Evoluția temperaturilor și a valurilor de căldură în România
Datele privind evoluția valurilor de căldură în România și Europa de est în ultimii aproximativ 70 de ani indică o creștere semnificativă din punct de vedere statistic atât a duratei cât și a frecvenței valurilor de căldura pentru perioada 1950-2023. Majoritatea regiunilor au înregistrat o creștere a duratei valurilor de căldura între 10 și 15 zile, în timp ce sud-vestul și estul țării (în apropierea Mării Negre) înregistrează o creștere mai mare de 25-30 zile în decursul în ultimilor 74 de ani.
În perioada 31 mai - 31 iulie 2024, România a fost lovită de cel mai lung și intens val de căldură din istoria recentă. În aceste 62 de zile, 46 au înregistrat condiții de val de căldură, reprezentând 75% din întreaga perioadă.
Primul val de căldură a avut loc între 31 mai și 13 iunie 2024, înregistrat la stația meteorologică București Filaret, și a durat 14 zile, cu o intensitate cumulată de 114,04°C. Al doilea val, desfășurat între 16 și 21 iunie, a avut o intensitate de 115,34°C și a durat 16 zile. Cel mai intens val de căldură a fost înregistrat între 6 și 21 iulie, cu o intensitate cumulată de 152,02°C, un record pentru ultimii 130 de ani. În lunile iunie și iulie 2024, au fost înregistrate 57 de zile cu temperaturi maxime zilnice de peste 30°C, 28 de zile cu temperaturi de peste 35°C și 6 zile cu temperaturi de peste 40°C la stația București Filaret.
Aceste valori sunt fără precedent în peste 130 de ani de observații la această stație. Valul de căldură din a doua jumătate a lunii iulie a afectat toată țara, cele mai ridicate temperaturi fiind înregistrate în regiunile extracarpatice. Pe 16 iulie 2024, la 24 de stații meteorologice s-au înregistrat temperaturi de peste 40°C, iar pe 17 iulie la 17 stații. În perioada 1-18 iulie 2024, la 26 de stații s-a egalat sau depășit temperatura maximă absolută lunară, cu exemple precum Botoșani (+39,4°C) și Târgu Mureș (+39,0°C).
Chiar și zonele de munte au fost afectate, cu Brașov înregistrând +36,6°C și Predeal +31,4°C. La nivel global, datele din analizele atmosferice operate de sateliții Copernicus indică faptul că 22 iulie 2024 a fost cea mai caldă zi din lume, cel puțin din 1940, cu o temperatură medie globală de +17,16°C. Aceasta a fost urmată îndeaproape de 23 iulie, cu +17,15°C. Înainte de iulie 2023, recordul anterior era de +16,8°C, stabilit pe 13 august 2016. Între 3 iulie 2023 și 23 iulie 2024, acest record a fost depășit de 59 de ori. Acest val de căldură din 2024 nu este o anomalie ci reflectă o evoluție confirmată de date empirice.
Pentru a înțelege mai bine cum au evoluat temperaturile și incidența valurilor de căldură am analizat perioada cuprinsă între lunile mai și septembrie din perioada 1950-2023. Datele analizate și prezentate în Figura 1 indică o creștere semnificativă a numărului de zile cu temperaturi excesive , cu aproximativ 14,2 zile în perioada 1950-2023. Anul 2012 a fost cel mai afectat, cu 51 de zile de caniculă la nivel național. De asemenea, numărul total de valuri de căldură a crescut într-un mod similar, cu o medie de aproximativ două valuri suplimentare în perioada analizată.
Figura 1. Evoluția, la nivel de țară, a duratei (a) și frecvenței (b) valurilor de căldură pentru perioada 1951-2023. Perioada analizată 1950-2023. Sursa datelor: EOBS 29.0e (Cornes et al. 2018)
Perioada 1950-2023 - o analiză a evoluției în timp
Datele arată că în România se înregistrează o creștere semnificativă din punct de vedere statistic atât a duratei cât și a frecvenței valurilor de căldură (Figura 2). Majoritatea regiunilor au înregistrat o creștere a duratei valurilor de căldură între 10 și 15 zile, în ultimii 74 de ani, în timp ce în sud-vestul și estul țării (în apropierea Mării Negre) s-a înregistrat o creștere mai mare de 25-30 zile în decursul anilor 1950-2023 (Figura 2a). În ceea ce privește frecvența valurilor de căldură (Figura 2b), se înregistrează o creștere semnificativă în toată țara, cele mai afectate județe fiind Mehedinți, Dolj, Brăila, Galați, Maramureș, Bacău și Neamț. De exemplu, în județele Mehedinți și Dolj se înregistrează o creștere de 4 valuri de căldură pe durata ultimilor 74 de ani.
Figura 2. Tendința liniară a duratei (a) și frecvenței (b) valurilor de căldură pentru sezonul extins Mai –Septembrie. Punctele indică tendințe semnificative din punct de vedere statistic. Perioada analizată 1950-2023. Sursa datelor: EOBS 29.0e (Cornes et al. 2018)
Pentru a avea o imagine mai clară a frecvenței și duratei valurilor de căldură, am analizat schimbările în parametrii valurilor de căldură pentru două perioade distincte (1961-1990 și 1991-2023) la 10 stații meteorologice de pe teritoriul României. Durata (Figura 3a) și frecvența valurilor de căldură (Figura 3b) prezintă creșteri notabile în ultima perioadă comparativ cu cea anterioară. Cele mai pronunțate creșteri s-au constatat la stația meteorologică București Filaret (+461% durată, +400% frecvență), urmată de stația Arad (+396% durată, +329% frecvență) și Drobeta Turnu Severin (+388% durată, +373% frecvență).
Toate stațiile au înregistrat creșteri semnificative din punct de vedere statistic atât în ceea ce privește durata cât și frecvența între cele două perioade (p<0,001, testul Wilcoxon). O evoluție similară poate fi observată și pentru intensitatea cumulată a valurilor de căldură (Figura 3c), cu cea mai mare diferență între perioadele analizate observată la București Filaret (+492%) și Arad (+424%), în timp ce cele mai mici diferențe au fost observate la Târgu Măgurele (+303%) și Vârful Omu (+157%). Aceeași analiză a fost efectuată la 31 stații meteorologice de pe teritoriul României și toate stațiile examinate (Tabelul 1) prezintă o creștere de cel puțin 250% a duratei, frecvenței și intensității cumulate în perioada 1991-2023 comparativ cu perioada 1961-1990, stațiile din sud și est fiind cele mai afectate
Figura 3. a) Distribuția duratei (adică suma tuturor zilelor afectate de un HW) pe două perioade, 1961-1990 (bare portocalii) și 1991-2023 (bare roșii); b) Distribuția numărului de HW (adică suma tuturor HW) pe două perioade, 1961-1990 (bare gri) și 1991-2023 (bare roșii) și c) Distribuția anomaliilor cumulative (adică suma anomaliei temperaturii maxime zilnice pentru toate zilele afectate de un HW) pe două perioade, și anume 1961-1990 (bare gri spre portocaliu) și 1991-2023 (bare galben spre roșu). Săgețile negre și roșii din a), b) și c) indică rata de schimbare (ca %) între cele două perioade analizate
Predicții ale temperaturii medii și a valurilor de căldură în secolul 21
Această analiză examinează predicțiile privind schimbările climatice în România pentru două perioade viitoare: 2031-2050 și 2071-2100, comparativ cu perioada de referință 1971-2000. Aceste previziuni sunt realizate folosind mai multe modele climatice și sunt prezentate în contextul a două scenarii de emisii: unul cu emisii medii (RCP4.52) și altul cu emisii ridicate (RCP8.53).
Scenariul cu emisii medii presupune o reducere substanțială a emisiilor până la sfârșitul secolului, în timp ce scenariul cu emisii ridicate presupune o continuă creștere a acestora. Aceste două scenarii ne permit să analizăm diferențele de impact asupra climei în funcție de nivelul de emisii.
În perioada 2031-2050, diferențele dintre cele două scenarii sunt relativ mici, permițând o comparație pe termen scurt. Însă, până la sfârșitul secolului (2071-2100), răspunsurile climatice ale celor două scenarii devin semnificativ diferite. Pe termen lung, vom avea nevoie de măsuri agresive de atenuare a emisiilor pentru a reduce impactul schimbărilor climatice.
Figura 4. a) Evoluția temporală și b), c), d) și e) - schimbările temperaturii medii anuale. În b) și c) hărțile arată schimbările de temperatură pentru perioada 2031-2050, iar în d) și e) hărțile arată schimbările de temperatură pentru perioada 2071-2100. Hărțile din partea stângă arată schimbările rezultate din scenariul cu emisii medii (RCP4.5), în timp ce hărțile din partea dreaptă arată schimbările rezultate din scenariul cu emisii ridicate (RCP8.5). În b), c), d) și e) schimbările sunt raportate la perioada 1971- 2000. Zonele hasurate indica tendințe semnificative din punct de vedere statistic (99% nivel de semnificatie). Sursa date: RoClib (Dumitrescu et al. 2023)
Figura 4 prezintă fluctuațiile anuale ale anomaliilor temperaturii medii anuale în România între 1971 și 2100. Aceste anomalii reflectă abaterile temperaturilor anuale față de media pe termen lung (1971-2100), calculate la nivel național. Pe termen scurt (2031-2050), diferențele dintre cele două scenarii (cel cu emisii medii - (RCP4.5) și cel cu emisii ridicate - (RCP8.5)) sunt relativ mici, cu variații de temperatură cuprinse între +0.5°C și +1°C. Totuși, până la sfârșitul secolului (2071-2100), aceste diferențe devin semnificative.
În scenariul cu emisii ridicate, creșterea temperaturii în România este, în medie, cu aproximativ +3°C mai mare decât în scenariul cu emisii scăzute, cu un impact deosebit în regiunile estice și sudice ale țării. Este evident că România a experimentat deja o tendință semnificativă de încălzire, iar previziunile sugerează că această tendință va continua. Temperaturile medii anuale și cele lunare (Figura 5) sunt așteptate să crească în toată țara, cu creșteri semnificativ mai mari în estul și sudul României (Figura 4b).
Figura 5. a) Evoluția temporală a temperaturii medii lunare, mediată la nivelul României, pentru scenariul cu emisii medii (RCP45) și b) pentru scenariul cu emisii ridicate (RCP85). Sursa date: RoClib (Dumitrescu et al. 2023)
Atât durata cât și frecvența valurilor de căldura, la nivelul României, a crescut semnificativ în ultimii 70, cu schimbări semnificative mai ales în ultimii 20 de ani. Experții estimează că această tendință de creștere a numărului și duratei valurilor de căldură va continua până la sfârșitul secolului 21. Scenariile moderate privind schimbările climatice arată o creștere semnificativă a duratei (Figura 6) și numărului de valuri de căldură în diferite regiuni (Figura 7). În cazul scenariului cu emisii medii (RCP4.5), în zonele vestice și nordice, s-ar putea înregistra până la 2-3 valuri de căldură suplimentare până în 2050 (Figura 6a) și o durată suplimentară de până la 20 de zile (Figura 7a), în timp ce în sud și sud-est s-ar putea înregistra până la 6 valuri de căldură suplimentare cu o durată de până la 40 de zile. Până în 2100, aceste cifre ar putea crește la 6 și, respectiv, 8 valuri de căldură suplimentare, comparativ cu nivelurile anterioare anului 2000 și la o durată de până la 60-80 de zile în sudul României (Figura 7b)
Figura 6. Hărțile corespunzătoare schimbărilor în frecvența valurilor de căldura. Modificările sunt raportate la perioada 1971 – 2000. Hărțile din partea superioară arată schimbările în frecvența valurilor de căldura pentru perioada 2031-2050, iar hărțile din partea inferioară, pentru perioada 2071-2100. Hărțile din partea stângă arată schimbările care rezultă din scenariul cu emisii medii (RCP4.5), în timp ce hărțile din partea dreaptă arată schimbările din scenariul cu emisii ridicate (RCP8.5). Zonele hasurate indică tendințe semnificative din punct de vedere statistic (99% nivel de semnificatie). Sursa date: RoClib (Dumitrescu et al. 2023)
În cazul scenariului pesimist, aceste schimbări sunt amplificate atât regional, cât și la nivelul țării. De exemplu, durata valurilor de căldură este preconizată să crească până la 150 - 160 zile/an în zona de sud și sud-est a României și până la 100 zile/an în zona centrală și de nord (Figura 7c). Acest lucru se traduce printr-o creștere dramatică a numărului de zile consecutive cu temperaturi record, ceea ce va avea consecințe profunde atât pentru ecosistemele naturale, cât și pentru așezările umane
Figura 7. Similar cu Figura 6, dar pentru schimbările în durata valurilor de căldură.
România a fost martora unei creșteri notabile a temperaturilor medii în ultimele decenii, în conformitate cu tendința de încălzire globală.
Din 1958 până în 2023, temperatura medie anuală a României a crescut cu aproximativ +2.11°C, o creștere cu +0.30°C mai mare decât temperatura medie globală (+1.81°C) și cu +0.12°C mai mare decât temperatura medie în Europa (1.99°C). Regiunile din nordul țării au fost cele mai afectate de creșterea temperaturii medii anuale. Această tendință de încălzire a condus la valuri de căldură mai frecvente și mai prelungite, în special în timpul lunilor de vară. Valurile de căldură au consecințe grave asupra sănătății umane, crescând riscul de insolație, deshidratare și probleme cardiovasculare, în special în rândul vârstnicilor și copiilor. De asemenea, acestea afectează agricultura, pun în pericol siguranța alimentară, agravează seceta, epuizează resursele de apă și cresc riscul incendiilor de vegetație. Aceste provocări subliniază necesitatea unor măsuri urgente și strategii eficiente de atenuare pentru a proteja atât populația, cât și mediul înconjurător.
Previziunile climatice pentru România indică o continuare a tendinței de încălzire și o creștere a frecvenței și intensității evenimentelor extreme, în special a valurilor de căldură și a secetei. Acest lucru ridică provocări semnificative pentru eforturile de adaptare și atenuare, necesitând măsuri anticipative pentru reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, creșterea rezilienței la evenimentele extreme și protejarea ecosistemelor și populațiilor vulnerabile. România este în prima linie în ceea ce privește impactul schimbărilor climatice, cu temperaturi în creștere, valuri de căldură mai frecvente și mai intense și secete tot mai dese și de lungă durată. Aceste schimbări au consecințe profunde pentru mediu, agricultură și bunăstarea oamenilor. Înțelegerea dovezilor științifice de bază și a potențialelor efecte viitoare este esențială pentru elaborarea unor strategii eficiente de atenuare și adaptare la schimbările climatice din țara noastră.
Având în vedere progresele slabe înregistrate în ceea ce privește atenuarea schimbărilor climatice, este puțin probabil să reușim să limităm încălzirea la +1.5°C, așa cum a fost stipulat în Acordul de la Paris. Suntem pe cale să depășim acest prag înainte de sfârșitul acestui secol, iar acest lucru înseamnă că trebuie să ne pregătim pentru un cumul de consecințe: veri mult mai călduroase, creșterea frecvenței și intensității fenomenelor meteorologice extreme și o regândire drastică a modului în care gestionăm resursele. Apa, de exemplu, va deveni o resursă incredibil de prețioasă, mai valoroasă decât aurul. Va trebui să ne revoluționăm practicile agricole pentru a face față penuriei de apă, deoarece sistemele tradiționale de irigare nu vor mai fi eficiente. În plus, va trebui să punem în aplicare măsuri robuste de sănătate publică pentru a face față valurilor de căldură.
Dr. Monica Ioniță
este cercetătoare în cadrul Grupului de Paleoclimatologie de la Institutul Alfred Wegener pentru Cercetări Polare și Marine. Cercetărilor sale sunt axate pe analiza și înțelegerea variabilității și predictibilității potențiale a evenimentelor extreme într-o lume în schimbare, utilizând metode statistice complexe și diferite tipuri de date care acoperă un spectru temporal larg, mergând înapoi cu mii de ani în trecut, acoperind prezentul și extinzând orizontul nostru în viitor.. În ultimii ani, a fost, de asemenea, foarte implicată în transferul de știință și tehnologie și în comunicarea generală a problemelor legate de schimbările climatice către public.