Az elmúlt 20 évben felgyorsult bolygónk gleccsereinek és jégtakaróinak olvadása, ami részben megmagyarázhatja a tengerszint emelkedésének 1993 óta megfigyelt fokozódását is, derül ki egy új, a Föld szinte összes gleccserét lefedő kutatásból.

A közel 200 ezer gleccser műholdas vizsgálatát bemutató tanulmány április 28-án jelent meg a Nature folyóiratban, és a korábbiakhoz képest lényegesen pontosabb képet ad a globális jégtakaró változásáról. Romain Hugonnet és kollégáinak eredményei emellett lehetővé teszik a várható tengerszint növekedés és a gleccserek olvadásához tartozó más negatív hatások jobb meghatározását és megértését, illetve mitigációs stratégiák kidolgozását.

Nincs azonban minden veszve. Egy, még április 21-én szintén a Nature-ben közölt vizsgálat arra utal, hogy egyes éghajlati fordulópontok ideiglenesen átléphetők lehetnek anélkül, hogy a Föld éghajlati rendszerében beláthatatlan változások következnének be. Paul Ritchie és kollégáinak tanulmánya reményt ad arra, hogy a globális felmelegedés hosszú távon, néhány évszázad alatti 1,5 fokban való stabilizálásával akkor is megúszható lehet a grönlandi jégtakaró elvesztése vagy az Észak-Atlanti-óceán áramlási rendszerének (AMOC) felborulása, ha az emberiségnek nem sikerül a párizsi egyezménnyel összhangban 1,5-2 fokban korlátozni a globális felmelegedést ebben az évszázadban.

Amint arról a Qubiten részletesen írtunk, az elmúlt 66 millió év legfontosabb éghajlati átmenete 34 millió éve zajlott le,; ezután alakult ki az Antarktisz keleti részén található jégtakaró. Később, 16 millió évvel ezelőttől a globális hőmérséklet tovább csökkent a szén-dioxid-szinttel együtt, és ez elvezetett a nyugat-antarktiszi, majd később a grönlandi jégtakaró és a magashegységi gleccserek megjelenéséhez. Mindez megalapozta a 2,6 millió éve kezdődő, máig tartó negyedidőszaki jégkorszakot, melyben eljegesedési (glaciális) és eljegesedések közötti (interglaciális) időszakok váltják egymást.

A Föld legnagyobb jégtakarója, a kelet-antarktiszi jégtakaró egyes, tengeri területeinek kivételével, relatíve stabilnak bizonyult a negyedidőszak során. Más a helyzet a nyugat-antarktiszi jégtakaróval, amely újabb bizonyítékok alapján lényegében összeomlott a legutóbbi interglaciális időszakban, az eemianban, illetve a grönlandi jégtakaróval, amely a mainál lényegesen vékonyabb volt. Az eemiant a grönlandi és nyugat-antarktiszi jégtakarók, a magashegyi gleccserek olvadása és az óceánok melegedésés okozta hőtágulása miatt a mainál 6-9 méterrel magasabb tengerszint jellemezte.

A 20-21 ezer évvel ezelőtti utolsó jégkorszaki maximumot követően megkezdődött a jégtakarók és gleccserek természetes visszahúzódása, illetve a tengerszint növekedése. A tengerszint nagyjából 6 ezer évvel ezelőtt érte el a maihoz hasonló, viszonylag stabil értékét. Az ipari forradalmat követő, az emberi tevékenység által okozott globális felmelegedés véget vetett ennek a stabilitásnak, és 2100-ig várhatóan 0,5-1 méternyi tengerszint-emelkedést eredményez. Ez nem csak több tízmillió embert veszélyeztetne közvetlenül a vietnámi Mekong-deltához hasonló alacsonyan fekvő területeken, hanem alááshatja az antarktiszi jégtakaró egyes területeinek stabilitását is, ami további tengerszint-növekedést garantál.

Gyorsul a legtöbb gleccser olvadása

Romain Hugonnet és kollégái közel félmillió műholdas felvétel és légi megfigyelés alapján vizsgálták, hogyan változott a Föld gleccsereinek tömege a 21. század első húsz évében. Ehhez nagyrészt az amerikai űrügynökség, a NASA ASTER sztereófelvételeket tartalmazó adatbázisát vették alapul, aminek segítségével félmillió magassági térképet készítettek. Ezekkel a 30 méteres felbontású, az elmúlt 20 évben adott területen eltérő időpontokra vonatkozó magassági modellekkel 217 ezer gleccsert tudtak lefedni. A magassági modellek érvényességét aztán a NASA ICESat földmegfigyelő műholdjának 2003-2019 közti precíz méréseivel erősítették meg.

A modellekből ezután kiszámították, hogyan változott az egyes gleccserek térfogata és tömege ebben a húszéves periódusban. A szakemberek arra jutottak, hogy a gleccserek 2000 és 2019 között évente átlagosan 267 ezer tonnányi (+- 16 ezer tonna) jeget veszítettek el, ami a teljes grönlandi vagy antarktiszi jégtakaróéval összehasonlítható mennyiség. Az éves szinten elveszített 267 ezer tonnányi jég a 2000-2019 közötti periódusban megfigyelt tengerszint-emelkedés 21 százalékáért lehet felelős.

A gleccserek olvadása regionálisan némileg eltérő képet mutat. Az olvadás 83 százalékáért az alaszkai, kanadai, ázsiai, valamint az Andokban, illetve a grönlandi és antarktiszi jégtakaró külső területein található gleccserek felelősek. Globálisan az elmúlt 20 évben a legkevesebbet az antarktiszi gleccserek vesztettek tömegükből. A leggyorsabb olvadás Izlandon volt megfigyelhető az elmúlt két évtizedben, ugyanakkor a csökkenés mértéke a 2000 és 2004 közötti rekordidőszak után 2015 és 2019 között a felére csökkent, összhangban a skandináviai gleccserek olvadásának ugyanebben az időszakban való lelassulásával. Ez a délkelet-grönlandi megfigyelésekkel együtt "észak-atlanti anomáliaként" ismert, amiért regionális éghajlati faktorok lehetnek felelősek.

Globálisan a gleccserek tömegének csökkenése 2000 óta 48 ezer tonnával (+- 16 ezer tonna) gyorsul évente, és a tengerszint szintén gyorsuló emelkedésének hozzávetőleg 6-19 százalékáért lehet felelős. A Föld szinte összes gleccserét lefedő kutatás az eddigi legpontosabb képet adja a gleccserek változásáról, és segít regionális mintázatok, illetve a gleccserek gyorsuló olvadását hajtó éghajlati okok meghatározásában is.

Az éghajlati fordulópontokat ideiglenesen át lehet lépni

Ahogy azt korábbi cikkünkben kifejtettük, az évszázad végéig 3-4 fok közötti globális felmelegedéssel kell számolnunk az ipari forradalom előtti állapothoz képest, ha nem sikerül nagy mértékben csökkentenünk az üvegházhatású gázok kibocsátását. Ez a párizsi klímaegyezményben rögzített, szakemberek által még relatíve biztonságosnak tartott 1,5-2 fokos felmelegedéshez képest éghajlati fordulópontok átlépésének veszélyével fenyeget, ami visszafordíthatatlan folyamatokat indíthat be.

Paul Ritchie és kollégái kutatásukban arra keresték a választ, hogy át lehet-e lépni ideiglenesen, néhány évtizedig vagy évszázadig ezeket az éghajlati fordulópontokat anélkül, hogy a folyamatok visszafordíthatatlanná válnának. A szakemberek négy, két különböző csoportba tartozó éghajlati fordulópontot vizsgáltak. Az egyik csoport gyorsan bekövetkező fordulópontokat tartalmaz, amelyek az amazonasi esőerdő pusztulásával vagy a monszunokban bekövetkező zavarokkal járhatnak. A másik csoportban ezzel szemben lassabban bekövetkező éghajlati fordulópontok vannak, mint az egyes jégtakarók eltűnése vagy az Észak-Atlanti-óceán áramlási rendszerének felborulása.

Azt találták, hogy utóbbiak esetén néhány évszázadig túlléphetők lehetnek ezek az éghajlati fordulópontok, ha végül sikerül a globális felmelegedést az ipari forradalom előttihez képest 1,5 fokban stabilizálni. Más a helyzet a gyorsan bekövetkező fordulópontok esetén, ahol csupán néhány évig vagy évtizedig léphetők túl ezek az értékek, mielőtt visszafordíthatatlan változások következnének be. A kutatók azonban arra is felhívják a figyelmet, hogy az éghajlati fordulópontok egymást erősítő láncolatot (kaszkádot) képezhetnek. Ez azt eredményezné, hogy a fordulópontok biztonságos túllépésének mértéke alacsonyabb, mint ha csak egy rendszerről lenne szó. Erre jó példát jelent a már említett lehetőség, az antarktiszi jégtakaró egyes területeinek instabillá válása a tengerszint növekedésével, ami egy idő után már független a globális felmelegedés mértékének későbbi stabilizálásától.

A kutatók eredményei reményt adnak arra, hogy a bolygó hőmérsékletének hosszú távú stabilizálásával akkor is elkerülhetünk egyes, visszafordíthatatlan változásokat, ha valamilyen okból nem sikerül betartani a párizsi klímacélokat ebben az évszázadban. Az első kutatás felhívja a figyelmet a gleccserek klímaváltozás miatt bekövetkező gyorsuló olvadására és annak katasztrofális következményeire, míg a második reményt ad arra, hogy a globális felmelegedés 1,5 fokban való hosszútávú stabilizálásával elkerülhető a Föld fontos éghajlati vagy más rendszereinek dominószerű összeomlása.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: