Klimatický systém planéty pozostáva z viacerých zložiek, predovšetkým z atmosféry (plynného obalu Zeme), hydrosféry (vodstva planéty), biosféry (živých organizmov a ekosystémov) a litosféry (vrchnej pevnej vrstvy zemského povrchu) s pedosférou (pôdnym krytom). Tieto zložky nie sú od seba izolované, ale sú prepojené neustálou výmenou látok a energie, čím tvoria jeden komplexný systém.
V hydrológii pevnín sa popri štúdiu zrážkovo-odtokových vzťahov v povodiach venuje veľká pozornosť aj prenosu energie a látok v systéme pôda – vegetácia – atmosféra (PVA). Hlavným médiom týchto procesov je voda. Prenáša sa z hladiny podzemnej vody do pôdneho profilu (pôdna voda), kde tvorí tzv. nenasýtenú zónu, a z nej sa cez povrch pôdy (výparom) alebo cez orgány rastlín (transpiráciou) dostáva do atmosféry. Odtiaľ sa vracia na zemský povrch v podobe zrážok. Ďalší osud zrážkovej vody závisí od vlastností systému PVA.
Reakcia na zmenu klímy
Časť dažďovej vody zachytáva vegetácia (intercepcia), odkiaľ sa opäť odparuje. Zvyšná voda preniká do pôdy, dopĺňa zásoby podzemnej vody alebo odteká do riek a ďalej do morí a oceánov. Objem sladkej podzemnej vody na Zemi sa odhaduje na približne 10 miliónov km3, zatiaľ čo pôdnej vody je len asi 16-tisíc km3. Pritom je práve pôdna voda rozhodujúca pre život vegetácie a zohráva kľúčovú úlohu v kolobehu energie a látok v ekosystémoch. Na porovnanie, v ľadovcoch a snehu je zadržiavaných približne až 29 miliónov km3 vody a v sladkovodných jazerách asi 91-tisíc km3. Toto rozdelenie zásob vody sa v posledných desaťročiach nepriaznivo mení v dôsledku globálneho otepľovania.
Ochrana lesných ekosystémov je jedným z kľúčových predpokladov úspešného boja proti zmene klímy.
Z pohľadu zmeny klímy je dôležité, že systém PVA disponuje určitou mierou odolnosti proti meniacim sa podmienkam ostatných zložiek prostredia, ako aj schopnosťou adaptácie, prispôsobenia sa im. Jeho reakcia na klimatické zmeny závisí od súboru kladných a záporných spätných väzieb, ktoré sa v systéme aktivujú. Kladné spätné väzby vedú k adaptácii a vytvoreniu nového rovnovážneho stavu (homeostázy), zatiaľ čo záporné priamo zmierňujú prejavy zmeny klímy a udržujú pôvodný rovnovážny stav systému (mitigácia). Spätné väzby sú preto pre prežitie ekosystémov kľúčové.
Zmierňovanie
Každá teória sa najlepšie vysvetľuje na konkrétnom prípade. Predstavme si, že sledovaným vonkajším faktorom je rastúca teplota atmosféry. Systém PVA na takúto zmenu reaguje zvýšeným výparom z pôdy (prípadne podzemnej vody) a vylučovaním vody (transpiráciou) z rastlín do atmosféry. Výpar však zároveň svoje okolie ochladzuje, pretože pri premene vody na vodnú paru sa spotrebúva veľké množstvo energie. Na každý kilogram odparenej vody je potrebných približne 2,5 milióna joulov, teda 0,7 kWh energie. Práve preto býva počas letných dní v lese alebo v parku so stromami výrazne chladnejšie než na spevnených plochách. Pri rovnakom slnečnom žiarení môže byť teplota v lese približne 25 °C, zatiaľ čo na parkovisku či v zastavanom prostredí dosahuje 45 °C aj viac.
Celý článok nájdete v časopise Quark 7/2026.
Vďaka predplatnému si ho však môžete dočítať už teraz a získať aj prístup k exkluzívnemu obsahu!
Máte predplatné?
Prihlásiť saŠtátny geologický ústav Dionýza Štúra
Universität für Bodenkultur Wien (BOKU)
Pôvodný text vyšiel v online brožúre s názvom Zmena klímy I., ktorá je voľne prístupná na stránke Otvorenej akadémie SAV: otvorenaakademia.sav.sk.
