób tej rośliny w Polsce, zagrożeniem są także np. grzyby z rodzaju Alternaria, które infekują pomidory, ziemniaki czy paprykę. 

Spożycie produktów, w których znajdują się  mykotoksyny jest szczególnie groźne dla niemowląt i małych dzieci – może prowadzić np. do zahamowania wzrostu. Również część chorób zwierząt jest skutkiem spożycia skażonych pasz (Medina i in., 2017, Lacetera 2018, Jędruszkiewicz i Wibig, 2019, McGorum i in., 2021, Navale i in., 2021). 

Lasy zjedzone przez korniki

Przedłużające się susze i upały osłabiają również drzewa, czyniąc je bardziej podatnymi na żerowanie owadów czy choroby. Ciepłe i suche lata są np. jednym z czynników, odpowiadającym za rozprzestrzenianie się w polskich lasach jemioły. Zmiana warunków klimatycznych może też powodować, że organizmy dotąd uważane za nieszkodliwe zaczną powodować duże straty w lasach gospodarczych. 

Przykładem są opieńki. W czasie suszy w 2016 r. opieńki wraz z kornikiem przyczyniły się do zwiększonego obumierania świerków na Dolnym Śląsku. Świerk pospolity, obok sosny pospolitej i modrzewia europejskiego, jest wśród gatunków występujących w Polsce najbardziej wrażliwy na wysokie temperatury. Można się więc spodziewać dalszego jego znikania z lasów, tak jak to już się dzieje np. w Tatrach. 

Drzewa liściaste też mogą niestety ucierpieć, szczególnie największe i najstarsze osobniki. Istotna jest dla nich m.in. wielkość opadów w czerwcu, który staje się w Polsce coraz bardziej suchy. Przykładem  są chociażby uszkodzenia karpackich buków, na skutek susz w 2018 i 2019 r. Stan lasów będzie się więc pogarszał, zmniejszać się będzie bioróżnorodność i możliwość pozyskania drewna, co spowoduje spadek dochodów w leśnictwie. Same straty w wyniku pożarów mogą w przyszłości, w zależności od  scenariusza emisji, sięgać w plantacjach leśnych 1000-5000 euro/ha, a w skrajnych przypadkach nawet 25 000 (zobacz też: Polskie lasy wymierają. Ekspert: „Ich obraz zachowany głęboko w naszych sercach i umysłach, odejdzie w niepamięć” i Lasy na świecie płoną coraz częściej. A jak wygląda sytuacja w Polsce?) (Alberton i in., 2017, Harvey i in., 2019, Lech i in., 2020, Bokwa i in., 2021, Grodzki i Łakomy, 2021, IPCC, 2022).

Złe wiadomości dla wędkarzy

Negatywne zjawiska dotkną także ekosystemów wodnych. Rośnie m.in. temperatura wody w jeziorach. W przypadku jeziora Śniardwy zwiększyła się o ok. 1,5°C między latami 70.-80. XX w. a ostatnim 20-leciem – więcej niż wzrosła średnia temperatura powietrza w jego okolicy. Przyczynił się do tego w dużej mierze zanik lodu zimą, przez co odsłonięta powierzchnia jeziora może dłużej się nagrzewać w ciągu roku. Rośnie w ten sposób także parowanie z jego powierzchni (największy procentowy wzrost parowania wody notowany jest w miesiącach chłodnego półrocza). Wraz z np. słabszymi dopływami wody z rzek będzie to prowadzić do spadku poziomu wody w wielu jeziorach, co zmniejszy regionalne „zapasy” wody (Szwed 2017, Ptak i in., 2020).

Cieplejsza woda w jeziorze zwiększa również m.in. ryzyko zakwitu sinic, zaburzania rozwoju gatunków o złożonym cyklu życiowym czy wymierania gatunków preferujących chłodniejszą wodę. W przypadku scenariusza wysokich emisji woda w mazurskich jeziorach może ogrzać się nawet o 4°C do końca wieku. Skutki tego odczuje turystyka (zamykanie kąpielisk ze względu na złą jakość wody) czy rybołówstwo. 

Organizmy zmiennocieplne (do których należą ryby) są szczególnie wrażliwe na wahania temperatur otoczenia. Na przykład badania na jesiotrach wykazały większą śmiertelność narybku od ryb wystawionych na stres cieplny. Ten mechanizm może doprowadzić np. do spadku opłacalności prowadzenia gospodarstw rybnych w Polsce, gdzie dla naszych rodzimych gatunków ryb szczupakowatych i karpiowatych górna granica optimum termicznego wody to 30°C, a dla pstrągów to 20°C.

Im cieplejsza jest woda tym większe jest też tempo metabolizmu ryb, a tym samym zapotrzebowanie na tlen i pokarm. Tymczasem  zawartość tlenu w wodzie maleje wraz ze wzrostem jej temperatury. Dodatkowo, zamieranie glonów po ich masowych zakwitach może powodować tworzenie się stref beztlenowych, które są śmiertelną pułapką dla wodnych zwierząt. Podobnie może się zdarzyć gdy np. ulewne deszcze naniosą do jeziora bardzo dużo materii organicznej, która szybko się rozkłada w wysokiej temperaturze. W skrajnych przypadkach, w trakcie upałów, może to dochodzić do masowych zgonów ryb w jeziorach jak miało to miejsce np. w 2018 r. w jeziorze Fil w Danii (zobacz też Urlop z sinicami) (Myers i in., 2017, Burraco i in., 2020, Ptak i in., 2020, Piccolroaz i in., 2021, Sø i in., 2022).

Kąpiel na własne ryzyko

Zamykanie kąpielisk latem będzie także dotyczyć Morza Bałtyckiego. W związku ze wzrostem temperatury jego wody i mniejszym zasoleniem obserwuje się m.in. coraz częstsze pojawianie się u naszych wybrzeży większej liczby szkodliwych dla ludzkiego zdrowia bakterii z rodzaju Vibrio. Im jest cieplej, tym więcej osób korzysta z kąpieli, co wraz z większą liczbą tych mikroorganizmów, łatwo namnażających się w ciepłej wodzie, prowadzi do większej liczby przypadków zachorowań. Bakterie te mogą wywoływać nieżyty żołądka i jelit, a w skrajnym przypadku sepsę. Pierwsze przypadki sepsy wywołanej Vibrio vulnificus zostały już odnotowane w Polsce (zobacz też: Zmiana klimatu a zdrowie Polaków – raport Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego i Zmiana klimatu niepokoi lekarzy) (Cavicchioli i in., 2019, Aksak-Wąs i in., 2021, Mora i in., 2022, Rupasinghe i in., 2022). 

Ciepłe wiosny i gorące lato bez opadów prowadzą także do przesuwania się okresów występowania niskich stanów wody w rzekach – z wczesnej jesieni na przełom lipca i sierpnia. Płytsze rzeki dużo łatwiej się nagrzewają. Skutkiem może być zwiększona eutrofizacja czy zakwit toksycznych glonów powodujące duże szkody w ekosystemach rzecznych (np. śnięcie ryb). W przypadku małych rzek może dochodzić nawet do całkowitego ich wysychania. Odbija się to negatywnie na  rybach, szczególnie gatunkach wędrownych takich jak np.: pstrąg potokowy czy węgorz europejski. Susze hydrologiczne są zresztą coraz częstsze i bardziej dotkliwe w całej centralnej Europie. Przekształcanie rzek (zabudowa dolin, prostowanie koryt itp.) dodatkowo nasila negatywne konsekwencje jakie niesie dla nich zmiana klimatu (Alberton i in., 2017, Kundzewicz i in., 2017, Piniewski i in., 2018, Venegas-Cordero i in., 2022).

Elektrownie węglowe nie dadzą rady

Zmiana czasu występowania tzw. niżówek i wzrost temperatury wody w rzekach to także duży problem dla polskiej energetyki. Opiera się ona głównie na elektrowniach węglowych (ok. 70% produkcji energii w Polsce), z których część nadal korzysta z systemów chłodzenia wodą w obiegu otwartym. Jeśli woda pobierana w systemach obiegu otwartego jest zbyt ciepła, efektywność chłodzenia jest mniejsza. Zrzut podgrzanej wody, szczególnie do płytkiej rzeki, oznacza natomiast zanieczyszczenie termiczne. Może ono powodować niekorzystne zmiany w rzekach, w tym zmniejszanie bioróżnorodności czy lepszy rozwój gatunków obcych i inwazyjnych. 

Sektor energetyczny jest najbardziej wodochłonnym sektorem w Polsce (ok. 60% całkowitej konsumpcji), a do chłodzenia bloków wszystkich elektrowni używane jest ok. 7  km³ wody rocznie (co odpowiada ok.14 zbiornikom Solina). Częstsze występowanie niskich stanów wody, szczególnie w okresie zwiększonego zapotrzebowania na energię, jest więc doskonałym przepisem na katastrofę. Przykład mieliśmy w sierpniu 2015 r., gdy po raz pierwszy od 1989 r. wprowadzono tzw. 20 stopień zasilania. Przyczyną było rekordowe zapotrzebowanie na energię (22 GW), fala upałów, niski poziom wody w rzekach i wysokie jej temperatury, remonty bloków w elektrowniach oraz awaria elektrowni w Bełchatowie. Straty w przemyśle, szczególnie duże w przemyśle ciężkim, wyniosły w sumie 1,5-2 mld zł (Burraco i in., 2020, Walczykiewicz i Żelazny, 2022).

Mniej ogrzewania, ale zdecydowanie więcej chłodzenia

Mogłoby się wydawać, że Polska skorzysta na podnoszeniu średnich temperatur powietrza ze względu na ograniczenie potrzeb grzewczych. Okazuje się jednak, że upalne lata mogą w dużym stopniu zniweczyć ten „zysk”, ponieważ przynoszą wzrost zapotrzebowania na chłodzenie (nie tylko pomieszczeń mieszkalnych czy biurowych, ale też tych przeznaczonych dla zwierząt, do przechowywania żywności, systemów przemysłowych czy telekomunikacyjnych). Największe zapotrzebowanie na chłodzenie występuje w środkowej Polsce, okolicach dolnej Odry i Sandomierza. W okresie 1971-2000 liczba dni w roku, gdy było ono potrzebne wynosiła tu ok. 30-40. Do końca wieku, przy scenariuszu wysokich emisji, może być ich nawet 2 razy więcej (co może oznaczać nawet prawie 3 miesiące intensywnego używania klimatyzacji). 

W związku z tym zmianami pod koniec wieku całkowite zużycie energii może w Polsce nawet wzrosnąć (zakładając brak większych zmian systemu energetycznego). Już zresztą na początku XX w. dystrybutor elektryczności PSE S.A. odnotował 20% wzrost zapotrzebowania na energię latem i jednocześnie po 2011 r. spadek zapotrzebowania na ciepło zimą. Przełożyło się to w PSE na sumaryczny wzrost zapotrzebowania na energię od 1992 r. (Jędruszkiewicz i Wibig, 2019, Walczykiewicz i Żelazny, 2022, dane EuroStat).

Drogi prąd – jeśli w ogóle będzie

O ile do ogrzewania można wykorzystywać różne źródła energii (np. olej opałowy, gaz) to do chłodzenia zasadniczo jedynie prąd. Większe zapotrzebowanie na energię latem będzie więc prowadzić do większego obciążania systemu energetycznego w okresie, gdy efektywne chłodzenie bloków bywa utrudnione. Może to łatwo przeciążyć systemy produkcji i przesyłu, tym bardziej, że na koniec wieku wzrost zapotrzebowania na energię w niektórych regionach Polski może przekroczyć 75% obecnych rekordowych wartości. Braki prądu latem mogą mieć katastrofalne skutki np. dla farm zwierząt (brak możliwości chłodzenia budynków) czy przemysłu spożywczego (niedziałające chłodziarki). Pewnym zabezpieczeniem są agregaty prądotwórcze, jednak jest to rozwiązanie kosztowne. Do tego zmiana zapotrzebowania na chłodzenie/grzanie, duże różnice między szczytami a małym zapotrzebowaniem na prąd wpłyną mocno na równowagę rynków a tym samym ceny energii (Wieczorek-Kosmala, 2020, Falarz i in., 2021).

Zalane miasta

Nie tylko upały będą generować w Polsce wiele problemów. Wzrośnie także ryzyko powodzi opadowych i podtopień. Gwałtowne ulewy, coraz częściej występujące jedna po drugiej, przyczyniły się do tego, że od 2010 r. notuje się u nas wzrost liczby okresów wilgotnych, choć wcześniej, przez 6 dekad, trend był spadkowy. W XX w. docierało jednak do nas mniej niżów znad Morza śródziemnego. Obecnie napływy powietrza z południa są częstsze, co ma znaczenie dla wielkości opadów szczególnie na południu Polski. Obserwuje się w tym regionie, podobnie jak w centrum kraju, m.in. najszybszy wzrost liczby dni z opadem ≥ 50 mm (Pińskwar i in., 2019).

Choć wydaje się, że ulewy mogłyby łagodzić skutki susz, to niestety rzadko tak się dzieje. Owszem, gleba, która nie jest nasycona wodą może „przyjąć” więcej deszczu. Ten mechanizm może być częściowo odpowiedzialny za to, że modele nie wskazują w przyszłości znacznego wzrostu powodzi rzecznych w Polsce (choć ogólnie w tym przypadku prognozowanie jest trudne np. ze względu na wpływ wylesiania czy naturalną zmienność klimatu). To dotyczy jednak tylko terenów niezabudowanych, gdzie woda  ma szansę zostać wchłonięta przez glebę zamiast spłynąć po nieprzepuszczalnej powierzchni podnosząc poziom strumieni i rzek.

W miastach ulewy będą jednak coraz częściej powodować tzw. powodzie błyskawiczne. Wynika to zarówno z intensywności deszczów (maksymalne sumy opadów wzrosły na terenie całego kraju w stosunku do 2 połowy XX w.), jak i tego, że infrastruktura (np. kanalizacja deszczowa) była budowana z uwzględnieniem norm, które nie przystają do obecnych warunków. Tutaj trend wzrostowy jest wyraźny. Powodzie błyskawiczne możemy obserwować w Polsce właściwie już każdego roku w różnych miastach. Są to jedne z najbardziej kosztownych katastrof – na terenach zurbanizowanych straty w wyniku pojedynczego zdarzenia mogą sięgać nawet 130 mln zł (zobacz też: 2022 – rok wielkich powodzi) (Ruiz-Villanueva i in., 2016, Kundzewicz i in., 2017, Kundzewicz i Pińskwar, 2022 , Miszuk i in., 2022).

Prawdziwe oberwanie chmury

Intensywne deszcze, szczególnie padające wiele dni mogą w końcu prowadzić także do powodzi rzecznych. Taka pogoda powoduje, że gleby nasycają się wodą i przestają przyjmować dodatkowe jej porcje, co w szybkim czasie może doprowadzić do poważnych wezbrań. Taki mechanizm odpowiada m.in. za  katastrofalną powódź na przełomie maja i czerwca w 2010 r. Sytuację może pogorszać dodatkowo betonowanie i prostowanie strumieni i rzek, a także zabudowywanie ich dolin, przez co fale powodziowe mogą być w wielu miejscach wyższe (także na terenach miast czy wsi) niż gdyby doliny rzeczne miały bardziej naturalny charakter. 

Na obszarach górskich na skutek ulew może  również dochodzić do osuwisk – tak stało się np. w 2010 roku w miejscowości Kłodne (opad dobowy na najbliższej stacji wyniósł wtedy prawie 60 mm). Intensywne, kilkudniowe opady w górach to najczęściej skutek docierania nad te regiony niżów znad Morza Śródziemnego. Pokazuje to, że warunki panujące nawet w odległych regionach Europy (np. wilgotność atmosfery i wielkość ewapotranspiracji na południu kontynentu) mogą mieć duży wpływ na sytuację w Polsce (zobacz też: PAN o klimacie, suszy, powodziach i gospodarce wodnej) (Ruiz-Villanueva i in., 2016 , Kundzewicz i in., 2017, Kubiak-Wójcicka, 2020, Venegas-Cordero i in., 2022).

Wichury niszczące budynki

Warunki w Polsce stają się też bardziej sprzyjające dla silniejszych zjawisk konwekcyjnych. Może to prowadzić do bardziej gwałtownych burz i częstszych trąb powietrznych (obecnie warunki dla pojawiania się trąb panują średnio kilka godzin rocznie). W ostatnich latach praktycznie każdego roku mamy co najmniej jedno tego typu zdarzenie przynoszące ogromne szkody.  

Przykładowo w sierpniu 2017 podczas bardzo gwałtownej burzy zniszczeniu uległo ponad 3600 budynków i ok 45 tys. ha lasów. W przypadku lasów tak ogromne zniszczenia były bezprecedensowe co najmniej w ostatnich 200-300 latach. Straty związane ze zniszczonymi sieciami energetycznymi oszacowano na 150-200 mln zł, natomiast wypłaty z ubezpieczeń majątkowych wyniosły ok. 400 mln zł. W czerwcu 2021 r. tornado, burze i powodzie błyskawiczne na południu Polski spowodowały szkody w wysokości minimum kilkudziesięciu mln złotych. 

Według prognoz same tylko straty na skutek wichur mogą do końca wieku wzrosnąć w Polsce o ok. 30% i będą dotyczyć głównie linii energetycznych, szczególnie na wybrzeżu i północnym zachodzie. Będzie to kolejnym czynnikiem podnoszącym ryzyko przerw w dostawach prądu latem. Ponieważ latem mamy do czynienia z różnymi ekstremalnymi zjawiskami (burze, wichury, grad, susze, pożary, ulewy, trąby powietrzne), to straty w tej porze roku mogą być naprawdę znaczne chociażby ze względu na możliwość nakładania się skutków kilku zdarzeń. Będzie to dużym obciążeniem dla gospodarstw domowych i przemysłu, wpłynie też najprawdopodobniej na wysokość składek ubezpieczeń (zobacz też: 2022 – rok wielkich powodzi) (Forzieri, 2018, raport PIU, 2019, Falarz i in., 2021, Gaska, 2021).

Nadciąga piekielny gorąc

Z powodu zjawisk ekstremalnych Polska traci rocznie średnio 6 mld zł w wyniku strat bezpośrednich. Gdy jednak wliczy się koszty pośrednie, np. przerwania ciągłości działania przedsiębiorstw może być to nawet 9 mld zł. O ile przed 2010 r. największe koszty wiązały się uszkodzeniami infrastruktury w wyniku powodzi, to obecnie największe straty ponosi rolnictwo. Stanowią one ponad połowę wszystkich strat w gospodarce w ostatnich 20 latach. Można się spodziewać, że w przyszłości będą one dalej rosły. Szacuje się, że zwiększanie siły i częstotliwości zjawisk ekstremalnych (w tym konsekwencji wzrostu poziomu morza) spowoduje, że w 2 połowie XXI w. PKB Polski spadnie w przypadku scenariusza wysokich emisji o ok. 3% (Gąska, 2020 Falarz i in., 2021, Miszuk i in., 2022).

Brak zdecydowanych działań w celu ograniczania emisji gazów cieplarnianych spowoduje bowiem, że średnie temperatury lata podniosą się w Polsce do końca wieku nawet o 3-4°C. Temperatury maksymalne podczas upałów będą więc jeszcze wyższe niż teraz (na wybrzeżu nawet o 7°), a same fale dłuższe i częstsze. Jeszcze do niedawna mieliśmy w Polsce 1-2 fale upałów trwające 4-10 dni (w zależności od regionu). Pod koniec XXI wieku, przy obecnym tempie emisji, ich liczba podwoi się na dużej części terytorium Polski, na południu nawet potroi, a czas trwania w środkowej i południowej części kraju może przekroczyć nawet 3 tygodnie. Wydłużą się także okresy bezopadowe co spowoduje dalsze nasilanie susz (Jędruszkiewicz i Wibig, 2019, Siwiec i in., 2022).

Rolnictwo będzie działem gospodarki, który najmocniej to odczuje. Jednak poważne wyzwania czekają także system opieki zdrowotnej. Wśród nich będą m.in. przeciążanie SORów i przychodni w trakcie upałów, nowe „egzotyczne” choroby (np. wibriozy) i wzrost liczby zatruć. Pogarszać się będzie także kondycja psychiczna społeczeństwa (np. na skutek większej liczby kataklizmów więcej osób może zostać dotkniętych zespołem stresu pourazowego). Konieczne będzie dostosowanie infrastruktury i systemu opieki społecznej tak aby lepiej zadbać o bezpieczeństwo i zdrowie seniorów (Gawrych, 2022,  Mora i in., 2022). 

Anna Sierpińska konsultacja merytoryczna: prof. Zbigniew Karaczun, dr Sebastian Szklarek, dr Aleksandra Kardaś