utorok, 4. februára 2014

Rozhovor o klimatológii, klíme a globálnom otepľovaní

Dnes som mal možnosť odpovedať na niekoľko zaujímavých otázok pre školský portál "Školský servis" (rozhovor viedla Mgr. Mária Škultétyová z Gymnázia Janka Jesenského v Bánovciach nad Bebravou). Otázky ma veľmi zaujali, preto aj odpovede sú o niečo dlhšie ako som predpokladal. Možno vás niektoré zaujmú.

MŠ: Vitajte v galérii známych a úspešných bánovských gymnazistov, pán Pecho! Naše gymnázium je na vás hrdé a to hovorím najúprimnejšie, ako viem. Preslávili ste ho i seba v geografických olympiádach. Tak ako to bolo, zaspomínajte. Ovplyvnilo to aj výber vašej profesie?

JP: Veľmi pekne ďakujem za prizvanie k tomuto rozhovoru. Nerád sa hrám na skromného človeka, no toto je pre mňa veľká pocta, ktorú si nemierne vážim. S odstupom času môžem povedať áno, ovplyvnilo ma to, a to dosť zásadne. Môj záujem o geografiu, ktorému som prepadol už na základnej škole a ďalej rozvíjal na bánovskom gymnáziu, mi pomohol stať sa tým, čím som dnes - klimatológom. Pokiaľ si pamätám, už od detských čias ma prírodný svet dokázal vždy mimoriadne fascinovať. Keď som sa ako začínajúci školák na ZŠ naučil konečne čítať a objavil som prvé mapy, od geografie som sa už nedokázal odpútať. Zaujímal som sa o všetko, čo s ňou súviselo, no najviac ma okúzlila samotná krajina a hlavne fyzikálne procesy, vďaka ktorým máme na našej planéte takú ohromnú pestrosť prírodného prostredia. V približne rovnakom období som objavil aj ďalšiu „krásavicu“ medzi vedami - fyziku. Tá mi neskôr pomohla, spolu s geografiou, zacieliť môj záujem na fyzickú geografiu. A od nej bol už len malý krôčik ku klimatológii.


MŠ: Priznám sa, o klimatológii a klimatológoch toho veľa neviem. Skúste zjednodušene, aby aj laik pochopil: čo je klimatológia a čo robí klimatológ, keď robí?

JP: Veľmi zjednodušene sa klimatológia (a teda aj klimatológ) pokúša objasniť to, ako na Zemi a v jej jednotlivých oblastiach vzniká dlhodobý režim počasia – teda klíma, a prečo je tento režim od regiónu k regiónu odlišný a tiež to, prečo a ako sa klimatické podmienky na našej planéte menia. Týmto sa klimatológia dosť zásadne odlišuje od meteorológie, ktorú zaujíma predovšetkým aktuálny fyzikálny stav atmosféry. Ten dokážeme popísať rôznymi fyzikálnym veličinami, ako napríklad aktuálnou teplotou vzduchu, rýchlosťou a smerom prúdenia, obsahom vodnej pary vo vzduchu alebo oblačnosťou. Tieto a mnohé ďalšie stavové a dynamické veličiny potrebuje meteorológ poznať pre to, aby dokázal predpovedať vývoj atmosféry v najbližších hodinách až dňoch. Výsledkom jeho analýz je potom predpoveď počasia, ktorá patrí medzi najznámejšie „produkty“ výskumu zemskej atmosféry.

Aký je ale význam klimatológie? Klimatológ pri štúdiu atmosféry využíva trochu iné postupy ako meteorológ, pretože sa zaujíma o to, čo možno v danej oblasti v hrubých rysoch očakávať od počasia, no v dlhších časových horizontoch. Klimatológ však nemá ambíciu predpovedať počasie, ktoré nás čaká o 50 rokov, zvlášť nie do takých detailov, ako to robí meteorológ na deň či dva dopredu. Ide skôr o tom, aby sme dokázali popísať priemerné fyzikálne podmienky, v ktorých sa počasie bude v budúcnosti vyvíjať. A celkom určite poznáte to staré "príslovie" – kto chce aspoň trochu vidieť do budúcnosti, musí veľmi dobre poznať minulosť. Preto sa aj klimatológ vo svojej práci zaoberá hlavne štúdiom historického počasia a teda toho, aké rozmanité stavy môže v určitej oblasti Zeme nadobúdať, a aj toho či sa tieto stavy majú tendenciu s časom meniť. Tieto poznatky sú pre nás rovnako významné ako samotná predpoveď počasia.

Dlhodobý režim počasia totižto zásadne ovplyvňuje charakter prostredia v ktorom žijeme, no platí to aj naopak. Najzjavnejší je tento vzťah medzi klimatickými podmienkami a charakterom vegetácie. Jednoducho povedané, práve od klímy závisí to, či na danom mieste budeme vedieť dopestovať plodiny, ktoré nás živia, povedzme obilie alebo zemiaky. Pokiaľ zasadím obilie niekde, kde kvôli dlhodobo chladnejšiemu alebo daždivejšiemu počasiu klasy nedokážu dozrieť, je potrebné plodinu zasiať v teplejších a suchších podmienkach. Pekným príkladom môže byť aj situácia, kedy sa rozhodujeme, kde si postaviť dom. Rozhodne si ho nebudem stavať v oblasti, kde sa vyskytujú pravidelne veľmi silné či intenzívne dažde, ktoré vedu často k povodniam alebo zosuvom svahov. Klimatológia má v tejto oblasti veľký strategický význam, do veľkej miery ovplyvňuje naše rozhodovanie v kľúčových hospodárskych aktivitách.

Mohol by som menovať aj ďalšie príklady, na ktorých by ste videli veľký praktický význam toho, prečo sa oplatí skúmať klimatické podmienky. Je toho ale podstatne viac čím sa klimatológia zaoberá, no v poslednej dobe sú to predovšetkým rýchle zmeny podnebia, ktoré nám žiaľ aj v najbližšom storočí hrozia. Zmeny, ktoré už dnes pozorujeme na celej Zemi môžu byť pre nás, ľudí veľmi nepríjemne, či dokonca až nebezpečné, pretože všetko, čo ľudia počas posledných stáročí a tisícročí vybudovali (fungujúce poľnohospodárstvo, priemysel, mestá, dopravné systémy, atď.), bolo možné vybudovať najmä vďaka neobyčajnej stabilite klímy na Zemi v období posledných 10 000 rokov.


MŠ: Zem v posledných desaťročiach zápasí s mnohými ťažkosťami: globálne otepľovanie, roztápanie ľadovcov, zosuvy pôdy, lejaky, zmeny v podnebných pásmach. Nebudete musieť prepisovať celú teóriu klímy?

JP: Teóriu klímy rozhodne prepisovať nebudeme, tá stojí na pevných základoch, ktoré sa vo veľkej miere opierajú o fundamentálne fyzikálne zákony platiace všeobecne v celej atmosfére, v oceánoch či na zemskom povrchu. Čo však prepisovať, alebo inak povedané spresňovať celkom určite budeme, je popis dôsledkov a prejavov týchto zákonov, ktoré sa odohrávajú hlavne na úrovni vzťahov medzi atmosférou a oceánmi, ľadom, zemským povrchom či biosférou, a teda aj človekom a výsledkami jeho aktivít na planéte.

Klimatický systém Zeme nebol nikdy dlhodobo stabilný, vždy podliehal pomalším alebo rýchlejším zmenám. Akousi „výnimkou“ bolo obdobie posledných 10 000 rokov, počas ktorého ľudstvo malo možnosť profitovať z pozoruhodne stabilných klimatických podmienok. Ak sa ale pozrieme do hlbšej minulosti zistíme, že podnebie bolo v niektorých obdobiach histórie Zeme aj podstatne odlišné od toho súčasného. V dôsledku iného rozloženie oceánov a pevnín, iného zloženia biosféry či vyššieho zastúpenia oxidu uhličitého v zemskej atmosfére, klíma bola prevažne teplejšia ako dnes.

V Európe a aj na Slovensku sme mali ešte pred 10 miliónmi rokov tropickú vegetáciu, žili tu exotické tropické druhy živočíchov, a počasie sa vyznačovalo iným režimom. Okrem toho, že bolo teplejšie, viac a častejšie pršalo, a so snehom by ste sa stretli len v najvyšších polohách "Tatier". Klasické štyri ročné obdobia neboli tak výrazné ako dnes – zima bola vlhšia a teplejšia, leto bolo suchšie a veľmi teplé. Pred asi 3 miliónmi rokov sa všetko zmenilo, výrazne sa ochladilo a na Zemi sa vo viac či menej pravidelných intervaloch začali striedať pomerné dlhé ľadové doby s relatívne krátkymi medziľadovými obdobiami (v jednom z nich teraz žijeme). Počas vrcholenia ľadových dôb by ste na Slovensku našli len machy a lišajníky (tundra) a v Tatrách by ste videli rozsiahle horské ľadovce. V takýchto podmienkach človek mal čo robiť, aby vôbec prežil. Toto zásadné ochladenie a príchod ľadových dôb bolo odrazom hlavne toho, že v priebehu miliónov rokov dokázala globálna biosféra dosť podstatne znížiť množstvo oxidu uhličitého v zemskej atmosfére. Čim menej je tohto plynu v atmosfére, tým je priemerne chladnejšie. Príchodom človeka sa ale situácia zmenila. Objavili sme uhlie, ropu a zemný plyn, a uhlík, ktorý je v nich obsiahnutý a bol zakonzervovaný po milióny rokov, teraz veľmi rýchlo vypúšťame späť do atmosféry, čo vedie ku globálnemu otepľovaniu.

MŠ: Za všetkým hľadaj človeka. Platí to aj v tomto prípade? Naozaj môžeme za všetky zmeny iba my? A môžeme ešte pre vlastnú záchranu niečo urobiť? Alebo už budeme žať len búrku, keď sme si vietor zasiali?


JP: Hlavným problémom súčasnej zmeny klímy, ktorú už pozorujeme aj na Slovensku je to, že je v porovnaní so zmenami klímy v nedávnej či vzdialenej histórii Zeme veľmi rýchla a otázne je to, či sa budeme vedieť tejto rýchlej zmene prispôsobiť. Dnes už s veľkou istotou vieme povedať, že nebyť ľudských aktivít, a to hlavne spaľovania uhlia a ropy či odlesňovania, ku klimatickej zmene by v takomto globálnom rozsahu nedochádzalo.

Od začiatku priemyselnej revolúcie, pred približne 250 rokmi, kedy začal človek využívať energiu skrytú v uhlí, sme síce zaznamenali veľký pokrok vo všetkých známych oblastiach ľudského poznania – od poľnohospodárstva až po rozvoj kozmických technológií, no na druhej strane nám priniesol tento rýchly rozvoj množstvo negatívnych dôsledkov, ktoré možno pozorovať všade okolo seba. Jedným z nich je aj znečistenie atmosféry a pozoruhodne rýchly rast koncentrácie tých plynov, ktoré sú schopné v atmosfére zadržovať teplo, ktoré sa uvoľňuje zo zemského povrchu ohriateho slnečným žiarením. Medzi týmito plynmi zohráva dôležitú úlohu najmä jeden – už spomínaný oxid uhličitý (CO2), ktorý vzniká ako produkt spaľovania uhlia, ropy, zemného plynu či vegetácie (biomasy). Ak sa tempo využívania fosílnych palív, ako hlavného motora globálnej ekonomiky, bude aj naďalej zrýchľovať, je celkom možné, že už v polovici tohto storočia dosiahneme stav, kedy bude v atmosfére dvojnásobné množstvo CO2 ako pred 250 rokmi. Dnes sa nám atmosféra otepľuje v dôsledku CO2, ktorý sme vypustili pred približne 30-40 rokmi, čo znamená, že ak si s našou vysokou produkciou CO2 neporadíme do roku 2020, otepľovať sa nám bude minimálne do konca 21. storočia. To ale nie je ten najvážnejší problém.

Ekonomický rozvoj, zvlášť v niektorých krajinách ako Čína alebo India, sa neustále zrýchľuje, čím stále rýchlejšie rastie aj dopyt po energetických surovinách, čo sa premieta do stále rýchlejšieho rastu množstva CO2 v atmosfére. Rýchlosť globálneho otepľovania môže tak v najbližších desaťročiach prekročiť únosnú mieru, ktorej sa už len veľmi ťažko budeme vedieť prispôsobiť. Opäť pripomínam, že celá naša infraštruktúra či poľnohospodárstvo, vrátane produkcie potravín, sa dlhé stáročia vyvíjali v podmienkach relatívnej stabilnej klímy. Ak ale v priebehu dvoch až troch ľudských generácií vzrastie globálna teplota o 3-4 °C, dostaneme sa do klimatických podmienok, s ktorými ľudský druh nemá žiadne skúsenosti.

A okrem toho, samotné otepľovanie má aj celý rad iných dôsledkov. Pozorujeme napríklad častejší výskyt extrémov počasia, rast hladiny oceánov, topenie ľadovcov a migráciu rastlinných a živočíšnych druhov smerom k zemským pólom. To, čo sme si zasiali pred polstoročím, dnes žneme v podobe nestabilného klimatického systému. A ako tušíte správne, je predovšetkým na nás, aby sme s tým niečo urobili.


MŠ: Rozprávka O dvanástich mesiačikoch stratila svoje čaro. Jahody a fialky máme aj v zime, a to nemusíme chodiť ani do supermarketu. Stále žijeme v miernom pásme? A koľko máme ročných období?

JP: Toto je jeden z ďalších prejavov globálneho otepľovania. Ročné obdobia sa nám aj na Slovensku začínajú posúvať, pričom teplejšie sezóny sa rozširujú na úkor tých chladnejších, a okrem toho pozorujeme aj jeden ďalší, veľmi zaujímavý trend. Prechodné ročné obdobia, jar a jeseň, už nie sú tak výrazné ako v minulosti. Strácajú svoj bývalý charakter. V posledných rokoch sa stáva celkom normálnym stav, kedy zo zimy skočíme rovno do leta alebo naopak. V novom klimatickom režime nie je núdza už ani o také zvláštnosti, akými sú časté a výrazne oteplenia uprostred zimy, na ktoré samozrejme takmer okamžite reaguje aj vegetácia a živočíchy (kvitnutie ovocných stromov, prebúdzanie medveďov zo zimného spánku). Je to jeden z hlavných dôsledkov toho, že teplejšia atmosféra obsahuje väčšie množstvo vlhkosti, čo jej dodáva aj väčšiu dynamiku. Pochopiteľne, že k takýmto situáciám dochádzalo aj v minulosti, no dnes sú častejšie a prichádzajú nepredvídateľnejšie, o čom by mohli hovoriť aj samotní meteorológovia. Pekným príkladom je aj doterajší priebeh tohtoročnej zimy.

Okrem toho, spolu s otepľovaním sa do našej oblasti posúvajú aj teplejšie a suchšie klimatické zóny – stále síce žijeme v miernom podnebnom pásme, no postupom času bude nadobúdať odlišnejší charakter. Do budúcna budeme musieť počítať s kratšími a priemerne teplejšími zimami, so suchšími a dlhšími letami. Ak niekedy jazdíte na dovolenku k severnému Jadranu alebo do severného Talianska, možno si potom budete vedieť predstaviť podmienky, aké nás pravdepodobne čakajú na juhu Slovenska na konci tohto storočia.

MŠ: Jedna zamilovaná študentka sa pýta: „Pod čím sa budeme bozkávať v máji, keď čerešne kvitli už v januári.“ Tak pod čím to bude?


JP: Veľmi zaujímavá otázka, ktorej odpoveď v sebe skrýva predzvesť toho, čo nás možno už o niekoľko rokov čaká. Myslím ale, že romantické duše sa aj napriek rýchlym zmenám nemusia zatiaľ ničoho obávať. Stále tu budeme môcť pestovať čerešne, no vzhľadom na teplejšie podmienky to budú musieť byť odrody, ktoré v nových podmienkach budú mať šancu prežiť. A pokiaľ ide o samotné kvitnutie v máji, faktom je to, že významne fázy v biocykloch stromov sa posúvajú čím ďalej tým viac na skoršiu dobu v rámci kalendárneho roka. Je teda celkom možné, že sa časom obdobie zamilovaných presunie už na apríl.


MŠ: A teraz otázka na telo. Prečo ste “emigrovali“ do Čiech, český chlebík vám chutí lepšie?

JP: Za rozhodnutím presťahovať sa do Českej republiky neboli žiadne úvahy spojené s „akousi“ preferenciou žiť ďalej na Západe. Viedli ma k tomu čisto praktické dôvody. Po skončení vysokej školy som približne šesť rokov pracoval na Slovenskom hydrometeorologickom ústave v Bratislave. Práca tam bola veľmi zaujímavá a podnetná, súvisela najmä s prakticky orientovanou klimatológiou. Mal som možnosť spolupracovať s veľmi zaujímavými, šikovnými a talentovanými ľuďmi. No časom som chcel vyskúšať niečo nové a viac sa zamerať na výskumnejšie orientovanú oblasť tejto vedy. Na Slovensku sú takéto možnosti ale veľmi obmedzené, hlavne v posledných rokoch, a preto aj presun k našim západným susedom bol skôr nevyhnutnosťou. Je ale celkom možné, že ani toto nie je pre mňa posledná destinácia.

MŠ: Keď vás tu už mám, nech to máme v predstihu a z prvej ruky. Aké bude leto?

JP: V súčasnosti nemáme žiadne možnosti ako predpovedať konkrétny charakter počasia na pol roka dopredu. Dokonca aj veľmi hrubý odhad toho, ako by mohlo vyzerať tohtoročné leto, by nebolo ničím iným, ako len triafaním do veľmi ďalekého terča. Ale aj napriek tomu sa pokúsim vyjadriť určité obavy, pretože charakter leta býva často krát priamym dôsledkom toho, ako sa vyvíjalo počasie v predošlých dvoch až troch sezónach. Zima je zatiaľ veľmi teplá a pomerne chudobná na zrážky, veľmi podobná situácia bola aj na jeseň minulého roku. Pokiaľ by sa súčasný charakter cirkulácie a zrážok udržal až do jari, čo by znamenalo, že do konca zimy by sa už žiadna významnejšia snehová pokrývka u nás nevyskytla, je možné očakávať len jedno – sucho, a teda aj veľmi teplo počas prevažnej časti nadchádzajúceho teplého polroka, vrátane leta. K veľmi podobnej situácii došlo aj v rokoch 2003 a 2007, kedy po teplých zimách nasledovalo extrémne sucho a teplo. Leto 2003 bolo najteplejšie v histórii a v lete roku 2007 bola na Slovensku po prvý krát nameraná teplota nad 40 °C. Nechcem týmto priamo naznačovať, že nás v tomto roku čaká niečo podobné, no tento scenár nie je vylúčený. Ak by k nemu predsa len došlo, veľmi pravdepodobne nás čaká veľmi teplý a na extrémy v počasí bohatý rok.

Žiadne komentáre:

Zverejnenie komentára

Vysušovanie krajiny vs. silnejúci skleníkový efekt

Je príčinou klimatickej zmeny a globálneho otepľovania vysušovanie krajiny? V súvislosti s príčinami globálneho otepľovania a klimatick...