Klimatická změna

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
(Přesměrováno z Klimatické změny)
Skočit na: Navigace, Hledání
Informace o současné globální klimatické změně naleznete v článku Globální oteplování.
Graf zachycující změny teploty, koncentrace CO2 a prachu z posledních 400 000 let, získané z ledovcového materiálu ve stanici Vostok
Globální střední teplota za posledních 5 miliónů let dle Lisieckiho a Rayma (2005).

Klimatická změna (někdy také změna klimatu[1])je významná a neustálá změna ve statistickém rozložení povětrnostních poměrů probíhající v rozmezí od jednoho desetiletí po miliony let. Může jít o změnu v průměrných klimatických podmínkách i o změnu výskytu extrémních povětrnostních jevů. Změna klimatu je způsobena faktory, jako jsou biologické procesy, změny slunečního záření dopadající na Zemi, změny deskové tektoniky a sopečné erupce. Jako významné příčiny nedávných klimatických změn, často označované jako „globální oteplování“, byly rovněž identifikovány některé lidské činnosti.[2]

Vědci aktivně pracují na pochopení minulého a budoucího chování klimatu pomocí pozorování a teoretických modelů. Byly pořízeny klimatické záznamy sahající hluboko do minulosti Země. Stále pokračuje jejich tvorba na základě průzkumů, jako jsou vrty teplotních profilů, měření ledových jáder získaných z hlubokých vrstev ledu, záznamy o květeně a zvířeně, zkoumání glaciálních a periglaciálních procesů, analýzy stabilních izotopů a další analýzy vrstev sedimentů a záznamy o hladinách moří v minulosti. Novější údaje jsou získávány ze strojových měření. Globální klimatické modely založené na fyzikálních vědách se často používají v teoretických přístupech tak, aby odpovídala minulá klimatická data a aby se vytvořila prognóza budoucnosti a propojily příčiny a důsledky klimatických změn.

Příčiny klimatické změny[editovat | editovat zdroj]

  • dlouhodobé změny (miliony let)
  • střednědobé změny (desetitisíce let)
    • terestrické příčiny - změny v rychlosti rozpínání středooceánských hřbetů
    • extraterestrické příčiny - časoprostorové variace v příjmu sluneční energie - Milankovičovy cykly
  • krátkodobé změny (stovky až tisíce let)

Geologický vývoj Země[editovat | editovat zdroj]

Podrobnější informace naleznete v článku Geologický čas.

Geologické éry vývoje Země lze dělit na starší období - prekambrium a mladší období - fanerozoikum (od paleozoika po současnost).

Podnebí v prekambriu[editovat | editovat zdroj]

Rekonstrukce prekambrického podnebí je problematická. Hlavními důvody jsou metamorfóza původních hornin a odlišné složení mořské vody. Prekambrium zahrnuje eony hadaikum, archaikum a proterozoikum.

Hadaikum a archaikum[editovat | editovat zdroj]

V období vzniku Země, zhruba před 4,6 miliardami let, solární konstanta byla asi o 30 % menší než v současnosti.[3] Složení primární bezkyslíkaté atmosféry bylo od současné značně odlišné - koncentrace oxidu uhličitého přesahovala 10 %, navíc z důvodu absence kyslíku byl metan zastoupen ve větším množstvím než dnes. Předpokládá se, že v této době byl právě metan nejdůležitějším skleníkovým plynem. Silný skleníkový efekt kompenzoval menší solární konstantu, a proto podnebí nebylo chladné - teplota zemského povrchu se pohybovala mezi 0-100 °C.[4] Je doloženo, že v této době existoval oceán v tekutém stavu a že existovala srážková voda.

Proterozoikum[editovat | editovat zdroj]

S rozvojem fotosyntetizujících organismů se zvyšovaly atmosférické koncentrace kyslíku na úkor oxidu uhličitého a metanu, vyšší koncentrace kyslíku umožnily vznik ozónové vrstvy. Má se za to, že redukce atmosférického oxidu uhličitého a metanu a následné zeslabení skleníkového efektu vedlo ke globálnímu ochlazení a vzniku několika dob ledových. Nejstarší zalednění je doloženo přibližně 2,3 miliardy let před současností a je nazýváno jako Huronské zalednění.[4] Nejlépe zdokumentovaná doba ledová z proterozoika se odehrála mezi 750-600 miliony let před současností. Předpokládá se, že v té době byl ledovcem pokryt celý nebo téměř celý povrch Země (teorie sněhové koule).

Tato doba ledová byla pravděpodobně ukončena díky vulkanické činnosti, která dodávala do atmosféry skleníkové plyny. Vzhledem k pokrytí zemského povrchu ledovcem neprobíhalo chemické zvětrávání hornin a skleníkové plyny setrvávaly v atmosféře, kde zvětšovaly skleníkový efekt. Navíc sopečný popel spadlý na zmrzlý povrch Země mohl výrazně snižovat planetární albedo.

Podnebí ve fanerozoiku[editovat | editovat zdroj]

Změny v poměru δ18O během fanerozoika
Odhad koncentrací CO2 během fanerozoika δ18O během fanerozoika

Klimatický záznam z tohoto období je mnohem lepší než z prekambria. U mladších hornin je totiž větší pravděpodobnost, že nebudou metamorfovány a navíc mohou obsahovat fosílie rostlin a živočichů. Do fanerozoika spadají geologické éry paleozoikum, mezozoikum a kenozoikum.

Paleozoikum[editovat | editovat zdroj]

Tato geologická éra se dále dělí na kambrium, ordovik, silur, devon, karbon a perm.

Kambrium a ordovik[editovat | editovat zdroj]

V kambriu a ordoviku nastalo po ukončení doby ledové ve svrchním proterozoiku relativně teplé klima. Mezi doklady teplého klimatu se řadí malé množství ledovcových sedimentů, velká množství evaporitů a karbonátových sedimentů .[5]

Silur[editovat | editovat zdroj]

Na konci ordoviku došlo k masovému vymírání druhů, které koreluje s nárůstem gondwanských ledovců. Následovalo chladné období, ale předpokládá se, že ledovce byly omezeny pouze na vysoké zeměpisné šířky.

Devon[editovat | editovat zdroj]

V tomto období se předpokládá velmi teplé klima, což dokládá sedimentace evaporitů a karbonátových hornin i v mimotropické zóně, kde tedy musely panovat tropické podmínky.[5] Vysoká úroveň mořské hladiny nasvědčuje redukci polárních ledovců a kosmopolitní mořská fauna svědčí o malých gradientech teploty.

Karbon a perm[editovat | editovat zdroj]

V karbonu a permu nastalo výrazné zalednění. Předpokládanými příčinami jsou orogeneze (Hercynské vrásnění) a sekvestrace organického oxidu uhličitého. Orogeneze způsobila zvětšení plochy zemského povrchu ve vysokých nadmořských výškách, vyvázání oxidu uhličitého z atmosféry zeslabilo skleníkový efekt. Na konci permu došlo k velmi výraznému masovému vymírání druhů.

Mezozoikum[editovat | editovat zdroj]

V mezozoiku se vyčleňují tři období - trias, jura a křída

Trias[editovat | editovat zdroj]

Podnebí triasu bylo relativně teplé a velmi kontinentální, zvláště ve vnitřních částech kontinentů. V aridních oblastech kontinentů byly značně rozšířené pouště.

Jura[editovat | editovat zdroj]

V tomto období se klima ochladilo, ovšem teplota vzduchu byla stále zhruba na současné úrovni. Je doloženo pouze sezónní zalednění ve vysokých zeměpisných šířkách.

Křída[editovat | editovat zdroj]

Klimatické podmínky v křídě byly pravděpodobně nejteplejší z celého fanerozoika, teplota vzduchu byla přibližně o 6 °C[6] vyšší než v současné době. Vzhledem k malému množství evaporitů se předpokládá, že podnebí bylo také velmi humidní. Na konci křídy Zemi postihlo velké vymírání druhů.

Cyklická povaha některých změn klimatu[editovat | editovat zdroj]

  • Ve fanerozoiku pozorujeme cyklus asi 140 milionů let, kdy se mění přísun kosmického záření i globální teploty. Psali o něm Nir Shaviv a Ján Veizer.
  • Střídání dob ledových a meziledových posledního půl milionu let probíhá v rytmu cca 100 000 let. Příčinou jsou Milankovičovy cykly. Měnící se poloha Země vůči Slunci.
  • Období "zelené Sahary" (pluviály) se vrací v rytmu okolo 20 000 let. To je precese, měnící se směřování zemské osy. Díky tomu se mění postavení severní polokoule vůči Slunci.
  • Na severní polokouli, zejména v Atlantiku, pozorujeme cyklus cca 1500 let střídání teplých a chladných period. V holocénu je znám jako Bondův cyklus. Minulá teplá perioda bylo středověké optimum. Poslední chladná perioda byla tzv. malá doba ledová, která skončila v 19. století.

Související články[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byly použity překlady textů z článků Klimatické zmeny na slovenské Wikipedii a Climate change na anglické Wikipedii.

  1. HOLLAN, Jan. Pojmy vztahující se ke globální změně [online]. amper.ped.muni.cz, [cit. 2014-01-15]. Dostupné online.  
  2. America's Climate Choices: Panel on Advancing the Science of Climate Change; National Research Council(2010). Advancing the Science of Climate Change. Washington, D.C.:The National Academies Press. ISBN 0-309-14588-0. “(p1) ...existuje silný, důvěryhodný soubor důkazů, na základě několika směrů výzkumu, dokumentující, že klima se mění a že tyto změny jsou z velké části způsobeny lidskou činností. Zatímco toho zůstává mnoho pro pochopení, tak klíčový jev, vědecké otázky a hypotézy byly přezkoumány důkladně a vydržely pevně tváří v tvář vážných vědeckých debat a pečlivé vyhodnocení alternativních vysvětlení. *** (Str. 21 až 22) Některé vědecké závěry a teorie byly tak důkladně zkoumány a testovány a podpořilo je tak mnoho nezávislých pozorování a výsledků, že pravděpodobnost, že se následně se zjistí, že jsou ve skutečnosti špatně, je mizivě malá. Některé závěry a teorie jsou pak považovány za vypořádanou skutečnost. To je případ závěru, že se klimatický systém Země otepluje a že velká část z tohoto oteplování je velmi pravděpodobně v důsledku lidské činnosti.” 
  3. Brief history of climate: causes and mechanisms
  4. a b Climates throught time: the precambrian
  5. a b Early Paleozoic climates
  6. Mesozoic climates

Literatura[editovat | editovat zdroj]

  • NETOPIL a kol. (1984): Fyzická geografie I. SPN, Praha, 272 s.

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]