“To nie dwutlenek węgla powoduje globalne ocieplenie”. A co w takim razie?

Najnowszym przykładem zaprzeczania wpływu CO2 emitowanego przez ludzkość na ocieplenie klimatu jest tekst opublikowany przez portal Holistic.news.

„Szukamy prawdy i dobra. Zadajemy pytania i próbujemy na nie odpowiadać. Piszemy o tym, co uważamy za ważne. Świat według Holistic to jedna całość” – deklaruje redakcja. (Więcej o stronie Holistic.news można przeczytać tu).

Sprawdźmy, jak ta dewiza broni się w tekście „Najnowsze badanie wykazało, że dwutlenek węgla nie jest czynnikiem wpływającym na temperaturę” z 9 listopada 2023.

„Grupa badaczy z Polski, Grecji i Wielkiej Brytanii przeanalizowała popularną teorię dotyczącą przyczyn wzrostu temperatury na Ziemi. Choć w mediach głównym winowajcą jest CO2, okazuje się, że nie jest to prawda” – pisze autor tekstu.

I cytuje konkluzje pracy tych badaczy: „Wyniki naszej analizy sugerują, że wzrost stężenia dwutlenku węgla w atmosferze jest skutkiem, a nie przyczyną. Natomiast powodem wzrostu temperatury jest co innego. W związku z tym powszechne przekonanie, że zwiększenie emisji CO2 powoduje wzrost ciepła, można wykluczyć”.

Jak do tego doszli?

”Naukowcy założyli, że poleganie na komputerowych modelach klimatycznych nie dostarczy im wystarczających odpowiedzi, więc oparli swoje badania o własne obserwacje i analizy temperatur na Ziemi oraz stężenia dwutlenku węgla w atmosferze. W ten sposób udowodnili, że zdarzały się okresy w historii, w których temperatura rosła, mimo że stężenie CO2 spadało. Tak było na przykład w latach 1700-1750. Z kolei między rokiem 1890 a 1900 sytuacja była odwrotna".

Cóż na to nauka?

Autor innej podobnej – cytowanej czasem – pracy (Soares) w 2020 roku również twierdził, że nie ma związku między ilością dwutlenku węgla w atmosferze a globalnym ociepleniem, bo zdarzały się okresy, gdy było chłodniej – a przecież stężenie dwutlenku węgla stale rośnie.

Jest na to wytłumaczenie, które przytoczę za “Skeptical Science”. Brzmi mniej więcej tak:

Krótkoterminowe zmiany temperatur są także wynikiem procesów naturalnych, co zaciemnia obraz [globalnego ocieplenia]. Wzrost stężenia dwutlenku węgla powoduje stopniowy wzrost temperatur, ale wzrost ten jest powolny. Niektóre krótkoterminowe spadki są od niego większe.

Wykresy temperatur wyglądają jak zygzaki. Jeden rok w dół, drugi w górę, dwa w górę, znów jeden w dół. Dopiero po spojrzeniu na odpowiednio długi okres widać, że ta zygzakowata linia w sumie pnie się w górę.

Obrazowo: droga na szczyt nie prowadzi stale pod górę – czasem schodzi w obniżenia terenu, czasem w dolinę. Z tego, że właśnie listopadzie mamy śnieg i mróz (dołek) nie wynika nic dla średniej wieloletniej (długoterminowy wzrost).

Długoterminowa korelacja między stężeniem CO2 a temperaturą jest dobrze udowodniona.

Dwutlenek węgla jest gazem cieplarnianym

Od czego by tu zacząć. Może od tego, że dwutlenek węgla jest gazem cieplarnianym, czyli zatrzymuje ciepło w atmosferze, co odkryto jeszcze w początkach XIX wieku. Efekt ten (choć go nie nazwał jeszcze „cieplarnianym”) opisał Joseph Fourier, francuski matematyk i fizyk, w 1824 roku.

W ciągu kolejnych dekad potwierdzali to inni badacze, a w 1896 roku szwedzki chemik Svante Arrhenius po raz pierwszy obliczył, o ile ociepli się planeta, jeśli stężenie dwutlenku węgla zwiększy się w atmosferze dwukrotnie. Wyliczył, że o około 5-6 stopni.

(Samego sformułowania „efekt cieplarniany” po raz pierwszy użył dopiero Nils Gustaf Ekholm w 1901 roku)

To, że dwutlenek węgla jest gazem cieplarnianym, jest naukowym faktem.

Globalne ocieplenie jest skutkiem działalności człowieka

Wydanie „New York Timesa” z niedzieli 5 sierpnia 2018 roku miało całą czarną pierwszą stronę. Reszta gazety to był jeden długi tekst Nathaniela Richa. Opisywał szczegółowo jak w latach 1979-1989 zostały przedstawione naprawdę solidne naukowe dowody na to, że temperatura na Ziemi rośnie w wyniku spalania paliw kopalnych i emisji dwutlenku węgla.

Mimo wielu sygnałów naukowców rządy to zbagatelizowały. Lata osiemdziesiąte to rozkwit neoliberalizmu gospodarczego, wiary w to, że wolny rynek rozwiąże wszystkie problemy. Były to też lata (co nie mniej ważne) obniżania podatków dla najbogatszych.

Chętnie korzystało z tego lobby paliwowe, co opisał z kolei „The Guardian”. Kryzys klimatyczny przyspieszał, a globalne koncerny naftowe inwestowały miliony dolarów w działania public relations. Celem było wzbudzanie wątpliwości co do wniosków z naukowych badań, bagatelizowanie zmiany klimatu.

W 1988 roku powstał Międzyrządowy Panel do spraw Zmian Klimatu (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC), zrzeszający setki naukowców. Pierwszy raport zawierający naukową wiedzę o wpływie ludzkości na klimat opublikował w 1990 roku. Od tego czasu powstało ich jeszcze pięć, ostatni ukazał się w 2021 roku.

To, że do zmiany klimatu przyczynia się człowiek i jego emisje dwutlenku węgla, jest naukowym faktem. Z tym stwierdzeniem zgadza się przeważająca większość (98,5 do 100 procent) badanych naukowców.

Czy ilość dwutlenku węgla może rosnąć, a temperatura spadać?

Według pracy, cytowanej przez Holistic.news, wzrost stężenia dwutlenku węgla w atmosferze jest skutkiem, a nie przyczyną. I że to zwiększenie emisji CO2 powoduje wzrost ciepła, można wykluczyć.

W historii Ziemi zdarzało się, że stężenie dwutlenku węgla mogło rosnąć, a temperatura – spadać. Choćby dlatego, że erupcje wulkanów dorzucają do atmosfery dwutlenek węgla, a poza nim również duże ilości pyłów i dwutlenku siarki.

Na przykład po erupcji wulkanu Pinatubo w 1991 roku średnia temperatura Ziemi na dwa lata spadła o 0,5 stopnia Celsjusza. Pinatubo nie jest przy tym najsilniejszą eksplozją wulkaniczną ubiegłego stulecia (silniejsza była erupcja alaskańskiego wulkanu Novarupta w 1912 roku).

Nie jest też najsilniejszą erupcją wulkaniczną w znanej historii. Wybuch wulkanu Tambora w początkach XIX wieku spowodował „rok bez lata” i obniżył temperatury na półkuli północnej o około 1-2 stopnie. To wystarczyło, by wywołać głód na świecie.

Takie skutki mają wybuchy wulkanów, nawet jeśli do atmosfery wyrzucą 10 (Pinatubo) do 100 kilometrów sześciennych (Tambora) pyłów i gazów. Są jednak i erupcje znacznie silniejsze, które uwalniają tysiące kilometrów sześciennych materiału.

Wulkany mogą chłodzić

Na Sumatrze, największej wyspie Indonezji, znajduje się jezioro Toba. Przez miliony lat wznosił się w tym miejscu wulkan, który wybuchł około 74 tysiące lat temu. Siła eksplozji całkowicie zniszczyła wulkaniczny stożek. Była to eksplozja gargantuiczna: dzisiejsza wypełniona przez wodę kaldera ma 35 km szerokości i 100 km długości.

Erupcja trwała kilkanaście dni, podczas których wulkan wyrzucił do atmosfery między trzy a sześć tysięcy kilometrów sześciennych popiołów. Erupcja Toby uwolniła też do atmosfery około 1,5 miliarda ton dwutlenku siarki, co schłodziło Ziemię o 3,5 stopnia (inne modele przyjmują od 0,2 do 2 mld ton dwutlenku siarki i ochłodzenie między 2,5 a 4,1 stopnia).

Z zapisów geologicznych znamy przynajmniej 40 takich “supererupcji” w ciągu ostatnich 132 mln lat, 30 z nich z ostatnich 36 milionów. Średnio zdarzały się raz na 50 tysięcy lat.

Więc tak, jak najbardziej. Zdarza się, że czasem stężenie dwutlenku węgla na Ziemi rosło, ale temperatury spadały (wskutek blokowania dopływu energii słonecznej przez cząstki dwutlenku siarki).

Zupełnie nie przeczy naukowemu konsensusowi – że ludzkość emituje na tyle dużo dwutlenku węgla, że temperatura na Ziemi rośnie.

Klimat ma bezwładność

Czy były też okresy w historii Ziemi, gdy stężenie dwutlenku węgla spadało, a temperatury rosły? Owszem. Klimat cechuje się pewną bezwładnością.

Na przykład zlodowacenia kończą się wskutek cyklicznych zmian orbity i nachylenia osi ziemskiej, co sprawia, że do pokrytej w większości lądami północnej półkuli dociera nieco więcej energii słonecznej.

To różnica niewielka, na tyle, że sama z siebie nie mogłaby spowodować cofania się lodowców. Jednak ogrzewanie się oceanów sprawia, że mogą pomieścić mniej dwutlenku węgla (podobnie jest z wieczną zmarzliną). Gazy mają wyższą rozpuszczalność w chłodnej wodzie, cieplejsza może pomieścić ich mniej. CO2 uwalnia się do atmosfery i zatrzymuje więcej energii przy powierzchni ziemi.

Pod koniec zlodowacenia jest więc tak, że najpierw rosną temperatury, a potem dopiero po 200 do 1000 lat stężenie dwutlenku węgla. Nikt nie uważa, że to podważa rolę CO2 jako gazu cieplarnianego. Jest to znany klimatologom mechanizm. Opisuje to „Skeptical Science” tutaj.

Z powodu tej bezwładności, jeśli zatrzymamy antropogeniczne emisje dwutlenku węgla już dziś, nawet całkiem do zera, temperatury nie zaczną spadać od razu. Energia cieplna zdążyła się już nagromadzić w atmosferze i w oceanach, lód zniknął z Arktyki, więc woda i lądy się tam szybciej ogrzewają. Obniżanie temperatury zachodzić będzie przez tysiące lat.

Dobrze jest sprawdzać liczby

Przyjrzyjmy się jeszcze jednej rzeczy. Autor tekstu w portalu „Holistic News” napisał bowiem:

”Emisje paliw kopalnych wynoszą 9,4 GtC/rok (GtC, gigaton dwutlenku węgla), co stanowi zaledwie cztery procent całkowitej emisji CO2. Naturalne źródła, takie jak oddychanie organizmów czy erupcje wulkanów, wprowadzają do atmosfery około 216 GtC/rok”.

Te liczby (gigaton, czyli miliardów ton) zupełnie się nie zgadzają. Naukowcy skupieni w Międzyrządowym Panelu do spraw Zmian Klimatu (IPCC) szacują, że w 2019 roku ludzkość wypuściła w ciągu roku do atmosfery 40,9 gigaton dwutlenku węgla – czyli cztery razy więcej.

Z kolei Carbon Brief szacuje ludzkie emisje w 2022 roku na podobną wielkość – 40,5 gigatony. Niewielka część to emisje z produkcji cementu (1,6 Gt), innych źródeł (0,7 Gt), nieco większa część to emisje wynikające ze zmiany sposobu użytkowania gruntów (3,9 Gt). Emisja ze spalania paliw kopalnych wyniosła 34,3 gigaton dwutlenku węgla.

Nieco poniżej 9 gigaton CO2 ludzkość ostatni raz wyemitowała w 1959 roku.

Cztery czy dziesięć procent – to jednak spora różnica

W zasadzie na tym można by zakończyć – nie ma sensu odnosić się do publikacji, która podaje dane aż tak odległe od naukowego konsensusu, czyli tego, z czym zgadza się przeważająca większość badaczy.

Ale dla sprawiedliwości dodajmy, że również naturalne emisje dwutlenku węgla (z żywych organizmów, wulkanów) są ponaddwukrotnie większe niż podawane przez autorów – szacuje się je na około 440 gigaton CO2 rocznie.

Podsumowując, ludzkie emisje nie stanowią czterech procent (9,4 z 216 Gt) dwutlenku węgla powstającego na Ziemi. Stanowią niemal dziesięć procent (40,5 z 440 Gt) wszystkich emisji. To jednak spora różnica.

Te dane naprawdę nietrudno zdobyć. Wystarczy wpisać w wyszukiwarkę „human carbon dioxide emissions from fossil fuels, gigatonnes per year”.

Czy jest sens podważać prawa fizyki

Nie chodzi zresztą o to, ile dorzucamy dwutlenku węgla do atmosfery, tylko w jakim tempie.

Jak wylicza Climate.gov (strona prowadzona przez amerykańską Narodową Służbę Oceaniczną i Atmosferyczną, NOAA), przez ostatnie sześćdziesiąt lat stężenie dwutlenku węgla w atmosferze rosło około stukrotnie szybciej, niż gdy podnosiło się z przyczyn naturalnych, na przykład pod koniec ostatniej epoki lodowcowej (podkreślenie moje).

Znakomicie widać to na wykresie przygotowanym przez zespół “Nauki o klimacie”, gdzie krzywa obrazująca stężenie CO2 ostro szybuje do góry:

Przed epoką przemysłową (czyli gwałtownym rozwojem przemysłu w XIX wieku) w atmosferze było 1400 miliardów ton (czyli gigaton) dwutlenku węgla. Od tego czasu ludzkość wysłała do atmosfery dodatkowe 1600 mld ton tego gazu.

Stężenie dwutlenku węgla, które przez ostatnie 10 tysięcy lat przed rewolucją przemysłową wynosiło 280 ppm (części na milion), od końca XVIII wieku stale rośnie i wynosi dziś 420 ppm. Rosnące średnie temperatury na Ziemi są tego wynikiem (a krótkotrwałe okresy ochłodzenia nijak tego nie negują).

Zaprzeczanie temu ma mniej więcej taki sens, jak twierdzenie, że to nie my uderzyliśmy się młotkiem w palce, ale to młotek nas uderzył.

Cykl „SOBOTA PRAWDĘ CI POWIE” to propozycja OKO.press na pierwszy dzień weekendu. Znajdziecie tu fact-checkingi (z OKO-wym fałszometrem) zarówno z polityki polskiej, jak i ze świata, bo nie tylko u nas politycy i polityczki kłamią, kręcą, konfabulują. Cofniemy się też w przeszłość, bo kłamstwo towarzyszyło całym dziejom. Rozbrajamy mity i popularne złudzenia krążące po sieci i ludzkich umysłach. I piszemy o błędach poznawczych, które sprawiają, że jesteśmy bezbronni wobec kłamstw. Tylko czy naprawdę jesteśmy? Nad tym też się zastanowimy.