Η κλιματική αλλαγή αφορά μακροπρόθεσμες διακυμάνσεις στις θερμοκρασίες και αλλαγές στις καιρικές συνθήκες. Τέτοιες διακυμάνσεις μπορεί να είναι φυσικές λόγω αλλαγών στη δραστηριότητα του ήλιου ή μεγάλων ηφαιστειακών εκρήξεων. Αλλά από τις αρχές του 19ου αιώνα, οι ανθρώπινες δραστηριότητες αποτελούν τον κύριο παράγοντα της κλιματικής αλλαγής, κυρίως λόγω της καύσης ορυκτών καυσίμων, όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο και το φυσικό αέριο.

Τα ορυκτά καύσιμα δημιουργούν εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου που δρουν σαν μια κουβέρτα τυλιγμένη γύρω από τη γη, παγιδεύοντας τη θερμότητα του ήλιου και αυξάνοντας τις θερμοκρασίες. Τα κύρια αέρια του θερμοκηπίου που προκαλούν αλλαγή του κλίματος περιλαμβάνουν το διοξείδιο του άνθρακα και το μεθάνιο. Αυτά προέρχονται για παράδειγμα από τη χρήση καυσίμων για τα αυτοκίνητα ή άνθρακα για την παραγωγή ενέργειας. Η αποψίλωση της γης και η κοπή των δασών μπορούν επίσης να απελευθερώσουν διοξείδιο του άνθρακα. Οι επιχειρήσεις γεωργίας, πετρελαίου και φυσικού αερίου αποτελούν σημαντικές πηγές εκπομπών μεθανίου. Η ενέργεια, η βιομηχανία, οι μεταφορές, τα κτίρια, η γεωργία, συγκαταλέγονται στους κύριους τομείς που προκαλούν αέρια θερμοκηπίου.

Εκτός από αλλαγή στις θερμοκρασίες, αναμένονται αλλαγές στην υγρασία, τις βροχοπτώσεις (π.χ  περισσότερες πλημμύρες), την ξηρασία (με συνέπειες όπως περισσότερες πυρκαγιές), τους ανέμους, τις χιονοπτώσεις, το κρύο, τη στάθμη της θάλασσας, κ.ά.

Για παράδειγμα, η αύξηση της θερμοκρασίας του πλανήτη δημιουργεί εξάτμιση περισσότερου νερού στην ατμόσφαιρα, προσθέτοντας υγρασία και προκαλώντας περισσότερες χιονοπτώσεις και βροχοπτώσεις. Κατά τη διάρκεια των θερμότερων μηνών, αυτό το φαινόμενο μπορεί να προκαλέσει πλημμύρες. Αλλά κατά τη διάρκεια του χειμώνα, όταν οι θερμοκρασίες πέφτουν, αντί για καταιγίδες μπορούν να προκληθούν ισχυρότερες χιονοπτώσεις. Οι επιστήμονες που μελετούν το κλίμα έδειξαν ότι οι άνθρωποι είναι υπεύθυνοι για σχεδόν όλη την παγκόσμια υπερθέρμανση τα τελευταία 200 χρόνια.  Οι ανθρώπινες δραστηριότητες όπως αυτές που αναφέρθηκαν προκαλούν αέρια θερμοκηπίου και θερμαίνουν τον πλανήτη γρηγορότερα από οποιαδήποτε άλλη στιγμή, τουλάχιστον τα τελευταία δύο χιλιάδες χρόνια.

Η μέση θερμοκρασία της επιφάνειας της Γης είναι τώρα περίπου 1,1°C θερμότερη από ό,τι στα τέλη του 1800 (πριν από τη βιομηχανική επανάσταση) και θερμότερη από οποιαδήποτε άλλη στιγμή τα τελευταία 100.000 χρόνια, σύμφωνα με ανεπίσημα στοιχεία. Η τελευταία δεκαετία (2011-2020) ήταν η πιο ζεστή, και κάθε μία από τις τελευταίες τέσσερις δεκαετίες, ήταν θερμότερη από οποιαδήποτε προηγούμενη δεκαετία από το 1850. Σύμφωνα με φετινή (2023) έκθεση της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC), την επιστημονική επιτροπή υπό την αιγίδα του Οργανισμού Ηνωμένων Εθνών, η αλλαγή του κλίματος που προκαλείται από τον άνθρωπο επηρεάζει ήδη τις καιρικές συνθήκες και προκαλεί ακραία κλιματικά φαινόμενα σε όλο τον κόσμο. Αυτό έχει οδηγήσει σε ευρέως διαδεδομένες δυσμενείς επιπτώσεις στην ασφάλεια των τροφίμων και των υδάτων, την ανθρώπινη υγεία, τις οικονομίες και την κοινωνία, με συναφείς απώλειες και ζημιές στη φύση και τους ανθρώπους.

Φυσικές διεργασίες

Αξίζει σε αυτό το σημείο να αναφερθεί πως τα φυσικά φαινόμενα, όπως οι μεταβολές στην ηλιακή ακτινοβολία ή η ηφαιστειακή δραστηριότητα, εκτιμάται ότι έχουν συνεισφέρει λιγότερο από +/-0,1°C στη συνολική θέρμανση μεταξύ 1890 και 2010. Αυτό μεταφράζεται σε επίπτωση στο κλίμα μικρότερη από 1% σε σχέση με τις επιπτώσεις ανθρώπινης δραστηριότητας στην κλιματική αλλαγή. Το κλίμα ποικίλλει φυσικά σε ένα ευρύ φάσμα χρονικών περιόδων, αλλά αυτή η μεταβλητότητα δεν εξηγεί την παρατηρούμενη αύξηση της θερμοκρασίας από τη δεκαετία του 1950.

Ένα ακόμη παράδειγμα φυσικής διεργασίας, είναι η ποσότητα της καλοκαιρινής ηλιοφάνειας στο βόρειο ημισφαίριο, η οποία επηρεάζεται από αλλαγές στην τροχιά του πλανήτη. Αυτό το φαινόμενο φαίνεται να είναι η πρωταρχική αιτία των προηγούμενων παγετωνικών κύκλων, στους οποίους η γη έχει βιώσει μεγάλες περιόδους ψυχρής θερμοκρασίας, καθώς και μικρότερες μεσοπαγετωνικές περιόδους (περιόδους μεταξύ των εποχών των παγετώνων) με σχετικά μεγαλύτερες θερμοκρασίες. Σύμφωνα με τη NASA, αν και η ηλιακή ενέργεια που φτάνει στη Γη έχει μειωθεί από το 1880, η θερμοκρασία του πλανήτη έχει αυξηθεί.

Η ανθρωπογενής κλιματική αλλαγή

Η επιστημονική κοινότητα έχει συναινέσει στη συντριπτική της πλειοψηφία πως η κλιματική αλλαγή προκαλείται εξαιτίας αερίων του θερμοκηπίου που προκαλούνται κατά κύριο λόγο από την ανθρώπινη δραστηριότητα.

Σύμφωνα με την IPCC:

Τα επιστημονικά στοιχεία είναι αδιαμφισβήτητα: η αλλαγή του κλίματος αποτελεί απειλή για την ευημερία του ανθρώπου και την υγεία του πλανήτη. Οποιαδήποτε περαιτέρω καθυστέρηση σε συντονισμένη παγκόσμια δράση θα χάσει το στενό (χρονικό) περιθώριο για να εξασφαλίσει ένα βιώσιμο μέλλον.

Και συμπληρώνει:

Το μέγεθος και ο ρυθμός της κλιματικής αλλαγής και οι σχετικοί κίνδυνοι εξαρτώνται έντονα από τις βραχυπρόθεσμες ενέργειες μετριασμού και προσαρμογής και οι προβλεπόμενες δυσμενείς επιπτώσεις και οι συναφείς απώλειες και ζημιές κλιμακώνονται με κάθε αύξηση της υπερθέρμανσης του πλανήτη.

Σύμφωνα με τη NOAA (Αμερικανική Υπηρεσία [παρατήρησης] Ωκεανών και Ατμόσφαιρας), της οποίας τα στοιχεία θεωρούνται ως “χρυσός κανόνας” στα δεδομένα του κλίματος, η θερμοκρασία της επιφάνειας της Γης το 2022 ήταν 0,86°C θερμότερη από το μέσο όρο του 20ου αιώνα. Τα 10 πιο ζεστά χρόνια στο ιστορικό αρχείο (146 χρόνια) έχουν παρατηρηθεί όλα από το 2010 και μετά.

Σύμφωνα με την ίδια πηγή, η μελλοντική θέρμανση του πλανήτη εξαρτάται από το πόσο διοξείδιο του άνθρακα και άλλα αέρια θερμοκηπίου θα εκπέμπουμε τις επόμενες δεκαετίες. Σήμερα, οι δραστηριότητές μας, όπως η καύση ορυκτών καυσίμων και η αποψίλωση των δασών, προσθέτουν περίπου 11 δισεκατομμύρια μετρικούς τόνους άνθρακα (ισοδύναμα με λίγο πάνω από 40 δισεκατομμύρια μετρικούς τόνους διοξειδίου του άνθρακα) στην ατμόσφαιρα κάθε χρόνο. Επειδή αυτό το ποσό είναι περισσότερο από την ποσότητα που εκπέμπεται από τις φυσικές διεργασίες και μπορεί να απομακρυνθεί φυσικά, το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα αυξάνεται κάθε χρόνο.

Η θερμότητα του ήλιου φτάνει στη Γη. Μέρος της αντανακλάται στο διάστημα, ενώ μερική ζεσταίνει τη Γη φυσιολογικά. Μεγάλο μέρος της θερμότητας που φτάνει στον πλανήτη απορροφάται από αέρια του θερμοκηπίου και ζεσταίνει τη Γη περισσότερο. Αυτό οφείλεται στην αλλαγή της σύστασης της ατμόσφαιρας, κυρίως από ανθρωπογενή δραστηριότητα.

Η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία (ESA) αναφέρει πως εξαιτίας της μαζικής καύσης ορυκτών καυσίμων και βιομάζας, η ανθρωπότητα αυξάνει το ποσοστό του διοξειδίου του άνθρακα και άλλων αερίων θερμοκηπίου που βρίσκονται στην ατμόσφαιρα. Η μέση παγκόσμια θερμοκρασία θα μπορούσε να αυξηθεί μεταξύ 1,5 έως 5ºC μέχρι το τέλος του αιώνα. Το κλίμα μας υφίσταται αλλαγή ταχύτερη από ό,τι σε οποιοδήποτε άλλο χρονικό σημείο από το τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων, πριν από 10000 χρόνια. Η έκταση παραμένει αβέβαιη, αλλά η κατεύθυνσή της είναι σαφής: ο πλανήτης θερμαίνεται και φαίνεται να οφείλεται στην ανθρώπινη δραστηριότητα.

Η μέση θερμοκρασία της Γης έφτασε ένα νέο ανεπίσημο ρεκόρ πρόσφατα, όταν ο μέσος όρος στον πλανήτη έφτασε τους 17,01°C τη Δευτέρα 3/7/2023, τους 17,18°C την Τρίτη 04/07 και Τετάρτη 5/07/2023 αντίστοιχα και τους 17,23°C την Πέμπτη 6/7/2023, ξεπερνώντας το προηγούμενο ρεκόρ των 16,92°C, που καταγράφηκε τον Αύγουστο του 2016. Οι μετρήσεις προέκυψαν σύμφωνα με τα στοιχεία του εργαλείου Climate Reanalyzer του Πανεπιστημίου του Maine, που χρησιμοποιεί δορυφορικά δεδομένα και προσομοιώσεις υπολογιστών για τη μέτρηση της κατάστασης της παγκόσμιας θερμοκρασίας, έχοντας στη βάση δεδομένων του στοιχεία από το 1979. Η ΝΟΑΑ, που παρακολουθεί τις παγκόσμιες θερμοκρασίες και τα (ιστορικά) αρχεία σε μηνιαία και ετήσια βάση, ανέφερε σχετικά. “Αναγνωρίζουμε ότι βρισκόμαστε σε μια ζεστή περίοδο λόγω της αλλαγής του κλίματος και σε συνδυασμό με τις συνθήκες του φαινομένου El Nino* και του ζεστού καλοκαιριού, βλέπουμε επιφανειακές θερμοκρασίες ρεκόρ που καταγράφονται σε πολλές τοποθεσίες σε όλο τον κόσμο“. Η ανθρωπογενής κλιματική αλλαγή μαζί με το El Nino ευθύνονται για τις εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες.

*Το El Nino είναι ένα φυσικό κλιματικό φαινόμενο που χαρακτηρίζεται από θερμότερες θερμοκρασίες της θάλασσας στον κεντρικό και ανατολικό Ειρηνικό Ωκεανό κοντά στον ισημερινό, το οποίο εμφανίζεται κατά μέσο όρο κάθε 2-7 χρόνια. Οι επιπτώσεις του El Nino στο κλίμα εκτείνονται πολύ πέρα από τον Ειρηνικό Ωκεανό.

Όσον αφορά την Ευρώπη, το Copernicus, το πρόγραμμα γεωσκόπησης της Ευρωπαϊκής Ένωσης, το οποίο παρατηρεί το περιβάλλον και τον πλανήτη, αναφέρει για την κλιματική αλλαγή:

Οι θερμοκρασίες στην Ευρώπη ως σύνολο των μακροπρόθεσμων τάσεων θέρμανσης τόσο για ετήσιους όσο και για εποχιακούς μέσους όρους, δείχνουν αυξητικές τάσεις. Οι τάσεις δεν είναι ομοιόμορφες με την πάροδο του χρόνου, ωστόσο, γενικά δείχνουν λίγες αλλαγές ή μικρή μείωση, από τη δεκαετία του 1950 έως τη δεκαετία του 1980 και την μεγαλύτερη της αύξησης της θέρμανσης στη συνέχεια. Η ετήσια μέση θερμοκρασία δείχνει ότι το 2022 ήταν θερμότερο από το μέσο όρο για την περίοδο αναφοράς 1991-2020, κατά 0,85-0,87°C. Η ετήσια θερμοκρασία για το 2022 ήταν το δεύτερο θερμότερο ρεκόρ για την Ευρώπη, και ήταν κατά 0,3°C λιγότερο θερμό από το 2020, το πιο ζεστό έτος. Τα δέκα πιο θερμά έτη για την Ευρώπη έχουν συμβεί όλα από το 2000 και τα πέντε πιο ζεστά έτη έχουν συμβεί όλα από το 2014.

Ακολουθούν γραφήματα που παρουσιάστηκαν σε έκθεση της IPCC. Αριστερά, βλέπουμε μια πρωτοφανή αύξηση της θερμοκρασίας από το 1850 μέχρι το 2020, σε σχέση με τα προηγούμενα 2000 χρόνια. Δεξιά με μαύρο χρώμα βλέπουμε τη μοντελοποιημένη μεταβολή στη θερμοκρασία της επιφάνειας της γης που οφείλεται συνδυαστικά σε ανθρωπογενείς και φυσικούς παράγοντες. Ακριβώς από κάτω, με πράσινο χρώμα, βλέπουμε τη μοντελοποιημένη μεταβολή στη θερμοκρασία της επιφάνειας της γης που οφείλεται αποκλειστικά σε φυσικούς παράγοντες. Ο δεύτερος πίνακας αφορά το διάστημα από το 1850 μέχρι το 2020.

Όσον αφορά ευρύτερες γεωλογικές περιόδους, οι μεγαλύτερες διακυμάνσεις του κλίματος σε παγκόσμια κλίμακα στο πρόσφατο γεωλογικό παρελθόν της Γης είναι οι κύκλοι των εποχών των παγετώνων, οι οποίοι είναι περίοδοι ψύχους, που ακολουθούνται από μικρότερες χρονικά θερμές περιόδους. Οι τελευταίοι από αυτούς τους φυσικούς κύκλους έχουν επαναληφθεί κάθε περίπου κάθε 100.000 χρόνια. Οφείλονται κυρίως σε σταδιακές αλλαγές στην τροχιά της Γης, οι οποίες μεταβάλλουν τον τρόπο με τον οποίο η ενέργεια του ήλιου κατανέμεται, ανάλογα με το γεωγραφικό πλάτος και ανά την εποχή στη Γη. Αυτές οι αλλαγές στην τροχιά είναι πολύ μικρές τα τελευταία εκατοντάδες χρόνια και από μόνες τους, δεν επαρκούν για να προκαλέσουν το παρατηρούμενο μέγεθος της μεταβολής της θερμοκρασίας από τη βιομηχανική επανάσταση, ούτε να έχουν επίδραση σε ολόκληρη τη γη. Σε χρονική κλίμακα εποχών των παγετώνων, αυτές οι σταδιακές τροχιακές μεταβολές έχουν οδηγήσει σε αλλαγές στην έκταση των φύλων πάγου και στην αφθονία του CO2 και άλλων αερίων του θερμοκηπίου, τα οποία με τη σειρά τους ενίσχυαν την αρχική αλλαγή θερμοκρασίας.

Εικόνα: Τα δεδομένα από πυρήνες πάγου έχουν χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό των θερμοκρασιών της Ανταρκτικής και των ατμοσφαιρικών συγκεντρώσεων CO2 τα τελευταία 800.000 χρόνια. Η πρόσφατη αύξηση του CO2 που φαίνεται στον πίνακα, είναι η μεγαλύτερη τα τελευταία 800 χιλιάδες χρόνια.

Πρόσφατες εκτιμήσεις της αύξησης της παγκόσμιας μέσης θερμοκρασίας από το τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων είναι από 4 έως 5 ° C. Αυτή η αλλαγή συνέβη σε μια περίοδο περίπου 7.000 ετών, ξεκινώντας πριν 18.000 χρόνια. Το CO2 έχει αυξηθεί πάνω από 40% στα τελευταία 200 χρόνια, μεγάλο μέρος από αυτό από τη δεκαετία του 1970, συμβάλλοντας στην ανθρώπινη αλλοίωση του ενεργειακού αποτυπώματος του πλανήτη που έχει μέχρι στιγμής θερμαίνει τη Γη κατά περίπου 1 ° C. Εάν η άνοδος του CO2 συνεχιστεί ανεξέλεγκτη, η ίδια αύξηση της θερμοκρασίας (4 έως 5 ° C), μπορεί να συμβεί ως το τέλος του αιώνα, ή λίγο αργότερα. Αυτή η ταχύτητα της αύξησης της θερμοκρασίας, είναι περισσότερο από δέκα φορές μεγαλύτερη από την εποχή του τέλους της τελευταίας εποχής των παγετώνων, μέχρι σήμερα, δηλαδή την ταχύτερη γνωστή φυσική παρατεταμένη αλλαγή σε παγκόσμια κλίμακα.

Συμπέρασμα

Η κλιματική αλλαγή και η υπερθέρμανση του πλανήτη που προκαλείται από αέρια του θερμοκηπίου οφείλεται κατά κύριο λόγο στην ανθρώπινη δραστηριότητα, που περιλαμβάνει την καύση ορυκτών καυσίμων, την αποψίλωση των δασών, κ.ά. Οι φυσικές διεργασίες συνεισφέρουν ελάχιστα στη θέρμανση του πλανήτη.