Chaotické počasí
KAŽDÝ z nás je nějakým způsobem závislý na palivu obsahujícím uhlík. Jezdíme auty či jinými vozidly, která jsou poháněna benzínem nebo naftou. Používáme elektřinu vyráběnou v elektrárně, kde se používá uhlí, přírodní plyny nebo olej. Při vaření nebo ohřívání spalujeme dřevo, dřevěné uhlí, přírodní plyny a uhlí. To vše zvyšuje množství oxidu uhličitého v atmosféře. Tento plyn zadržuje sluneční teplo.
Do atmosféry se dostávají také další plyny, které zadržují teplo. Z dusíkatých hnojiv používaných v zemědělství se uvolňuje oxid dusný. Z rýžových políček a výkrmen dobytka uniká metan. Při výrobě plastických pěn a při jiných průmyslových postupech vznikají halogenizované uhlovodíky (CFC), které nejen zadržují teplo, ale také ničí ozónovou vrstvu stratosféry.
Plyny zadržující teplo — kromě CFC, které jsou nyní regulovány — jsou do atmosféry vylučovány ve stále větší míře. Částečně je to způsobeno rostoucím počtem obyvatel země a také stoupající spotřebou energie a průmyslovou i zemědělskou činností. Podle washingtonského Úřadu pro ochranu životního prostředí v současnosti lidé vypouštějí do atmosféry každý rok šest miliard tun oxidu uhličitého a dalších skleníkových plynů. A tyto plyny jen tak nezmizí; v atmosféře mohou být celá desetiletí.
Všeobecně jsou si vědci naprosto jisti dvěma věcmi. Za prvé, že množství oxidu uhličitého a dalších plynů, které způsobují skleníkový efekt, v posledních desetiletích a stoletích se zvýšilo. A za druhé, že průměrná teplota povrchu země se zvýšila za posledních sto let o 0,3 až 0,6°C.
Vzniká otázka, zda mezi celosvětovým oteplením a zvyšováním množství skleníkových plynů, které je způsobeno lidmi, existuje nějaká souvislost. Někteří vědci možná řeknou, že ne, a poukážou na to, že vzestup teploty se pohybuje v rozmezí přirozených výkyvů a může být způsoben sluncem. Mnozí klimatologové však se zněním zprávy Mezivládní skupiny pro změnu klimatu souhlasí. O vzestupu teploty tato zpráva uvedla, že „pravděpodobně není zcela přirozeného původu“ a „po zvážení všech dokladů se lidský vliv na celosvětové klima zdá být zřejmý“. Nicméně v tom, zda lidská činnost vede k oteplení planety, jsou stále nejasnosti — zvláště v tom, jak rychle se může svět oteplovat v 21. století a jaké konkrétní následky to může mít.
Nejasnosti vedou k diskusím
Když klimatologové mluví o budoucím skleníkovém efektu, vycházejí z klimatických modelů vytvořených nejrychlejšími a nejvýkonnějšími počítači. Podnebí země je však určováno neobyčejně komplexní interakcí zemské rotace, atmosféry, oceánů, ledu, slunce a charakteru zemského povrchu. Vzhledem k tomu, že ve hře je tolik faktorů v tak obrovském rozsahu, není možné, aby jakýkoli počítač s jistotou předpověděl, co se stane za padesát nebo sto let. Časopis Science nedávno uvedl: „Mnozí klimatologové upozorňují, že dosud není zcela jasné, zda lidskou činností k ohřívání planety dochází — nebo jak závažný skleníkový efekt bude, až nastane.“
Nejasnosti dávají možnost popřít, že vůbec nějaká hrozba existuje. Ti vědci, kteří pochybují o celosvětovém oteplování, a mocný průmysl, který vzhledem ke svým ekonomickým zájmům je se současnou situací spokojen, tvrdí, že současný stav znalostí neopravňuje k nákladným regulačním akcím. Říkají, že budoucnost přece jen nemusí být tak špatná, jak si někteří lidé myslí.
Ochránci životního prostředí naopak tvrdí, že vědecké nejasnosti by neměly politiky ukolébat ke klidu. Je sice pravda, že v budoucnosti by podnebí nemuselo být tak špatné, jak se někteří obávají, ale je také možné, že situace by mohla být daleko horší! Tito ochránci navíc vysvětlují, že i když nevíme jistě, co bude v budoucnosti, neznamená to, že se pro snížení rizika nemusí nic dělat. Například lidé, kteří přestali kouřit, nepožadovali nejdříve vědecký důkaz o tom, že budou-li dále kouřit, po třiceti či čtyřiceti letech u nich určitě vznikne rakovina plic. Přestali kouřit proto, že hrozbu rakoviny uznali, a chtěli ji snížit nebo odstranit.
Co se v té věci dělá?
Neustále se diskutuje o tom, jakého rozsahu je problém celosvětového oteplování — a dokonce i o tom, zda takový problém vůbec existuje —, a tak se nelze divit, že názory na to, co s tím udělat, se velmi liší. Skupiny zabývající se ochranou životního prostředí již po léta propagují rozšířené používání zdrojů, které nepůsobí znečištění. Elektřinu můžeme získávat ze slunce, z větru, řek a podzemních rezervoárů páry a horké vody.
Ochránci životního prostředí také naléhají na vlády, aby byly vydány zákony týkající se omezení plynů zachycujících teplo. Vlády na to reagovaly, ale jen na papíře. Například na Summitu Země v roce 1992 v Riu de Janeiro v Brazílii podepsali zástupci asi sto padesáti zemí dohodu, v níž se zavázali omezit uvolňování skleníkových plynů, zvláště pak oxidu uhličitého. Cílem bylo do roku 2000 omezit v průmyslových zemích uvolňování skleníkových plynů na úroveň z roku 1990. Některé země v tomto směru sice dosáhly pokroku, ale většina bohatých zemí se svým velmi skromným závazkům dokonce ani nepřibližuje. Místo aby se uvolňování těchto plynů omezilo, většina zemí jich dokonce produkuje více než kdy jindy! Předpokládá se například, že ve Spojených státech bude do roku 2000 uvolňování oxidu uhličitého pravděpodobně o jedenáct procent vyšší než v roce 1990.
Nedávno se objevily snahy použít při mezinárodních dohodách donucovací prostředky. Objevují se výzvy, aby omezování skleníkových plynů nebylo dobrovolné jako v případě dohody z roku 1992, ale aby bylo povinné.
Co by taková změna stála
Političtí vůdci touží po tom, aby vypadali jako přátelé země. Sledují však také následky, jež navrhovaná změna může představovat pro hospodářství. Podle časopisu The Economist se devadesát procent světa spoléhá na energii z paliva obsahujícího uhlík, proto odstoupit od těchto zdrojů by znamenalo velkou změnu; a nyní se o nákladech na tuto změnu intenzívně diskutuje.
Kolik by například stálo, kdyby se do roku 2010 měly omezit emise skleníkových plynů na úroveň o deset procent nižší, než byla v roce 1990? Odpověď závisí na tom, koho se ptáte. Podívejme se na názory ve Spojených státech — v zemi, která do atmosféry uvolňuje více skleníkových plynů než kterákoli jiná země. Průmyslové výzkumné ústavy varují, že americké hospodářství by takové omezení stálo ročně miliardy dolarů, a 600 000 lidí by ztratilo práci. Ochránci životního prostředí naproti tomu říkají, že stejné cíle by mohly hospodářství každoročně ušetřit miliardy dolarů a vytvořit 773 000 nových pracovních příležitostí.
Skupiny pro ochranu životního prostředí vyzývají k okamžitému jednání. Existují zde však mocné koncerny — automobilky, naftařské a těžní společnosti, uvedeme-li jen několik —, které používají značné prostředky a značný vliv k bagatelizaci hrozby celosvětového oteplení a ke zveličení hospodářských důsledků při odstoupení od fosilních paliv.
Diskuse pokračují. Jestliže však lidstvo mění podnebí, a kromě mluvení s tím nic nedělá — potom rčení, že o počasí mluví každý, ale nikdo s ním nic neudělá, dostává nový, zlověstný význam.
[Rámeček na straně 5]
Kjótský protokol
V prosinci 1997 se sešlo v Kjótu v Japonsku více než dva tisíce dvě stě delegátů ze sto šedesát jedna zemí, aby vypracovali dohodu neboli protokol, jak postupovat proti hrozbě celosvětového oteplení. Po více než týdnu diskusí se delegáti usnesli, že do roku 2012 by rozvinuté země měly snížit emise skleníkových plynů na průměrnou úroveň, která je o 5,2 procenta nižší, než byla v roce 1990. Pokuty za porušení této dohody budou stanoveny později. Co by tento několikaprocentní pokles přinesl, jestliže by dohodu dodržely všechny národy? Zjevně velmi málo. Časopis Time uvedl: „Aby došlo k podstatnému snížení skleníkových plynů v atmosféře, které se tam hromadí od začátku průmyslové revoluce, musely by se emise snížit o 60 procent.“
[Rámeček a nákres na straně 7]
Vysvětlení skleníkového efektu
Skleníkový efekt: Podobně jako skleněné tabule ve skleníku i atmosféra země pohlcuje sluneční teplo. Sluneční světlo zemi ohřívá, avšak teplo, které se zde tvoří — vysílané jako infračervené záření —, nemůže atmosféru tak snadno opustit. Naopak, skleníkové plyny toto záření blokují a posílají je zpět na zemi a tím teplotu zemského povrchu zvyšují.
1. Slunce
2. Zachycené infračervené záření
3. Skleníkové plyny
4. Unikající záření
[Rámeček a nákres na straně 8 a 9]
Síly, které určují podnebí
Máme-li porozumět současné diskusi o celosvětovém oteplení, musíme porozumět některým bázeň vzbuzujícím silám, které vytvářejí naše podnebí. Podívejme se na ty základní.
1. Slunce: Zdroj tepla a světla
Život na zemi závisí na obrovské nukleární peci, které říkáme slunce. Je větší než milion zemí a poskytuje spolehlivou dodávku tepla a světla. Snížení výkonu slunce by naši zemi uvěznilo v ledu; zvýšení jeho výkonu by ze země udělalo rozžhavenou pánev. Vzhledem k tomu, že země obíhá kolem slunce ve vzdálenosti 149 600 000 kilometrů, dostává pouze půl miliardtiny energie vyzářené sluncem. Je to však přesně to správné množství, které je zapotřebí, aby vzniklo podnebí, v němž se může dařit životu.
2. Atmosféra: Teplá přikrývka země
Teplotu země neurčuje pouze slunce; klíčovou roli hraje také naše atmosféra. Země a měsíc jsou od slunce ve stejné vzdálenosti, takže dostávají stejné množství tepla. Nicméně, průměrná teplota na zemi je 15°C, kdežto měsíc má v průměru -18°C. Čím vzniká takový rozdíl? Země má atmosféru; měsíc ji nemá.
Naše atmosféra — plena z kyslíku, dusíku a jiných plynů, která obaluje zemi — určité množství slunečního tepla zadrží a zbytek nechá uniknout. Tento proces se často přirovnává ke skleníku. Skleník, jak pravděpodobně víte, je stavba, která má stěny a střechu ze skla nebo z umělé hmoty. Sluneční světlo se tam snadno dostane a ohřeje vnitřek. Střecha a stěny přitom únik tepla zpomalují.
Podobně i naše atmosféra umožňuje slunečnímu světlu, aby skrz ni prošlo a ohřálo povrch země. Země zase do atmosféry vysílá tepelnou energii v podobě infračerveného záření. Většina tohoto záření neodchází přímo do vesmíru, protože některé plyny v atmosféře toto teplo pohltí a vrátí zpět na zem, čímž se teplota země zvyšuje. Tento proces oteplování se nazývá skleníkový efekt. Kdyby však naše atmosféra tímto způsobem sluneční teplo nezachycovala, země by byla bez života stejně jako měsíc.
3. Vodní pára: Hlavní skleníkový plyn
Devadesát devět procent naší atmosféry tvoří dva plyny — dusík a kyslík. Ačkoli tyto plyny hrají klíčovou roli v složitých cyklech udržujících život na zemi, na podnebí nemají téměř žádný přímý vliv. Úlohu řízení klimatu obstarává zbylé jedno procento atmosféry — skleníkové plyny zachycující teplo, k nimž patří vodní páry, oxid uhličitý, oxid dusný, metan, halogenizované uhlovodíky a ozón.
Rozhodující plyn pro skleníkový efekt — vodní páry — obvykle za plyn vůbec nepokládáme, protože o vodě obvykle uvažujeme jako o kapalině. Každá molekula atmosférické vodní páry však obsahuje tepelnou energii. Když se například pára v oblaku ochladí a srazí, teplo se uvolní a způsobí mohutné konvekční proudy. Dynamický pohyb vodních par v naší atmosféře má rozhodující a komplexní úlohu v určování jak počasí, tak podnebí.
4. Oxid uhličitý: Nezbytný pro život
Plyn, o kterém se v diskusích o oteplování mluví nejčastěji, je oxid uhličitý. Bylo by zavádějící prohlásit oxid uhličitý za pouhou znečišťující látku. Oxid uhličitý je nezbytnou složkou fotosyntézy — procesu, kterým si zelené rostliny vyrábějí potravu. Lidé a zvířata vdechují kyslík a vydechují oxid uhličitý. Rostliny přijímají oxid uhličitý a uvolňují kyslík. Je to vlastně jedno z opatření, skrze nějž Stvořitel umožňuje život na zemi.a Nicméně, příliš mnoho oxidu uhličitého v atmosféře by se zjevně podobalo tomu, jako kdybychom na postel hodili další přikrývku. Oteplilo by se.
Komplexní soubor sil
Slunce a atmosféra nejsou jediné, co určuje podnebí. Podílejí se na tom i oceány a ledovce, povrchové minerály a rostlinstvo, ekosystémy země — soubor biochemických procesů a mechanismů působících na oběžné dráze země. Studium podnebí se týká téměř všech vědních oborů souvisejících se zemí.
Slunce
Atmosféra
Vodní páry (H20)
Oxid uhličitý (CO2)
[Poznámka pod čarou]
a Téměř všechno živé na zemi přijímá energii z organických zdrojů, a je tudíž na slunečním světle přímo či nepřímo závislé. Existují však organismy, kterým se dobře daří na temném dně oceánů, a energii získávají z anorganických chemických látek. Tyto organismy nevyužívají fotosyntézu, ale proces, který se nazývá chemosyntéza.