A műholdak és a földi mérések révén rengeteg adat gyűlt össze a tengerek, a légkör, a szárazföldek változásairól. A szakemberek igyekeznek az adatrengetegből egységes képet alkotni a globális klímaváltozásokról, de a megbízható válaszok helyett gyakran új kérdések születnek. Erre mutatunk néhány példát a legutóbbi hónapok tudományos közleményeiből.
Forró években lehűltek az óceánok
Miközben a felszín globális átlaghőmérséklete 2003-ban és 2005-ben volt a legmagasabb az utóbbi több mint száz évben, az óceánok felső 750 méteres rétege a benne tárolt, az utóbbi 50 évben felhalmozott hő kb. egyötödét elvesztette. Az oceanográfusok szerint ezek a rövid idejű változások nem kérdőjelezik meg a melegedés hosszú távú tendenciáját. Ez az adat is azt bizonyítja, hogy nem értjük még kellőképpen a globális klímarendszer működését. A levegőnél és a szárazföldnél nagyobb hőtároló kapacitású óceánok felmelegedtek az elmúlt évtizedekben. A melegedés tendenciája nem most szakadt meg először, az 1980-83 években a mostaninál kétszer erősebb lehűlést figyeltek meg, de akkor kevesebb ponton mértek, az adatok nem voltak elég meggyőzőek. A pontosabb megfigyelések szerint az óceánok változékonyabbak, mint gondoltuk. A mostani lehűlés következtében 2 milliméterrel csökkenni kellett volna a vízszintnek, viszont a műholdak mérései szerint 1993 és 2005 között folyamatosan emelkedett a tengerszint. Az adatok akkor egyeztethetők össze, ha az Antarktiszon és Grönlandon az eddig feltételezettnél gyorsabban olvadt a jég. A lehűlést okozhatták aeroszolok, vulkánkitörések, a víz cirkulációjában beállt kis változások, de az a legvalószínűbb, hogy a több felhő miatt kevesebb napsugárzás érte a felszínt. 1999 óta a globális felhőzet 1-2%-kal nőtt, feltételezhetően a globális felmelegedés, a megnövekedett párolgás következtében. A rövid távú változásra nincs egyszerű magyarázat. A hiányzó hőmennyiséget az óceánok mélye rejtheti, de valószínűbb, hogy elszökött az atmoszférába és a világűrbe. A Föld sugárzás háztartásában viszont nem mutattak ki változást.
Gyorsabban mozognak a gleccserek
Az utóbbi néhány évben felgyorsult a gleccserek mozgása Grönlandon és az Antarktisz nyugati részén. A jelenség magyarázatát egyelőre még keresik. A tengerszint várható megemelkedésében a világ két legnagyobb jégtartaléka csökkenésének lesz meghatározó szerepe. Grönland és az Antarktisz jégvesztése mellett a Jeges-tenger nyaranta jégmentessé válása nem játszik komoly szerepet. A Grönland 3 km vastag jégtakaróját fogyasztó gleccserek az elmúlt években megduplázták mozgási sebességüket. A Rignot és a Kanagaratnam gleccser 2000-ben 6 kilométer/év sebességgel mozgott a tenger felé, sebességük 2005-re 13 km/évre nőtt meg. A jég mennyisége olvadás következében is csökken, a hóesés viszont növeli azt. A háromféle (gleccser, olvadás, havazás) hatás eredőjét többféle módszerrel mérték meg, valamennyi adat a jég mennyiségének fogyását mutatja. Az egyik számítás 224 plusz-mínusz 41 köbkilométer/évre teszi az átlagos fogyást 1996 és 2005 között. A jégmezők alakjának elemzéséből egy másik kutatócsoport 1992 és 2002 között évi 11 köbkilométeres növekedést mutatott ki, de a későbbi évekre a gleccserek utóbbi években felgyorsult mozgásából már veszteséggel számolnak, a jég fogyásának mértékét évi 30-40 köbkilométerre becsülik. A jég mennyiségének változására az általános relativitáselmélet egyes következményeinek mérésére Föld körüli pályára állított GRACE műhold páros adataiból is következtetni lehet, ebből a 2002-2004 évekre évi 82 köbkilométer fogyást adtak meg. Az eltérő módszerekkel elért adatok egybehangzóan a jég mennyiségének fogyását mutatják.
Hasonló változások zajlanak az Antarktiszon is, a nyugati részeken fogy a jég, a keleti oldalon a havazás megnövelte a jeget, de a fogyás nagyobb a gyarapodásnál. A GRACE mérései szerint a nyugati Antarktiszon a fogyás évi 148 köbkilométer. A fogyás fő oka ugyanaz, mint Grönlandon: felgyorsult a gleccserek mozgása.
A gleccserek mozgását leíró modellek egyikéből sem következik ilyen gyors változás. Mivel a jelenlegi változásokat nem értjük pontosan, ezért nehéz és bizonytalan a jövőbeni történések előrejelzése. Az utóbbi időben tapasztalt évi 2 milliméteres tengerszint emelkedés kb. fele származik Grönland és az Antarktisz jégvesztéséből, a másik fél a hegyi gleccserek megolvadásából és a tengervíznek a hőmérséklet emelkedés következtében beálló tágulásából ered. A mai tendenciák alapján 2100-ra a tengerszint fél méteres megemelkedése várható. Ez lényeges, de egyelőre nem katasztrofális változás.
Az utóbbi 10 millió évben a szén-dioxid koncentráció egyszer sem volt magasabb a mai 380 rész a millióból értéknél. Ha tovább nő a szén-dioxid koncentrációja a levegőben, akkor melyik korábbi korszak jellemzői térnek vissza? Az a múlt legfőbb tanulsága, hogy nincs egyensúlyi klíma, amihez hasonlíthatnánk. A múltban drámai klimatikus változások zajlottak le néhány évtized alatt. Nem számíthatunk arra, hogy nem lesznek változások a jövőben. A mai klíma politika alapkérdése: az átlagos hőmérsékletnek az elmúlt száz évben megtapasztalt emelkedését az emberi tevékenység idézte elő vagy természetes változás? Valószínűleg mindkettő, befolyásunk pedig csak az emberi tevékenységre van.
Metánt is termelnek a növények?
Januárban közölte a Nature Frank Keppler német geokémikus és munkatársai tanulmányát a növények metántermeléséről. Izolált körülmények között termesztettek különböző növényeket és mérték a metán koncentrációját. A mért értékek önmagukban parányiak voltak, de a Föld egész növényzetére extrapolálva már hatalmas metánmennyiség adódott és ezzel korábban egyáltalán nem számoltak. A növényekben zajló metántermelés mechanizmusa egyelőre ismeretlen. Két lehetőséget kizártak: a metán nem a leveleken élő baktériumoktól és nem a sejtekben működő enzimektől ered. Keppler szerint a növényekben folyamatosan zajló pektin szintetizálás és lebontás során keletkezik a metán, a részletekről vita folyik.
Márciusban P. Crutzen és E. Sanhueza 18 évvel korábban Venezuelában mért adatai alapján azt állította, hogy a trópusi szavannák évente 30-60 millió tonna metánt juttathatnak a légkörbe. (Crutzen 1995-ben kémiai Nobel-díjat kapott az atmoszférikus ózon vizsgálatáért.) A metán a szén-dioxidnál hússzor jobb hőelnyelő, de forrásai és elnyelődése sokkal kevésbé ismert. Évi 550 millió tonnára becsülik a metánkibocsátást. Az ismert kibocsátók közé tartoznak a nedves, mocsaras területek, a rizsföldek, a kérődző állatok gyomra, a biomassza égetés és az energiatermelés. Keppler a növények globális kibocsátását évi 62-236 millió tonnára becsülte. Mások csak a növények levéltömegével számolva 10-60 millióra teszik a globális kibocsátást. A metán áramlását leíró modellszámításokból pedig az adódott, hogy 125 millió tonna lehet a növények járuléka. Ha az összes metán mennyiségét jó adatnak tekintjük, akkor valahol hiba volt az egyes források teljesítményének becslésénél. Valószínűleg a mocsaras területek járulékát becsülték túl. Ha a növények valóban jelentős metánkibocsátók, akkor érthetővé válik, hogy több évtizedes növekedés után miért nem nőtt tovább a légköri metánkoncentráció az 1980-as években: a trópusi erdők gyors kiirtása volt az ok. A növények metántermelése szerepet játszhatott a jégkorszakokból meleg időszakra való átmenetekben, melegebb időjárás mellett több a növény, ezek egyre több üvegházhatású metánt bocsátanak ki, ezzel pedig erősítik a felmelegedést.
Hozzászólások