A globális felmelegedés üteme látványosan felgyorsult: a Föld átlaghőmérséklete már 1,4 Celsius-fokkal haladja meg az iparosodás előtti szintet – elkerülhetetlennek tűnik, hogy túlfussunk a 1,5 °C-os párizsi klímacélon. Egy nemrég kiadott jelentés szerint ezért nemcsak az üvegházhatású gázok felelősek, hanem egy eddig alulértékelt tényező is: a légköri aeroszol-részecskék mennyiségének gyors csökkenése. Szabó Péter és Pongrácz Rita, az ELTE Meteorológiai Tanszékének kutatói klímamodellezői szemmel mutatják meg, miért borul fel a Föld energiamérlege, miért maradnak le a modellek, és miért kerülhetnek veszélyesen közel a billenőpontok - írja cikkében Szabó Péter, éghajlatkutató, az ELTE Meteorológiai Tanszékének doktorandusza, és Pongrácz Rita, meteorológus, hidrológus, a földtudományok doktora, az ELTE Meteorológiai Tanszékének adjunktusa.
Egy kockázatelemző matematikusok által készített idei jelentés szerint már nemcsak a kibocsátások növekednek, de a Föld energiamérlegének felborulása és a melegedés üteme is egyre fokozódik. Mindezek hatására a 2 °C-os küszöböt már 2050 előtt átlépjük, hacsak nem történik azonnali és jelentős irányváltás.
Az aeroszolok eltűnése felborítja az energiamérleget
Az emberi tevékenység nemcsak üvegházhatású gázokat (pl. szén-dioxidot vagy metánt) bocsát ki, hanem olyan szilárd vagy cseppfolyós légszennyező részecskéket is, amelyeket a légkörben eloszolva aeroszolnak nevezünk. Ezek a kisméretű részecskék hosszú ideig enyhítették az üvegházgázok felmelegítő hatását.
Működésmódjuk egyik fontos eleme, hogy még mielőtt a beérkező napsugárzás elérné a felszínt, ezek az aeroszol-részecskék már a légkörben visszaverik annak egy részét. Emellett a légköri vízgőz a levegőben lebegő szilárd részecskéken könnyebben kiválik apró vízcseppek formájában, melyek a felhőket alkotják. Ez a „rejtett napernyő” nagyjából 0,5 °C-kal hűtötte a bolygót, bár ezt ritkán szoktuk emlegetni.
Csakhogy az elmúlt évek levegőtisztasági szabályozásai – például a kénkibocsátás csökkentése az energiatermelésben és a hajózásban – jelentősen mérsékelték ezen kis részecskék mennyiségét. Ezzel nagyban javítottuk a levegőminőséget, és közvetetten hozzájárultunk a légúti problémák enyhítéséhez, ugyanakkor a klímarendszer szempontjából egy hűtőhatást jelentősen csökkentettünk.
A fizikai következmények világosak: kevesebb aeroszol-részecske → kevesebb visszavert napsugárzás → több felszíni elnyelés → több elnyelt hő a légkörben → gyorsuló melegedés.
Egyes kutatók ezt „végső sokknak” nevezik, utalva arra, hogy a Föld éghajlati rendszerét eddig egy nem szándékos, de hatékony hűtőhatás tartotta valamelyest egyensúlyban az ipari forradalom óta, aminek a megszűnésével nem számoltunk, és viszonylag hirtelen következett be.
Az éghajlati rendszer érzékenyebb, a modellek nem tartják a tempót
Az új, műholdas adatok szerint az eltűnő aeroszol-részecskék nyomán csökkenő hűtés hatása nagyobb, mint amit a legtöbb klímamodell korábban feltételezett. A klímarendszer jelenlegi energiamérlege – azaz az évtizedenként 0,45 W/m²-rel növekvő hőfelhalmozás – olyan gyors ütemben juttatja a többletenergiát az óceánokba, a jégtakarókba és a légkörbe, amit a modellek egyik alrendszer esetében sem jeleztek előre.
A melegedés üteme jelenleg a pesszimistább kibocsátási forgatókönyvekhez áll közelebb, holott a tényleges globális kibocsátások még elmaradnak ezektől. Mindez arra utal, hogy a rendszer valójában érzékenyebb az üvegházhatású gázokra, mint korábban gondoltuk. Tehát a valóság több hőt rejtett el, mint amennyit a modellek feltételeztek.
Modellezőként jól tudjuk, hogy a modellek egyik legnagyobb bizonytalansági forrása az éghajlati érzékenység paraméterezése, különösen a felhőkkel kapcsolatos visszacsatolások esetében. Ezért nem meglepő, hogy a hatásvizsgálatokban széles körben használt, finomfelbontású EURO-CORDEX regionális modellrendszer következetesen alábecsüli az elmúlt évtizedek felmelegedési trendjét: különösen Nyugat- és Közép-Európában, illetve nyáron. 1980 és 2022 között a nyári megfigyelt melegedés Európa középső harmadán 2,4 °C volt, míg a modellszimulációk átlaga szerint csupán 1,3 °C. A legújabb, ún. CMIP6 globális modellek valamivel jobban közelítik a valóságot (1,9 °C), de még ezek is alulbecslik a megfigyelt trendet.
A legfrissebb globális modelleredmények regionális leskálázása (azaz finomabb térbeli felbontásra való átültetése) jelenleg is zajlik. Éppen ezért az európai modellezői közösség egy új állásfoglalás kiadására készül, amely hangsúlyozza: habár a folyamatokat dinamikusan leíró modellek önmagukban nem rosszak, de alkalmazásuk előtt statisztikai módszerekkel javítani kell a nyers modelleredményeket.
Ez többek között azt jelenti, hogy a múltbeli mérésektől erősebben eltérő modellszimulációkat külön kell kezelni, a hidegebb jövőképet mutató szimulációkat érdemes lehet kiszűrni, vagy legalább hibakorrigálással, skálázással közelíteni a valósághoz. Mindezek mellett a jobban teljesítő modellek nagyobb súlyt kaphatnak az elemzésekben. Ez a megközelítés eddig is része volt a hazai gyakorlatnak az ELTE-n végzett kutatásokban, ugyanakkor érdemes elmozdulni az átlagostól a pesszimista forgatókönyvek irányába.
Billenőpontok árnyékában
Az 1,5 °C-os melegedési küszöb felett olyan világba lépünk, ahol már nemcsak fokozatos, hanem láncreakciószerű és visszafordíthatatlan éghajlati változások indulhatnak be. Ezek az ún. billenőpontok – vagyis hirtelen és tartós állapotváltozások – olyan rendszerekhez kötődnek, mint a grönlandi, az északi-sarki és az antarktiszi jégtakaró, a fagyott talaj (permafroszt), az Amazonas esőerdője vagy az óceáni áramlások.
Egyes régiókban ezek a folyamatok felerősíthetik a globális felmelegedést (például további szén-dioxid és metán felszabadításával), ugyanakkor az is előfordulhat, hogy átmenetileg mérsékelik (ilyen hatása lehet az óceáni áramlások lelassulásának). De a rendszer egésze szempontjából a kockázat abban áll, hogy ezek a változások hirtelen, egymást is erősítve következhetnek be, veszélyeztetve a klímarendszer jelenlegi stabilitását. Úgy tűnik, hogy ez már nem csupán elméleti forgatókönyv: a jelenlegi kibocsátási és melegedési pályán ezek az átfordulások reális közelségbe kerülhetnek.
A klímakockázat átbillenhet a kezelhető tartományon
A Föld gyorsuló melegedése mellett a jelenlegi szén-dioxid-kvóták, bírságok és vállalások messze nem elegendők a folyamat visszafordításához. Még akkor is valószínű egy 2 °C-kal melegebb világ 2050 előtt, ha mostantól teljesen nullára csökkentenénk az emberiség kibocsátását. Ez pedig nemcsak éghajlati, hanem súlyos gazdasági és társadalmi kockázat is: a gazdasági károk akár az egyes országok éves bruttó össztermék (GDP) 50%-át is elérhetik a század végére. Már most is érzékelhető a klímaváltozás hatása például az inflációt tekintve, miközben egyre gyakrabban tapasztalunk zavarokat az élelmiszer- és vízellátásban, az energiabiztonságban, valamint az egészségügyi rendszerek működésében.
Egyes régiókban már elindult a biztosítótársaságok kivonulása, ami magával hozhatja a biztosítási piacok összeomlását, és végeredményben gazdasági sokkot eredményez. A pénzben is kifejezhető kockázatok közelebb vannak, mint azt korábban gondoltuk – ráadásul nem lineárisan növekednek, azaz könnyen átbillenhetnek egy új szintre. A felkészülés elmaradása és az alkalmazkodás késlekedése önmagában is kockázat. Az egymásra torlódó válságok (például az aszály sújtotta mezőgazdaság és az élelmiszerár-emelkedések) könnyen elsodorhatják az érdemi kibocsátáscsökkentést, miközben egyre inkább csak tűzoltást végzünk.
Mit tehetünk?
Gyorsabb kibocsátáscsökkentésre, megfelelő alkalmazkodási lépésekre és valódi kockázatkezelésre van szükség. Ehhez célzott és hatékony alkalmazkodási döntések kellenek, különösen a leginkább kitett infrastruktúrák és társadalmi csoportok, például a szegényebb rétegek és térségek esetében.
Fontos leszögezni, hogy nem járható út újra felépíteni az üvegházhatás ellenében ható „védőernyőt” aeroszol-részecskékből – a levegőtisztaság és a felmelegedés közötti választás nem lehet alku tárgya. A kihívást az okozza, hogy a klímarendszer sajnos sérülékenyebb, mint hittük és gyorsabban reagál a változásokra.
Tanulságos lehet a 2008-as ingatlan- és pénzpiaci összeomlás, amelyet szintén nem láttak előre a gazdasági modellek – de utóbb a döntéshozók tudtak rá rendszerszintű szabályozásokkal reagálni. Ebből kiindulva érdemes lenne életre hívni egy, a pénzügyi stabilitást védő testülethez hasonló nemzetközi intézményt, amely a Föld éghajlati biztonságát felügyeli. „A Bolygó Kapitányára” – nevezhetnénk akár így is – most nagyobb szükségünk van, mint valaha.
