Podnoszący się poziom mórz to jeden z najbardziej niepokojących skutków globalnego ocieplenia. Miliony ludzi żyją na wybrzeżach i nisko położonych wyspach, więc jeśli nie zostaną podjęte żadne działania, w ciągu kilku dekad niewątpliwie nastąpią masowe migracje.
Do tej pory uważano, że średni poziom oceanów wzrasta w tempie 1,3–2 mm rocznie; jednak nowe badania pokazują, że tempo wzrostu jest jeszcze szybsze.
W ubiegłym stuleciu naukowcy uzyskali informacje o wzroście poziomu morza z sieci pływomierzy zlokalizowanych wzdłuż linii brzegowych. Instrumenty te są bardzo przydatne do określania wzrostu poziomu morza w określonych obszarach, ale nie dają obrazu globalnego . Według głównego autora badania, Sönke Dangendorfa, na ich odczyty wpływają pionowe ruchy skorupy ziemskiej oraz regionalne wzorce zmienności wynikające ze zmian cyrkulacji oceanicznej, redystrybucji wiatrów oraz grawitacyjnego wpływu redystrybucji mas wody i lodu na Ziemi.
Teraz naukowcy mają wysokościomierze, które na pokładzie satelitów monitorują poziom mórz we wszystkich oceanach.
Aby dokładnie określić tempo wzrostu poziomu mórz od XX wieku, wybrali najdłuższe i najwyższej jakości dane i skorygowali je o wszelkie czynniki, które mogłyby prowadzić do niedokładnych wyników, a następnie obliczyli średnią globalną. W ten sposób odkryli, że do 1990 roku poziom mórz podnosił się o 1,1 mm rocznie, ale od lat 1970. XX wieku tempo to znacznie wzrosło z powodu wpływu człowieka na środowisko.
Wraz ze wzrostem średniej temperatury na świecie topnienie biegunów sprawia, że wybrzeża są coraz mniej chronione.
Pełną treść badania można przeczytać tutaj.
Czym jest wzrost poziomu morza?
Wzrost poziomu morza wiąże się z trzema czynnikami , które są skutkiem ciągłej globalnej zmiany klimatu:
1. Rozszerzalność cieplna:
Pod wpływem ciepła woda rozszerza się. Około połowa wzrostu poziomu mórz w ostatnim stuleciu jest przypisywana temu zjawisku, które jest spowodowane ociepleniem oceanów , powodującym, że woda zajmuje więcej miejsca. Aby dowiedzieć się więcej o wpływie tych zmian na środowisko, zapoznaj się z artykułem na temat adaptacji roślin do zmian klimatu.
2. Kurczące się lodowce i czapy lodowe:
Każdego lata duże formacje lodowe, takie jak lodowce i czapy lodowe, stopniowo topnieją naturalnie. Zazwyczaj opady śniegu, pochodzące z wody morskiej, wystarczają do zrównoważenia tego topnienia. Jednak stale wysokie temperatury spowodowane zmianami klimatu doprowadziły do intensywniejszego niż zwykle topnienia lodu latem , a także do zmniejszenia opadów śniegu z powodu późniejszych zim i wczesnej wiosny . Ta nierównowaga powoduje wzrost odpływu wód do oceanów, przyczyniając się do wzrostu poziomu mórz. Aby poznać szersze spojrzenie na to zjawisko, zapoznaj się z artykułem na temat nowego badania wzrostu poziomu mórz.
3. Utrata lodu z Grenlandii i Antarktydy Zachodniej:
Podobnie jak w przypadku lodowców i czap lodowych, rosnące temperatury powodują, że ogromne pokrywy lodowe pokrywające Grenlandię i Antarktydę Zachodnią topnieją w alarmującym tempie. Naukowcy uważają, że woda powierzchniowa i morska, przesiąkająca w głąb lądu , filtrują się pod pokrywami lodowymi , tworząc szybko poruszające się prądy lodowe, które spływają do morza. Coraz wyższe temperatury oceanów powodują, że ogromne szelfy lodowe rozciągające się od Antarktydy topnieją od dołu, stają się kruche i ostatecznie pękają.
Kiedy poziom mórz rośnie tak szybko, jak dotychczas, nawet najmniejszy wzrost może mieć katastrofalne skutki dla mieszkańców wybrzeża. Wnikając w głąb lądu, woda morska może erodować glebę, zalewać mokradła oraz zanieczyszczać grunty rolne i warstwy wodonośne, przyczyniając się do utraty siedlisk dla ryb, ptaków i roślin . Co więcej, globalne ocieplenie pogarsza sytuację, jak wyjaśniono w artykule na temat skutków zmian klimatu w Niemczech.
Rosnący poziom mórz zbiega się z niebezpieczniejszymi tajfunami i huraganami, gdyż przemieszczają się one wolniej i przynoszą więcej deszczu, przyczyniając się do potężniejszych sztormów, które mogą zniszczyć wszystko na swojej drodze. Badanie wykazało, że w latach 1963–2012 przyczyną prawie połowy zgonów spowodowanych przez huragany na Atlantyku były fale sztormowe.
Powodzie na nisko położonych obszarach przybrzeżnych już teraz zmuszają ludzi do migracji na tereny wyżej położone, a miliony kolejnych są zagrożone ryzykiem powodzi i innymi skutkami zmian klimatu. Ryzyko powodzi wzrosło na całym świecie, co zostało omówione w artykule na temat powodzi w nadchodzących latach . Prognozowane cofanie się linii brzegowej stanowi zagrożenie dla podstawowych usług, takich jak dostęp do internetu, ponieważ znaczna część podziemnej infrastruktury telekomunikacyjnej znajduje się na trasie wzrostu poziomu morza.
Adaptacja do zagrożenia
W związku z tymi zagrożeniami wiele miast nadmorskich planuje już działania adaptacyjne, aby sprostać długoterminowym prognozom wzrostu poziomu mórz, co zazwyczaj wiąże się ze znacznymi kosztami. Budowa wałów nabrzeżnych, przebudowa dróg oraz sadzenie namorzynów i innej roślinności absorbującej wodę to rozwiązania już wdrażane. Szerszą perspektywę tych działań adaptacyjnych można znaleźć w artykule na temat inwestowania w zieloną infrastrukturę.
W Dżakarcie w Indonezji realizowany jest projekt o wartości ponad 35,000 miliardów euro, którego celem jest ochrona miasta za pomocą wału morskiego o wysokości prawie 25 metrów. Rotterdam w Holandii, gdzie mieści się Globalne Centrum Adaptacji, stał się dla innych miast przykładem sposobu walki z powodziami i utratą gruntów. W holenderskim mieście zbudowano bariery, kanały odpływowe i innowacyjne konstrukcje architektoniczne, takie jak „plac wodny” z tymczasowymi stawami.
Oczywiście, możliwości dla społeczności narażonych na podnoszenie się poziomu morza są ograniczone. Na Wyspach Marshalla, gdzie podnoszenie się poziomu morza wymusza wybór między relokacją a podniesieniem poziomu gruntów, mieszkańcy będą potrzebować pomocy innych krajów, jeśli zdecydują się na to drugie. Dlatego adaptacja społeczności jest kluczowa, co omówiono w części poświęconej miastom, które mogą zniknąć z powodu globalnego ocieplenia.
Warto również wspomnieć, że podnoszący się poziom mórz zagraża miastom takim jak Londyn i Los Angeles, co zostało szczegółowo opisane w dalszej części niniejszego badania.
Jak wzrósł poziom mórz w ostatnich dekadach?
Według Narodowej Agencji Oceanicznej i Atmosferycznej Stanów Zjednoczonych (NOAA), poziom mórz wzrósł o 21–24 centymetry od 1880 roku. Ten wzrost, oprócz erozji wybrzeża , zwiększa ryzyko powodzi . Wyraźnym przykładem jest Hiszpania, a konkretnie delta rzeki Ebro, jeden z regionów najbardziej narażonych na powodzie spowodowane podnoszeniem się poziomu mórz. Inne zagrożone miejsca to Park Narodowy Doñana, laguna La Manga del Mar Menor oraz niektóre gminy w prowincji Kadyks.
W tym kontekście należy zauważyć, że tempo wzrostu rośnie i podwoiło się w ciągu XX wieku. Według NOAA, około jedna trzecia tego wzrostu nastąpiła w ciągu ostatnich dwóch i pół dekady.
A najgorsze może dopiero nadejść, ponieważ prognozy nie są już tak optymistyczne. Organizacja szacuje, że do 2100 roku poziom mórz prawdopodobnie wzrośnie o co najmniej 30 centymetrów w porównaniu z początkiem stulecia, „nawet jeśli emisja gazów cieplarnianych pozostanie stosunkowo niska w nadchodzących dekadach”. W tym kontekście adaptacja ma kluczowe znaczenie, o czym wspomniano w artykule na temat skutków zmian klimatu.
Aby zobrazować intensywność i skalę tego wzrostu, warto wspomnieć, że Sekretarz Generalny ONZ António Guterres niedawno odwiedził państwa Tonga i Samoa nad Oceanem Spokojnym, gdzie spotkał się z lokalnymi społecznościami, aby omówić tę krytyczną kwestię. W miarę postępu tych działań kluczowe staje się zrozumienie wpływu wzrostu poziomu morza na nas, co zostało szczegółowo opisane w artykule na temat różnic między zmianami klimatu a globalnym ociepleniem.
Jakie są konsekwencje podnoszenia się poziomu mórz?
Jak widzieliśmy, zmiany klimatyczne i wzrost poziomu mórz idą ręka w rękę. Ale jakie są konsekwencje tego wzrostu?
Zmiany klimatyczne są powszechne, szybkie i nasilają się, zgodnie z raportem Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) z 2021 roku, i będą nadal prowadzić do dalszego wzrostu poziomu mórz. Obszary przybrzeżne będą doświadczać ciągłego wzrostu poziomu mórz przez cały XXI wiek, przyczyniając się do erozji wybrzeża, ponieważ powodzie przybrzeżne staną się częstsze i poważniejsze na obszarach nisko położonych. Zjawisko to dotyczy również regionów suchych, co wyjaśniono w artykule na temat pustyń zagrożonych zmianami klimatu.
W tym kontekście eksperci IPCC twierdzą, że ekstremalne zjawiska związane z podnoszeniem się poziomu morza , które wcześniej występowały raz na 100 lat, mogą do końca tego stulecia powtarzać się corocznie. Ten wzrost częstotliwości występowania ekstremalnych zjawisk jest również związany z sytuacją ssaków i ptaków adaptujących się do zmian klimatu.
Z drugiej strony, wiele badań przewiduje wzrost powodzi w różnych częściach świata w nadchodzących latach. Należy pamiętać, że między 1993 a 2015 rokiem ryzyko powodzi przybrzeżnych wzrosło globalnie o prawie 50% , jak wynika z artykułu opublikowanego w „Nature Communications” . Co więcej, inne badanie opublikowane w tym samym czasopiśmie wskazuje, że do 2050 roku obszary przybrzeżne, w których obecnie mieszka 300 milionów ludzi, mogą być corocznie zalewane.
Jak wskazuje Margarita Eulalia García, geolog morska i badaczka naukowa w Centrum Oceanograficznym w Kadyksie, „najbardziej bezpośrednie skutki będzie miała inwazja morska na obszary przybrzeżne , gdzie skoncentrowana jest bardzo duża populacja i wiele infrastruktur”.
Co więcej, według NOAA, podnoszący się poziom mórz zagraża licznym infrastrukturom: „Drogi, mosty, metro, zasoby wodne, odwierty ropy naftowej i gazu, elektrownie, oczyszczalnie ścieków, wysypiska śmieci — lista jest praktycznie nieskończona — są zagrożone przez podnoszący się poziom mórz”. W świecie przyrody „podnoszący się poziom mórz powoduje obciążenie ekosystemów przybrzeżnych, które zapewniają rekreację, ochronę przed sztormami i siedliska dla ryb i dzikich zwierząt ”. Jest to zgodne z tym, co wspomniano w artykule na temat średniej wielkości drapieżników i zmian klimatu.
Co powoduje wzrost poziomu mórz?
Wzrost poziomu morza jest spowodowany przede wszystkim topnieniem lodu, zjawiskiem nasilającym się w wyniku globalnego ocieplenia . Lądolody Antarktydy i Grenlandii oraz lodowce kontynentalne stanowią największe masy lodu. Wraz ze wzrostem temperatury powietrza i wód oceanicznych otaczających te lądolody, topnieją one, powodując wzrost poziomu morza.
Z drugiej strony, ekspert ds. klimatu morskiego i globalnego ocieplenia, Màrius Tomé i Covelo, wyjaśnia, że wzrost temperatury jest związany z rozszerzalnością cieplną wody . Jak sam mówi: „Rozszerzalność cieplna odpowiada za około jedną trzecią globalnego wzrostu poziomu mórz, który miał miejsce w XX wieku do 1990 roku, a od tego czasu topnienie lodowców, lądolodów kontynentalnych i czap polarnych było znacznie bardziej znaczące”.
Dwiema głównymi przyczynami wzrostu poziomu mórz są:
- Topnienie lodowców: Globalne ocieplenie powoduje topnienie lodowców Antarktydy, Grenlandii i kontynentów.
- Rozszerzalność cieplna wody: Rosnąca temperatura oceanów powoduje rozszerzanie się wody, co przyczynia się do wzrostu poziomu morza.
Jak globalne ocieplenie wpływa na oceany?
Globalne ocieplenie doprowadziło do znacznego wzrostu temperatury oceanów, co pociąga za sobą szereg konsekwencji dla środowiska i ludzi. Oceany pochłaniają znaczną część dodatkowego ciepła generowanego przez działalność człowieka, a ich ocieplenie wpływa nie tylko na poziom mórz, ale także na ekosystemy morskie i przybrzeżne. Aby dowiedzieć się więcej o wpływie globalnego ocieplenia na życie morskie, przeczytaj artykuł „ Życie morskie a globalne ocieplenie”.
Temperatura oceanów znacznie wzrosła od lat 70. XX wieku, co doprowadziło do nasilenia zjawisk takich jak morskie fale upałów , czyli okresów nienormalnie wysokich temperatur morza, które mogą trwać dniami lub tygodniami. IPCC stwierdził, że główną przyczyną tego wzrostu temperatury oceanów jest wpływ człowieka, co szkodzi życiu morskiemu, w tym utracie kluczowych siedlisk, takich jak rafy koralowe. Aby lepiej zrozumieć związek między globalnym ociepleniem a oceanami, zapoznaj się z artykułem „ Kryl antarktyczny a zmiana klimatu”.
Rosnące temperatury oceanów wpływają również na bioróżnorodność morską . Szacuje się, że ponad połowa wszystkich gatunków morskich może znaleźć się na skraju wyginięcia do 2100 roku, jeśli obecne tempo ocieplenia się utrzyma. Przy wzroście temperatury o 1.5°C, przewiduje się, że zniknie od 70% do 90% raf koralowych, co wpłynie na tysiące gatunków zależnych od tych ekosystemów.
Wraz z ocieplaniem się oceanów wzrasta również kwasowość wody z powodu absorpcji CO2, co może prowadzić do wymierania wrażliwych gatunków morskich. Najbardziej dotknięte są obszary przybrzeżne, gdzie odnotowano około 500 martwych stref, w których z powodu spadku poziomu tlenu praktycznie nie ma życia morskiego.
Przyszłe prognozy wzrostu poziomu morza
Prognozy wzrostu poziomu mórz pozostają alarmujące. Według IPCC, jeśli emisja gazów cieplarnianych nie zostanie drastycznie ograniczona, poziom mórz może wzrosnąć o 30–130 cm do 2100 roku w porównaniu z rokiem 2000. Ten wzrost, oprócz zniszczenia infrastruktury, wpłynie również na rolnictwo i produkcję żywności z powodu wnikania słonej wody do gleby. Więcej informacji na temat wzrostu poziomu mórz można znaleźć w artykule na temat jego przyspieszenia.
Wraz z prognozowanym dalszym wzrostem temperatur, podnoszenie się poziomu mórz może doprowadzić do kryzysu migracyjnego. Społeczności nadmorskie, zwłaszcza te w krajach rozwijających się, staną w obliczu największych wyzwań, ponieważ ludność będzie zmuszona do migracji do bezpieczniejszych obszarów. Może to prowadzić do napięć społecznych i gospodarczych w regionach, które i tak są zagrożone, co jest również przedmiotem badań w kontekście cyklonów nietypowych.
Jakie środki są podejmowane?
W obliczu pilności sytuacji miasta i kraje na całym świecie podejmują kroki mające na celu złagodzenie skutków podnoszenia się poziomu mórz i dostosowanie się do nich. Niektóre z tych środków obejmują:
- Budowa odpornej infrastruktury: W celu ochrony obszarów przybrzeżnych projektowane są tamy i bariery. Na przykład projekt w Dżakarcie zakłada budowę wału przeciwpowodziowego o wysokości prawie 25 metrów.
- Poprawa planowania urbanistycznego: Miasta nadmorskie unowocześniają swoje przepisy budowlane, aby uwzględnić surowsze standardy uwzględniające wzrost poziomu morza.
- Przywracanie naturalnych ekosystemów: W celu ochrony wybrzeża realizowane są projekty odbudowy namorzyn i raf koralowych.
- Migracja kontrolowana: W niektórych przypadkach rozważa się przesiedlenie całych społeczności, jak na przykład na Wyspach Marshalla, gdzie ludność jest narażona na nieuchronne powodzie.
W tym kontekście kluczowe jest, aby kraje współpracowały ze sobą, aby sprostać jednemu z największych wyzwań naszych czasów. Międzynarodowa koordynacja jest niezbędna, aby dzielić się zasobami, technologiami i skutecznymi strategiami zapewniającymi przetrwanie społeczności przybrzeżnych i ochronę ekosystemów podtrzymujących życie na Ziemi.
