X. Globální změny podnebí Rozsah oteplování Sucho a úroda

Transkript

1 X. Globální změny podnebí Propočty za hrozbou klimatických změn jsou přesvědčující říká český Svaz průmyslu a dopravy. Bez ohledu na další vývoj zkoumání klimatických změn a jejich příčin představují změny klimatu naléhavý problém, vyžadující globální akci ke snížení emisí oxidu uhličitého a dalších skleníkových plynů a k adaptaci na změny klimatu, argumentují šéfové velkých domácích podniků. 1 Neúměrně velký český příspěvek ke globálním změnám podnebí patří mezi hlavní problémy, se kterými se naše ekonomika musí vypořádat. Spalování uhlí, ropy a zemního plynu každý rok přemisťuje do vzduchu asi osm miliard tun uhlíku, který miliony let ležel hluboko v zemi. Proto v atmosféře přibývá oxidu uhličitého (CO 2 ). Roste i koncentrace dalších skleníkových plynů a to postupně zvyšuje teplotu. To by samo o sobě nemusel být problém. Podnebí se měnilo, mění a měnit bude vlivem přirozených faktorů. Patří mezi ně například periodické výkyvy zemské osy a elipsy, po níž planeta obíhá kolem Slunce, nebo krátkodobé změny v intenzitě slunečního záření. Problém tkví ve velikosti a rychlosti skoku, který nyní začal. Rozsah oteplování Vědci spočetli, že pokud by koncentrace oxidu uhličitého ve vzduchu stoupla na dvojnásobek oproti úrovni před průmyslovou revolucí (což by se při dnešních emisích stane asi za osmdesát let), globální teplota by stoupla asi o 4-6 C. Pro srovnání: rozdíl mezi dneškem a vrcholem poslední doby ledové (tedy dobou, kdy současnou Varšavu, Berlín, Londýn či New York pokrýval jeden až dva kilometry silný ledový příkrov činí 4 7 C, samozřejmě opačným směrem. Takže už nejde o další z výkyvů podnebí, jaké známe ze čtvrtohor. Přibývání skleníkových plynů vyvolává naprosto mimořádný, velký a rychlý růst průměrné teploty k úrovni, která se zcela vymyká rozkmitu posledních několika miliónů let. V posledních desetiletích stoupá průměrná globální teplota vinou přibývání skleníkových plynů o 0,2 o C za každých deset let. V dalších několika desítkách let to bude přinejmenším také tolik. S tím už se nedá nic dělat. Co se bude dít posléze, to záleží na velikosti exhalací. Ty zatím stoupají tempem na horní hranici rozmezí, které klimatologové očekávali před několika lety. Různé projevy změny klimatu se též pohybují na horní mezi minulých odhadů nebo dokonce nad ní. Růst výšky hladiny oceánů probíhá o 80 % rychleji, než se předpokládalo. Souhrnná zpráva z mezinárodního klimatologického kongresu v Kodani v březnu 2009 varovala, že mnoho klimatických indikátorů se již dostává mimo hranice přirozené variability, v nichž se rozvinula a prosperovala současná společnost a ekonomika. 2 Přitom se většina projekcí zabývá jen naším stoletím. Ale hladina oceánů poroste ještě další stovky let, 0stejně, jako se bude měnit i celý klimatický systém a zemská biosféra. Velmi se posunou obyvatelné oblasti Země pokud budou mít kam. Sucho a úroda Rozsáhlá proměna podnebí již začíná mít vážné humanitární důsledky pro životy stamilionů lidí. 1 Svaz průmyslu a dopravy: Prohlášení SP ČR k politice klimatických změn politika udržitelného rozvoje, Richardson, K., Steffen, W., Schellnhuber, H.J., Alcamo, J., Barker, T., Kammen, D.M., Leemans, R., Liverman, D., Munasinghe, M., Osman-Elasha, B., Stern, N., Waever, O. (eds.) (2009): Synthesis report from Climage change: Global risks, challenges & decisions, University of Copenhagen, Copenhagen 2009

2 Především se mění srážky, na kterých závisí živobytí mnoha zemědělců. V některých místech světa hlavně v Arktidě, Kanadě, na Sibiři či v některých vlhkých tropických oblastech prší (či zatím ještě v zimě i sněží) ještě více než doposud. Ale většina subtropických, už nyní suchých oblastí by musela počítat s dalším úbytkem dešťů. Voda začíná chybět hlavně ve velkých částech Afriky či Asie, ve Středomoří, Střední Americe i Mexiku nebo na jihozápadě USA. K tomu se ještě přičte ubývání horských ledovců. Bílé vrcholky velehor nejsou pouze magnetem pro horolezce. Více než šestina světové populace asi miliarda lidí závisí na vodě z řek, které odtud vytékají. Sněhové srážky ledovou masu průběžně opět doplňují. Jenomže v teplejším podnebí ledovce v Himalájích, Andách nebo středoasijských pohořích rychle odtávají. Mezivládní panel pro změny klimatu shrnul: Současné trendy tání ledovců vedou k závěru, že Ganga, Indus, Brahmaputra a další toky, které křižují severoindické pláně, by se v blízké budoucnosti vinou změn podnebí mohly stát sezónními řekami. Jen v povodí Gangy a Brahmaputry žije půl miliardy lidí. V Číně na řekách přitékajících z ledovců jako na hlavním zdroji vody závisí čtvrt miliardy obyvatel. Nouze o vodu postihne i naši krajinu. Způsobí to nižší průměr letních srážek, které nadto budou rozloženy nerovnoměrně, s vyšším zastoupením přívalových deštů, k tomu se přidá vyšším výparem vody vinou zvýšených teplot. Úrody budou tak ohroženy jak obdobími sucha, tak i povodněmi. Extenzivní, drobné zemědělství v Africe, Asii nebo Latinské Americe je obzvláště citlivé na podnebí. Chudí farmáři nemají peníze na nákladné zavlažování a vysoké dávky průmyslových hnojiv. Devadesát procent afrických polí je plně závislých na dešti jako zdroji vody. Stačí mírná změna klimatu a celé vesnice tu přijdou o úrodu, svůj jediný zdroj obživy. Kolik lidí bude trpět nedostatkem vody, záleží na velikosti exhalací. Ale přibližně se ukazuje, že pokud bude skleníkových plynů nadále přibývat, v polovině století bude sucho postihovat o jednu až dvě miliardy lidí více než dnes. Šíření tropických chorob V teplejším podnebí se rozšíří tropické choroby. Lékaři spočetli, že budou-li exhalace pokračovat, malárie nově zamoří oblasti s miliony obyvatel. 3 Komáři, kteří nemoc přenášejí, se objeví na doposud zdravých vysočinách jižní a východní Afriky. Počet lidí žijících v místech, kde se vyskytuje nebezpečná virová horečka dengue, stupne do??? o %. 4 Mořská hladina Nížiny kolem ústí velkých řek patří mezi nejhustěji osídlená a také nejúrodnější místa na Zemi. V Bangladéši, který leží při ústí Gangy a Brahmaputry do oceánu, se na každém čtverečním kilometru tísní v průměru více než tisíc lidí. Tání pevninského ledu a tepelná roztažnost vody (teplejší voda má o trochu větší objem) jsou důvody, proč stoupá mořská hladina. Do konce století stoupne aspoň o jeden metr, pak ještě o dál o kolik metrů, to už záleží na budoucích exhalacích. Už při nárůstu o pouhých 30 centimetrů se jenom v Číně se pod vodou ocitne plocha větší než Česká republika... 3 van Lieshout, M., Kovats, R.S., Livermore, M.T.J., et Martens, P. (2004): Climate change and malaria: analysis of the SRES climate and socio-economic scenarios, Global Environmental Change 14: Hales, S., de Wet, N., Maindonald, J., et Woodward, A. (2002): Potential effect of population and climate changes on global distribution of dengue fever: an empirical model, Lancet 360 (9336):

3 Extrémní meteorologické jevy Teplejší atmosféra s vyšším obsahm vody posiluje dynamiku ovzduší. Proto s přibývajícím znečištěním přibudou také extrémní projevy počasí povodně, vlny mimořádného sucha nebo horka, vichřice. To se týká i monzunových dešťů nebo síly hurikánů. TENHLE RÁMEČEK (A PLATÍ TO I PRO DALŠÍ RÁMEČKY A TABULKY) NEMUSÍ BÝT PŘESNĚ TADY: MĚL BY BÝT VLOŽEN NĚKAM DO TÉHLE KAPITOLY A TO SPÍŠE V ÚVODNÍ ČÁSTI NEŽ DOZADU, ALE KONKRÉTNÍ UMÍSTĚNÍ NECHŤ SE ŘÍDÍ POTŘEBAMI SAZBY. Co už najisto víme a co ještě ne Vzájemný vztah mezi skleníkovými plyny a teplotou je komplikovaný. Nicméně o hlavních bodech není sebemenších pochyb: * Oxid uhličitý i další skleníkové plyny ve vzduchu zachycují teplo, které vyzařuje zemský povrch. Proto větší koncentrace těchto látek v atmosféře zvyšuje globální průměrnou teplotu a menší koncentrace teplotu snižuje. Nejde o žádný horký objev posledních let, nýbrž o učebnicovou banalitu, kterou zjistil britský vědec John Tyndall v roce Příčinou jsou fyzikální vlastnosti skleníkových plynů. * Spalování fosilních paliv uhlí, ropy a zemního plynu zvyšuje koncentraci skleníkových plynů ve vzduchu. Přemisťuje do atmosféry uhlík, který po miliony let ležel hluboko v zemi. Koncentrace oxidu uhličitého činí na konci roku ppm a každý rok přibývají další 2 ppm. Tudíž už půldruhého století otázka není, zda ano, nebo ne: koncentrace skleníkových plynů bezesporu roste a jejich vyšší koncentrace nesporně ohřívá planetu. Opravdu důležitá otázka zní: jak moc se klima změní? Hodně, nebo jen málo? Odpověď je zásadní. Kdyby totiž oteplení bylo jen malé, projevilo by se pouze ve statistikách a nemělo by žádné praktické důsledky. První si to uvědomil Svante Arrhenius, švédský nositel Nobelovy ceny za chemii, už v roce Poprvé se pokusil spočítat, jak velký nárůst teploty nastane, když koncentrace oxidu uhličitého ve vzduchu klesne nebo stoupne. Jeho výsledky ozřejmily, jak mohlo docházet k velkým změnám teploty mezi ledovými a meziledovými dobami. Arhenius dělal své výpočty na papíře, ale došel k hodnotám, které se s dnešními odhady dobře shodují. Současní vědci ke stejnému úkolu používají komplikované počítačové modely, které simulují mnoho různých (přírodních i umělých) faktorů, jež globální podnebí ovlivňují, a také údaje o stavu atmosféry a klimatu v minulých tisíciletích až desítkách miliönů let. Ani oni neznají přesný výsledek. Nedovedou zabodnout prst do jednoho místa na teplotní stupnici a říci: přesně tolik to bude. Nejistota spočívá hlavně v pomalu se rozbíhajících zpětných vazbách: změnách zalednění pevniny a jejího vegetačního pokryvu. Je ale prakticky jisté, že trvalé zvýšení koncentrací CO2 na dvojnásobek těch předprůmyslových z 280 ppm na 560 ppm by vedlo k nárůstu teploty o více než 3 K, nejspíše o celých 6 stupňů. Kdo může za minulost? Globální průměrná teplota za posledních sto let stoupla o 0,8 C. Rapidně ubývá polárního ledu v Arktidě, zvyšuje se četnost horkých dní, vln sucha i extrémních srážek. Mnoho lidí si myslí, že právě takhle vědci objevili hrozící nebezpečí. Řada diskutérů si představuje, že

4 odborníci sledovali rostoucí čísla na teploměrech, začali uvažovat o příčině a usoudili: že by skleníkové plyny? Jenomže historie byla přesně opačná. Nejprve Tyndall objevil, že skleníkové plyny ohřívají planetu (1858). Posléze Arrhenius upozornil, že tudíž spalování uhlí povede k oteplování (1906). Později vědci začali varovat, že výhledově jde o velmi vážný problém s velkými následky (padesátá a šedesátá léta). Ale současný rapidní růst teploty začal až před čtyřiceti lety. V osmdesátých letech se do řešení problému pustili konečně i politici. Současné projekce oteplování nejsou založeny na sledování (a extrapolaci) dosavadních trendů. Naopak, ty odpovídají výpočtům již z osmdesátých let, formulovaných pro různé možné emise skleníkových plynů a již tehdy značně dokonalé znalosti o jejich účinku. Měně dobře známé byly tehdy ochlazující vlivy aerosolů z emisí oxidů síry a dusíku. Dnes tyto vlivy známe lépe, i když stále ještě ne dost přesně. Víme nicméně jistě, že koncentrace skleníkových plynů s dlouhou životností v ovzduší (desítky až tisíce let) porostou, zatímco koncentrace oxidů síry a dusíku naopak klesnou. Oteplování se tím, bohužel, zrychlí. Stále existují lidé, kteří věří na neomezené schopnosti planety Země a na zanedbatelnou roli lidí, pokud jde o její ovlivňování. Je to pohodlná víra. Pokud takoví lidé vůbec připouštějí, že teplota povrchu planety stoupá, svádějí to na změny záření Slunce. Ale v posledních třech desetiletích sluneční záření vykazuje opačný trend než globální teploty. Takže kdyby záleželo pouze na něm, planeta by se nyní mírně ochlazovala a nikoli rychle ohřívala. Role České republiky Česká republika je nevelký stát, ale bráno na počet obyvatel, patří se svými 12 tunami oxidu uhličitého na obyvatele a rok k evropským rekordmanům v exhalacích skleníkových plynů. Pro srovnání: USA vypouští asi dvacet tun na hlavu, Německo nebo Velká Británie asi deset, EU kolem devíti, Čína čtyři tuny, Indie jednu tunu a Keňa 300 kilogramů. Bráno na jednotku hrubého domácího produktu, patří dokonce k rekordmanům světovým. K vyrobení každých 2000 dolarů hrubého domácího produktu (HDP) vypustí asi 0,65 tuny oxidu uhličitého. 5 Zaujímá tak druhou příčku v žebříčku států OECD tedy vyspělých průmyslových zemí světa zaostává jen za Austrálií... 6 Velkým zdrojem českých exhalací jsou uhelné elektrárny. Čtrnáct bloků každoročně vypouští přes 50 milionů tun oxidu uhličitého, tedy více než třetinu domácích exhalací. Prunéřov největší fosilní zdroj ČEZ chrlí do vzduchu skoro devět milionů tun ročně, tedy zhruba stejně jako všechna česká osobní auta dohromady. Ale na prvním místě v seznamu příčin je... vytápění (špatně izolovaných) domů. Někteří politici se obávají, že větší ekonomická prosperita vyžaduje větší a větší znečištění. Tudíž, soudí, si musíme vybrat. Ale právě české statistiky jsou perfektním dokladem, že se bojí zbytečně. Hrubý domácí produkt mezi roky 1998 a 2008 stoupl o 85 %; dynamicky rostla také hrubá přidaná hodnota v průmyslu. Přitom emise oxidu uhličitého ve stejné době solidně stagnovaly. Graf X: Exhalace oxidu uhličitého na jednoho obyvatele v České republice a vybraných zemích světa NÁŠ KLASICKÝ GRAF: KOLIK VYPOUŠTÍ ČESKÁ REPUBLIKA A KOLIK PÁR DALŠÍCH ZEMÍ, POČÍNAJE USA A KONČE INDIÍ. GRAF MÁME, OKOPÍROVAT. 5 Key world energy statistics 2007, International Energy Agency, Paris Key world energy statistics 2009, International Energy Agency, Paris 2009

5 Snižování exhalací Nelze již zabránit dalším velkým globálním změnám podnebí. V atmosféře už přibylo tolik skleníkových plynů, že k rychlému nárůstu teplot dojde už pouhou setrvačností. A navíc, exhalace nelze úplně zastavit z roku na rok. Proto se většina států shodla na pragmatickém cíli: zastavit růst teplot vyvolaný skleníkovými plyny na hodnotě plus 2 C. Ukazuje se, že pokud toho chceme dosáhnout s alespoň dvoutřetinovou pravděpodobností, nesmíme do ovzduší do roku 2050 emitovat více než 750 miliard tun CO 2. 7 Což lze splnit například, pokud budou exhalace kulminovat před roku 2012 a pak začnou brzy klesat o 4 % ročně až na desetinu dnešních. Nejvíce ohrožené státy ale (oprávněně) trvají na cíli ambicióznějším, totiž omezit oteplení na 1,5 C; to mimo jiné předpokládá návrat složení ovzduší do stavu, který panoval před dvaceti lety (nanejvýš 350 ppm CO 2, pokud vliv dalších trvanlivých skleníkových plynů bude kompenzován ochlazujícím vlivem aerosolů). Lze to udělat. Ekonomové a inženýři v Mezivládním panelu pro změny klimatu dali dohromady studie publikované do půli roku Spočetli tak, že technicky lze do roku 2030 snížit emise skleníkových plynů o miliard tun ročně, tedy přinejmenším zhruba o polovinu. 8 Hlavní část úkolu je na průmyslových zemích. Samozřejmě nemůže nikdo chtít, aby Indie (s jednou tunou CO 2 na obyvatele a rok) snižovala exhalace stejným tempem jako Česká republika (se 12 tunami). Realistický scénář pro snížení emisí vznikajících na území EU 27 o 40 % do roku 2020 publikoval v listopadu 2009 Stockholmský institut pro životní prostředí. 9 Ekonomika Velké snižování exhalací nebude zadarmo. Nebylo by levnější jen čelit následkům změny klimatu? Britské ministerstvo financí pověřilo v roce 2005 tým vedený profesorem Nicholasem Sternem, bývalým hlavním ekonomem Světové banky, aby prověřil kalkulace, jež do té doby udělali ostatní badatelé, a náklady i škody opět důkladně přepočítal. 10 Sedmisetstránková zpráva ze října 2006 dospěla k závěru, že účet za významné snížení exhalací bude zhruba 1 % globálního HDP, zatímco nechat znečišťování (a tedy i změnám podnebí) volný průběh, by znamenalo přímé finanční škody nejméně 5 % HDP. Pokud připočteme rovněž další náklady, například zdravotní důsledky, účet by stoupl na zhruba 11 % světového ekonomického výkonu. Od té doby se ukázalo, že škody způsobené ztrátou stabilního klimatu budou ještě vyšší. Mnohé nelze ani ekonomicky ohodnotit, jako ztrátu domova pro stamilióny obyvatel či zánik celých států vinou stoupání hladiny oceánů, a to už v tomto století. Teprve při těch nejrazantnějších opatřeních, mířících ke splnění cíle nepřipustit celkové oteplení větší než 7 Meinshausen, M., Meinshausen, N., Hare, W., Raper, S., Frieler, K., Knutti, R., Frame, D.J., et Allen, M.R. (2009): Greenhouse-gas emission targets for limiting global warming to 2 C, Nature 458: Barker, T., Bashmakov, I., Alharthi, A., Amann, M., Cifuentes, L., Drexhage, J., Duan, M., Edenhofer, O., Flannery, B., Grubb, M., Hoogwijk, M., Ibitoye, F. I., Jepma, C. J., Pizer, W.A., et Yamaji, K. (2007): Mitigation from a cross-sectoral perspective, in: Metz, B., Davidson, O.R., Bosch, P.R., Dave, R., et Meyer, L.A. (eds): Climate change 2007: mitigation. Contribution of Working Group III to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, Cambridge University Press, Cambridge-New York 9 Heaps, Ch., Erickson, P., Kartha, S., Benedict, E. K.: Europe's Share of the Climate Challenge: Domestic Actions and International Obligations to Protect the Planet. Stockholm Environment Institute, Stern, N., et al. (2007): The economics of climate change: the Stern Review, Cambridge University Press, Cambridge

6 o 1,5 C lze docílit aspoň toho, aby snížení světového HDP vinou změny klimatu nebylo mnohem vyšší než náklady vynaložené na její zmírňování (tedy záměrné snižování emisí a navíc odebírání oxidu uhličitého z ovzduší). Obě hodnoty by mohly zůstat pod pěti procenty HDP. Alespoň třetinu potřebného snížení emisí lze přitom zajistit při nákladech negativních, tj. se ziskem. Úkol pro Českou republiku Už Pačesova komise konstatovala, že pokud potřebné snížení exhalací rozpočteme mezi jednotlivé země, pro Českou republiku z toho vyplývá úkol do roku 2050 omezit znečišťování o %. Česká republika má velké možnosti ke snižování exhalací. Podrobně, odvětví po odvětví je diskutujeme v kapitolách X až X. Posléze popisujeme výsledky renomovaného Wuppertalského institutu, který pro české ekologické organizace modeloval, jak by bylo ekonomicky nejvýhodnější těchto potenciálů využít (kapitola X). Druhým úkolem jsou adaptace Potřebujeme snížit exhalace, aby v atmosféře časem přestalo přibývat skleníkových plynů. Ale také máme druhý úkol: připravit se na měnící se podnebí. Nic jiného nám nezbývá. Dokonce i kdyby veškeré exhalace ihned, z ničeho nic úplně přestaly (což se nemůže podařit z důvodů technických i ekonomických), již nahromaděné skleníkové plyny by vedly ke vzestupu teplota alespoň o 0,6 C již do konce století (a pak ještě dalšímu). 11 Stát proto musí investovat do opatření, jež pomohou zadržovat vodu v krajině obnovovat rozptýlenou zeleň v polích, mokřady, meandrující koryta řek a podobně. Zemědělství se musí připravovat na nové plodiny. Lesy bychom měli rychle převádět ze smrkových monokultur, jež v teplejším podnebí masivně uhynou, na odolnější smíšené a listnaté porosty. Ale globální změny podnebí mnohem více postihnou chudé, rozvojové země. Ty na adaptace nemají potřebné prostředky. Proto jim musí pomoci bohatší státy, které nesou odpovědnost za většinu znečištění. A musí jim také umožnit vymanit se z bídy a dále se rozvíjet bez fosilních paliv, mj. použitím nejvyspělejších technologií. Pro Českou republiku to v budoucnu znamená věnovat na tento nový účel přinejmenším jedno procento HDP. 11 Meehl