Nachází se severní Atlantik před bodem zvratu?

Důsledky klimatické krize

Stefan Rahmstorf: Čeká severní Atlantik bod zlomu?
Existuje jen jeden způsob, jak minimalizovat důsledky změny klimatu: snížit velmi rychle naši závislost na uhlí, ropě a plynu, abychom se jich co nejdříve zcela zbavili. Protože pouze nulové emise oxidu uhličitého stabilizují klima, říká renomovaný oceánograf a klimatolog Stefan Rahmstorf. (Ilustrační obrázek vygenerován prostřednictvím Midjourney.)

Toto není alarmismus, ale alarmující: severoatlantský proud zajišťuje výměnu teplých a studených vodních mas v oceánu a do roku 2050 by mohl ustat – s dosud nepředvídatelnými důsledky. Příspěvek renomovaného klimatologa a oceánografa Stefan Rahmstorfa z Postupimského institut pro výzkum klimatu (PIK) pro magazín Spiegel.

Obrovská cirkulace vody v Atlantiku sahající až do hloubky 3000 metrů udržuje Evropu v teple (vit též „termohalinní výměník„, pozn. PQ). Ale jak dlouho ještě? Vědci o tom uvažovali již před desítkami let: proud může dospět k bodu zvratu klimatu, po kterém ustane, pokud příliš mnoho sladké vody v severním Atlantiku zředí mořskou vodu a zabrání jejímu klesání. Možnými důsledky jsou rychle stoupající hladina moře, prudké bouře a další extrémní projevy počasí. Filmoví fanoušci znají tento scénář díky trháku Rolanda Emmericha „Den poté“ z roku 2004 („The Day After Tomorrow – some comments on the movie“ – komentář Stefana Rahmstorfa k filmu na stránkách Postupimského institutu pro výzkum klimatu, angl.; pozn. PQ).

Stefan Rahmstorf vysvětluje změnu klimatu (VIDEO)

I když se film řídí spíše pravidly Hollywoodu než fyziky, vychází z reálného nebezpečí – a podle nyní zveřejněné studie dánských klimatologů Petera Ditlevsena a Susanne Ditlevsenové je mnohem pravděpodobnější, než se dosud předpokládalo. Pokud budeme nadále vypouštět emise skleníkových plynů, mohlo by dojít ke kolapsu proudění kolem poloviny století, možná dokonce kdykoli po roce 2025. Dvojice vědců to uvádí ve vědeckém  magazínu Nature Communications.

Ve skutečnosti se proudění v Atlantiku mění již nyní. Jedním z příznaků je oblast západně od Britských ostrovů, která je třikrát větší než Německo a která se stále více ochlazuje (viz graf níže). Je to jediná oblast světa, která se za posledních sto let neoteplila, navzdory tomu se v ovzduší zvyšuje množství skleníkových plynů. Klimatické modely předpovídají ochlazování právě v této oblasti, zejména v zimě, protože globální oteplování oslabuje cirkulaci v Atlantiku. Paleoklimatické údaje ze sedimentů a dalších zdrojů ukazují, že cirkulační proud byl v posledních desetiletích slabší než kdykoli za posledních tisíc let. V současné době je tato studená bublina skryta pod letní teplou vrstvou, ale zkušenosti ukazují, že se v zimě opět vynoří.

Studená bublina nad severním Atlantikem
Vývoj teploty povrchu moří měřený družicemi od roku 1993: studená bublina (Cold Blob) nad severním Atlantikem. Obrázek: European Atlas of the Seas.

Oceánská cirkulace nyní nejen silně ovlivňuje klima, ale také zásobuje hlubiny oceánů kyslíkem, a je tak životně důležitá pro celý ekosystém. Atmosféra se neustále intenzivně promíchává. Protože je propustná pro sluneční záření, je zespodu ohřívána Sluncem a teplý vzduch stoupá vzhůru. V oceánu je tomu naopak. To znamená, že jej Slunce ohřívá shora, přičemž teplá voda je lehčí než studená, a proto zůstává nahoře. Proto existují pouze dvě oceánské oblasti, kde čerstvě okysličená voda klesá do velkých hloubek: severní část Atlantického oceánu a Jižní oceán na okraji Antarktidy.

Podle IPCC byl kolaps v tomto století považován za „velmi nepravděpodobný“

Paleoklimatolog Wallace Broecker vzhledem ke svým znalostem historie Země již v roce 1987 ve vědeckém časopise Nature varoval před „nepříjemnými překvapeními ve skleníku“ způsobenými náhlými změnami v atlantické cirkulaci: „S klimatem hrajeme ruskou ruletu.“

Vedro? Promluvme si o skutečných extremistech!

Sám se zabývám výzkumem nestabilit oceánské cirkulace v historii a budoucnosti Země již více než 30 let. Po desetiletí bylo toto riziko vědeckou komunitou – včetně mě – klasifikováno jako „málo pravděpodobné, ale s ničivými následky“. Například Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) ve své zvláštní zprávě o oceánech z roku 2019 klasifikoval oslabení atlantické cirkulace jako „velmi pravděpodobné“, ale kolaps před koncem tohoto století jako „velmi nepravděpodobný, ale fyzikálně možný“.

V žargonu IPCC však „velmi nepravděpodobné“ znamená pouze méně než 10 %. To je uklidňující pouze v omezené míře v případě velkého rizika, které bychom pokud možno vyloučili s pravděpodobností 99,9 %. Kdo by například rád žil pod přehradou, u níž je pravděpodobnost protržení až 10 %?

Hodnocení IPCC bylo založeno především na simulacích pomocí klimatických modelů. Ty však mají dvě slabiny. Zaprvé, většinou zanedbávají rostoucí úbytek ledu z Grónska, který ředí vodu v Atlantiku – což bylo zmíněno již v Emmerichově filmu – a zadruhé, většina modelů vychází z příliš stabilní atlantické cirkulace.

„Růst je pozitivní. Pokud se díváte jen jedním okem“

Existuje pro to hodnoty, která souvisí s rozložením slanosti a kterou lze porovnat s naměřenými údaji z oceánu. Modely obvykle počítají klima volně bez použití naměřených dat – slanost je výsledkem simulovaných srážek, výparu a proudů. Protože modelová atmosféra simuluje množství srážek nad oceánem pouze přibližně, mohou modely reprodukovat rozložení slanosti vody v Atlantiku pouze nepřesně. V modelové studii z roku 2017, v níž byla proto slanost korigována pomocí naměřených dat, se atlantická cirkulace v důsledku zdvojnásobení oxidu uhličitého zhroutila, zatímco bez korekce zůstala stabilní.

Současné klimatické modely sice v průměru předpovídají studenou bublinu tak, jak byla pozorována, ale ne už nyní, nýbrž až ve vzdálenější budoucnosti – i to svědčí o tom, že mohou riziko podcenit.

Nové vyhodnocení dat: přímé měření atlantické studené bubliny

Kromě modelových simulací se proto ke zkoumání varovných signálů před dosažením bodu zvratu klimatu používají analytické metody z fyziky složitých systémů, od kvantové fyziky po kosmologii. Přesně to také dělá studie z Dánska, která byla právě publikována v časopise Nature Communications.

Klimatolog Pörtner: „Už nemáme žádnou rezervu“

Přitom zahrnuje analýzu kolísání kolem střední hodnoty, které se mění s blížícím se bodem zvratu, a může tak sloužit jako varovné znamení. Vzhledem k tomu, že kontinuální přímá měření atlantické cirkulace jsou k dispozici teprve od roku 2004, využívá nová studie k tomuto účelu vývoj studené bubliny v severním Atlantiku, která je považována za jeden z několika ukazatelů oslabení atlantického proudu.

Výsledek je znepokojivý: je pravděpodobné, že klimatický bod zlomu bude překročen přibližně za 30 let. Nejistota v obou směrech je však značná. Pravděpodobnost dosažení bodu zvratu v období 2025 až 2095 autoři odhadují na 95 %.

Podobné výsledky přinesla již dřívější studie mého kolegy z PIK Niklase Boerse z roku 2021. Ten použil osm datových souborů, aby určil čas bodu zvratu. Pět z nich (!) ukazuje na bod zlomu klimatu ještě před rokem 2020, ostatní kolem roku 2060, 2080 a pouze poslední po roce 2100. Boers hovořil o „silných důkazech, že se atlantická cirkulace blíží kritickému přechodu“. Třetí studie francouzských a irských kolegů zkoumala 312 dlouhodobých ukazatelů atlantické klimatické proměnlivosti v paleoklimatických datech sahajících tisíc let do minulosti. Také tento tým dospěl k závěru, že svět se v současné době zřejmě blíží bodu zvratu.

Zdraví Země kolabuje ve většině klíčových ukazatelů

Souhrnně vzato, nedávné studie ukazují, že bod zlomu je pravděpodobně mnohem blíže, než se dříve myslelo, i když stále existuje velká nejistota ohledně toho, jak blízko je. Nejistota je však náš nepřítel. Protože opět hovoříme o rizicích, která chceme s jistotou vyloučit. Podle mne studie ukazují, že riziko překročení klimatického bodu zvratu před koncem tohoto století není v žádném případě menší než deset procent, jak jsme se ještě před lety domnívali. Považuji ho nyní za mnohonásobně vyšší.

Výrazně silnější bouře v Evropě, více oxidu uhličitého v atmosféře

Jaké důsledky by mělo zastavení atlantské cirkulace? Již existující studená bublina by se silně rozšířila, a to i nad pevninské oblasti. Navzdory globálnímu oteplování by to mělo vést k výraznému ochlazení v severozápadní Evropě, zejména na Britských ostrovech a ve Skandinávii. To by však zdaleka nebyl jediný důsledek.

Carl Sagan vysvětluje dopady skleníkového efektu před americkým kongresem (VIDEO)

Hladina moře v severním Atlantiku by se zvýšila až o další metr. Evropu by ohrožovaly mnohem silnější bouře. Tropické srážkové pásy by se posunuly na jih – suché a deštivé zóny by již neležely nad krajinou a nad ekosystémy, které se k nim hodí. Oceán by absorboval mnohem méně fosilního oxidu uhličitého, který vychází z našich komínů a výfuků – což je zatím 25 %. To znamená, že by ho v ovzduší zůstávalo více. Na druhé straně lze očekávat z velké části neprozkoumané hluboké otřesy v ekosystémech a rybích populacích v Atlantiku.

Kromě toho je podle nových studií stejně ohrožen i druhý zdroj kyslíku mořských hlubiny, a to Antarktida.

Pouze nulové emise oxidu uhličitého stabilizují klima

To není alarmismus, ale alarmující. My, výzkumníci v oblasti klimatu, nesmíme o těchto závažných rizicích mlčet nebo je zlehčovat a politici by je neměli ignorovat. Existuje jen jeden způsob, jak tato rizika minimalizovat: snížit velmi rychle naši závislost na uhlí, ropě a fosilním plynu, abychom se od nich co nejdříve zcela osvobodili. Protože pouze nulové emise oxidu uhličitého stabilizují klima.

Nejedná se o ojedinělý názor. Aktuální zpráva Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC) rovněž varuje: mezi 1,5 a 2,5 stupni globálního oteplení se riziko překročením bodů zvratu klimatu zvyšuje z „mírného“ na „vysoké“.

Toto jsou nejnebezpečnější body zvratu klimatu

Země se již nyní oteplila o 1,3 stupně a v současné době zažívá pravděpodobně nejteplejší měsíc za posledních nejméně deset tisíc let.

Zpráva o klimatických bodech zvratu, kterou v prosinci zveřejnila Organizace pro hospodářskou spolupráci a rozvoj (OECD) – což rozhodně není „zelená“ organizace – jasně pojmenovává logický závěr: „Současné vědecké poznatky jednoznačně hovoří pro bezprecedentní, naléhavá a ambiciózní opatření v oblasti klimatu, která by omezila rizika zlomových bodů v klimatickém systému.


Stefan RahmstorfStefan Rahmstorf vystudoval fyziku a fyzikální oceánografii. V roce 1990 získal doktorát na novozélandské Victoria University of Wellington a v roce 1998 se habilitoval na univerzitě v německém Kielu. Od roku 1996 pracuje v Postupimském institutu pro výzkum vlivu klimatu (PIK). Je jedním z nejcitovanějších vědců ve svém oboru na světě a je také považován za jednoho z předních německých výzkumníků klimatu. V roce 2007 byl jedním z hlavních autorů čtvrté hodnotící zprávy Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC). Stephan Rahmstorf je autorem a spoluautorem desítek článků a knih, pravidelně píše sloupek pro magazín Spiegel Online, v němž se obecně srozumitelnou formou věnuje tématům souvisejícím s klimatickou krizí. Za svou práci proti globálnímu oteplování a vědeckou činnost získal několik ocenění.