Według danych gromadzonych w ramach unijnego programu Copernicus C3S średnia globalna temperatura powietrza w ubiegłym roku osiągnęła rekordową wartość, znacznie przekraczając wielkość z najcieplejszego dotąd sezonu 2016.
Główną przyczyną globalnego wzrostu temperatury były stale zwiększające się poziomy stężenia gazów cieplarnianych i zjawisko El Niño.
Copernicus Climate Change Service (C3S) to jedna z sześciu usług tematycznych świadczonych w ramach unijnego programu Copernicus, zarządzanego przez Komisję Europejską i wdrażanego przez Europejskie Centrum Prognoz Średnioterminowych (ECMWF). Celem C3S jest dostarczanie rzetelnych informacji o obecnym i przeszłym stanie klimatu oraz opracowywanie prognoz na najbliższe dziesięciolecia dla różnych scenariuszy emisji gazów cieplarnianych. Tworzono w ramach programu Copernicus bazy wiedzy ma wspierać unijną politykę łagodzenia i adaptacji do zmian klimatycznych i globalnego ocieplenia.
W raporcie Global Climate Highlights 2023, opartym głównie na zbiorze danych z reanalizy ERA5, przedstawiono wyniki potwierdzające, że w 2023 roku średnia globalna temperatura powietrza wyniosła 14,98 st. Celsjusza i była wyższa o 0,17 stopnia od rekordowej wartości z 2016 roku. Ubiegły rok był cieplejszy o 0,6 st. Celsjusza od średniej z lat 1991-2020 oraz o 1,48 stopnia powyżej poziomu sprzed epoki przemysłowej (1850-1900). Po raz pierwszy w historii obserwacji mieliśmy do czynienia z sytuacją, gdy każdego dnia w roku średnia dobowa temperatura powietrza przekroczyła o jeden stopień średnią z lat 1850-1900. Od czerwca do grudnia 2023 roku zanotowano też rekordowe średnie miesięczne – za nami m.in. najcieplejszy w historii grudzień (z temperaturą 0,85°C powyżej średniej z lat 1991-2020 i 1,78°C powyżej średniej z okresu 1850-1900), rekordowo ciepłe lipiec i sierpień oraz wrzesień, w którym odchylenie temperatury powyżej średniej z lat 1991–2020 było największym miesięcznym odchyleniem w zbiorze danych ERA5.
„Rok 2023 był wyjątkowy pod względem rekordów, które padały jeden za drugim niczym kostki domina. To nie tylko najcieplejszy rok w historii pomiarów, ale prawdopodobnie najbardziej wyjątkowy pod względem wartości temperatury od 100 tysięcy lat” – powiedziała Samantha Burgess, zastępca dyrektora Copernicus Climate Change Service.
„To że rok 2023 był najcieplejszym w historii nie powinno dziwić. W ostatnim raporcie IPCC wyraźnie stwierdza się, że wzrostowy trend temperatury powietrza nie jest w żadnym stopniu ‘zagrożony‘. Podjęcie nawet najbardziej odważnych działań łagodzących nie spowoduje w krótkim czasie zahamowania tych zmian, które obecnie obserwujemy” – komentuje prof. Mirosław Miętus, Z-ca Dyrektora IMGW-PIB. – „Ubiegły rok był wyjątkowy również ze względu na charakter przebiegu warunków El Niño. Nigdy w historii, zarówno pomiarów instrumentalnych, jak również innych dostępnych danych nie mieliśmy do czynienia z tak nagłym przejściem z fazy La Niña do El Niño, właściwie bez wystąpienia fazy neutralnej, która trwa co najmniej kilka miesięcy”.
Jednym z głównych czynników wpływających na rekordowe temperatury powietrza w roku 2023 były bezprecedensowo wysokie wartości temperatury górnych warstw wszechoceanów (STT). Średnie globalne SST za okres od kwietnia do grudnia były najwyższe dla tej pory roku w zbiorze danych ERA5. Główną, długoterminową przyczyną ocieplania się oceanów jest ciągły wzrost stężenia gazów cieplarnianych[i], ale w 2023 roku dodatkowym czynnikiem była oscylacja południowa El Niño (ENSO), o której rozwoju informowała kolejnych komunikatach Światowa Organizacja Meteorologiczna. Jednak samo przejście do El Niño nie wyjaśnia w pełni wzrostu temperatur powierzchni oceanów w skali globalnej w 2023 roku, ponieważ do rekordowych globalnych wartości SST przyczyniły się również wysokie SST poza równikowym Pacyfikiem. Morskie fale upałów były w ubiegłym roku częstym zjawiskiem i dotknęły m.in. Morze Śródziemne, Zatokę Meksykańską i Karaiby, Ocean Indyjski i północny Pacyfik, a także znaczną część północnego Atlantyku. Rok 2023 był również dramatyczny dla kriosfery – lód morski na Antarktydzie osiągnął rekordowo niski poziom w lutym, a zasięg lodu morskiego w Arktyce osiągnął swój szczyt w marcu i był jednym z czterech najniższych w tej porze roku w zapisie satelitarnym.
„Skrajności, które zaobserwowaliśmy w ciągu ostatnich kilku miesięcy, stanowią dramatyczne świadectwo tego, jak daleko jesteśmy obecnie od stanu klimatu, w którym mogła przez tysiące lat rozwijać się nasza cywilizacja. Ma to ogromne konsekwencje dla Porozumienia paryskiego wszystkich działań jakie podejmuje człowiek. Jeśli chcemy skutecznie zarządzać naszym portfelem ryzyka klimatycznego, musimy pilnie zdekarbonizować gospodarkę, korzystając jednocześnie z danych i wiedzy klimatycznej, aby lepiej przygotować się na przyszłość” – komentuje Carlo Buontempo, dyrektor Copernicus Climate Change Service.
2023 był drugim najcieplejszym rokiem w Europie, z temperaturą o 1,02 st. Celsjusza wyższą od średniej z lat 1991–2020. Wartości powyżej średniej utrzymywały się przez 11 miesięcy, a wrzesień był najcieplejszym wrześniem w historii pomiarów. Zarówno lato, jesień, jak i zima były w Europie sezonami wyjątkowo ciepłymi. Średnia temperatura powietrza za okres czerwiec-sierpień wyniosła 19,63 st. Celsjusza (0,83 stopnia powyżej średniej, piąty najwyższy wynik w historii), a w miesiącach wrzesień-listopad – 10,96 st. Celsjusza (1,43 stopnia powyżej średniej, drugi najwyższy wynik w historii).
„Dane IMGW-PIB pokazują, że również w Polsce rok 2023 był bardzo ciepły. Średnia obszarowa temperatura powietrza wyniosła 10 st. Celsjusza, plasując ubiegły rok na drugim miejscu, po najcieplejszym w historii 2019 roku, gdy średnia temperatura była tylko o 0,2 stopnia wyższa. I to zarówno w odniesieniu do bazy danych prowadzonej od 1951 roku, jak również pomiarów instrumentalnych realizowanych na ziemiach polskich od lat 70. XIX wieku” – zaznacza prof. Miętus.
Rekordowe stężenia gazów cieplarnianych
Z nowego raportu Światowej Organizacji Meteorologicznej (WMO) wynika, że w 2022 roku zawartość gazów cieplarnianych w atmosferze nadal rosła i po raz kolejny osiągnęła najwyższy poziom w historii. Średnie globalne stężenie dwutlenku węgla było o 50 proc. wyższe niż w epoce przedindustrialnej.
Co prawda tempo wzrostu stężenia CO2 było nieco niższe niż w 2021 roku i poniżej średniej z ostatniej dekady, jednak wg ekspertów jest to najprawdopodobniej spowodowane naturalnymi, krótkoterminowymi zmianami w cyklu obiegu węglowego. Odnotowano również zwiększenie stężenia metanu, a wzrost poziomu podtlenku azotu rok do roku był największy w historii.
„Pomimo ostrzeżeń naukowców, tysięcy stron raportów i dziesiątek konferencji klimatycznych, nadal zmierzamy w złym kierunku”. – powiedział prof. Petteri Taalas, Sekretarz Generalny WMO. – „Obecny poziom stężeń gazów cieplarnianych stawia nas na ścieżce wzrostu temperatur znacznie powyżej celów Porozumienia Paryskiego. To oznacza, że będziemy narażeni na jeszcze bardziej ekstremalne warunki pogodowe, w tym intensywne upały i opady deszczu, a topnienie lodu, wzrost poziomu mórz oraz zakwaszenie i ocieplanie się oceanów będzie postępowało. Koszty społeczno-ekonomiczne i środowiskowe wzrosną. Musimy pilnie zmniejszyć zużycie paliw kopalnych”.
Niemal połowa emitowanego przez człowieka dwutlenku węgla pozostaje w atmosferze. Nieco ponad jedna czwarta jest pochłaniana przez ocean, a prawie 30 proc. przez ekosystemy lądowe, takie jak lasy. Ze względu na długi czas życia tego gazu w atmosferze, nawet szybkie zredukowanie emisji do zera nie doprowadzi do nagłego obniżenia się obecnego poziomu temperatury globalnej. Ostatni raz Ziemia doświadczyła porównywalnego do dzisiejszego stężenia dwutlenku węgla 3-5 milionów lat temu – wówczas temperatura na planecie była wyższa o 2-3 st. Celsjusza, a poziom morza większy o 10-20 metrów. Dalsza emisja gazów cieplarnianych będzie prowadzić do nieuchronnej katastrofy.
„Nie ma magicznej różdżki, która usunie nadmiar dwutlenku węgla z atmosfery. Dysponujemy jednak narzędziami, takimi jak np. globalny system monitoringu gazów cieplarnianych [Global Greenhouse Gas Watch – przyp. red.], które pozwalają lepiej zrozumieć czynniki wywołujące zmiany klimatyczne”. – dodaje prof. Taalas.
Global Greenhouse Gas Watch to inicjatywa WMO, zatwierdzona przez Światowy Kongres Meteorologiczny w maju 2023 roku, której celem jest budowa globalnej infrastruktury do stałego monitorowania ilości gazów cieplarnianych. Nowy system ma zacząć działać od 2028 roku. Autorzy aktualnego Greenhouse Gas Bulletin wyrazili nadzieję, że GGSW zapewni istotne informacje o naturalnych i antropogenicznych źródłach emisji oraz pomoże w osiągnięciu celu Porozumienia Paryskiego, jakim jest ograniczenie wzrostu średniej temperatury powietrza poniżej 2 st. Celsjusza w stosunku do poziomu z epoki przedindustrialnej. Wśród głównych zagadnień, które wymagają lepszego poznania i zrozumienia eksperci wymieniają: mechanizmy sprzężenia zwrotnego, np. zwiększona emisja dwutlenku węgla z gleby lub zmniejszona absorpcja dwutlenku węgla przez oceany w wyniku zmiany klimatu; punkty krytyczne, których osiągnięcie prowadzi do samonapędzającej się i potencjalnie nieodwracalnej kaskady zmian; zmienność stężenia gazów cieplarnianych, wynikającą z procesów naturalnych nałożonych na sygnał antropogeniczny; potencjał napędzania efektu cieplarnianego przez inne gazy niż CO2.
Stężenia gazów cieplarnianych w 2022 roku
Dwutlenek węgla jest najważniejszym gazem cieplarnianym w atmosferze, odpowiedzialnym za około 64 proc. efektu ocieplenia klimatu, powstającym głównie na skutek spalania paliw kopalnych i produkcji cementu. Wzrost średniej rocznej o 2,2 części na milion (ppm) w latach 2021-2022 był nieco mniejszy niż w okresie 2020-2021 i w ciągu ostatniej dekady (2,46 ppm rocznie). Najbardziej prawdopodobną przyczyną jest zwiększona absorpcja CO2 z atmosfery przez ekosystemy lądowe i oceany po kilku latach od zdarzenia La Niña. Rozwój zjawiska El Niño w 2023 roku może mieć zatem poważne, negatywne konsekwencje dla stężeń gazów cieplarnianych.
Metan jest silnym gazem cieplarnianym, który utrzymuje się w atmosferze przez około dziesięć lat. Odpowiada za około 16 proc. efektu cieplarnianego. Około 40 proc. metanu jest emitowane do atmosfery ze źródeł naturalnych (na przykład terenów podmokłych i termitów), a około 60 proc. pochodzi ze źródeł antropogenicznych (głównie z rolnictwa, eksploatacji paliw kopalnych, składowisk śmieci i spalania biomasy). Wzrost stężenia tego gazu w latach 2021-2022 był nieco niższy niż w okresie 2020-2021, ale jednocześnie znacznie wyższy niż średnioroczne tempo wzrostu w ostatniej dekadzie.
Podtlenek azotu to zarówno silny gaz cieplarniany, jak i substancja chemiczna zubożająca warstwę ozonową. N2O jest emitowany do atmosfery ze źródeł naturalnych (około 60 proc.) i antropogenicznych (około 40 proc.), w tym z oceanów, gleby, spalania biomasy, stosowania nawozów i różnych procesów przemysłowych. Wzrost stężenia tego gazu w okresie 2021-2022 był wyższy niż kiedykolwiek wcześniej.
(IMGW)