Změna klimatu a voda – teplejší oceány, záplavy a sucha

Evropa je postižena změnou klimatu a dopady nepocítíme pouze na souši. Evropské vodní útvary – jezera, řeky, oceány a moře napříč celým kontinentem – jsou také postiženy. Jelikož větší část povrchu Země pokrývá voda než souš, nepřekvapí, že oteplování oceánů představuje od 50. let 20. století 93 % oteplování planety. K tomuto oteplování dochází v důsledku vyšších emisí skleníkových plynů, především oxidu uhličitého, který pak absorbuje více sluneční energie v atmosféře. Většina z tohoto absorbovaného tepla se nakonec uloží v oceánech, což má vliv na teplotu a koloběh vody. Vyšší teploty také zapříčiňují tání polárních ledových příkrovů. S tím, jak se celková plocha ledu a sněhu na světě zmenšuje, odráží se méně sluneční energie zpět do vesmíru, čímž dále otepluje planetu. To pak má za následek, že se do oceánu uvolňuje více sladké vody, což ještě více mění oceánské proudy.

Teplota povrchu moří u evropského pobřeží stoupá rychleji než teplota světových oceánů. Teploty vody jsou jedním z nejvýznamnějších regulátorů mořského života a zvýšení teplot již nyní vyvolává velké změny pod vodou, včetně významných změn rozložení mořských druhů, jak uvádí zpráva agentury EEA s názvem Změna klimatu, dopady a zranitelnost v Evropě v roce 2016 (Climate change, impacts and vulnerability in Europe 2016). Například treska, makrela a sleď migrují ze zóny svého historického výskytu na sever do chladnějších vod a následují tak svůj zdroj potravy – klanonožce. Tyto změny, včetně migrace komerčních rybích populací, mohou mít jasný dopad na hospodářská odvětví a společenství, která jsou závislá na rybolovu. Vzestup teploty vody může zvýšit riziko nemocí přenášených vodou, například nákaz vibriozou v oblasti Baltského moře.

Čeká nás více změn: od míry salinity po okyselování

Změna klimatu má rovněž vliv na další aspekty mořské vody. Nedávné novinové zprávy o dramatickém šíření bělení korálových útesů, především kvůli vyšším teplotám v Tichém a Indickém oceánu, upozornily na důsledky, které mají „vlny veder v oceánu“ na místní mořské ekosystémy. Dokonce i malá změna některého klíčového aspektu, jako je teplota vody a míra salinity nebo kyslíku, může mít pro tyto citlivé ekosystémy negativní důsledky.

Například mořský život v Baltském moři – což je polouzavřené moře – je úzce spjat s místní měrou salinity a kyslíku. V Kattegatu, kde je poměrně vysoká míra salinity a kyslíku, žije více než 1 000 mořských druhů, ale tento počet klesá na pouze 50 druhů v severních částech Botnického zálivu a ve Finském zálivu, kde začínají převládat sladkovodní druhy. Řada prognóz klimatu předpokládá, že by větší srážky v regionu Baltského moře mohly vést v částech Baltského moře ke snížení salinity vody, což bude mít dopad na to, kde mohou jednotlivé druhy žít.

Zvýšení teploty vody vlivem změny klimatu v Baltském moři též přispívá k dalšímu rozšíření „mrtvých zón“, kde došlo ke spotřebování kyslíku a které jsou pro mořský život neobyvatelné. Očekává se, že ve Středozemním moři dojde ke zvýšení teploty i salinity, což bude způsobeno vyšším odparem a slabšími dešťovými srážkami.

Odhaduje se, že oceány – největší úložiště uhlíku na naší planetě – absorbovaly asi 40 % veškerého oxidu uhličitého vypuštěného člověkem od průmyslové revoluce. Podle studie zveřejněné v časopise Nature ovlivňují změny ve vzorcích koloběhu vody v oceánech to, kolik oxidu uhličitého oceány pohlcují. Jakékoliv snížení schopnosti oceánů zachycovat oxid uhličitý z atmosféry pravděpodobně zvýší celkovou koncentraci v atmosféře, a tím dále přispěje ke změně klimatu.

Okyselení – kdy dochází k absorpci oxidu uhličitého do oceánu a ke vzniku kyseliny uhličité – rovněž představuje stále větší hrozbu. Pro škeble, korály a ústřice, které si staví ulitu z uhličitanu vápenatého, je obtížnější si vytvořit ulitu nebo kostní materiály s tím, jak se snižuje pH mořské vody, v důsledku čehož jsou křehčí a zranitelnější. Okyselení může také ovlivnit fotosyntézu vodních rostlin.

Evropa není imunní. Očekává se, že vody omývající Evropu se v průběhu příštích let dále okyselí. Pozorované snížení úrovně pH vody je téměř shodné ve všech oceánech na celém světě a ve všech evropských mořích. Snížení pH v nejsevernějších evropských mořích – v Norském moři a v Grónském moři – je pak větší, než je celosvětový průměr.

Hollywoodský scénář se stává skutečností?

Neobvyklé a extrémní počasí je často hlavní zprávou dne a lákadlem na filmové snímky. Kombinace vody a změny klimatu je tudíž ideální pro tvůrce filmů. Ve vědeckofantastickém filmu Den potéz roku 2004, v němž severní Evropa a Severní Amerika vstoupila do nové doby ledové v důsledku narušení Golfského proudu v Atlantském oceánu, se upozorňuje na nebezpečí změny klimatu. Z nového výzkumu vyplývá, že ačkoliv jsou tyto katastrofální extrémy nepravděpodobné, změna klimatu má skutečně vliv na Golfský proud a další proudy, které tvoří složitý systém cirkulace v Atlantském oceánu, které se oficiálně nazývají Atlantické meridionální cirkulace (Atlantic meridional overturning circulation, AMOC). Z jiných nových studií vyplývá, že atlantická cirkulace je nejslabší za posledních nejméně 1 600 let, a naznačuje se oslabení nebo zpomalení proudu.

Atlantická cirkulace funguje jako dopravníkový pás. Přesouvá teplou vodu z Mexického zálivu a z pobřeží Floridy do severního Atlantiku a do Evropy. Na severu se proud teplé vody ochlazuje, houstne a klesá do větší hloubky a přivádí po svém návratu na jih chladnější vodu. Proud funguje jako termostat, ohřívá západní Evropu.

Pozorované oslabení atlantické cirkulace vedlo podle uvedených studií ke snížení teploty na mořském povrchu v částech severního Atlantiku. Důvodem je patrně větší tání sladkovodního ledu v Arktidě a v Grónsku a dopad roztáté sladké vody na část oblasti, kterou známe jako severoatlantický subpolární gyr – což je klíčová složka atlantické cirkulace. Na oceánské proudy má dopad způsob proudění vodních proudů v různých hloubkách, kde voda klesá, jak rychle a hluboko klesá, než se přesune do vyšších vrstev atd.

Povodně, sucha a jiné extrémní projevy počasí na vzestupu

Velká pozornost se věnuje údajnému zvýšení extrémních projevů počasí v Evropě. Od „polárního vortexu“ či „bestie z východu“, které se projevily v zimě na přelomu let 2017–2018 a přinesly nezvykle chladný arktický vítr do mnoha částí Evropy, až po vlnu veder „Lucifer“ v létě 2017 – Evropané mohou v následujících letech očekávat více neobvyklých teplotních extrémů.

Klíčovým prvkem změny klimatu je dopad na koloběh vody na planetě, který setrvale distribuuje vodu z našich oceánů do atmosféry, na souš, do řek a jezer a pak zpět do našich moří a oceánů. Změna klimatu zvyšuje míru vodní páry v atmosféře a znesnadňuje predikci dostupnosti vody. To může vést v některých oblastech k intenzivnějším bouřím, zatímco jiné regiony mohou být vystaveny dramatičtějšímu suchu, zejména během letních měsíců.

Řada regionů v Evropě již čelí extrémnějším povodním a suchu, jak se uvádí ve zprávě agentury EEA Změna klimatu, dopady a zranitelnost v Evropě (Climate change, impacts and vulnerability in Europe). Ledovce tají a sněhová a ledová pokrývka se zmenšuje. Mění se i vzorce srážek, které nyní obecně přináší větší vlhko ve vlhkých regionech Evropy a větší sucho v suchých regionech. Současně extrémní projevy počasí vyvolané změnou klimatu, jako jsou vlny veder, husté lijáky a sucha, nabývají na četnosti a intenzitě.

V jižní a jihovýchodní Evropě, což bude podle prognóz centrum projevu problémů spojených se změnou klimatu, se již nyní setkáváme s extrémnějšími vlnami veder. Kromě dopadu na lidské zdraví vedlo extrémní horko k vyššímu výparu, čímž se často omezují vodní zdroje v oblastech, kde již předtím byl nedostatek vody. V létě 2017 jsme zaznamenali během „vlny veder Lucifer“ rekordně vysoké teploty nad 40 °C, které zasáhly jižní regiony Evropy od Pyrenejského poloostrova až po Balkán a Turecko. Značné horko bylo příčinou řady úmrtí stejně jako sucho, které ničí plodiny a zapříčinilo řadu lesních požárů. V návaznosti na předcházející vlnu veder zasáhlo Portugalsko několik lesních požárů, které si vyžádaly oběti na životech. Vedro v kombinaci s přetrvávajícím suchem způsobily, že lesy snáze podléhaly ohni.

Změna klimatu rovněž zvýšila průměrnou teplotu vody v řekách a jezerech a zkrátila délku období, kdy krajinu pokrývá led. Tyto změny spolu s větším průtokem v řekách v zimě a nižším průtokem v létě mají významné dopady na kvalitu vody a na sladkovodní ekosystémy. Některé z těchto změn vyvolaných změnami klimatu stupňují tlaky na vodní stanoviště, a to včetně znečištění. Například nižší průtok vody v řekách kvůli omezeným dešťovým srážkám by mohl vést k vyšší koncentraci znečišťujících látek, protože je k dispozici méně vody, v níž se znečišťující látky mohou rozpustit.

Plánování a přizpůsobování se

Jádrem politiky EU v oblasti změny klimatu je zmírňování změny klimatu – omezování emisí skleníkových plynů. Zkušenosti a předpovědi v souvislosti s častějšími povodněmi, suchy, stoupající hladinou moře a jinými extrémními projevy počasí však stále více motivují orgány veřejné moci v celé EU, aby přijaly opatření na přizpůsobení se novým klimatickým podmínkám. Klíčovým prvkem těchto strategií, jak se přizpůsobit změně klimatu, je spotřebovávat méně vody a neplýtvat jí zbytečně. Evropské země zavedly strategie a plány pro přizpůsobení se změně klimatu a provedly hodnocení zranitelnosti a rizik, která jim pomohou poradit si s dopady změny klimatu.

Zacílené právní předpisy EU tato posouzení rizik a zranitelnosti podporují. Především směrnice EU o povodních ukládá členským státům povinnost určit zóny ohrožené povodněmi podél svých vnitrozemských vod a pobřeží, zohlednit předpokládaná rizika změny klimatu a přijmout opatření ke snížení těchto rizik.

Mezi opatřeními na přizpůsobení se (adaptaci) změně klimatu převládají stavební projekty – které se odborně nazývají „šedá adaptace“ kvůli rozšířenému užívání betonu. Vezměme si ikonické město Benátky, které proslulo nejen svým kulturním dědictvím, ale též pravidelnými záplavami. Očekává se, že stoupající hladiny moří spolu se změnou klimatu způsobí ve městě ještě častější záplavy. Proto Benátky zahájily ambiciózní projekt za mnoho miliard eur na vybudování podmořských bariér, které lze zvednout v případě extrémně vysokého přílivu. Přesto není pravděpodobné, že tento projekt zabrání pravidelným záplavám, které postihují nízko položená místa, jako je náměstí Sv. Marka.

Rovněž Nizozemsko po staletí spoléhá na stavění hrází a pobřežních bariér, které mají zadržovat vodu. Avšak poté, co si nizozemské správní orgány uvědomily nedostatky vyrobených konstrukcí, přecházejí nyní na kombinaci konstrukcí a přírodních způsobů, jak omezit rizika záplav. Jelikož správní orgány mají menší rozpočty, zatímco dopady změny klimatu se nepochybně budou zvyšovat, stále více a více měst, regionů a zemí se obrací na ekologičtější přírodní řešení, která by na změnu klimatu reagovala udržitelnějším způsobem. Například obdobně jako parky a lesy, mohou mít chladicí účinek a poskytnout určitou úlevu v případě vlny veder též „modré oblasti“, jako jsou řeky a jezera, a to zejména ve městech, která jsou často teplejší než okolní oblasti kvůli husté betonové zástavbě. Modré a zelené oblasti ve městech by rovněž mohly zachycovat a ukládat určitou část přebytečné vody během intenzivních lijáků a záplav, čímž by pomáhaly omezit škody.

Stovky měst, regionů a celých zemí v současnosti přijímají opatření na přizpůsobení se změně klimatu a její zmírnění a koordinují se na celosvětové úrovni s cílem sdílet osvědčené postupy. Stále větší počet měst, regionů a zemí používá inovativní techniky s cílem minimalizovat škody způsobené záplavami či suchem, ale též zajistit přidanou hodnotu pro životní prostředí a kvalitu života místních obyvatel. Mezi tato opatření patří budování zelených střech pokrytých vegetací v Hamburku a v Basileji a více zelených parků v Rotterdamu. Obě tato opatření představují způsoby, jak zachytávat záplavovou vodu a poskytovat ochlazování i tepelnou izolaci.

Některá opatření na přizpůsobení se změně klimatu se zaměřují na spotřebu vody v některých odvětvích s vysokou spotřebou, například zemědělství. Například zemědělský podnik v regionu Alentejo v jižním Portugalsku provedl řadu udržitelných zemědělských postupů. Patří mezi ně agrolesnictví, což je postup správy využívání půdy, který využívá stromy a keře v kombinaci s diverzifikací plodin za účelem zvýšení produktivity země a její schopnosti odolávat suchu. Ke snížení spotřeby vody se rovněž používá kapkové zavlažování a pastva místních plemen zvířat na zalesněných pastvinách.

Nejlepší cestou vpřed je rozpoznat dopady předem a připravit se na ně s řádným předstihem. Naštěstí se již v celé Evropě testuje a provádí nepřeberné množství inovativních opatření a přístupů. Tyto poznatky, které jsou přístupné prostřednictvím portálu o přizpůsobování se změně klimatu Climate-ADAPT, mohou posloužit jako zdroj inspirace pro jiné subjekty, které čelí podobným výzvám.