Éghajlatváltozás és víz – melegedő óceánok, árvizek és aszályok

Európát is érinti az éghajlatváltozás, és a hatások nem csak szárazföldön érezhetők. A jelenség az európai víztestekre, vagyis a tavakra, folyókra, valamint a kontinens körüli óceánokra és tengerekre is kihat. Mivel a Föld felszínén több víz van, mint szárazföld, így nem meglepő, hogy bolygónk melegedésének 93%-át az óceánok melegedése okozta az 1950-es évek óta. E melegedést az üvegházhatású gázok, ezen belül főként a szén-dioxid fokozódó kibocsátása okozza, amelynek következtében egyre több napenergia esik csapdába a légkörben. Ennek a csapdába esett hőnek a nagy részét az óceánok tárolják, befolyásolva ezzel a víz hőmérsékletét és körforgását. A növekvő hőmérséklet miatt a sarki jég is megolvad. Mivel a jéggel és hóval borított területek zsugorodnak, így kevesebb napenergiát tudnak a világűrbe visszasugározni, ami a bolygó további melegedésével jár. Emiatt több édesvíz kerül be az óceánokba, további változásokat okozva az áramlatokban.

Az európai tengerpartok mentén a tengerfelszín hőmérséklete gyorsabb növekedést mutat, mint a világóceánok. A vízhőmérséklet a tengeri élővilág egyik legerősebb szabályozó tényezője, és a hőmérséklet emelkedése máris nagy változásokat idéz elő a víz alatt, beleértve a tengeri fajok eloszlásának jelentős átrendeződését, az Éghajlatváltozás, hatások és kiszolgáltatottság Európában 2016-ban című EEA jelentés megállapításai szerint. Az Északi-tengerben található tőkehal, makréla és hering például a táplálékforrását, vagyis az evezőlábú rákokat követve vándorol eredeti területéről az északi hidegebb vizek felé. E változások, beleértve a kereskedelmi halállományok vándorlását, egyértelműen kihatnak a gazdasági ágazatokra és a halászattól függő közösségekre. Az emelkedő vízhőmérséklet miatt növekedhet a vízzel terjedő betegségek, például a Balti-tengerben fellépő vibriózis fertőzések kockázata is.

A sótartalomtól a savasodásig további változások várhatók

Az éghajlatváltozás a tengervíz egyéb vonatkozásait is érinti. A főleg a Csendes-óceán és az Indiai-óceán melegebb vize miatt bekövetkezett drámai mértékű korallfehéredés felhívta a figyelmet az „óceáni hőhullámok” által a helyi tengeri ökoszisztémákra gyakorolt hatásokra. Bármelyik fontos elemnek, például a víz hőmérsékletének, sótartalmának vagy oxigénszintjének apró változása is kedvezőtlen hatással lehet ezekre az érzékeny ökoszisztémákra.

A félig zártnak számító Balti-tengerben például a tengeri élővilág szorosan összefügg a helyi sótartalom- és oxigénszintekkel. A Kattegatszorosban több mint 1 000 tengeri faj él viszonylag magas sótartalom és oxigénszint mellett, ez a szám azonban mindössze 50 fajra csökken a Botteni-öböl és a Finn-öböl északi részein, ahol már többségében az édesvízi fajok vannak jelen. Sok éghajlati előrejelzés állítja, hogy a Balti-tenger térségének magasabb csapadékszintje a Balti-tenger egyes részein a víz sótartalmának csökkenéséhez vezethet, befolyásolva ezzel a különböző fajok élőhelyét.

A Balti-tenger vízhőmérsékletének éghajlatváltozás miatti emelkedésével tovább bővülnek azok az oxigénhiányos „holt zónák”, amelyek lakhatatlanok a tengeri élővilág számára. A nagyobb párolgás és az alacsonyabb csapadékszint miatt várhatóan emelkedni fog a Földközi-tenger vizének hőmérséklete és sótartalma.

Becslések szerint a bolygónk legnagyobb szén-dioxid elnyelőinek számító óceánok az ember által az ipari forradalom óta kibocsátott összes szén-dioxid közel 40%-át nyelték már el. A Nature magazin által közölt tanulmány szerint az óceánok vízkörforgási sémáinak változása befolyásolja az óceánok által felvehető szén-dioxid mennyiségét. Ha csökken az óceánok légköri szén-dioxid megkötésére irányuló képessége, az valószínűleg növelni fogja a szén-dioxid légköri koncentrációját, és ezáltal hozzájárul a további éghajlatváltozáshoz.

A savasodás – vagyis amikor az óceán több szén-dioxidot köt meg és abból szénsav képződik – szintén egyre nagyobb veszélyt jelent. A tengervíz pH értékének csökkenésével a héjazatukat kalcium-karbonátból építő kagylók, korallok és osztrigák nehezebben tudják kialakítani vázanyagaikat, emiatt pedig törékenyebbé és sebezhetőbbé válnak. A savasodás a vízi növények fotoszintézisére is kihatással van.

Európa sem élvez védettséget. Az elkövetkező évek során az Európát körülvevő vizek további savasodása várható. A vizek pH értékének csökkenése csaknem azonos mértékben figyelhető meg a világóceánokban és az európai tengerekben. A legészakibb európai tengerek, vagyis a Norvég-tenger és a Grönlandi-tenger pH értéke a globális átlagnál nagyobb mértékű csökkenést mutat.

Valóra válik a hollywoodi forgatókönyv?

A szokatlan és szélsőséges időjárás gyakran szenzációt és kasszasikert eredményez. A víz és az éghajlatváltozás együttese tehát tökéletes kombinációt hordoz magában a filmipar számára. A 2004-ben készült Holnaputáncímű katasztrófafilm – amelyben az atlanti-óceáni Golf-áramlat leállása miatt Észak-Európában és Észak-Amerikában új jégkorszak köszönt be – a mozilátogatók figyelmét is felhívta az éghajlatváltozás veszélyeire. Új kutatások szerint ilyen kataklizmaszerű szélsőségek bekövetkezésének ugyan kicsi az esélye, az éghajlatváltozás azonban máris hatással van a Golf-áramlatra és az Atlanti-óceán bonyolult körforgási rendszerének – atlanti áramlási rendszer (AMOC) – részét képező egyéb áramlatokra. Más új tanulmányok azt jelzik, hogy az Atlanti-óceán körforgása az utóbbi legalább 1 600 évben most a leggyengébb, és az áramlás gyengülését vagy lassulását prognosztizálják.

Az Atlanti-óceán körforgása a szállítószalag működéséhez hasonlít: a Mexikói-öböltől és Florida tengerpartjától az észak-atlanti térségbe és Európába viszi a meleg vizet. A meleg vizű áramlat északon lehűl, sűrűsége megnő és mélyebbre süllyed, ezáltal pedig hidegebb vizet szállít vissza délre. A termosztátként működő áramlat meleget visz Nyugat-Európába.

A tanulmányok szerint az Atlanti-óceán körforgásának észlelhető gyengülése az észak-atlanti térség egyes részein a tengerfelszín hőmérsékletének lehűlésével járt. Ennek okozója vélhetően a sarkvidéki és grönlandi édesvízi jég fokozott olvadása és a megolvadt édesvíz által az Atlanti-óceán körforgásának fontos elemét képező észak-atlanti sarkvidéki körkörös áramlás egyes részeire gyakorolt hatás. Az óceáni áramlatokat olyan tényezők befolyásolják, mint a vizek különböző mélységeken keresztüli áramlásának módja, lesüllyedésük helye, gyorsasága és mélysége a felsőbb rétegekbe való elmozdulás előtt stb.

Fokozódó árvizek, aszályok és egyéb szélsőséges időjárási viszonyok

Manapság sok figyelmet kap az európai szélsőséges időjárás látszólagos fokozódása. Az Európa számos részébe szokatlanul hideg sarki szelet szállító, 2017/2018 telén jelentkező „északi-sarki állandó ciklon” vagy „keleti szörny”, és a 2017 nyarát jellemző Lucifer hőhullám alapján az európaiak további szokatlan hőmérsékleti szélsőségekre számíthatnak.

Az éghajlatváltozás egyik kulcselemét a Föld vízkörforgására gyakorolt hatás jelenti; e körforgás végzi a víz folyamatos elosztását az óceánokból a légkörbe, szárazföldre, folyókba és tavakba, majd vissza a tengerekbe és az óceánokba. Az éghajlatváltozás nyomán fokozódik a légkörben található vízgőz szintje, emiatt pedig kevésbé kiszámítható a rendelkezésre álló víz mennyisége. Mindez egyes helyeken heves zivatarokat okozhat, más térségekben viszont súlyosbodhat az aszályhelyzet, különösen a nyári hónapok alatt.

Az Éghajlatváltozás, hatások és kiszolgáltatottság Európában (Climate change, impacts and vulnerability in Europe) című EEA jelentés megállapításai szerint Európa számos térsége máris szélsőségesebb áradások és aszályok elé néz. Olvadnak a gleccserek, zsugorodnak a hóval és jéggel borított területek. A csapadékviszonyok is változnak; Európában a csapadékos térségek még csapadékosabbá, a szárazak pedig még szárazabbá válnak. Ugyanakkor egyre gyakoribbak és intenzívebbek az éghajlatváltozással összefüggő szélsőségek, köztük a hőhullámok, az erős esőzések és aszályok.

A szélsőséges hőhullámok Európa déli és délkeleti részén már megjelentek: a terület várhatóan az éghajlatváltozási gócpontok egyike lesz. Az emberi egészségre gyakorolt hatásain túl a szélsőséges meleg a párolgást is felgyorsítja, ezzel gyakran tovább csökkentve a vízi erőforrásokat azon területeken, amelyek már egyébként is vízhiánnyal küzdenek. A 2017 nyarán a „Lucifer hőhullám” 40 °C feletti hőmérsékleti rekordokat hozott Európa déli régióiba az Ibériai-félszigettől kezdve a Balkán-félszigeten át Törökországig. A perzselő meleg több halálos áldozattal, valamint növénykultúrákat károsító és erdőtüzeket okozó szárazsággal járt. Portugáliát több halálos erdőtűz is sújtotta egy korábbi hőhullám nyomán, amely – a folyamatos szárazsággal együtt – fokozta az erdők tüzeknek való kitettségét.

Az éghajlatváltozás a folyók és tavak átlagos vízhőmérsékletét is megemelte, a jégborításos évszakok időtartamát pedig lerövidítette. E változások – a folyók magasabb téli és alacsonyabb nyári vízhozamával együtt – jelentősen befolyásolják a vízminőséget és az édesvízi ökoszisztémákat. Az éghajlatváltozás által előidézett változások némelyike további terhet ró a vízi élőhelyekre, például szennyezés formájában. A folyók esetében például a kisebb csapadékmennyiség miatti alacsonyabb vízhozam a szennyező anyagok nagyobb koncentrációjával jár, mivel kevesebb víz áll rendelkezésre a szennyezés felhígításához.

Tervezés és alkalmazkodás

Az éghajlatváltozásról szóló uniós szakpolitikák középpontjában az éghajlatváltozás mérséklése és az üvegházhatásúgáz-kibocsátások csökkentése áll. A fokozódó árvizek, aszályok, tengerszint-emelkedések és egyéb időjárási szélsőségek megtapasztalása és előrejelzése miatt azonban az uniós országok közigazgatási szervei egyre aktívabban cselekednek az új éghajlati realitáshoz való alkalmazkodás érdekében. Az alkalmazkodási stratégiák egyik kulcselemét a víz felhasználásának és pazarlásának csökkentése képezi. Európa országai stratégiákat és alkalmazkodási terveket készítettek, továbbá sebezhetőségi elemzéseket és kockázatértékeléseket végeztek az éghajlatváltozás hatásainak kezeléséhez.

Ezeket az elemzéseket és értékeléseket célirányos uniós jogszabályok támogatják. Az uniós Árvízvédelmi Irányelv arra kötelezi a tagállamokat, hogy a várható éghajlatváltozási kockázatok tényezőjeként határozzák meg a szárazföldi vizeik és tengerpartjaik mentén található árvízveszélyes zónákat és intézkedjenek e kockázatok csökkentése érdekében.

Az alkalmazkodási intézkedések zömét a beton széles körű felhasználása miatt „szürke alkalmazkodás” néven ismert építési projektek jelentik. Vegyük például a nem csupán kulturális örökségéről, hanem gyakori árvizeiről is ismert legendás város, Velence esetét. Az éghajlatváltozáshoz kapcsolódó tengerszint-emelkedés várhatóan még gyakoribb árvizeket okoz majd a városban. Velence ezért egy nagyratörő és sok milliárd eurós projekt keretében víz alatti gátakat épít, amelyek szélsőségesen magas vízállás esetén megemelhetők. A projekt azonban vélhetően nem tudja megakadályozni a rendszeres árvizeket a Szent Márk térhez hasonló, alacsony fekvésű helyeken.

Hollandia is évszázadok óta töltések és tengerparti gátak emelésével védekezik a víz betörése ellen. A mesterséges építmények hiányosságainak felismerése után azonban a holland hatóságok most a mesterséges és természetes módszerek kombinálásával védekeznek az árvízveszély ellen. A hatóságok szűkülő költségvetése és a várhatóan erősödő éghajlatváltozási hatások miatt egyre több város, régió és ország alkalmaz környezetbarát, természetalapú megoldásokat az éghajlatváltozás fenntartható kezeléséhez. A parkokhoz és erdőkhöz hasonlóan például a „kék területek” (folyók és tavak) hűthetnek és némi enyhet adhatnak a hőhullámokkal szemben, különösen a városokban, amelyek a sok betonépítmény miatt rendszerint melegebbek a környezetüknél. Emellett a városok kék és zöld területei a heves esőzések és árvizek során némi vizet is megfoghatnak és tárolhatnak, ily módon mérsékelve a károkat.

Jelenleg városok százai, régiók és egész országok tesznek alkalmazkodást és mérséklést célzó lépéseket az éghajlatváltozás miatt, miközben igyekeznek  koordinálni és megosztani a legjobb gyakorlatokat. Egyre nagyobb számban használnak olyan innovatív technikákat, amelyek csökkentik az árvíz- és aszálykárt, egyúttal pedig javítják a környezetet és a helyi emberek életminőségét. Ilyenek például a növényekkel beültetett hamburgi és bázeli zöld tetők, valamint az újabb rotterdami zöld parkok; mindkét megoldás alkalmas az árvizek megfogására, illetve hűtés és hőszigetelés biztosítására.

Egyes alkalmazkodási intézkedések a vízigényes ágazatok (pl. mezőgazdaság) vízhasználatát célozzák. Az aszályok hatásának mérséklése céljából például a Portugália déli részén található Alentejo régió egyik gazdaságában különböző fenntartható gazdálkodási technikákat vezettek be. Közéjük tartozik az agrárerdészet elnevezésű földhasználati technika, amely a növénytermesztés diverzifikálását fákkal és bokrokkal kombinálja a talaj termőképességének és szárazságtűrésének javításához. Emellett csepegtető öntözéssel csökkentik a vízhasználatot és helyi állatfajtákat tartanak az erdősített legelőkön.

A továbblépés legjobb módja az, ha időben felismerjük a hatásokat és kellően felkészülünk rájuk. Ehhez szerencsére nagyon sokféle, Európában már kipróbált és bevezetett innovatív módszer közül választhatunk. Ezek a Climate-ADAPT elnevezésű európai alkalmazkodási portálon keresztül elérhető ismeretek másokat is segíthetnek hasonló kihívások esetén.