Objave

NAJAVA PREDAVANJA: Poricanje znanstvenih činjenica: tko zna sve i tko ne zna (gotovo) ništa?

20.10.2021. u 18:00 putem Zooma će biti održano predavanje dr.sc. Nikole Biliškova “Poricanje znanstvenih činjenica: tko zna sve i tko ne zna (gotovo) ništa?” u okviru DOOR-ove obrazovne akademije.

Kroz cijelu povijest razvoja znanosti pratimo i nastojanja njenog poricanje. Primjere poricanja i iskrivljavanja znanstvenih spoznaja možemo pronaći u svm znanstvenim područjima i disciplinama. No, poricanje znanosti poprima svoje ozbiljne oblike kad se ono odnosi na spoznaje što na bilo koji način utječu na kvalitetu našeg života, kao i donošenja političkih odluka od ključne važnosti za društvo, a u nekim slučajevima i za čovječanstvo u cjelini. Kao što nam je svima vidljivo na primjeru COVID-a i klimatskih promjena, ni suvremeno doba nije imuno na poricanje znanosti na različitim razinama. No, suvremena znanost je prodrla i u psihološke i sociološke mehanizme koji dovode do poricanja znanosti.

U ovom predavanju Nikola Biliškov će se osvrnuti na nekoliko uvriježenih mitova vezanih uz klimatske promjene te kroz njih ilustrirati mehanizme i predložiti načine suočavanja s tim mitovima.

Molimo vas da se registrirate za sudjelovanje na predavanju. Nakon registracije bit će vam prikazan link za pristup predavanju.
Link za registraciju: https://lnkd.in/ddujqgBZ

/by

Tako je hladno! Gdje je to globalno zatopljenje???

Slika 1. Zadnje godine kontinuirano obaraju rekorde globalne prosječne temperature. Izvor: NASA, NOAA

Bez ikakve dvojbe, zadnje godine, osobito one nakon 2015., su, u terminima globalne prosječne temperature, najtoplije godine od početka sustavnih mjerenja.[1] To ne znači da nam tokom tih godina nije moglo biti hladno. To ne znači čak ni da u određenim dijelovima svijeta u tim godinama možda nije bilo neobično hladno. Primjer je i tekuća zima. Zima je, naime, ove godine u Hrvatskoj dosta duga i nikako da prestane. Već je ožujak, a dani su kod nas i dalje hladni. U našim gradovima ljudi su zaogrnuti u tople kapute, a prognoza za Hrvatsku najavljuje još jedan novi snijeg u gorju. Vijesti prikazuju prizore nezabilježene provale hladnog vremena u mnogim dijelovima SAD-a, sve do njegovog krajnjeg juga. S druge strane, NOAA izvještava da je globalna prosječna temperatura tokom siječnja 2021. deveta najviša za SAD, a globalno je to sedmi najtopliji siječanj.[2]

Vrlo često čujemo neku od verzija tvrdnje: „Brrr… kako je hladno vani! Gdje je dovraga to globalno zatopljenje?“

Slika 2. Globalno zatopljenje ne znači da svi dijelovi svijeta bilježe jednaku anomaliju temperature. Podaci za siječanj 2021. Izvor: NOAA

Ustvari, to je kao da tokom noći kažemo: „Mrak je. Dakle, Sunce ne postoji.“ Radi se o logičkoj pogrešci skakanja na zaključak, koja proizlazi iz neintuitivne razlike lokalnog i globalnog te trenutnog i prosječnog. Iako je siječanj 2021. u terminima globalne prosječne temperature bio vrlo topao, to ne znači da je temperaturno odstupanje jednako raspoređeno diljem globusa, kao što prikazuje slika. Drugim riječima, lokalno je moglo biti jako hladno, dok je globalno bilo jako toplo. Neporeciva je i činjenica da mjerenja temperature pokazuju

da se Zemlja globalno zagrijala za oko +1 °C u odnosu na predindustrijsko doba. Bez obzira na to, kratkoročne varijacije vremena, koje između ostalog uzrokuju i provale hladnoće, nisu isljučene. Čak štoviše, takvi su događaji u skladu s najboljim raspoloživim klimatskim modelima. Prema američkoj Nacionalnoj meteorološkoj službi (NWS), nedavna provala hladnoće u Texasu je uzrokovana neobično dubokim probojem hladnog zraka s Arktika.[3] Takvi proboji hladnog zraka obično se zadržavaju na Arktiku nizom niskotlačnih sustava, ali ovaj se preko Kanade prelio u SAD. Sličan događaj je zabilježen i tokom zime 2018.-2019. Takozvana mlazna strujanja s Arktika, zbog klimatskih promjena, sve češće prodiru sve dublje na jug i time velike provale hladnog zraka postaju sve češće. Naime, istraživanja pokazuju da su kontraintuitivna posljedica zagrijavanja Arktika periodičke provale hladnoće na sjevernoj polutci. Pojava neobično visokih temperatura na Arktiku uzrokuje arktičko osciliranje – kretanje naprijed-natrag velikog područja niskog tlaka i hladnog zraka između Arktika i srednjih geografskih širina. To destabilizira uobičajeni polarni mlazni tok, koji prenosi hladne zračne mase (polarni vrtlog) i onda te hladne mase prodiru dublje na jug.

 

Dodatak – veljača 2021.

Slika 3. Veljača je ove godine na području SAD-a bila hladnija nego ikad u zadnjih 30 godina. Izvor: NOAA/NCEI

NOAA izvještava da je prosječna temperatura u veljači 2021. na području SAD-a bila najniža u zadnjih više od 30 godina.[4] No, pogledamo li graf prikazan na slici 3, vidimo da je ovako hladna veljača zapravo bila sasvim uobičajeno hladna pogledamo li samo malo dalje u prošlost. Osim toga, ponavljamo da se radi o lokaliziranoj anomaliji, koja ni ovoga puta ne odražava globalnu realnost, a ona glasi: veljača 2021. je u globalnom prosjeku toplija nego što su bile prijašnje veljače (slika 4).

Trebamo li još nešto dodati? Pa, naprimjer, vratimo se na lokalnu razinu SAD-a i pogledajmo sliku 5, koja pokazuje temperaturnu anomaliju, izraženu u prosječnim temperaturama za razdoblje od prosinca 2020. do veljače 2021. Vidimo da su ovoj neobično hladnoj veljači prethodili neobično topli zimski mjeseci. Nažalost, provalu hladnoće u veljači na području SAD-a ne možemo smatrati glasnikom priželjkivanog izokretanja temperaturnog trenda. Ta provala hladnoće je zapravo direktna posljedica onog vrlo crvenog područja na krajnjem sjeveru globusa (slika 4), a to je alarmantna temperaturna anomalija u pozitivnom smjeru.

Slika 4. Neobično hladna veljača 2021. na području SAD-a nipošto ne znači da je ta veljača i na globalnoj razini izuzetno hladna. Izvor: ClimateReanalyzer.org

Slika 5. Temperaturna anomalija na području SAD-a u razdoblju tokom zime 2020-2021. Izvor: NOAA

Hladni ekstremi se događaju na manjim područjima globalne površine, ali globalno, na većim površinama bilježimo porast temperature. Drugim riječima, ono što se događa lokalno kroz kratke vremenske periode nije nužan odraz globalnih trendova. Isto tako, noć u mašem dijelu svijeta ne znači da je noć svuda.

Izvor: xkcd – A webcomic of romance, sarcasm, math, and language, https://xkcd.com/1321/

 

[1] European Commission, Copernicus – Climate Change Service, „Copernicus: 2020 warmest year on record for Europe; globally, 2020 ties with 2016 for warmest year recorded“,

https://climate.copernicus.eu/2020-warmest-year-record-europe-globally-2020-ties-2016-warmest-year-recorded[2] Yale Climate Connections, „NOAA: January 2021 was ninth-warmest on record in the U.S., seventh-warmest globally“, https://yaleclimateconnections.org/2021/02/noaa-january-2021-was-ninth-warmest-on-record-in-the-u-s-seventh-warmest-globally/

[3] BBC, „US cold snap: Why is Texas seeing Arctic temperatures?“, https://www.bbc.com/news/world-us-canada-56058372

[4] R. Lindsey: “U.S. has cold February, but warm winter”, Climate.gov, https://www.climate.gov/news-features/understanding-climate/us-has-cold-february-warm-winter

/by

Predavanje “Globalne klimatske promjene kroz geološku povijest i danas”

Nikola Biliškov je, u okviru projekta CO2go, 3. ožujka 2021. u Zvjezdarnici Zagreb održao predavanje pod naslovom “Globalne klimatske promjene kroz geološku povijest i danas“. Predavanje možete pogledati i ovim putem.

/by

Predavanje u Zvjezdarnici Zagreb

U srijedu 3. ožujka 2021. godine, u prostorijama Zvjezdarnice Zagreb, s početkom u 20 sati održat će se popularno online predavanje ”Globalne klimatske promjene kroz geološku povijest i danas“. Predavač je dr.sc. Nikola Biliškov s Instituta Ruđer Bošković u Zagrebu. Predavanje ćete moći pratiti uživo, ali isključivo na Youtube kanalu Zvjezdarnice Zagreb.

Sažetak predavanja:

Znanost je oduvijek praćena poricanjem, tako da primjere poricanja i iskrivljavanja znanstvenih spoznaja možemo pronaći u svim znanstvenim područjima i disciplinama. No, poricanje znanosti poprima svoje ozbiljne oblike kad se ono odnosi na spoznaje što na bilo koji način utječu na kvalitetu našeg života. U tom su smislu vrlo ilustrativna poricanja klimatskih promjena. Ovo predavanje će kao ilustrativan primjer poricanja klimatskih promjena uzeti jedan od uvriježenih mitova, konkretno onaj koji kaže da su se klimatske promjene oduvijek događale zbog prirodnih procesa (što je istina) pa su zato i aktualne klimatske promjene prirodan proces (što je kriv zaključak). Razmotrit ćemo povijesne klimatske promjene i usporediti ih s aktualnima. Pokušat ćemo odgovoriti i što znanost kaže o poricanju znanstvenih činjenica i njegovim uzrocima.

/by
,

Globalno zahlađenje???

Osim što je bila zanimljiva iz cijelog dugog niza svima poznatih razloga, 2020. godina je bila i druga najtoplija godina od početka mjerenja (slika 1).[1] Sama po sebi, ta činjenica ne bi bila relevantna ako je ne stavimo u širi kontekst. U XXI. stoljeću su godišnje prosječne globalne temperature do sada čak 11 puta oborile temperaturne rekorde.[2] Naravno, i svi ostali klimatski parametri prate taj trend, što nam nedvojbeno pokazuju znanstvena istraživanja.

Slika 1. U XXI. stoljeću je do sada zabilježeno čak 11 rekordno toplih godina. 2016. godina je bila najtoplija, a 2020. je druga najtoplija godina od početka mjerenja. Izvor podataka: NASA-GISS i NOAA

Rekordno topla godina i dalje ostaje 2016. Možemo li na temelju tog podatka zaključiti da klimatske promjene posustaju? Je li to dovoljno da zaključimo da se obrnuo trend i da smo iz razdoblja globalnog zatopljenja prešli u globalno zahlađenje? Naravno, to bi bilo jako ishitreno zaključivanje. No, postoji jedan vrlo raširen mit, koji se temelji upravo na takvoj pogrešci u zaključivanju. Naime, često čujemo da su se klimatske promjene zaustavile 1998. godine te da je nakon toga došlo i do opadanja globalne prosječne temperature.

Da budemo izravni i vrlo jasni, radi se o jednoj od karikaturalnijih ilustracija greške u zaključivanju koju nazivamo „ubiranjem trešnji“ ili cherry picking-om. Ubiranje trešanja je naziv za postupak suzbijanja dokaza ili zablude nepotpunih dokaza, a radi se o izdvajanju pojedinačnih slučajeva iz šireg konteksta. Time se potvrđuje određeni stav, kojega šira slika opovrgava. Pogledajmo kretanje globalnih prosječnih temperatura u razdoblju od 1998. do 2012. (slika 2a). Usklađivanje podataka s pravcem pokazuje vrlo blagi rastući trend, ali pogledamo li razdoblje od 2002. do 2012. (slika 2b) vidimo da usklađivanje s pravcem ukazuje na stagnaciju temperatura. Na temelju toga se među poricateljima klimatskih promjena proširio slavodobitan zaključak o zaustavljanju globalnog zatopljenja, kojega široko koriste u mnogim svojim medijskim istupima. U tom smislu možemo reći i da se trenutno nalazimo u zanimljivom razdoblju. Kao što smo rekli, 2016. godina je bila rekordno topla, što znači da su sve godine nakon nje bile u prosjeku hladnije. Pogledajmo sliku 2c, koja opet pokazuje s pravcem usklađene podatke za to razdoblje. Trend je, mogli bismo zaključiti, opadajući, i to najbrže opadajući nakon 1998. Vjerojatno možemo opet očekivati poplavu senzacionalnih tvrdnji da smo obrnuli trend globalnog zatopljenja. Mi se nalazimo u globalnom zahlađenju! Sjajno!

Slika 2. Izmjerene globalne prosječne temperature u razdoblju 1998. do 2012. (a), 2002. do 2012. (b) te 2016. do 2020. (c). Izvor podataka: NASA-GISS

Ili možda ipak nije baš tako sjajno? Vidit ćemo već krajem ove godine. No, nije potrebno ni čekati kraj 2021., nego je dovoljan minimum kritičkog pogleda na dostupne nam podatke. Krenimo zato opet od 1998. godine, ali završimo s 2020. Kako bismo lakše uspoređivali trend, maksimalno ćemo pojednostaviti model i zadržati se na pravcu (slika 3a). Već za to razdoblje trend postaje vrlo jasan rastući, i to puno brže rastući od svih onih kakve smo utvrdili za kraća razdoblja. No, bitno je uočiti i da se smanjila pogreška usklađivanja. Ta greška se dodatno smanjuje uskladimo li podatke s preciznijim, nelinearnim modelima, koji zapravo u sebi sadrže efekte klimatskih povratnih sprega. Klimatske promjene poprimaju značajnije razmjere nakon 1950., pa smo za potrebe ovog članka uzeli razdoblje od 1960. do sada te ga opet uskladili s pravcem (slika 3b). Rastući trend je vrlo evidentan, ali i nedvojben, jer se pogreške usklađivanja smanjuju što više podataka uzmemo u obzir.

Slika 3. Kretanje globalne prosječne temperature u razdoblju 1998. do 2020. (a) te 1960. do 2020. (b). Izvor podataka: NASA-GISS

Za kraj, uzmimo cijelo razdoblje od 1880. do 2020. (slika 4a). I bez ikakve analize je jasno da je u odnosu na 1880. godinu temperatura porasla i da je trend rastući. Međutim, pokazuje se da usklađivanje podataka za cijeli taj period s pravcem nije dobar model. Pokazuje se da je nužno uzeti u obzir nelinearne efekte (slika 4b), koji proizlaze iz interakcije svih sastavnica klimatskog sustava, koje dovode do pojačanja trenda porasta temperature, ali i drugih parametara koji opisuju klimu. Povratne sprege igraju vrlo važnu ulogu i nikako ih ne možemo zanemariti. Isto tako, pri razmatranju klimatskih promjena ne možemo uzeti u obzir samo neko kratko razdoblje, koje nam iz nekog razloga odgovara, zanemarujući sve ostale raspoložive podatke. Kao što smo već i prije široko obrazložili, profinjeno modeliranje klimatskog sustava, koje uzima u obzir prirodne i antropogene faktore, njihovu varijabilnost i druge efekte, daje nam jasnu sliku o uzrocima aktualnih klimatskih promjena (slika 4c).

Slika 4. Kretanje globalnih prosječnih temperatura od 1880. do danas. (a) usklađivanje s pravcem; (b) usklađivanje s polinomom 2. reda (parabolom); (c) podaci usklađeni s klimatološkim modelom, koji uzima u obzir glavne antropogene i prirodne faktore. Izvor podataka: NASA-GISS

 

[1] National Oceanic and Atmospheric Administration: https://www.noaa.gov/news/november-and-2020-year-to-date-rank-2nd-hottest-on-record-for-globe

[2] Climate Central: https://www.climatecentral.org/gallery/graphics/top-10-warmest-years-on-record

/by
,

O potpisnicima Apela

“Mi, znanstvenici, na temelju svih raspoloživih znanstveno utemeljenih činjenica, zaključaka eksperimentalnih mjerenja i terenskih opažanja te teorijskih modeliranja, objavljenih u tisućama međunarodno recenziranih znanstvenih publikacija, s punom odgovornošću tvrdimo da se radi o krizi, zapravo o izvanrednom stanju, te svojim znanstvenim autoritetom pozivamo institucije da odgovarajućim i ambicioznim mjerama stvore preduvjete za sustavno i sveobuhvatno suočavanje s tim izvanrednim stanjem.”
Na taj se način u tekstu Apela za sustavnu klimatsku akciju obraćamo institucijama zakonodavne i izvršne vlasti Republike Hrvatske, ali i cijeloj javnosti. Na kraju teksta Apela, to vrlo podvlačimo vrlo debelom crvenom crtom, iscrtanom debelim kistom natopljenim bojom: “Klimatska kriza, u svoj svojoj zastrašujućoj realnosti, jest test zrelosti naše civilizacije u cjelini, poziv za buđenje, ali i jedinstvena prilika za globalnu transformaciju prema održivom društvu. Da bismo postigli te ciljeve, potrebno je zajedničko djelovanje cijelog čovječanstva. Dobar početak je proglašenje klimatskog izvanrednog stanja. No, ključno je sustavno djelovanje u skladu s time.
To je zahtjev koji isključuje lažne alibije tzv. malih zemalja.
To je zahtjev koji podrazumijeva zajedničko, sinergijsko djelovanje svih ljudskih djelatnosti.
Naposljetku, to je zahtjev koji isključuje bilo kakvu diskriminaciju te poziva na solidarnost među generacijama, među rasama, vjerama, državama, svim mogućim opredjeljenjima, kao i solidarnost spram drugih živih bića.”
Vrlo se često postavlja pitanje koliko je klimatologa potpisalo naš Apel.
Greška, koju ne uviđaju ljudi koji nam postavljaju to pitanje, proizlazi iz površnog čitanja teksta Apela te nerazumijevanja njegovog karaktera.
Prvi, ali baš prvi potpis (nakon mog) je stigao 15-tak minuta nakom postavljanja teksta Apela online. Bio je to potpis renomirane glaciologinje Valentine Radić, koja vodi svoju istraživačku grupu na University of British Columbia u Vancouveru, članica je IPCC-a, a Apel je potpisala za vrijeme terenskog mjerenja na jednom od ledenjaka Novog Zelanda. Među drugim potpisnicima ima dosta znanstvenika, koji objavjuju radove iz područja klimatologije, klimatskih promjena, adaptacije, mitigacije, kao i različitih aspekata posljedica klimatskih promjena.
Zašto se nisu potpisivali znanstvenici iz DHMZ-a? Znanstvenici, koji su zaposleni u DHMZ-u, se nisu potpisivali, jer rade u državnom zavodu. Mnogi od njih su se ispričali zbog toga, ali podržavaju Apel, što su mnogi i dokazali kasnije. Nije baš sve u potpisu, ima nešto i u djelima.
Ako te ovi kvalitativni podaci ne zadovoljavaju, podsjećam te da je Apel prvenstveno poziv na političku akciju. Namjerno smo tražili potpise svih profila znanstvenika, jer je cilj bilo pokazati da, iako razumijevanje klimatskih promjena iziskuje ekspertizu iz područja geofizike/klimatologije, te iako adaptacija i mitigacija također iziskuju specifične ekspertize, klimatska kriza je sveobuhvatna i zato zahtijeva sveobuhvatan, ne samo interdisciplinarni, nego i intersektorski odgovor. Klimatska kriza je, kako je eksplicitno rečeno, nastala zbog neadekvatnog ili promašenog odgovora na znanstveno utemeljene činjenice, koje ukazuju na klimatske promene. Klimatska kriza je nastala zbog izlaska problema iz ekskluzivne domene znanosti i tehnike te prodiranjem u sve aspekte ljudskog života i funkcioniranja društva.
/by
,

Znanstveni konsenzus o klimatskim promjenama

Zamislite da vas je nešto zabolilo i bol se rapidno pojačava. Što činite? Mnogi ljudi sjedaju za kompjuter i pretražuju koja bi bolest mogla uzrokovati njihove simptome, ali, zbog intenziteta boli, vrlo brzo se odlučujete zatražiti liječničku pomoć. Drugim riječima, mišljenje stručnjaka ćete pretpostaviti neekspertnom čitanju konfuznih informacija s interneta. Jednostavnije rečeno, vjerovat ćete u kvalitetu stručne pomoći.

Na temelju nalaza mjerenja, eksperimenata i teorijskih razmatranja te modeliranja, 97 % najkompetentnijih stručnjaka na polju klimatologije danas s velikom sigurnošću tvrdi da su ljudske aktivnosti predominantni uzročnik aktualnih klimatskih promjena. 97 % je doista velika većina. Isto tako, 3 % je izrazita manjina. Taj odnos je vjerojatno najbolje ilustrirao John Oliver u TV emisiji Last Week Tonight:

Uvriježen je mit da po pitanju klimatskih promjena nije postignut znanstveni konsenzus te da su one predmet stalne znanstvene debate. Mit se pothranjuje jednom često citiranom peticijom s 31 000 potpisa. U Hrvatskom javnom prostoru se u tom smislu spominje nekoliko domaćih znanstvenika.

Taj mit je kriv na nekoliko razina. Prvo, postojanje znanstvenog konsenzusa o klimatskim promjenama je znanstveno dokazan. Drugo, spomenuta peticija je diskreditirana, zajedno s njom sličnim pokušajima. Treće, izraziti poricatelji klimatskih promjena iz akademskih redova nemaju nikakve veze s klimatologijom i drugim relevantnim disciplinama.

Stručnjaci koji su najkompetentniji za klimatske promjene su klimatski znanstvenici. Konkretno, to su oni znanstvenici koji objavljuju znanstvene publikacije o klimi. To su i oni koji objavljuju znanstvene publikacije o temama usko vezanim uz razumijevanje fizikalne podloge te posljedica, prilagodbe ili ublažavanja klimatskih promjena. No, što to zapravo znači? Znanstvene publikacije nastaju nakon sustavnih mjerenja, opažanja ili modeliranja, čiji se rezultati zatim kritički interpretiraju te se izvode zaključci. Rukopis se zatim šalje nekom od znanstvenih časopisa, nakon čega slijedi prva provjera urednika. Rukopisi koji prođu tu prvu provjeru odlaze na recenziju, kad rukopis kritički i vrlo rigorozno razmatra nekoliko međusobno neovisnih recenzenata, eksperata u poljima relevantnim za razumijevanje rukopisa, a oni ostaju nepoznati autoru. Posredstvom urednika časopisa autor dobiva povratnu informaciju od recenzenata u obliku komentara, na koje mora odgovoriti. Osim toga, recenzenti uredniku preporučuju odbijanje, prihvaćanje ili prihvaćanje rada nakon manjih ili većih izmjena. Prođe li rukopis sve te filtere, on se objavljuje u znanstvenom časopisu. No, nakon toga slijedi najstroži od svih testova, a to je reakcija cijele znanstvene zajednice. Svaki znanstveni rad mora, naime, sadržavati i dio u kojem je detaljno opisana metodologija. Slijedeći tu metodologiju, koja je također podložna kritici, bilo tko bi morao doći do istih rezultata kakvi su predstavljeni u publikaciji. Znanost je vrlo nemilosrdna i svojstvena joj je visoka razina samoregulacije. Osim toga, znanost ne priznaje nikakve vrhunske nedodirljive autoritete. Možemo reći da znanstvenici ničemu ne vjeruju, nego sve podvrgavaju provjeri.

Iako se najistaknutiji poricatelji klimatskih promjena iz domaćih akademskih redova mogu nabrojati na prste jedne ruke, daje im se velik medijski prostor. Nitko od njih nikad nije publicirao ni jedan jedini rad iz područja klimatologije ili drugih područja, relevantnih za klimatske promjene. Osim toga, vrhunske akademske institucije, koje ne poduzimaju nikakve akcije kako bi suzbile takvo djelovanje pod njihovim afilijacijama, znatno doprinose izrazitom pojačanju utjecaja te šačice. Oni neometano truju javni prostor svojim mitovima, lažnom stručnošću, organiziranjem predavanja svojim neekspertnim kolegama, vješto manipuliraju stavovima javnosti. No, u njihovom narativu su vrlo prisutni globalno rašireni mitovi o malom ledenom dobu, zelenim poljima Greenlanda, vulkanima i slično. Njihovi najgorljiviji sljedbenici se redovito pozivaju na njih kao neupitne autoritete. Sve skupa, to ima vrlo malo veze sa znanošću, ako uopće možemo govoriti o ikakvoj vezi, osim nominalne.

U publikaciji iz 2009. su klimatski znanstvenici Peter Doran i Maggie Kendall Zimmermann objavili rezultate ankete o mogućnostima antropogenih uzroka klimatskih promjena, provedene među više od 10 000 znanstvenika iz različitih područja geoznanosti.[1] Rezultati su pokazali da različite grupe imaju različite razine slaganja s antropogenim uzrocima. Najniža razina slaganja je otkrivena među ekonomskim geolozima i ona je iznosila 47 %. Zatim slijede meteorolozi s razinom slaganja 64 %. No, najvažniji je nalaz da je slaganje s tvrdnjom o antropogenim uzrocima korelirano s ekspertizom u klimatologiji. Tako najkvalificiranija skupina, klimatolozi, zastupa tu tvrdnju na razini od 97,4 %.

2010. je objavljena još jedna značajna publikacija, koja problemu pristupa potpuno drukčijom metodologijom.[2] Oni su prikupili stavove 1372 znanstvenika o antropogenim uzrocima klimatskih promjena, uključujući i sve izdvojene izjave koje su mogli naći. U drugom koraku su suzili krug samo na klimatologe, što je pokazalo da je među njima razina slaganja s antropogenim uzrocima klimatskih promjena 97-98 %.

Cook i suradnici su 2013. objavili do sada najobuhvatniju analizu publikacija iz klimatologije, koja je obuhvatila 12 000 radova, objavljenih između 1991. i 2011.[3] Opet je pokazano da je razina slaganja s antropogenim uzrocima klimatskih promjena 97,1 %. Dakle, tri različita istraživanja, koja koriste tri različite metode, daju isti rezultat o predominantnom konsenzusu znanstvenika o antropogenim uzrocima klimatskih promjena.

No, čak ni to nije jedini argument u obranu teze o konsenzusu. Skoro sve znanstvene institucije, koje su iznjele stav o klimatskim promjenama podupiru taj konsenzus. Također i stavovi organizacija iz različitih znanstvenih polja podupiru rečeni konsenzus, čime je pokazano da konsenzus ne ovisi o različitostima. Spomenimo i da su se akademije znanosti 80 zemalja jasno odredile podupirući stav o antropogenim uzrocima klimatskih promjena, a ni jedna akademija se nije opredjelila protivno tom stavu.[4]

Na kraju, osvrnimo se na poznatu i često citiranu peticiju, objavljenu na web stranici Global Warming Petition Project. Peticija ima 31 000 potpisa, kako se navodi, znanstvenika. Ipak, važno je primijetiti da je jedini kriterij imenovanja potpisnika znanstvenikom bilo posjedovanje fakultetske diplome iz bilo kog područja znanosti. Prema podacima Zavoda za obrazovanje SAD-a, preko 10 milijuna građana SAD-a je dobilo neku od diploma između 1971. i 2008. To znači da 31 000 potpisnika čini tek 0,3 % građana SAD-a s akademskom titulom. Još važnije od toga, tek 0,1 % potpisnika peticije su znanstvenici koji su objavljivali radove iz područja klimatologije. Tvrdnja da ta peticija opovrgava znanstveni konsenzus je čisti mit, koji je izgrađen na metodologiji uvećavanja manjine, dakle prividne mnogobrojnosti potpisnika, koji u stvarnosti čine gotovo zanemariv dio znanstvene zajednice. Osim toga, i ovdje prepoznajemo metodologiju lažnih eksperata, jer 99,9 % potpisnika nemaju nikakve veze s klimatologijom. Ključno je prisjetiti se da u znanosti ključnu ulogu igraju dokazi, a ne popularni stavovi.

No, važno je prepoznavati odgovor opće javnosti na kompleksne teme. Ti odgovori jako ovise o stavovima onih koje ta ista javnost smatra ekspertima. Zato je važno aktivno suzbijati utjecaj lažnih eksperata. Svojim prisustvom u javnom prostoru, oni skreću fokus s poruka stvarnih eksperata te dovode do nepotrebne i štetne konfuzije.

[1] Doran, P. T., Zimmerman, M. K. Eos, Trans. Am. Geophys. Un. 90 (2009) 22-23

[2] Anderegg, W. R., Prall, J. W., Harold, J., & Schneider, S. H. Proc. Nat. Acad. Sci. 107 (2010) 12107-12109

[3] Cook, J., Nuccitelli, D., Green, S. A., Richardson, M., Winkler, B., Painting, R., … & Skuce, A. Env. Res. Lett. 8 (2013) 024024

[4] Zajednički stavovi akademija znanosti o klimatskim promjenama: https://skepticalscience.com/joint-statements-on-climate-change-from-nas-around-world.html (pristupljeno 2. prosinca 2020.)

/by
,

Život na Zemlji i klima

Ovogodišnji izvještaj WWF-a o stanju živućeg planeta donosi doista alarmantne podatke: u razdoblju od 1970. do 2016. godine se brojnost populacija životinjskih vrsta u prosjeku smanjila za 68 %. Taj katastrofalni pad je uzrokovan raznolikim aspektima ubrzanih trendova uništenja okoliša, kao što su deforestacija, klimatske promjene, neodržive poljoprivredne prakse, protuzakonita trgovina vrstama itd. Poremećaji okoliša su naprosto prenagli da bi im se životinjske i biljne vrste mogle prilagoditi. Ove godine smo šokirani pratili nestanak plemenite periske u Jadranu, a uzrok se pripisuje zarazi, čijem širenju pogoduje porast temperature mora.[1] Periska je tek domaći ilustrativni primjer globalne situacije, koja se naziva šestim masovnim izumiranjem.

Unatoč tome, raširen je mit da biljnim i životinjskim vrstama klimatske promjene nisu velik problem, jer im se one relativno lako prilagođavaju. Nedavno mi je stigao ovakav komentar, citiram: „Klimatske promjene koje su trenutno aktualne nisu nikakva prijetnja životu na Zemlji. One mogu biti prijetnja nekim današnjim oblicima života na Zemlji, ali opet više od 99% vrsta koje su postojale na Zemlji, a to je više od 5 milijardi vrsta, izumrle su dosad. Borba protiv klimatskih promjena je zapravo sebično antropocentrična. Ne želimo da nama ljudima postane neugodno. Dakle, iz vlastitog užitka dovodimo do klimatskih (i ne samo tih promjena), a onda iz vlastitog užitka želimo iste spriječiti. Kratkoročno gledano, pohvalno je to. Logično je i s aspekta borbe za opstanak. Dugoročno gledano, ljudi će kad tad izumrijeti štogod napravili. Do sad je izumrlo 90% ljudskih vrsta – antecessor, erectus, ergaster, floresiensis, habilis, heidelbergensis, luzonensis, rudolfensis, naledi i neanderthalensis; ostala je samo jedna – sapiens. Što je svakako sreća je da će se evolucija pobrinuti da poslije ljudi nastanu još naprednija živa bića. Ako promijenimo klimu, evolucija će se pobrinuti da novim živim bićima bude baš tako lijepo.“

Navedeni mit, kao i njegova inkarnacija u proširenoj formi, predstavljena citiranim komentarom, prepun je logičkih pogrešaka. No, da bismo to objasnili, podsjetimo se evolucije i pogledajmo malo u dinamičku prošlost našeg planeta.

Slika 1. Masovna izumiranja i njihovi uzroci kroz geološku prošlost. Izvor: https://www.mtcares.org/global-warming-is-causing-extinction-of-some-life/#.X8bB8bNCdPY (1. prosinac 2020.)

Kroz cijelu geološku prošlost Zamlje masovna izumiranja su se događala pri promjenama okoliša, koje su bile pranagle da bi se žive vrste prilagodile na njih. Evolucija funkcionira kroz mehanizam odabira najbolje prilagođenih jedinki. Taj proces je spor i tek na tisućljetnim skalama promjene postaju zamjetne. S druge strane, aktualne klimatske promjene su vrlo brz proces, u kojem se značajne promjene događaju na desetljetnoj skali, dakle neusporedivo brže od procesa odabira najuspješnijih jedinki.

Tokom geološke povijesti dogodilo se pet masovnih izumiranja.[2] U većini slučajeva uzrokovale su ih velike vulkanske erupcije, koje su, zbog velike količine izbačene prašine što se rasprostre i zasjeni sunčevu svjetlost nad cijelom površinom Zemlje, dovele do naglih zahlađenja.

Prvo masovno izumiranje je uzrokovalo nestanak 86 % tada postojećih vrsta, a dogodilo se prije 445 milijuna godina. Ono je uzrokovano intenzivnim ledenim dobom, koje je nastupilo kao posljedica neobično velike vulkanske aktivnosti, nakon kojega je slijedio milijun godina dug topli period. Većina vrsta se nije mogla prilagoditi tim ekstremnim oscilacijama okolišnih uvjeta.

Devon je završio prije 360 milijuna godina masovnim izumiranjem 75 % vrsta, a ono je uzrokovano brzim klimatskim promjenama.[3]

Trećim masovnim izumiranjem prije 250 milijuna godina, opet je nestalo oko 85 % vrsta, što je označilo kraj perma. Tad su nestale skoro sve morske vrste, a uzrok je velika vulkanska erupcija, koja je blokirala sunčevu svjetlost te uzrokovala obimne kisele kiše. Ugljikov dioksid, emitiran tom ogromnom erupcijom, zatim je uzrokovao globalno zatopljenje. Na to se nadovezalo još jedno veliko izumiranje prije 200 milijuna godina, koje je uzrokovano velikim emisijama metana iz zagrijanih oceana. Nestalo je 80 % živih vrsta.

Zadnje veliko izumiranje se dogodilo prije 65 milijuna godina, kad je nestalo oko 76  % vrsta.[4] To je bio kraj perioda krede, kad je nestankom dinosaura otvorena ekološka niša pogodna za evoluciju sisavaca. To izumiranje je uzrokovano kombinacijom velike vulkanske aktivnosti i udara velikog asteroida.

Slika 2. Trenutni trend stope izumiranja.[6]

Na temelju fosilnih nalaza određena je današnja normalna stopa izumiranja, koja iznosi oko 40 vrsta godišnje. U zadnjih 1000 godina ta stopa je narasla na 960 vrsta godišnje, da bi se u zadnjih 500 godina popela do stope koja je potakla opisanih 5 masovnih izumiranja. Trenutno vrste nestaju izuzetno velikom brzinom,[5] što je više nego jasno iz alarmantnog izvještaja WWF-a.

Tvrdnja da se žive vrste lako prilagođavaju promjenama pa će se zato prilagoditi i aktualnim klimatskim promjenama je skakanje na zaključak putem prekomjerne simplifikacije. Da, vrste se prilagođavaju, ali treba uzeti u obzir brzinu promjene u odnosu na evolucijski kapacitet prilagodbe. Povijest života na Zemlji nam lijepo pokazuje kako nagle promjene u okolišu dovode do evolucijskih diskontinuiteta. Ne smijemo zanemariti činjenicu da je evolucija relativno spor proces, a brzina trenutnih klimatskih promjena je prevelika, što uzrokuje preradikalne promjene okoliša, na koje se mnoge vrste ne mogu prilagoditi. Osim toga, život na Zemlji je isprepletena mreža međusobno ovisnih ekosustava. Na primjer, zakiseljavanje oceana zbog otapanja CO2 dovodi do urušavanja temeljnih ekosustava. Nastavimo li s trenutnim tempom emitirati CO2, do kraja ovog stoljeća bi moglo nestati oko 40 % živih vrsta. To je stopa izumiranja do sada nezabilježena u geološkoj povijesti. Treba uzeti u obzir da naša civilizacija to neće preživjeti, možda ni čovjek kao biološka vrsta. Bit će potrebni milijuni godina da globalni ekosustav uspostavi novu održivu ravnotežu.

Prema tome, nastavimo li ovom stazom, pretvorit ćemo se u najveću katastrofu koja je pogodila život na Zemlji od njegovog nastanka. Ne, život neće nestati, on je prežilav i kad jednom nastane, sposoban je izdržati vrlo velike prijetnje. Život će se adaptirati, ali nestat će mnoge vrste i mnogi ekosustavi koje danas poznajemo. Dobra je vijest da još uvijek imamo vremena da promijenimo te opasne trendove.

 

[1] I. E. Hendricks et al. Sci. Rep. 9 (2019) 13355

[2] Burgess, S. D., Bowring, S., & Shen, S. Z. Proc. Nat. Acad. Sci. 111 (2014) 3316-3321

[3] Courtillot, V., Kravchinsky, V.A., Quidelleur, X., Renne, P.R., & Gladkochub, D. Earth Planet. Sci. Lett. 300 (2010) 239-245

[4] Sun, Y., Joachimski, M. M., Wignall, P. B., Yan, C., Chen, Y., Jiang, H., Lai, X. Science 338 (2012) 366-370

[5] Barnosky, A. D., Matzke, N., Tomiya, S., Wogan, G. O., Swartz, B., Quental, T. B., … & Ferrer, E. A. Nature, 471 (2011) 51-57

[6] G. Ceballos, P. R. Ehrlich, A. D. Barnosky, A. García, R. M. Pringle, T. M. Palmer, Sci. Adv. 1 (2015) e1400253

/by
,

Tko je kriv: vulkani ili čovječanstvo?

U zadnja dva stoljeća, koja su u odnosu na trajanje geoloških razdoblja tek trenutak, udio ugljikovog dioksida u atmosferi je porastao za više od 46 % u odnosu na predindustrijsko doba, odnosno više od 40 % u odnosu na najveću koncentraciju CO2 u zadnjih 400 000 godina. Ljudske aktivnosti su u tom razdoblju rezultirale erupcijom ugljikovog dioksida, čiji je intenzitet nezabilježen u dugoj geološkoj povijesti Zemlje. Štoviše, antropogene emisije su neusporedivo intenzivnije. Ljudske aktivnosti rezultiraju većim količinama emitiranog ugljikovog dioksida od svih prirodnih zajedno. U odnosu na vulkane, erupcija CO2 uzrokovana našim aktivnostima je više od 100 puta jača od svih vulkana zajedno.

Slika 1. Opaženi temperaturni trend i incidencija vulkanskih erupcija. Izvor: NASA-GISS

Unatoč tim činjenicama, vrlo je ukorijenjena tvrdnja da su ljudske aktivnosti tek u zanemarivoj mjeri odgovorne za aktualni suvišak udjela CO2, koje bi, prema tim tvrdnjama, trebalo pripisati vulkanskoj aktivnosti.

Naravno, nedvojbeno je da vulkani tokom erupcija emitiraju određene količine CO2. Istina je i da je tokom vrlo dugih geoloških razdoblja vulkanska aktivnost značajno doprinjela koncentraciji CO2 u atmosferi. No, tokom zadnjih nekoliko stoljeća vulkanska je aktivnost premala da bi značajno doprinosila udjelu CO2. Štoviše, velike vulkanske erupcije koincidiraju s kratkim razdobljima zahlađenja, ali ne utječu na ukupan rastući trend prosječne globalne temperature (slika 1).

Dvije su glavne vrste vulkana: podmorski i oni koji eruptiraju u atmosferu. Podmorski su znatno brojniji i čine oko 90 % svih vulkana. No, emisije tih vulkana s oko 100 milijuna tona CO2 godišnje nisu značajne.[1] To je količina koju godišnje emitira tek jedna jedina prosječna savezna država u sastavu SAD-a. Ljudi ukupno proizvode 350 puta više CO2 godišnje. Osim toga, većinu CO2 nastalog podmorskim vulkanskim erupcijama apsorbira ocean. Isto tako, nastali bazalt podliježe kemijskoj reakciji s morskom vodom, pri čemu se silikati transformiraju u karbonate, a ta kemijska reakcija konzumira oko 150 milijuna tona CO2 godišnje.[2] Sve u svemu, oceanske vulkanske erupcije troše znatno više CO2 nego što ga emitiraju.

Puno su nam bolje poznati kopneni vulkani, koji eruptiraju u atmosferu, a najviše ih se nalazi u prstenu oko Tihog oceana. Ti vulkani su pretežno odgovorni za vulkanske emisije CO2. Magma, koja nastaje pri erupcijama, ne potječe samo iz Zemljinog plašta, nego nastaje i taljenjem stijena u kori, koje su bogatije ugljikom i vodom. S obzirom na emisije CO2, Etna je jedan od najintenzivnijih vulkana na Zemlji. Samo taj vulkan emitira oko 13 milijuna tona CO2 godišnje, ali i to je samo polovica emisija koje svojom aktivnošću proizvodi stanovništvo Sicilije. Dodatno, uspavani vulkani i vulkanska jezera emitiraju jednaku količinu CO2 kao i aktivni vulkani.[3] No, vulkanske stijene na površini godišnje apsorbiraju oko 180 milijuna tona CO2 iz zraka, što je oko 33 % količine emitiranog CO2.[4]

Ukupno, zbrojimo li sve vulkanske izvore ugljikovog dioksida, dolazimo do 640 milijuna tona godišnje direktno emitiranog CO2. Od toga treba oduzeti količinu koja se potroši na kemijske promjene stijena, što dovodi do rezultata od oko 310 milijuna tona CO2 godišnje. To otprilike odgovara godišnjim emisijama Turske. Za usporedbu, gblobalna godišnja količina antropogenih emisija CO2 iznosi oko 36,6 milijardi tona.[5] To znači da čovjek emitira oko 118 puta više CO2 godišnje u odnosu na vulkane. Samo proizvodnjom cementa emitiramo 3-6 puta više CO2 od svih vulkana zajedno.

Naše emisije su počele naglo rasti nakon 1950. godine, do čega je dovela povećana potrošnja fosilnih goriva nakon II. svjetskog rata. Istovremeno, da se tada povećala vulkanska aktivnost, to bismo sigurno opazili. Kao što znamo, na tom polju se nije dogodila nikakva spektakularna promjena.

Osim toga, treba uzeti u obzir i prirodne izljeve CO2, među kojima su najbrži oceani. Samo 40 % emitiranog CO2 ostaje u atmosferi, a ostatak konzumiraju biljke ili se otopi u oceanima (što također uzrokuje ogromne štete). Zbrojimo li antropogene emisije i pretvorimo li ih u koncentracije CO2 u atmosferi, vidimo da one jako dobro prate opaženi trend. S druge strane, vulkanske emisije nisu ni u približnoj korelaciji s opaženim podacima.

Optužbe vulkana za povećanje koncentracije CO2 kreću od činjenice da vulkani emitiraju CO2, ali onda preskaču na zaključak da su zato oni sigurno krivi za opaženi trend. Pritom se zanemaruju sve ostale raspoložive činjenice. Pritom se zanemaruje i elementarni račun, a također se zanemaruju još neke dobro nam poznate činjenice.

Naravno, teško je preuzeti teret globalne krivnje.

 

[1] Marty, B., & Tolstikhin, I. N. CO2 fluxes from mid-ocean ridges, arcs and plumes. Chemical Geology, 145 (1998) 233-248

[2] Dessert, C., Dupré, B., Gaillardet, J., François, L. M., & Allegre, C. J. Basalt weathering laws and the impact of basalt weathering on the global carbon cycle. Chemical Geology, 202 (2003) 257-273

[3] Pérez, N. M., Hernández, P. A., Padilla, G., Nolasco, D., Barrancos, J., Melían, G., … & Ibarra, M. Global CO2 emission from volcanic lakes. Geology, 39 (2011) 235-238

[4] Burton, M. R., Sawyer, G. M., & Granieri, D. Deep carbon emissions from volcanoes. Rev. Mineral. Geochem, 75 (2013) 323-354

[5] CO2 emissions by region, Our World in Data (pristupljeno 1. prosinca 2020.)

/by
,

Uzrok aktualnih klimatskih promjena: čovjek ili priroda?

Ljudske emisije ugljikovog dioksida danas značajno nadmašuju sve njihove prirodne izvore. Štoviše, ljudski utjecaj na klimu danas višestruko nadmašuje sve ostale prirodne faktore. Zato s punom sigurnošću tvrdimo da su ljudske aktivnosti glavni uzročnik aktualnih klimatskih promjena. Ta dalekosežna tvrdnja se temelji na ogromnom broju rezultata znanstvenih mjerenja i teorijskih modeliranja. Naime, razmatranjem različitih, međusobno neovisnih, linija dokaza, znanstvenici su pokazali da sve one vode jednom te istom zaključku, vrlo neugodnom, ali i kontraintuitivnom. Suvremeni klimatski sustav je naprosto pretrpan otiscima ljudskih prstiju. Klimatske promjene su se, međutim, događale kroz cijelu geološku prošlost našeg planeta. No, današnje znanje nam omogućuje preciznu rekonstrukciju klimatskih promjena u prošlosti i trend koji trenutno opažamo, ali i pouzdano predviđanje promjena u budućnosti.

Kretanje prosječne globalne temperature u usporedbi s uzrocima. Prirodni uzroci obuhvaćaju promjene u Zemljinoj orbiti te Sunčevu i vulkansku aktivnost. Ljudski faktori obuhvaćaju troposferski ozon, antropogene troposferske aerosole, poljoprivredu i stakleničke plinove. Izvor: NASA-GISS

Unatoč tome, vrlo je uvriježen mit da aktualne klimatske promjene sigurno nije uzrokovao čovjek, jer su se one događale i u prošlosti, kad ih sigurno nije uzrokovao čovjek. Taj mit se pojavljuje u različitim inkarnacijama i poricatelji ga obično izriču kao krunski, neoboriv argument.

No, taj mit obiluje pogreškama. U prvom redu se radi o logičkoj pogrešci skakanja na konkluziju, koja je uzrokovana prekomjernim pojednostavljenjem. Premise tog zaključka su, naime, valjane: (i) klimatske promjene su se događale u prošlosti; (ii) uzroci tih promjena su prirodni. No, tim premisama nedostaju mnoge činjenice, nužne za pravilno adresiranje uzroka aktualnih klimatskih promjena.

Danas razumijemo uzroke klimatskih promjena u prošlosti. Osim toga, u XIX. stoljeću su Fourier, Tyndall,  Arrhenius i drugi pokazali da povećanje koncentracije CO2 i drugih stakleničkih plinova jako utječe na stanje atmosfere, što je omogućilo i predviđanje danas opažanih trendova. Te spoznaje su temelj današnjih sofisticiranih modela, koji vrlo pouzdano rekonstruiraju i predviđaju klimatske trendove, uzimajući u obzir sve moguće faktore. Na primjer, ti modeli predviđaju da povećanje koncentracije CO2 uzrokuje povećanje temperature u troposferi, uz hlađenje viših slojeva atmosfere, a upravo je to ono što opažamo. Prirodni uzroci bi uzrokovali simultano zagrijavanje svih slojeva atmosfere.

Nadalje, promjene u Zemljinoj orbiti se događaju na znatno duljim vremenskim skalama. Naravno, i Sunce ima izrazit utjecaj na klimu. No, danas mnogim instrumentima pratimo aktivnost Sunca i, na temelju tih mjerenja, bismo očekivali blagi pad temperature. Vulkanske erupcije dominantno emitiraju prašinu, koja hladi Zemlju, a ukupna količina CO2 u vulkanskom plinu je praktički zanemariva u odnosu na onaj iz antropogenih emisija. Ne samo količina, nego i izotopni sastav te drugi parametri vrlo jasno ukazuju na porijeklo većine suvišnog CO2 u atmosferi.

Znamo, osim toga, da CO2, bez obzira na njegovu malu koncentraciju u atmosferi, kroz isprepletenu mrežu povratnih sprega, jako utječe na stanje atmosfere.

Zamislimo da, ušavši u neku zgradu, naiđemo na čovjeka u lokvi krvi. Prestravljeni gledamo potpuno krvavu prostoriju, s tragovima borbe posvuda. Posvuda su ostali i otisci prstiju, a u kupatilu neki čovjek, čija je košulja krvava, pere nož. Koji će biti vaš zaključak? Hoćete li možda utvrditi da je čovjek umro prirodnom smrću, jer su ljudi oduvijek umirali prirodnom smrću? Ili ćete zaključiti da ga je zaklao onaj koji upravo pere nož? Tvrdnja da su aktualne klimatske promjene posljedica prirodnih procesa jer su one kroz cijelu prošlost bile uzrokovane prirodnim procesima posljedica je upravo takvog (namjerno) pogrešnog zaključivanja.

/by