V súvislosti s klimatickou zmenou sa v internetovom priestore objavujú mapy zaplavenia pevniny stúpajúcou vodou. Od tých viac-menej pravdepodobných až po alarmistické, na ktorých však v skutočnosti za žiadnych okolností nedôjde k zaplaveniu takých obrovských častí sveta, ako sa autori máp snažia jednoducho interpretovať. Ako je to so stúpaním hladiny oceánov vplyvom klimatickej zmeny?
Pri topení sa najmä pevninských ľadovcov pred približne 15- až 8-tisíc rokmi na konci poslednej ľadovej doby došlo k relatívne rýchlemu celosvetovému vzostupu morskej hladiny. Skôr by sme však mali hovoriť o periodickom vzostupe, ktorý trvá do súčasnosti, keďže vzostupy, resp. poklesy hladiny celosvetového oceánu sa periodicky, približne každých 100-tisíc rokov objavovali aj v predchádzajúcich kvartérnych (štvrtohorných) dobách počas striedania ľadových dôb s teplými obdobiami.
Roztopenie sa pevninských ľadovcov
Striedanie zaľadnenia a medziľadových dôb sa, samozrejme, zhoduje s globálnymi zmenami teploty spôsobenými slnečnou činnosťou, ako aj s koncentráciou CO2. Pred asi 21-tisíc rokmi spolu pevninské ľadovce (najmä v Antarktíde, Severnej Amerike a Eurázii) a horské ľadovce (v Kordillerách a alpsko-himalájskom pásme pohorí) zaberali plochu viac než 45 mil. km2 (25 až 28 % plochy súše), v súčasnosti je to asi 17 mil. km2 (8 až 10 % plochy súše).
Vzhľadom na objem ľadu, resp. vody po roztopení sa, má význam v našom prípade brať do úvahy hlavne pevninské ľadovce, kde hrúbka ľadu dosahovala alebo dosahuje aj viac ako 2 km (teraz je maximálna hrúbka ľadu v Antarktíde takmer 4,8 km, priemerná asi 1,9 km), kým pri horských ľadovcoch to boli iba stovky metrov, výnimočne v najhlbších údoliach 2,5 km, ale pri šírke len niekoľko kilometrov. Americká geologická služba (USGS) uvádza, že keby sa v súčasnosti roztopili všetky ľadovce na Aljaške, úroveň morí by stúpla o 5 cm.
Úbytok na severnej pologuli
Na konci poslednej ľadovej doby klesol na južnej pologuli rozsah zaľadnenia z približne 17 mil. km2 na súčasných 13 mil. km2. Antarktída ostala takmer rovnako zaľadnená ako v minulosti, výrazný ústup zaľadnenia zaznamenala najmä Patagónia v najjužnejšom cípe Južnej Ameriky. Na severe bola situácia diametrálne odlišná. Pevninský laurentínsky ľadovec pokrýval Severnú Ameriku takmer v celej terajšej Kanade, severnej časti USA až po New York a prepájal Grónsko s Kanadou. Jeho maximálna hrúbka na východe v provincii Quebec bola viac ako 3 km a celková rozloha bola porovnateľná so súčasnou Antarktídou, teda asi 14 mil. km2. V Európe škandinávsky ľadový štít pokrýval plochu viac ako 6,5 mil. km2 s maximálnou hrúbkou 3 km. Sibírsky ľadový štít mal podobný rozsah a v maximálnej fáze zaľadnenia bol prepojený so škandinávskym ľadovcom. Podobne ako boli mohutné horské ľadovce na južnej pologuli v Patagónskych Andách, tak aj na severnej pologuli bolo rozsiahle horské zaľadnenie v Alpách a himalájskom pásme. V súčasnosti sa vyskytuje severný pevninský ľadovec v podstate len v Grónsku (asi 1,8 mil. km2), na krajnom severe ostrovov Kanady, Ruska a na Islande (spolu vyše 200-tisíc km2).
Od konca poslednej ľadovej doby sa rozsah pevninských ľadovcov na severnej pologuli zmenšil až o 26 mil. km2. Ak si uvedomíme, že hrúbka pevninského ľadovca v Kanade a Eurázii dosahovala aj viac ako 3 km, tak hlavný objem zvýšenia hladiny celosvetového oceánu po roztopení sa ľadovcov sa uskutočnil v minulosti.
Príspevok súčasnej klimatickej zmeny
Podľa údajov USGS objem vody na Zemi viazanej v ľadovcoch je 2,1 % celkového objemu vody na Zemi. Z toho 91 % ľadu sa nachádza v Antarktíde, 8 % v Grónsku. Len zvyšné percento pripadá na ostatný svet. Čo môže dodať do týchto globálnych zmien súčasná klimatická zmena? Uvažujme katastroficky, čiže v intenciách takmer úplného roztopenia sa pevninských ľadovcov na severnej hemisfére, lebo najmä tej sa týka súčasná rýchla klimatická zmena. Odpoveď je nasledujúca: Po roztopení sa aj celého Grónska a čiastočne západnej Antarktídy sa nezvýši hladina morí o viac než 6 metrov.
Porovnajme to s minulosťou. Pred približne 8-tisíc rokmi takmer úplné roztopenie sa 26 mil. km2 pevninských ľadovcov na severnej pologuli a asi 4 mil. km2 pevninských ľadovcov na južnej pologuli znamenalo vzostup celosvetovej hladiny oceánu v priemere o 120 m. Nechceme spochybniť vážnosť klimatickej zmeny a negatívny vplyv človeka na životné prostredie, len vyvodzujeme, že aj pri súčasnom globálnom otepľovaní spôsobenom našou civilizáciou a pri katastrofickom scenári topenia sa ľadovcov má súčasná klimatická zmena v kontexte topenia sa ľadovcov menší vplyv na výšku hladiny morí, ako majú globálne, pravidelne sa opakujúce dlhodobé zmeny.
Problematické meranie zmien
Presne merať výšku hladiny mora je veľmi problematické. Zmeny morskej hladiny sú badateľné po stáročiach až tisícročiach a údaje o stúpaní hladiny mora v milimetroch ročne sú veľmi nepresné. Prisudzovať preto vzostup morskej hladiny a predikovať katastrofické scenáre zaplavovania území 50 až 100 rokov do budúcnosti len vplyvom klimatickej zmeny je vedecky zavádzajúce.
Topenie sa ľadu v Antarktíde nie je v súčasnosti omnoho väčšie ako v minulosti. Je to najmä geografickou polohou Antarktídy, ktorá je v oblasti južného pólu už viac ako 34 mil. rokov klimaticky takmer nemenná. Ak ideme do veľmi ďalekej minulosti Zeme, tak geografická poloha Antarktídy je v podstate nemenná stovky miliónov rokov. Pred 34 mil. rokov sa vplyvom postupného globálneho ochladzovania klímy začalo v Antarktíde výrazne tvoriť nové zaľadnenie. Predchádzajúce prvé zaľadnenie sa datuje už na začiatok eocénu pred 45 mil. rokov. Ochladzovanie bolo dôsledkom najmä zmien konfigurácie kontinentov po rozpade superkontinentu Pangea a z toho vyplývajúcich zmien pohybu morských prúdov.
Sever proti juhu
Toto zaľadnenie pretrváva aj v procese súčasného globálneho otepľovania: je to jednak samostatnou polohou kontinentu v oblasti južného pólu planéty, kde pri sklone zemskej osi nehrozí veľká zmena uhla dopadu žiarenia zo Slnka. Zároveň kontinent izoluje od teplých morských prúdov antarktický cirkumpolárny prúd. Studené prúdy okolo Antarktídy budú od vplyvov otepľovania Zeme kontinent izolovať aj naďalej a dodávať kyslík a živiny do hlbokých častí oceánu. Kým sa za ďalšie milióny rokov nezmení rozmiestnenie kontinentov, je scenár úplného roztopenia sa všetkého antarktického ľadu veľmi nepravdepodobný, rovnako ako z toho vyplývajúca hrozba zvýšenia hladiny oceánov približne o 65 m.
Čiastočne iná situácia je na severnej pologuli. Pevninský ľadovec sa tam roztopil pred vyše 8-tisíc rokmi. V oblasti severného pólu nie je izolovaná samostatná pevnina, je tam len plošne rozsiahly, ale objemom zanedbateľný morský ľad. Jediným väčším územím v blízkosti je Grónsko. V súčasnosti ho na viac ako 90 % pokrýva pevninský ľadovec, je to však plocha len niečo vyše 1,8 mil. km2, čo sa s plochou zaľadnenia Antarktídy (13 mil. km2) dá ťažšie porovnať. Keby sa aj teoreticky roztopili všetky jeho ľadovce, tak celosvetová hladina oceánu nestúpne o viac ako 6 m. Aj to je veľmi prehnaný údaj, lebo v Grónsku by ostali aspoň horské ľadovce na viac ako polovici územia. Reálnejší údaj je 3 až 4 m.
Nerovnaká výška mora
Priblížme si vzostup celosvetovej hladiny mora. V ideálnom prípade by to matematicky bolo celosvetové vzdutie, keďže máme prepojený celosvetový oceán. V realite je však situácia iná. Významnú úlohu má výpar v príslušnej zemepisnej šírke. Ten je omnoho väčší v teplej oblasti Stredozemného mora ako napríklad v studenom Baltskom mori. Výška mora preto v rámci Zeme nie je rovnaká. V minulosti sme na Slovensku mali geodetické určovanie výšky podľa jadranského, resp. baltského systému. Reálny rozdiel vo výškach morí Jadranského a Baltského mora, ktoré je nižšie, je 40 cm.
V súčasnosti máme satelitné systémy, ktoré s bodovou presnosťou na milimetre dokážu merať výšku zmien nielen pevnín, ale aj morskej vody. Aj do toho nám však vstupujú dôležité premenné: vplyv rotácie Zeme, príliv a odliv či meteorologické (sila vetra, tlak vzduchu). Satelitné pozorovania sú maximálne 30 rokov staré, z veľkej väčšiny nepokrývajú štatisticky relevantné plochy. Okrem už spomenutých faktorov je to aj morfologická konfigurácia pobrežia.
RNDr. Ján Madarás, PhD.
Ústav vied o Zemi SAV, v. v. i.
Pôvodný text vyšiel v online brožúre s názvom Zmena klímy I., ktorá je voľne prístupná na stránke Otvorenej akadémie SAV: otvorenaakademia.sav.sk.
