Care este diferența dintre încălzirea globală și schimbările climatice?

Termenii „încălzirea globală” și „schimbările climatice” sunt adesea folosiți interschimbabil. În literatura științifică, schimbările climatice și încălzirea globală sunt inextricabil legate, chiar dacă sunt fenomene distincte. Cea mai simplă explicație a acestei legături este că încălzirea globală este cauza principală a schimbărilor din clima noastră actuală.

Aici, definim ambele concepte, descriem modul în care sunt măsurate și studiate și explicăm conexiunea dintre ele.

Ce este încălzirea globală?

Grupul interguvernamental de experți în evoluția climei (IPCC) a definit încălzirea globală ca fiind „o creștere a temperaturilor combinate ale suprafeței aerului și a suprafeței mării, mediată la nivel global și pe o perioadă de 30 de ani”. De peste un secol, s-au efectuat cercetări pentru a măsura și a identifica cauzele precise ale încălzirii globale.

Măsurători de-a lungul istoriei

Temperatura medie a suprafeței Pământului a crescut și a scăzut de-a lungul istoriei planetei noastre. Cele mai complete înregistrări globale ale temperaturii, în care oamenii de știință au un nivel ridicat de încredere, datează din 1880. Înainte de 1880, observațiile provin de la fermieri și oameni de știință care, încă din secolul al XVII-lea, au înregistrat temperaturi zilnice, măsurători ale precipitațiilor și primele și ultimele înghețuri în jurnalele lor personale. Aceste date s-au dovedit adesea a fi exacte atunci când sunt comparate cu datele instrumentale.

Pentru date pe termen lung, paleoclimatologii (oamenii de știință care studiază clima antică) se bazează pe variațiile istorice ale numărului de polen, pe avansul și retragerea ghețarilor montani, pe miezurile de gheață, pe alterarea chimică a rocilor, pe inelele copacilor și pe locațiile speciilor, pe schimbările liniei de coastă, pe sedimentele lacurilor și pe alte „date proxy”.

Oamenii de știință rafinează continuu acuratețea datelor înregistrate și modul în care acestea sunt interpretate și modelate. Înregistrările de temperatură variază în funcție de regiune, altitudine, instrumente și alți factori, dar cu cât ne apropiem de prezent, cu atât oamenii de știință sunt mai siguri de faptele încălzirii globale.

Evenimentele naturale, cum ar fi impactul asteroizilor și erupțiile vulcanice majore, de exemplu, pot avea efecte dramatice asupra temperaturilor globale, ducând la dispariții în masă. Schimbările ciclice ale poziției Pământului față de Soare, numite cicluri Milankovitch, pot influența temperaturile globale și au efecte pe termen lung asupra climei pe parcursul a mii de ani – deși nu explică schimbările pe termen scurt observate în ultimii 150 de ani.

Într-adevăr, pentru era actuală, din date reiese un tipar: temperatura medie a Pământului a crescut mult mai rapid în ultimii 50 de ani decât în timpul oricărui eveniment de încălzire trecut.

Efectul de seră

Începând cu mijlocul secolului al XIX-lea, oamenii de știință au început să identifice modificările concentrațiilor de dioxid de carbon ca fiind o cauză principală a schimbărilor de temperatură globală. În 1856, fizicianul american Eunice Foote a fost prima care a demonstrat modul în care dioxidul de carbon absoarbe radiațiile solare. Sugestia ei că „o atmosferă din acest gaz ar conferi Pământului nostru o temperatură ridicată” este acum înțelegerea comună dintre oamenii de știință cu privire la cauzele încălzirii globale, fenomenul cunoscut acum sub numele de efect de seră. Cu alte cuvinte, niveluri mai mari de dioxid de carbon și alte gaze cu efect de seră din atmosferă duc la o climă mai caldă. Contribuția lui Foote a fost curând eclipsată trei ani mai târziu de fizicianul irlandez John Tyndall, căruia i se atribuie de obicei meritul de a fi descris primul efectul de seră.

Până în 1988, James Hansen, directorul Institutului Goddard pentru Studii Spațiale al NASA, a putut depune mărturie în fața Congresului SUA „cu un grad ridicat de încredere” că există o „relație cauză-efect” între efectul de seră și încălzirea observată. Hansen vorbea despre încălzirea globală recentă, dar „gradul ridicat de încredere” se aplică și paleoclimatologiei. Prin însăși existența lor, de la apariția vieții pe Pământ, formele de viață bazate pe carbon au modificat nivelurile de dioxid de carbon din atmosferă.

Cauze induse de om

Oamenii au provocat cele mai rapide și mai severe schimbări ale temperaturilor globale. De la mărturia lui James Hansen din 1988, nivelul de încredere în cauzele antropogene (induse de om) ale încălzirii globale a crescut până la a fi funcțional unanim în cadrul comunității științifice.

Aceste cauze antropogene nu sunt noi. Încă din 1800, naturalistul Alexander von Humboldt a observat modul în care defrișările au crescut temperaturile atmosferice regionale. Așa cum incendiile de astăzi eliberează tone de dioxid de carbon în atmosferă, arsurile controlate au fost o sursă de carbon adăugat timp de secole.

Cu toate acestea, aceste practici tradiționale sunt depășite de numărul de gaze cu efect de seră emise de la începutul secolului al XVIII-lea, odată cu dezvoltarea mașinii cu aburi alimentată cu cărbune. Arderea cărbunelui s-a extins de o sută de ori în secolul al XIX-lea, a crescut cu încă 50% până în 1950, s-a triplat între 1950 și 2000, apoi aproape s-a dublat din nou între 2000 și 2015. Consumul de petrol a urmat o curbă de creștere și mai rapidă, extinzându-se de 300 de ori între 1880 și 1988, apoi crescând cu încă 50% până în 2015. Utilizarea gazelor naturale a crescut cel mai rapid, extinzându-se de o mie de ori între sfârșitul anilor 1880 și 1991, apoi încă 75% până în 2015.

Arderea combustibililor fosili, care emite gaze cu efect de seră în principal de dioxid de carbon, metan și oxid de azot, ar fi putut atinge apogeul în 2017, dar totuși a reprezentat 82% din utilizarea energiei primare la nivel mondial în 2021.

Creșterea paralelă a consumului de combustibili fosili și a creșterii temperaturilor globale ale suprafeței este izbitoare. Emisiile de gaze cu efect de seră au crescut la niveluri „fără precedent în ultimii cel puțin 800.000 de ani” și este „extrem de probabil” că au fost cauza dominantă a încălzirii observate de la mijlocul secolului al XX-lea”, potrivit IPCC.

O modalitate simplă de a înțelege modul în care combustibilii fosili contribuie la încălzirea globală este să ne gândim la o pătură. Arderea combustibililor fosili a învelit Pământul într-o pătură de poluare, care captează căldura. Cu cât ardem mai mulți combustibili fosili, cu atât pătura devine mai groasă și cu atât mai multă căldură poate fi captată.

Ce sunt schimbările climatice?

Clima este vremea pe o durată lungă. Schimbările climatice create de încălzirea globală indusă de om au și vor continua să aibă efecte pe termen lung. Aceste efecte, care odată se credea că vor începe să apară cândva în viitorul apropiat, sunt din ce în ce mai vizibile astăzi, cele mai evidente fiind schimbările în modelele meteorologice. Dar schimbările mai subtile la întregul ecosistem reprezintă, de asemenea, o amenințare foarte gravă.

Vremea extremă

Încălzirea globală a făcut vremea mai sălbatică și mai instabilă, deoarece dezastrele naturale au înregistrat „creșteri exponențiale în ultimele decenii” atât în intensitate, cât și în frecvență. Dezastrele naturale „odată la un secol”, cum ar fi incendiile, valurile de căldură mortale, secetele, inundațiile, furtunile tropicale, uraganele, viscolele și avalanșele au înregistrat o creștere de 10 ori de la 1960.

Potrivit Organizației Meteorologice Mondiale, în ultimii 50 de ani, jumătate din toate dezastrele înregistrate și 74% din pierderile economice aferente au fost cauzate de pericole meteorologice, climatice și hidrice, cum ar fi inundațiile.

Atribuirea vremii schimbărilor climatice

Este adesea dificil să atribuiți un anumit eveniment meteorologic extrem încălzirii globale. Variabilitatea naturală a climei este responsabilă pentru schimbările pe termen scurt, de la an la an, în modelele meteorologice, în special la nivel regional. Dar modelul pe termen lung al evenimentelor meteorologice dezvăluie intervenția schimbărilor climatice.

Ceea ce poate fi atribuit încălzirii globale este o climă în schimbare, unde oceanele mai calde și aerul mai cald cresc probabilitatea și intensitatea secetelor, valurilor de căldură, furtunilor, uraganelor și a altor evenimente meteorologice extreme. Atribuirea evenimentelor extreme este mai mult o chestiune de probabilități decât de certitudini, având în vedere că circumstanțele implicate nu au adesea precedente istorice.

Dar prin compararea evenimentelor extreme actuale cu cele istorice de intensități diferite și condiții atmosferice diferite, oamenii de știință pot oferi explicații din ce în ce mai riguroase pentru rolul pe care încălzirea globală l-a jucat în agravarea vremii extreme.

Deși există adesea dezacorduri în cadrul comunității științifice cu privire la nivelul de influență pe care schimbările climatice îl au asupra unui singur eveniment extrem, există un acord solid că schimbările climatice induse de om joacă un rol principal.

Amenințări la adresa ecosistemelor

Mai mortal decât dezastrele naturale este amenințarea schimbărilor climatice la adresa întregii biosfere a Pământului, ecosistemele care susțin viața. Speciile care încearcă să se adapteze la schimbările climatice adesea eșuează.

De exemplu, coralii mor pe măsură ce oceanele absorb dioxidul de carbon atmosferic și devin din ce în ce mai acide. Când turbăriile și zonele umede de coastă se usucă din cauza temperaturilor în creștere, vegetația lor moartă se descompune mai repede și eliberează gaze cu efect de seră, contribuind la un „efect în cascadă”, unde o calamitate contribuie la alta. „Punctele critice” determinate de climă, deja în curs de desfășurare, duc la pierderi majore de biodiversitate și subminează întregul ecosistem.

Cercetarea schimbărilor climatice conține încă necunoscute și incertitudini. Este mai ușor să înțelegi trecutul decât să prevezi viitorul întregilor sisteme fizice și biologice ale unei planete. Cu toate acestea, principala incertitudine este mai puțin despre știința dură a schimbărilor climatice și mai mult despre știința socială a modului în care oamenii răspund la aceasta.