Cum se schimbă vara în România și de ce?
Durata, amploarea și frecvența valurilor de căldură au crescut deja semnificativ în România ultimilor 20 de ani. Asta ne afectează sănătatea, agricultura și biodiversitatea, iar tendința se întețește pentru următorii 50-100 de ani.
Temperaturile extreme de vară au devenit mai frecvente, mai ales în ultimele două decenii. Creșterea frecvenței și amplorii evenimentelor extreme de temperatură de vară, peste România, a avut loc în același ritm cu o tendință generală de uscare, în special în partea de est a țării.
Durata, amploarea în teren și frecvența valurilor de căldură în România au crescut semnificativ în ultimii 70 de ani, pentru toate lunile de vară.
Momentan avem valuri de căldură care durează mai mult ca număr de zile și care afectează suprafețe mult mai mari decât acum 70 ani, lucru valabil pentru toate lunile de vară.
Observăm această schimbare mai ales după anii 1990, când frecvența, durata și întinderea spațială a valurilor de căldură au crescut semnificativ, atingând intervale de timp și întinderi spațiale fără precedent după 2000 până la sfârșitul perioadei analizate:
Evoluția temporală lunară și sezonieră a valorilor de căldură din vară (HWDI) mediată la nivel de țară (coloana din stânga) și evoluția temporală a zonei procentuale (AREA) afectată de căldură (coloana din dreapta) în perioada 1950–2020: ( a) iunie HWDI, (b) iunie AREA, (c) iulie HWDI, (d) iulie AREA, (e) august HWDI, (f) august AREA, (g) vară (JJA) HWDI și (h) vară (JJA) AREA. Linia albastră indică tendința liniară.
Care sunt cauzele principale ale valurilor de căldură în România?
Organizația Mondială de Meteorologie definește valul de căldură ca o perioadă de cinci sau mai multe zile consecutive în care temperatura maximă zilnică depășește cu cel puțin 5°C temperatura normală din zonă în acel moment al anului.
Principala cauză a valurilor de căldura din România (la fel ca și în întreaga lume) este încălzirea globală, deoarece temperaturile sunt în medie cu aproximativ 1,1 grade Celsius mai mari decât erau la sfârșitul secolului al XIX-lea, înainte ca emisiile de dioxid de carbon și alte gaze cu efect de seră să fie emise în atmosferă. Deci din start valurile de căldură se declanșează dintr-un punct mult mai înalt.
Deși valurile de căldură sunt caracteristice perioadei de vară, din cauza încălzirii globale, tot mai des avem valuri de căldură și primăvara sau toamna. Dar dincolo de asta, există și alți factori care influențează apariția valurilor de căldură, de exemplu circulația atmosferei și a oceanului, care pot face din Europa un punct fierbinte al unui val de căldură.
Valurile de căldură sunt generate de către sisteme de presiune ridicată, care mai sunt cunoscute și sub denumirea de blocaje atmosferice. Aceste sisteme se întind pe arii foarte mari și pot sta într-un anumit loc (de exemplu deasupra Europei) uneori și până la 3-4 săptămâni, ducând la apariția valurilor de căldură.
Cum au evoluat valurile de căldură în ultimile decenii și care sunt regiunile cele mai expuse?
În general, există o variabilitate crescută a producerii valurilor de căldură între diferite regiuni ale țării în funcție de deceniile analizate. Când vorbim despre un val de căldură ne referim la o perioadă de cel puțin cinci zile, în care temperatura maximă zilnică depășește cu cel puțin 5°C temperatura normală din zonă în acel moment al anului. De exemplu temperatura maximă pentru Cluj-Napoca este în medie 25°C pentru august, ori dacă în Cluj-Napoca temperatura maximă este de cel puțin 30°C pentru cinci zile consecutive în luna August, atunci avem un val de căldură. Deseori valuri de căldură durează mai mult de 5 zile și se înregistrează temperaturi maxime fără precedent în perioada observațională.
Între 1951–1960 am înregistrat până la 24 de valuri de căldură în regiunea Dobrogea, în timp ce în partea de nord-vest a țării am înregistrat până la 10 valuri de căldură. În deceniul următor, 1961–1970, au venit până la opt valuri de căldură în principal în interiorul arcului carpatic, adică în nord-vestul țării. Deceniul 1971–1980 a fost aproape fără valuri de căldură, iar pentru deceniul 1981–1990 au existat mai puțin de două valuri de căldură în toată țara.
Începând cu perioada 1991–2000, numărul valurilor de căldură de vară a crescut în toată țara; ca între 2001–2010, hotspot-urile valurilor de căldură să se dezvolte în vestul țării și Dobrogea. Între 2011–2020, am urcat până la 24 de valuri de căldură pe deceniu, zonele cele mai afectate fiind în interiorul Munților Carpați și sud-estul țării. Per total, au fost de până la șase ori mai multe valuri de căldură în ultimul deceniu comparativ cu cele din deceniile anterioare.
Frecvențea valurilor de căldură de vară (HW) pe deceniu în ultimii 70 de ani: (a) 1951–1960, (b) 1961–1970, (c) 1971–1980, (d) 1981–1990, (e) 1991–2000, (f) 2001–2010 și (g) 2011–2020. Este dat numărul de HW pe deceniu.
Când e cel mai cald și unde? Cât durează aceste valuri de căldură și unde se regăsesc astăzi?
Statistic vorbind, lunile iunie și august sunt cele mai predispuse la riscul valurilor de căldură. Pe tot parcursul verii, valurile de căldură au devenit mai frecvente, mai extreme și cu o durată mai lungă, și pot afecta întreg teritoriul României. Dacă vorbim de regiunile cele mai afectate, aceste hotspot-uri sunt puternic influențate de distribuția geografică a Munților Carpați. Însă cele mai afectate regiuni de apariția valurilor de căldură sunt în nordul și nord-vestul țării, precum și în Dobrogea.
Secetele au evoluat asemănător?
La fel ca în cazul valurile de căldură, evoluția în timp și spațiu a condițiilor de secetă din ultimele decenii indică faptul că evenimentele de secetă nu sunt omogene în toată țara și că cele mai multe veri secetoase au fost între 1991–2020.
În general (conform indicelui de secetă SPEI), în luna iunie există o tendință de uscare nesemnificativă în părțile de nord-vest și de sud-est ale țării. În iulie se constată o tendință generală de uscare nesemnificativă în părțile de sud-vest și sud-est a țării, în timp ce august diferă și e caracterizat de o tendință generală de uscare în toată țara, dar semnificativ în estul țării. Indicele de secetă SPEI3 august, care ia în considerare toate lunile de vară arată o combinație a caracteristicilor identificate pentru fiecare lună analizată separat: o tendință de uscare pe toată țara, dar semnificativă doar în sud-estul a țării, adică în Dobrogea.
„Comportamentul” lunii august SPEI3 în ultimii 70 de ani: (a) 1951–1960, (b) 1961–1970, (c) 1971–1980, (d) 1981–1990, (e) 1991–2000, (f) 2001–2010 și (g) 2011–2020. Este indicat numărul de veri uscate pe deceniu.
Tendința liniară pentru iunie, iulie, august. Stippling indică tendințe semnificative statistic. Este afișat numărul de scoruri z pe deceniu. Perioada analizată: 1950–2020.
Care este impactul valurilor de căldură?
Încălzirea globală este vinovată de creșterea numărului record al evenimentelor climatice extreme și dezastre legate de climă în diferite părți ale globului, care au afectat puternic dezvoltarea socio-economică. Costurile impactului schimbărilor climatice ajung până la sute de miliarde de euro în fiecare an, provocând daune ireversibile mediului natural, dar și societății.
Valurile de căldură influențează:
Sănătatea: valurile de căldură reprezintă una dintre principalele cauze ale deceselor cauzate de vreme și sunt asociate cu creșteri ale numărului de boli legate inimă, inclusiv complicații cardiovasculare și respiratorii,precum și boli ale rinichilor.
Agricultura: valurile de căldură afectează productivitatea plantelor și reprezintă un stres termic pentru animale. Valurile de căldură pot accentua secetele și incendiile de vegetație, ceea ce poate duce la efecte negative asupra sectorului agricol. Impactul valurilor de căldură asupra agriculturii amenință securitatea alimentară.
Energia: valurile de căldură pot afecta producția, transportul și cererea. De exemplu, creșterea cererii energiei pentru răcire în timpul valurilor de căldură sau reducerea nivelurilor apelor din râuri sau lacuri pot determina oprirea funcționării hidrocentralelor sau centralelor nucleare.
Resursele de apă: valurile de căldură pot afecta calitatea și disponibilitatea apei. În timpul valurilor de căldură, unele regiuni nu au acces la apă potabilă sau menajeră. Scăderea nivelului apei din râuri sau lacuri duce la limitarea sau lipsa apei pentru agricultură (irigație sau adăparea animalelor), sunt restricții pentru sectorul energetic sau transport, iar creșterea temperaturii apelor exercită un stres major asupra biodiversității ecosistemelor acvatice.
Cum pot evolua aceste valuri de căldura în contextul scenariilor climatice până în 2050/2100?
Durata, amploarea spațială și frecvența valurilor de căldură în România au crescut deja semnificativ în ultimii 20 de ani, comparativ cu secolul al XX-lea. Iar această tendință se va menține și pentru următorii 50-100 de ani.
Scenariile climatice, conform raportului IPPC, indică o creștere a temperaturii până la final de secol cu 1.5 °C în cel mai optimist scenariu, cu 2.5°C până la 3°C într-un scenariu mediu și ~5°C în cel mai dramatic scenariu. Acestea sunt în strânsă legătură cu emisiile de carbon și Tratatul Climatic de la Paris.
De exemplu în cazul scenariului mediu, până în anul 2050 vom avea cu până la două valuri de căldură mai mult în vestul și nordul țării și cu până la trei valuri de căldură mai mult în sudul și sud-estul țării, comparativ cu perioada precedentă anului 2000.
Iar până în anul 2100 vom avea cu până la patru valuri de căldură mai mult în vestul și nordul țării; cu până la cinci valuri mai mult în sudul și sud-estul țării, comparativ cu perioada de dinainte de anul 2000.
Asta înseamnă că vom avea mult mai multe zile (a se înțelege zile consecutive) cu temperaturi record, lucru care va avea un impact major atât a biodiversității, cât și a societății.
Anomaliile de valuri de căldură pentru a) perioada 2021 - 2050; b) 2051 - 2070; și c) 2071 - 2100 referitor la perioada 1971 - 2000. Exprimate în număr de valuri de căldură
Scenariul optimist care limitează încălzirea la mai puțin de 1.5°C este relativ puțin probabil, având în vedere ritmul lent al acțiunii climatice din prezent și că acest prag va fi depășit până la finalul secolului XXI, ceea ce înseamnă că trebuie să ne pregătim pentru un viitor cu climat mult mai cald, cu veri mult mai fierbinți și evenimente climatice extreme mult mai dese și mai intense, care ne vor forța să ne schimbăm propria percepție despre modul nostru de viață, inclusiv despre resursele de apă, care vor deveni mai valoroase ca aurul; despre modul de a face agricultură, pentru că sistemele de irigații nu vor fi eficiente dacă nu vom avea apă pentru aceste irigații; despre protecția sănătății împotriva valurilor de căldură sau despre noua normalitate a temperaturilor de vară. Impactul schimbărilor climatice este deja enorm și va continua să crească.
Dr. Viorica Nagavciuc
În activitatea mea științifică, m-am îndreptat în mod prioritar către reconstituirea paleoclimatului pe baza unor parametri ai inelelor anuale de creștere a arborilor: lățimea inelelor anuale, densitatea maximă a inelelor anuale, compoziția izotopilor stabili de oxigen și carbon în celuloza inelelor anuale. De asemenea, sunt interesată să studiez variabilitatea și predictibilitatea evenimentelor climatice extreme (de exemplu, inundații, secete, valuri de căldură), precum și impactul lor asupra aspectelor socio-economice.
