Wykład Inauguracyjny

KLIMAT - LODOWCE- ATMOSFERA*

Skrócona wersja wykładu wygłoszonego podczas inauguracji roku akademickiego 1999/2000 w Uniwersytecie Śląskim w Katowicach.

Prof.  dr hab.  Jacek Jania Schyłek XX wieku powoduje spoglądanie wstecz na mijające stulecie. Zachęca też do prognozowania nadchodzących dekad przyszłego wieku. Jednym z ważniejszych problemów naukowych, ale także praktycznych ostatnich dwudziestu lat jest poznanie skali współczesnych zmian klimatycznych. Poszukiwane są przyczyny i rozważane skutki zmienności klimatu. Dotyczą one całej ludzkości. Nas wszystkich. Objawiają się ekstremalnymi zjawiskami pogodowymi, wichurami, powodziami lub suszami. Trwa powolne podnoszenie poziomu oceanów. Wini się za to przemysł, pozbywający się do atmosfery gazowych odpadów produkcji. Nie bez znaczenia jest wzrost liczby samochodów.

Uniwersytet Śląski pracuje w regionie, w którym emisja gazów, zwanych cieplarnianymi należy do ważniejszych w Europie. Jesteśmy więc zobligowani do badania procesów rządzących zmianami klimatu. Ważne są zwłaszcza konsekwencje tych zmian.

Unikatową w Polsce specyfiką badań naszej uczelni jest śledzenie relacji pomiędzy lodowcami arktycznymi a klimatem. Dysponujemy długim cyklem obserwacji na Spitsbergenie. Wyprawy Polarne Uniwersytetu Śląskiego rozpoczęły się w 1977 roku, z inicjatywy Prof. Mariana Puliny. Od wielu lat uczestniczymy w szerokiej międzynarodowej współpracy badawczej pod auspicjami International Arctic Science Committee.

Dzisiaj pragnę przedstawić najważniejsze związki klimatu z lodowcami i lodowców z klimatem. Mówiąc o lodach i lodowcach, atmosferze i klimacie chciałbym opowiedzieć o niektórych najnowszych wynikach badań w Arktyce i płynące z nich wnioski.

Atmosfera, klimat, pogoda

Na pogodzie i klimacie, podobnie jak na medycynie, zna się każdy. Może nie będzie nietaktem przypomnienie podstawowych definicji. Atmosfera jest gazową powłoką naszej planety o grubości ponad 100 km. Najważniejsze procesy, te odczuwane przez ludzi zachodzą w jej dolnej warstwie, zwanej troposferą. Rozciąga się ona do 10-12 km wysokości. Klimat to charakterystyczny dla danego obszaru zespół zjawisk i procesów atmosferycznych, określonych na podstawie wieloletnich obserwacji. Klimat jest jakby uśrednieniem warunków pogodowych obserwowanych nad określonym terenem przez wiele lat. Natomiast pogodą nazywamy chwilowy stan atmosfery w określonym miejscu i czasie. Zmienia się ona w rytmie pór dnia, pór roku i z powodu napływu mas powietrza o różnych cechach.

Zjawiska atmosferyczne są w stałej interakcji z procesami zachodzącymi w oceanach i na lądach. To oddziaływanie zachodzi poprzez nieustanny obieg wody i zmiany jej faz skupienia: przez parowanie, czyli przejście od fazy ciekłej do gazowej; z gazowej w płynną i stałą (wtedy gdy powstaje deszcz i różne formy opadów śnieżnych), a także z zestalonej w ciekłą, w procesie topnienia. Przemiany stanów skupienia wody mają ogromne znaczenie energetyczne. Topnienie 1 grama lodu wymaga dostarczenia prawie 334 J energii. Natomiast przy parowaniu lub kondensacji zużywane jest lub wydzielane do otoczenia aż ponad 2500 J/g. Wspomniane zmiany fazowe wody podczas jej obiegu w przyrodzie są potężnym czynnikiem energetycznym dla atmosfery. Elementami tego cyklu są lody i lodowce. Stanowią one ogromne magazyny masy i energii. Ogólna objętość lodowców na kuli ziemskiej szacowana jest na około 23 mln km3. Jest to ważny czynnik stabilizacji klimatu.

Czy współczesny klimat zmienia się?

Przeważa opinia, że przyczyną ocieplania klimatu jest wzmożona emisja gazów zwanych "cieplarnianymi" lub "szklarniowymi", w wyniku gospodarczej działalności ludzi. Nie można jednak wykluczyć nakładania się czynników antropogenicznych na naturalny cykl klimatyczny, sterowany ilością promieniowania słonecznego dochodzącego do powierzchni Ziemi. Rola gazów szklarniowych wydaje się jednak niepodważalna, mimo, iż stanowią one niewielką domieszkę całej atmosfery. Najważniejszy jest dwutlenek węgla, występujący w koncentracji zwykle 350 części na milion jednostek (350 ppmv) objętości powietrza. Zalicza się do nich także metan, tlenek azotu, chlorowęglany, tlenek węgla i ozon troposferyczny. Stwierdzono wyraźny wzrost zawartości CO2 w atmosferze.

wzrost zawartości CO2 
na Hawajach

Średnie miesięczne zawartości CO2 w atmosferze, na podstawie danych z obserwatorium Mauna Loa, Hawaje (wg AMAP, 1998)

Warto w tym miejscu przypomnieć, że omawiane gazy przepuszczają przez atmosferę krótkofalowe (przede wszystkim widzialne) promieniowanie słoneczne. Zatrzymują natomiast i pochłaniają promieniowanie długofalowe (podczerwone). Jest ono emitowane do atmosfery przez nagrzane słońcem powierzchnie lądów i oceanów. Mniej więc promieniowania długofalowego "ucieka" w przestrzeń kosmiczną. Z tego powodu suma energii cieplnej w atmosferze rośnie. Tak jak w szklarni. Wiemy, że współczesne, globalne ocieplenie klimatu rozpoczęło się przed około 150 laty. Stwierdzono to na podstawie długich serii meteorologicznych obserwacji instrumentalnych, zebranych z wielu stacji pogodowych (jak prezentowany wykres według Wigley'a i Barnetta [wykres temperatur globalnych]).

Zmiany w średnich rocznych temperaturach powietrza dla stref równoleżnikowych 
Ziemi w stosunku do średniej wieloletniej.

Zmiany w średnich rocznych temperaturach powietrza dla stref równoleżnikowych Ziemi w stosunku do średniej wieloletniej. Obejmują one obserwacje znad powierzchni lądowych i morskich. Krzywe wygładzone pokazują trend na podstawie dziesięcioletnich średnich kroczących (wg IPCC, 1990)

Wynika z nich, iż ocieplenie w polarnych szerokościach geograficznych jest wyraźniejsze niż w szerokościach umiarkowanych. Arktyka jest zatem bardziej wrażliwa na zmiany klimatu. W ostatnich dekadach zostały one potwierdzone analizą temperatur w dolnej troposferze na podstawie systematycznych zobrazowań satelitarnych.
Trzeba wyraźnie powiedzieć, że dane uśrednione wskazują na ocieplanie klimatu. Występuje jednak regionalne zróżnicowanie tej tendencji. Atlantycki sektor Arktyki (w tym Spitsbergen) jest uprzywilejowany pod względem wzrostu temperatur. Podczas gdy na przykład w północno-wschodniej Grenlandii notowane jest ochłodzenie.
Są także inne indykatory globalnego ocieplania klimatu. Na półkuli północnej notowane jest zmniejszanie się powierzchni zajmowanych przez pokrywę śnieżną w czasie kolejnych zim. O ocieplaniu Arktyki świadczy wyraźnie mniejszy zasięg polarnych lodów morskich. Znamy to z naszych wieloletnich doświadczeń. W ostatnich dwóch dziesięcioleciach fiord Hornsund na południowym Spitsbergenie zwykle nie zamarzał zimą. Natomiast wcześniej można było przejść na drugi brzeg po lodzie.
Obecnie opłynięcie Archipelagu Svalbard jachtem rzadko stanowi większy problem. Dawniej było wyczynem. Krawędź paku lodowego wycofuje się prawie każdego lata do ok. 81o szerokości geograficznej północnej, umożliwiając żeglugę nawet małym jednostkom. Lato ubiegłego, 1998 roku było najcieplejszym w tym stuleciu dla całej Arktyki. To samo stwierdziliśmy na Spitsbergenie. Tegoroczne lato również było ciepłe. W południe, 17 lipca na morenie Lodowca Werenskiolda zanotowaliśmy maksymalną temperaturę powietrza aż plus 19, 2o C! Chyba jednak żyjemy w okresie widocznych zmian termiki.

Lodowce - dzieci klimatu

Przejdźmy do lodowców. Są one szczególnie dobrym wskaźnikiem zmian klimatycznych. Wspomniałem poprzednio jak wiele energii potrzeba na ich topnienie.

Lodowce powstają z opadów zestalonych, gdy akumulacja śniegu jest odpowiednio większa od topnienia latem. Lodowce są więc dziećmi klimatu.

Indykatorem "stanu zdrowia" lodowców jest ich bilans masy. Jest to stosunek zimowej akumulacji do ablacji, czyli topnienia w sezonie letnim. Zdecydowana większość lodowców Arktyki uchodzi do morza.

lodowiec uchodzący do morza

lodowiec uchodzący do morza

Na kontakcie z wodą morską lód obłamuje się tworząc góry lodowe i wiele brył tzw. druzgotu lodowego. Proces ten nazywamy cieleniem lodowców. Jest to dodatkowy, bardzo ważny, pomijany poprzednio, czynnik ubytku ich masy.

Lodowce Spitsbergenu zmieniają się

Wiemy, że lodowce Spitsbergenu i całego Archipelagu Svalbardu zmniejszają swoją grubość i zasięg. Mówimy, że wycofują się. Wskazywały na to już wcześniejsze prace, w tym nasze badania z początku lat osiemdziesiątych. Dostępne wtedy mapy były różnej dokładności. Proces mógł mieścić się w zakresie błędu kartografów. Dopiero intensywne badania w ostatniej dekadzie przyniosły unikatowe i precyzyjne dane o zmianach kształtów, o bilansie masy, a także o ruchu lodowców południowego Spitsbergenu.

Jednym z najlepiej poznanych lodowców w skali całej Arktyki, jest Lodowiec Hansa, uchodzący do fiordu Hornsund. Zapewne dlatego, że leży w pobliżu Polskiej Stacji Polarnej.

Stacją opiekuje się Instytut Geofizyki PAN. Po gruntownej renowacji w 1978 roku działa ona nieprzerwanie. Pracują w niej zespoły z różnych ośrodków naukowych Polski oraz z zagranicy. Grupy naukowe z Uniwersytetu Śląskiego goszczą tam często.

Dla poznania zmian wielkości lodowców wykorzystujemy wiele tradycyjnych i bardzo nowoczesnych metod. Bilans masy mierzy się poprzez pomiar wysokości tyczek zatopionych w lodowcu i badanie gęstości śniegu i lodu. Jest to tradycyjny standard międzynarodowy.

Pomiar gęstości zimowej pokrywy śnieżnej  dla określenia bilansu masy lodowca Fot.  
J.  Jania

Pomiar gęstości zimowej pokrywy śnieżnej dla określenia bilansu masy lodowca (Fot. J. Jania)

W ostatnich dziesięciu latach, każdego roku notowaliśmy ujemny bilans masy Lodowca Hansa. Ten negatywny bilans skutkuje zmniejszaniem się objętości lodowca. Jak już wspomniałem, dla poznania ewolucji lodowców niezbędne są precyzyjne pomiary ich kształtów i topografii powierzchni lodu. Przy bardzo zmiennej pogodzie jest to bardzo trudne. Od dawna stosujemy do tych celów pomiary fotogrametryczne na zdjęciach lotniczych lub naziemnych. Z tych materiałów powstają dokładne mapy, jak ta na podstawie zdjęć lotniczych z 1990 roku. Dokumentują one stan lodowca i pozwalają na porównania. Ostatnio korzystaliśmy z precyzyjnego systemu geodezji satelitarnej. (Fig. 5 [STACJA REFERENCYJNA NA TRESKELEN]) Jest on znany pod skrótem GPS - od Global Positioning System. Polega on na wykorzystaniu sygnałów radiowych nadawanych z kilkudziesięciu satelitów. Są one rozmieszczone na 6 orbitach w taki sposób aby w każdym punkcie powierzchni Ziemi można było obserwować minimum 4 z nich równocześnie. Najczęściej "widzimy" od 5 do 9 satelitów.

Stacja referencyjna GPS na półwyspie Treskelen

Stacja referencyjna GPS na półwyspie Treskelen pracowała na początku sierpnia 1999r. Była zasilana przez baterię słoneczną. W tle najwyższy szczyt w rejonie Hornsundu - Hornsundtind (1345 m) (Fot. J. Jania)

Rejestracja informacji radiowych o ich położeniu na orbicie pozwala wyznaczyć położenie anteny odbiorczej. Jest to nieocenione narzędzie geodezyjne. Pomiary mogą być wykonywane w każdych warunkach atmosferycznych (we mgle i deszczu). Tradycyjny, optyczny sprzęt pomiarowy wymaga dobrej pogody. By dokonywać pomiarów, należy antenę jednej stacji odbiorczej ustawić na punkcie o dokładnie znanych współrzędnych geograficznych lub geodezyjnych. Jest to stanowisko zwane bazowym, lub referencyjnym. Druga stacja jest ruchoma. Porównanie zapisów sygnałów satelitarnych z obu stacji pozwala na dokładne wyznaczenie położenia anteny stacji ruchomej. Obie stacje muszą jednak pracować równocześnie. Uzyskuje się wtedy centymetrowe, a nawet milimetrowe dokładności. Długi czas pracy stacji referencyjnej wymaga zawsze sporo energii. Wykorzystywane były zatem baterie słoneczne do ładowania akumulatorów.

Topografię lądu lub lodowca mierzymy przemieszczając się z anteną i odbiornikiem wzdłuż wybranych profili, a zatrzymując w punktach charakterystycznych. Można to robić na piechotę, nosząc antenę na odpowiedniej tyczce, a odbiornik na piersiach w specjalnej uprzęży. Trzeba jednak dużo się nachodzić... Wysokość powierzchni lodowca najwygodniej mierzyć transportując stację odbiorczą skuterem śnieżnym. Bywa przypięta do stelaża plecaka lub umieszczona na statywie na saniach. Pomiar zasięgu lodowców uchodzących do morza z łodzi jest szczególnie ekscytujący.

Pomiar zasięgu lodowców uchodzących do morza z łodzi

Dla przeprowadzenia pomiaru zasięgu lodowców uchodzących do morza montowaliśmy stację odbiorczą GPS łodzi (Fot. J. Jania, Jr)

Trzeba zbliżyć się do wysokiego na 30-40 m klifu lodowego (to tak jak blok mieszkalny o ośmiu - dziesięciu piętrach) na możliwie najbliższą. Płynąc wzdłuż takiej ściany lodowej zazwyczaj utrzymywaliśmy dystans 20-30 m od niej. Mieliśmy nadzieję, że nie nastąpi cielenie w czasie pomiaru. Szczęściem nie nastąpiło. Mówiąc jednak poważnie, planujemy takie pomiary, pływanie przy klifach lodowych, pod koniec lipca lub w sierpniu, przy chłodnej pogodzie. W takich warunkach prawdopodobieństwo cielenia jest najmniejsze, chociaż nie można go wykluczyć.

Tegoroczne pomiary pozwoliły na ustalenie położenia czół prawie wszystkich lodowców wnętrza fiordu Hornsund. Poprzednie dane pochodzą sprzed szesnastu lat. Przez ten czas lodowiec Horn cofnął się w tym czasie o prawie 5 km.

Łącznie w ciągu mijającego stulecia lodowiec ten zmniejszył swój zasięg o ponad 11 km, czyli w średnim tempie szybszym niż 100 m na rok. Tak wyraźna recesja lodowców powiększa akwen fiordu przeciętnie o 1 km2 na rok. Jest to znacząca wartość - powrócę do niej później. Odsłaniane są ciągle nowe obszary lądowe.

Aby wykonać te pomiary rozłożyliśmy nasz obóz badawczy na bezimiennym półwyspie, który jeszcze niedawno był przykryty grubym pancerzem lodowca Horn.

Pracowaliśmy na lądzie, na którym tylko ślady niedźwiedzi dowodziły, że jakieś istoty były tu przed nami. Nowoczesna aparatura GPS i sprzęt techniczny, zakupiony dzięki nagrodzie Przewodniczącego Komitetu Badań Naukowych, umożliwiały efektywną i bezpieczną pracę nawet w tak trudnych warunkach.

Inna nowoczesna technologia była wykorzystana przez nas do badania zmian kształtów lodowców, dzięki współpracy z amerykańską agencją NASA. Specjalny samolot NASA, testował unikatową aparaturę, altimetr (czyli wysokościomierz) laserowy, przed jej wystrzeleniem na orbitę ziemską. Wykonał on na nasze życzenie przeloty wzdłuż wszystkich lodowców uchodzących do morza w tym regionie.

Pomiar wysokości wzdłuż profili podłużnych miał dokładność 10 cm. Porównaliśmy je następnie z naszymi wcześniejszymi pomiarami na zdjęciach lotniczych. Wszystkie lodowce wyraźnie zmniejszyły swoją grubość. Średnie tempo obniżania powierzchni lodu wynosiło około 1, 6 m/rok. Jest to efekt ujemnego bilansu masy, utrzymującego się przez wiele kolejnych lat. Natomiast sąsiedni Lodowiec Paierla obniżał ostatnio swoją powierzchnię aż o ponad 3, 5 m lodu rocznie. Przyczyną zwiększania tempa redukcji grubości lodu jest utrata znacznej ilości lodu w wyniku bardzo intensywnego cielenia. Jest to efekt procesu szarży, któremu podlegał ten lodowiec od 1994 roku. O tym zjawisku mówię dalej.

Deficyt w bilansie masy lodowców notowany jest nie tylko na Spitsbergenie. Poddaliśmy analizie dane dostarczone przez kolegów ze wszystkich krajów arktycznych.

Zbiorcze opracowanie tych informacji pokazuje zdecydowaną lodowców "na minusie" bilansowym. Zestawienie to potwierdza globalne zanikanie zlodowacenia z powodu ocieplenia.

Znaczenie gór lodowych i cielenia

Jak już wspomniałem, w przypadku lodowców uchodzących do morza znaczącą pozycją bilansu masy jest obłamywanie się gór lodowych, czyli cielenie. Na Spitsbergenie cielenie stanowi ponad 30% ubytków masy lodowej. Zajęliśmy się tym zagadnieniem w 1982 roku jako jedni z pierwszych w świecie. Obecnie wiemy, jak ważny jest to proces. Jako pierwsi wskazaliśmy wyraźną zależność intensywności cielenia od prędkości płynięcia jęzorów. Czym szybciej lodowiec wpływa do morza, tym intensywniej "produkuje" góry lodowe. Cielenie jest ważne z wielu względów. Wiadomo że, góry lodowe są niebezpieczne dla żeglugi. Chociażby przykład "Titanica"...

Zależność cielenia od prędkości ruchu lodowca przedstawiłem w końcu lat osiemdziesiątych jako podstawę poszukiwań "ogólnego prawa cielenia" lodowców. Pogląd ten stopniowo znajduje kolejne potwierdzenia i przyjmowany jest w światowej glacjologii coraz szerzej.

W warunkach Spitsbergenu i większości lodowców Arktyki prędkość płynięcia jęzorów zależy przede wszystkim od szybkości poślizgu jęzora po podłożu. "Smarem" ułatwiającym ten poślizg jest woda. Bierze się ona z topnienia powierzchni lodowca.

Dociera do podłoża skalnego poprzez system jaskiń, tuneli w lodzie. Tunele te można eksplorować na początku zimy, kiedy ustaje topnienie, a wody odpłyną na zewnątrz. O ilości tych wód świadczy wielkość galerii wypływowych, zwanych bramami lodowcowymi. Czym większe topnienie powierzchni lodowca, tym więcej wody na dnie i wyższe jej ciśnienie. Podczas cieplejszych sezonów letnich lodowce płyną szybciej niż wtedy gdy jest chłodniej. W podobnym rytmie zmienia się intensywność odłamywania gór lodowych do morza. Gdy jest cieplej lodowce tracą więcej masy z powodu zwiększonej ablacji powierzchniowej, a także z powodu silniejszego cielenia. Zmieniający się klimat wywiera zatem wpływ na proces cielenia. Do tej pory uważano, że mechaniczne obłamywanie gór lodowych nie ma żadnego związku z warunkami klimatycznymi, a tylko z czynnikami morskimi (głębokość akwenu, pływy, falowanie).

Niektóre lodowce poruszają się powoli, mimo, że topnienie w lecie jest duże. Powodem są zapewne specyficzne cechy systemu drenażu wód podlodowcowych. Niby wody roztopowe odpływają jak zwykle, jednak ich część może być magazynowana pod lodowcem do następnego sezonu. Jeżeli lodowiec posiada w polu akumulacyjnym odpowiednią ilość masy lodowej, a "poduszka wodna" na dnie stanie się wystarczająco rozległa, może nastąpić epizod przyspieszonego przepływu lodu w dół jęzora. Zjawisko to nazywamy szarżą lodowcową (po angielsku "surge" - zryw). Lodowiec osiąga wtedy prędkości dziesięć a nawet sto razy większe niż poprzednio. Do morza wypychany jest intensywnie spękany lód. Na Spitsbergenie trwa to zwykle 2-3 lata. Obserwować można wzmożone - "masowe" cielenie. Ostatnio stwierdziliśmy zryw szarży, wspomnianego już, Lodowca Paierla, który uchodzi do Hornsundu. Ogromna ilość gór lodowych i drobnego druzgotu lodowego, także minionego lata, świadczyła o trwaniu szarży. Nie dało się dopłynąć łodzią w pobliże jego czoła.

Większość badanych przez nas lodowców Spitsbergenu przeżyła jedną lub więcej szarży w ciągu XX wieku. Jest to więc zjawisko typowe, a nie wyjątkowe. Ogłosiliśmy hipotezę, że zanik zlodowacenia Spitsbergenu w wyniku ocieplania klimatu jest efektem większego topnienia i szybszego cielenia, zwykle w wyniku szarży. Współczesna deglacjacja przebiega zatem w konwulsjach przyśpieszonego ruchu podczas szarży lodowców oraz ich intensywnego cielenia.

Poważne przesłanki wskazują, że w podobny katastrofalny sposób zanikały wielkie lądolody, które pokrywały znaczne obszary kontynentów na półkuli północnej w nieodległej historii geologicznej - w plejstocenie. Pobrane w ostatnich latach rdzenie wiertnicze z dna środkowego Atlantyku dostarczyły dowodów masowego cielenia z dawnych jęzorów lodowych, wypływających z czaszy kanadyjskiej. W normalnych warunkach osady z lądu nie docierają do tak odległych głębin oceanicznych. A jednak w wielu rdzeniach znaleziono piaszczyste przewarstwienia. Były one niespodziewane i trudne do wyjaśnienia. Od nazwiska niemieckiego odkrywcy wydarzenia te nazwano "Heinrich events". Wydatowano je na okresy szybkiego zaniku lądolodów. Jedynym sposobem dotarcia piaszczystego osadu do odległych głębin Atlantyku był tylko transport przez stopniowo topniejące góry lodowe. Są w nich zawsze domieszki mineralne warstw morenowych. Prawdopodobnie wielkie szarże lądolodu kanadyjskiego są odpowiedzialne za tak ogromne cielenie i zanik czasz lodowych.

Dodatkowo analizy zawartości stabilnych izotopów tlenu i wodoru w lodowych rdzeniach wiertniczych z Grenlandii i Antarktydy potwierdzają szybkie ocieplenie i zanik zlodowaceń u schyłku glacjałów. Trwało to stosunkowo krótko - kilkaset lat. Odważniejsi badacze sugerują nawet okresy kilkudziesięcioletnie. Wymaga to jednak udokumentowania. Jest to szokujące, skoro wiemy, że lądolody narastały przez dziesiątki tysięcy lat. Wiele innych dowodów, także z ziem polskich przemawia za hipotezą katastrofalnego zaniku dawnych zlodowaceń. Tak więc najnowsze poglądy na zachowanie dawnych lądolodów są zbieżne z modelem procesów pochodzących z naszych badań współczesnej ewolucji lodowców arktycznych. Ocieplenie klimatu, naturalne czy to stymulowane przez człowieka, kojarzy się zatem ze zjawiskami ekstremalnymi, katastrofalnymi na morzu, na lądzie i w atmosferze.

Co czeka nas w przyszłości, w XXI wieku?

Wiele wskazuje na to, że emisja gazów szklarniowych będzie zapewne nadal wysoka. Najbardziej prawdopodobny jest scenariusz, zwany w żargonie badaczy zagadnienia: "interes jak zwykle" ("business as ussual"). Czyli normalna produkcja przemysłowa, bez wiekszych, administracyjnych ograniczeń. Społeczności międzynarodowej nie udaje się, niestety, doprowadzić do ograniczenia emisji tych gazów. Spodziewajmy się dalszego ocieplania klimatu w następnym stuleciu.

Dodatkowych argumentów za taką prognozą dostarcza mechanizm związków lodowców z klimatem. Zebraliśmy na to dowody na Spitsbergenie. Zmniejszające się lodowce odstępują i będą się cofać, odsłaniając nadal nowe połacie lądu i nowe akweny morskie. Wspomniałem już o tym wcześniej na przykładzie rejonu fiordu Hornsund. Obszary te mają ciemniejszą barwę od lodu. Odbijają zatem mniej promieniowania słonecznego niż lód i nagrzewają się intensywniej. Warto pamiętać, że lodowiec nigdy nie będzie cieplejszy od 0o C, bo wtedy topnieje. Nagrzane skały i woda oddają ciepło atmosferze. Wyzwolone zostaje pozytywne sprzężenie zwrotne. Temperatury powietrza rosną i potęgują topnienie lodu, odsłaniają się nowe obszary, one nagrzewają się mocniej niż lód, i tak dalej, i tak dalej. Początkowy impuls ulega wyraźnemu wzmocnieniu

Nasze badania w dalekiej Arktyce, które są częścią europejskiego programu "ICEMASS", sugerują, że możemy się spodziewać dalszego ocieplenia klimatu. Zmniejsza się także rozległość lodów morskich i zimowej pokrywy śnieżnej. Tak więc powodem jest nie tylko wzrost zawartości CO2 w atmosferze, ale również mniejszy zasięg lodów i lodowców. Zjawisko to będzie najprawdopodobniej narastać.

Pomyślmy o skutkach dla naszego kraju

Ocieplenie jest już odczuwalne także u nas, w Europie Środkowej. Rozpatrywane są różne scenariusze i zakresy zmian. Nie mam możliwości by je tutaj dyskutować. Możemy wszakże spodziewać się groźnych, ekstremalnych zjawisk atmosferycznych, burz, wichur i powodzi. Mogą pojawić się dłuższe okresy suszy. Już teraz wiemy, że częściej niż dawniej przemieszczają się i będą się przemieszczać nas Polską ośrodki niskiego ciśnienia z frontami atmosferycznymi.
Ewentualnym skutkiem pozytywnym będą prawdopodobnie cieplejsze zimy i mniejsza trwałość pokrywy śnieżnej. W tej perspektywie zapotrzebowanie na węgiel może być znacznie mniejsze. Sezony letnie mogą być również cieplejsze. Czyżby szansa na cieple wakacje nad Bałtykiem? Nie mniej jednak spodziewajmy się znacznie większych kłopotów niż korzyści z powodu zmian klimatycznych.
Kończąc, pragnę podzielić się jeszcze jedną refleksją. W języku potocznym i w literaturze lód i lodowce mają negatywne konotacje. Na przykład "serce z lodu", "lodowata atmosfera", a także "budować zamki na lodzie". Natomiast gdy słyszymy o "ociepleniu atmosfery", przykładowo rozmów politycznych, o dobrym "ciepłym klimacie spotkania" odbieramy to pozytywnie. Paradoks polega na fakcie, że kurczenie się lodowców i ubywanie lodu morskiego wzmaga ocieplanie atmosfery i niesie ze sobą nieprzyjemne skutki. Między innymi intensywniejsza cyrkulacja atmosferyczna sprawia, że głębokie niże pojawiają się nad Polską częściej. Wiele osób odczuwa dolegliwości spowodowane skokami ciśnienia.

Obserwując sytuację w kraju odnoszę wrażenie, że większość z nas, a zwłaszcza politycy to meteopaci. Publicznymi kłótniami i agresją reagują na kolejne niże, kolejne fronty atmosferyczne. Niestety, zdarza się to także coraz częściej na uczelni. Nagminna jest agresywna jazda na naszych drogach.

Byłoby bardzo źle, gdyby zmiany klimatyczne, grożące wszystkim nieprzyjemnymi zjawiskami pogodowymi, wywoływały dodatkowe katastrofy w obrębie stosunków społecznych, stosunków międzyludzkich.

Apeluję wiec: zadbajmy o dobry klimat, dobrą atmosferę na Uniwersytecie, w regionie i w kraju. Niezależnie od nastrojów i wahań ciśnienia atmosferycznego bądźmy życzliwi innym - bądźmy pogodni. Bądźmy także eleganccy, jak na naszą Śląską Wszechnicę przystało. Tego państwu i sobie życzę na początku roku akademickiego, tego ostatniego w obecnym tym stuleciu.

Autorzy: Jacek Jania