Mirosław Miętus – Dyrektor Centrum Badań i Rozwoju, Wicedyrektor IMGW-PIB: Apokalipsa ujawni się za kolejne 2-3 dekady

Jak dużym zagrożeniem dla naszego bytu, produkcji żywności są susze rolnicze i czy możemy im jakoś zapobiec?

Susze rolnicze są bez wątpienia zagrożeniem dla produkcji żywności, zarówno roślinnej, jak i zwierzęcej, co przełoży się na wielkość produkcji rolniczej, przeznaczonej do konsumpcji. Oczywiście, susza rolnicza jest konsekwencją przede wszystkim suszy meteorologicznej, ale nie tylko. Po pierwsze, z naszej perspektywy w ostatnich kilku dekadach zmienił się charakter zim. Ta pora roku stała się dużo cieplejsza i mniej śnieżna. W efekcie, suplementacja wodą roztopową, która następuje na przedwiośniu – gwałtownie się zmniejszyła. Stanowiła ona w znacznej mierze zasób wody, który w początkowej fazie rozwoju uprawy rolnicze mogły wykorzystywać. Tymczasem dzisiejsze zimy nie są śnieżne i nie ma tej fazy roztopów tak powszechnej i zasobnej w wodę jak kiedyś. Oczywiście, dzisiejsze zimy cechują się częściej opadami deszczu niż śniegu. Zmiana klimatu w zakresie warunków pluwialnych w sezonie zimowym na obszarze Polski jest już pierwszym czynnikiem, który powoduje susze rolnicze. Drugim oczywistym powodem suszy rolniczej czy też suszy glebowej jest zmniejszenie opadów, występowanie okresów bezopadowych długotrwałych, trwających kilka tygodni. Wówczas susza rolnicza również zacznie się rozwijać i zagrażać uprawom, łąkom, a tym samym wpłynie również na ilość paszy, którą możemy wyprodukować na potrzeby prowadzenia produkcji zwierzęcej. W efekcie przekłada się to na spadek wielkości produkcji lub pogorszenie jakości żywności również dla nas. Natomiast, w jaki sposób możemy temu zapobiec: przede wszystkim w Polsce rolnictwo korzysta z zasobów wód powierzchniowych, nie zasięga do zasobu wód głębinowych i nie mamy deszczowni opartych na zasobach wód głębinowych. To wymaga oczywiście pewnych zmian w gospodarstwach i wymaga pewnych inwestycji. Można usunąć te niedomagania, które są spowodowane deficytem opadów i ich brakiem. Oczywiście, to może stanowić inne zagrożenie, bowiem może to być rabunkowa gospodarka zasobami wody zgromadzonej w gruncie położonym dość głęboko. W rezultacie możemy doprowadzić do ich wyczerpania. Problemem może być także budowa zbiorników retencyjnych, w których byśmy przechowywali wodę, która pojawia się w okresie nadmiaru występowania. Moglibyśmy ją gromadzić i wykorzystywać. Oczywiście, mała recenzja w przypadku gospodarstwa rolnego nie rozwiąże tego problemu. Powierzchnia dachów, które zbierają wodę nie jest znów taka duża, żeby wystarczyła na suplementowanie upraw. Naturalnie występujące zbiorniki wodne czy naturalne bagna zostały dość mocno ograniczone, w niektórych miejscach wręcz zdewastowane. Obszary te naturalnie przetrzymywały wodę, z której okoliczne łąki mogły korzystać. Dodatkowo w tych obszarach występowała naturalna wilgoć. Istotne w rolnictwie jest również to, w jaki sposób uprawia się glebę. Sposób uprawy ma szczególne znaczenie dla zawartości wilgoci w glebie.

Na świecie i w Europie coraz częściej występują ekstremalne zjawiska pogodowe o katastrofalnych skutkach, jak chociażby w 2021 roku w czerwcu trąba powietrzna, która zrównała z ziemią wieś w Czechach, wielkie powodzie w Niemczech, Belgii, Austrii, w Polsce burze, huraganowe wiatry, trąby powietrzne, szkwały, powodzie. Czy powinniśmy spodziewać się natężenia takich zjawisk?

Teoria współczesnego globalnego ocieplenia, która wskazuje jedną konkretną przyczynę, odpowiedzialną za ocieplenie się klimatu, właściwie daje jasną odpowiedź. Wraz z ociepleniem się klimatu prawdopodobieństwo wystąpienia niektórych zjawisk o gwałtownym przebiegu wzrasta, co będzie szczególnie widoczne w fazie tzw. migracji klimatu od jednego stanu równowagi do drugiego stanu równowagi. Czyli do tego przyszłego stanu, w którym temperatura się ustabilizuje. Z podstawowych praw fizyki wiemy, że więcej wilgoci występuje w cieplejszej atmosferze. Są obszary, w których występuje nadmiar opadów jak np. w lasach równikowych lub inne obszary, w których powstają np. monsuny. Są też regiony ciepłe, w których występują obszary bezopadowe jak np. pustynia, Sahara czy Półwysep Arabski. Na tych dwóch obszarach panują wysokie temperatury, a opady nie występują. Badania pokazały, że istnieje ścisły związek między występowaniem powodzi, a zmianami temperatury. Im bardziej wzrasta temperatura, tym prawdopodobieństwo występowania większych powodzi wzrasta. Oprócz tego wzrasta również dynamika procesów atmosferycznych związanych z obiegiem wilgoci w atmosferze, co może powodować częstsze lub intensywniejsze opady nawalne. Oczywiście, nie oznacza to, że całą Polskę pokryją strefy występowania takich opadów. W sezonie letnim nie jest to niczym nadzwyczajnym. Jest raczej naturalną cechą klimatu Polski i procesów atmosferycznych zachodzących w Europie Środkowej. Inaczej sprawa ma się np. ze zmianami w użytkowaniu terenu, które są efektem działalności antropogenicznej a również mają wpływ na występowanie opadów, czy ich intensywność. Mamy mozaikę pól uprawnych, terenów przemysłowych, czy terenów komunalnych. To wszystko sprawia, że parowanie z tych obszarów jest zupełnie inne i kumulacja energii promieniowania słonecznego jest zupełnie inna. Wszystkie te podłoża charakteryzują się inną charakterystyką i niektóre z nich tracą wilgotność, przez co parowanie jest bardziej intensywne w takich regionach. W niektórych miejscach mogą występować gwałtowne, intensywne, krótkotrwałe opady i lokalne podtopienia. W ostatnich latach w przypadku rozległych powodzi udaje nam się nie być nimi dotkniętymi. Ostatnia rozległa powódź w Polsce była w 2010 roku. Ewentualnie występowały lokalne podtopienia, np. wystąpienia cieków wodnych o różnej dynamice i różnej skali zagrożenia. Na szczęście huragany jeszcze w Polsce nie występują, chociaż zdarzają się takie układy niskiego ciśnienia, w których prędkość wiatru jest bardzo wysoka. Również w Europie jeszcze nie mamy do czynienia z takimi siłami, jakie występują w cyklonach tropikalnych, które w rejonie Atlantyku stwarzają zagrożenie głównie w rejonie Zatoki Meksykańskiej, Morza Karaibskiego oraz obszarom lądowym doń przylegającym tj. wybrzeżom północnej części Ameryki Południowej, Ameryce Środkowej i wybrzeżom Stanów Zjednoczonych. Cyklony tropikalnie w wielu przypadkach przekształcają się w cyklony umiarkowanych szerokości ekstratropikalnych, które jednak, jeszcze przez wiele lat nie osiągną siły huraganów, jak np. Kathrina, Irma czy Harvey, które zdewastowały Karaiby czy część Stanów Zjednoczonych. Cyklony ekstratropikalne cechują się innym, słabszym, gradientem ciśnienia, ale te bardzo głębokie zaczynają częściej się pojawiać. Przesuwają się one przez Atlantyk ku Europie i zaczęły głębiej wchodzić w obszar Europy, docierając nawet do naszego kraju. Możemy się spodziewać, że będą one powodować zniszczenia i straty, czasem porównywalne z dotychczasowymi, czasem większe, co niestety wydaje się nieuniknione. Tornada, póki co, nie są jeszcze powszechne w Europie, w tym w Polsce. W przypadku naszego kraju mówimy raczej o trąbach powietrznych, które są zdecydowanie mniejsze i zdecydowanie słabsze. Jeśli występują w Polsce, to trasa pojedynczej trąby powietrznej ma długość do ok. 100km a szerokość pasa na którym zjawisko to wystąpiło jest rzędu 100-200m. Jak spojrzymy do europejskiej bazy katastrof naturalnych to zauważymy zapis o jednej trąbie powietrznej w Polsce z roku 1990, później sukcesywnie ta liczba zaczęła się zwiększać, osiągając lwartość rzędu kilkudziesięciu w skali roku. Niemniej w zdecydowanej większości przypadków informacje te nie pochodzą od narodowej służby meteorologicznej. I nie dlatego, że my nie potrafimy zarejestrować, czy też zaobserwować przejścia trąby powietrznej w okolicy stacji meteorologicznej. Najnormalniej, zjawisko to występuje bardzo losowo i zazwyczaj omija stacje. Zatem informacje o wystąpieniu trąby zazwyczaj pochodzą z mediów, od badaczy lub od osób poszkodowanych. W Polsce trąby występowały najprawdopodobniej od zawsze. Dane instrumentalne jednak nie są dobrym źródłem informacji o tym zjawisku, gdyż np. wiatromierze są zbyt rzadko rozłożone na obszarze kraju, aby to było możliwe. Są jeszcze inne urządzenia, które pozwalają takie obiekty „dostrzec”, ale ich stosowanie jest dopiero powszechne od dwóch dekad. Trąby powietrzne powodują w Polsce różnorakie straty, często kontakt trąby powietrznej z ziemią jest krótkotrwały i następuje na odcinku kilku lub kilkunastu kilometrów. Straty są najczęściej materialne ale niestety zdarzają się także ofiary śmiertelne. Jest to zjawisko, które wymaga monitoringu. W tym roku było już kilka trąb powietrznych. Trąby zazwyczaj występują w ciepłej porze roku. Można było powiedzieć, że do roku 2019 mówiliśmy o ich występowaniu od maja do początku października. Jednak w pierwszej połowie marca 2019 pierwsza trąba powietrzna pojawiła się na północ od Warszawy. To oznacza, że warunki sprzyjające pojawianiu się trąb występują wcześniej.

Zegar odliczający czas do katastrofy klimatycznej, wskazuje coraz mniej czasu do apokalipsy. Czy naprawdę czeka nas zagłada? Jakie działania może podjąć zwykły obywatel, aby wesprzeć środowisko?

Przede wszystkim należy się tutaj wyjaśnienie: z chwilą, gdy ten zegar wskaże 00:00, czyli pokaże początek apokalipsy – nie stanie się apokalipsa. Nie zatopi nas ściana wody ani nie nadejdzie żadna biblijna apokalipsa. Apokalipsa ujawni się za kolejne 2-3 dekady, ale początek jej będzie właśnie w tym momencie. Moment 00:00 oznacza bowiem chwilę, w której ścieżki koncentracji gazów cieplarnianych w atmosferze zaczynają zdecydowanie i nieodwracalnie rozchodzić się. Jeśli zatem świat będzie poruszać się po ścieżce RCP8.5 to nieuchronnie w stosunkowo krótkim czasie w systemie klimatycznym zaczną występować procesy, które będą prowadzić do zaniku sprzężeń występujących w nim takich jak np. oddziaływania Arktyki na półkule północną np. poprzez wir polarny, związku pokrywy lodów morskich z intensywnością cyrkulacji wód oceanicznych itp. Tymczasem, gdyby świat poruszał się po ścieżce RCP2.6 działania łagodzące mogłyby doprowadzić do wyhamowania współczesnej zmiany klimatu i ustabilizowania się do końca obecnego wieku systemu klimatycznego na poziomie takim w którym adaptacja naszej cywilizacji byłaby możliwa.

I czy my możemy coś zrobić? Mówi się tak: od indywidualnego działania do zbiorowego. Możemy powiedzieć „nie kupuję energii z wyprodukowanej w elektrowni węglowej, chce mieć inną energię, z innych źródeł. Teraz z jakich?

Energetyka wiatrowa ma problem z niestabilnością produkcji. Poza tym analizy pokazują, że jeśli nie wieje to prawie w całej Europie, a zatem nie ma możliwości przekazania wytworzonej energii np. do innego kraju. Dlatego też, energetyka wiatrowa może nie być wystarczającym rozwiązaniem. Energetyka solarna tak samo, można zainstalować panele fotowoltaiczne w formie dużych farm fotowoltaicznych, czy też na dachach własnych budynków. Jednak efektywność produkcji energii na obszarze Polski jest silnie zależna od zachmurzenia. Pogoda pochmurna istotnie osłabia strumień energii, systemu pracują jedynie na promieniowaniu rozproszonym. A trzeba pamiętać, że są miesiące w roku w których ilość godzin ze Słońcem nie przekracza 10. Oczywiście, przy dużych instalacjach są one w stanie uzupełnić niedobór energii z elektrowni konwencjonalnych, przy czym zasadniczo to przyczyniamy się do ograniczenia emisji CO2. Jest to element łagodzenia globalnego ocieplenia oraz działanie proklimatyczne, zwłaszcza gdy zostanie wykorzystany nadmiar energii z odnawialnych źródeł energii np. do produkcji wodoru. Samochody elektryczne stają się coraz bardziej ekologiczne. Pierwsze samochody potrzebowały więcej energii na naładowanie baterii na potrzeby przejechania 100 km, a emisja wywołana wyprodukowaniem tej energii przekraczała wielkość emisji podczas pracy silnika samochodu spalinowego na tym samym dystansie. Aktualne baterie zapewniają większą niezależność samochodom eklektycznym i emisja gazów cieplarnianych związana z produkcją energii elektrycznej potrzebnej do naładowania akumulatora w przeliczeniu na 100km przebiegu jest niższa niż wielkość emisji gazów cieplarnianych podczas spalania benzyny w silniku spalinowym na tym samym dystansie. Mówienie o elektromobilności w Europie jako elemencie polityki proklimatycznej i prozdrowotne w wielu krajach Europy nabrało sensu. Oczywiście najbardziej widoczne jest to w tych krajach, w których dotychczasowa produkcja jednostki energii elektrycznej wiązała się z niską emisją gazów cieplarnianych jak np. Norwegii. Jednak i w Polsce, korzystanie z najnowszych samochodów elektrycznych zaczyna mieć już charakter działania łagodzącego współczesną zmianę klimatu.

Chodzą pogłoski, że za klika lat możemy się spodziewać w Polsce klimatu jak w krajach śródziemnomorskich. Co Pan o tym sądzi?

Obserwujemy postępujące ocieplenie klimatu, widzimy jak obszary położone bardziej na północ stają się coraz cieplejsze. Jeśli realizować się będzie scenariusz wyznaczony przez ścieżkę RCP8.5 to zapewne do końca wieku średnia temperatura powietrza nad południowym Bałtykiem będzie zbliżona do tej, która obecnie charakteryzuje północne wybrzeża Morza Śródziemnego. Morze Śródziemne jest jednak całkiem innym zbiornikiem niż Morze Bałtyckie. O zupełnie innych warunkach naturalnych i środowiskowych. Morze Bałtyckie jest stosunkowo płytkim zbiornikiem, bardzo zanieczyszczonym, pełnym odpadów przemysłowych i militarnych. Nawet gdyby nad Morzem Bałtyckim było tak ciepło jak nad Morzem Śródziemnym to zmiany środowiska morskiego spowodują, że Morze Bałtyckie nie będzie atrakcyjne turystycznie.

Z każdym rokiem zimy w Polsce są coraz cieplejsze czy kolejne pokolenia będą jeszcze miały okazję ulepić bałwana w święta?

W perspektywie końca obecnego wieku z całą pewnością klasyczna zima może całkowicie odejść w zapomnienie (poza obszarami wysoko położonymi). Jednak przez najbliższe 2-3 dekady zimy będą występować regularnie na obszarze całego kraju a prawdopodobieństwo wystąpienia zimy surowej nie zmieni się w istotny sposób. Oczywiście epizody chłodu w czasie zimy nie będą długie i trwałe, jednak wystąpienie opadów śniegu wciąż będzie możliwe. Ale występowanie trwałej pokrywy śnieżnej będzie dużo rzadsze (poza obszarami górskimi).

Jak pandemia wpłynęła na ocieplenie klimatu? Jakie szkody spowodował lockdown i praca zdalna?

Rok 2020 był również rokiem bardzo ciepłym, a pandemia się do tego nie przyczyniła. Mieliśmy lockdown i niektóre gałęzie przemysłu, odpowiedzialne w znacznym stopniu za wzrost koncentracji gazów cieplarnianych okresowo nie pracowały lub ograniczyły produkcję. Ocieplenie jednak nie zatrzymało się.

Na przykładzie sytuacji w Chinach z roku 2019, gdzie wstrzymano produkcję, dało się zauważyć znaczne zmniejszenie koncentracji niektórych gazów cieplarnianych. Krótkie ograniczenie emisji nie jest jednak w stanie zatrzymać globalnego ocieplenia czy wręcz odwrócić trend. Emisja gazów cieplarnianych, głównie dwutlenku węgla i metanu, tlenków azotu i węglowców do atmosfery jest taka duża, że ilość węgla emitowanego przez nas do atmosfery w skali roku jest o 85%-88% wyższa od tej ilości, która w cyklu naturalnym środowisko jest w stanie zagospodarować. W atmosferze ziemskiej zawsze występowały gazy cieplarniane, która koncentracja oscylowała wokół pewnej wartości. Była ona konsekwencją tego, że węgiel do atmosfery dostaje się w sposób naturalny, później jego część zostaje rozpuszczona w oceanach oraz wychwycona przez rośliny a następnie dostaje się do gleby. Zatem jednoroczne czy też kilkumiesięczne osłabienie emisji nie jest w stanie zmienić trendów. Nie można tego traktować jako dowód na to, że gdybyśmy nawet zmienili gospodarkę z dnia na dzień i gdyby ona okazała się neutralna klimatycznie to przez rok sytuacja się znacząco zmieni. Potrzeba szeregu lat, aktywnego i systematycznego działania, aby nastąpiło zatrzymanie trendu wzrostowego.

W okresie letnim nasz kraj prawie co roku zmaga się z poważnymi suszami i problemami w dostawach wody, w wyniku czego funkcjonowanie elektrowni węglowych zostaje utrudnione. Czy dofinansowanie fotowoltaiki przyczyniłoby się do rozwiązania tego problemu?

Sama fotowoltaika nie rozwiąże problemów energetycznych i nie pozwoli zastąpić elektrowni węglowych tak, aby zapewnić nam satysfakcjonujący nas poziom życia i wartość produkcji przemysłowej. Niestety wielkość produkcji energii przez ogniwa jest ograniczona m.in. przez zachmurzenie, a to jest zmienne. Konwencjonalna energetyka, jaka dominuje w Polsce potrzebuje wodę a wysokie temperatury i długotrwałe okresu bezopadowe połączone ze spadkiem wysokości opadów w niektórych rejonach Polski przyczyniają się do zmniejszenia ilości zasobów wody. Może to stanowić zagrożenie dla klasycznej energetyki w naszym kraju.

Prof. dr hab. Mirosław Miętus

Absolwent fizyki teoretycznej, Uniwersytet Gdański (1984), doktor nauk technicznych – inżyniera środowiska, meteorologia morska (IMGW, 1995), doktor habilitowany nauk o Ziemi – oceanografia fizyczna, meteorologia morska (Uniwersytet Gdański, 2000), profesor nauk o Ziemi (2013). W latach 1985-2011 pracownik Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej, w Gdyni oraz w Warszawie. Od 2021 roku zastępca dyrektora Instytutu, dyrektor Centrum Badań i Rozwoju. Przedstawiciel Polski w Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO). W latach 2002-2020 profesor Uniwersytetu Gdańskiego na Wydziale Oceanografii i Geografii. W okresie 2012-2020 dyrektor Instytutu Geografii Uniwersytetu Gdańskiego.

Last Updated on 1 listopada, 2021 by Redakcja