Schimbările climatice nu mai sunt un avertisment abstract, ci o realitate concretă - Raport European State of Climate

Din anii 1980, Europa s-a încălzit de două ori mai repede decât media globală, devenind astfel continentul cu cea mai rapidă încălzire de pe Pământ. Valurile de căldură devin tot mai frecvente și mai intense, iar sudul Europei se confruntă cu secete extinse. Ghețarii din toate regiunile Europei continuă să se topească. S-au observat schimbări în tiparul precipitațiilor, inclusiv o creștere a intensității celor mai extreme evenimente. Acest lucru poate duce la inundații sporite și este probabil că a contribuit la unele dintre cele mai catastrofale evenimente din 2024.

---

Raportul European State of the Climate (ESOTC) 2024 atrage atenția la faptul că anul trecut a fost unul extrem unde efectele schimbărilor climatice au fost resimțite pe deplin în Europa. Printre punctele cheie se numără:

• Europa a înregistrat cel mai călduros an, cu al doilea cel mai mare număr de zile cu stres termic dar și zile/nopți tropicale, înregistrat vreodată.

• Pentru regiunea europeană și pentru Marea Mediterană, temperatura anuală la suprafața mării a fost cea mai ridicată înregistrată vreodată. A fost, de asemenea, cel mai cald an înregistrat pentru lacurile europene.

• Ghețarii din Scandinavia și Svalbard au înregistrat cele mai mari rate anuale de pierdere de masă. Deopotrivă, acestea au înregistrat cea mai mare pierdere de masă orice regiune glaciară la nivel global.

• În septembrie, incendiile din Portugalia au ars aproximativ 110.000 ha (1100 km²), reprezentând aproximativ un sfert din totalul European în 2024.

• Europa s-a confruntat cu cele mai extinse inundații din 2013

• Anul a înregistrat o proporție record de generare a energiei electrice din surse regenerabile, de 45%.

• Orașele europene au devenit mai reziliente, iar eforturile continue pot debloca un potențial și mai mare pentru a face față în mod eficient provocărilor climatice.

• În Europa de Est s-au înregistrat temperaturi anuale record, iar în sud-estul Europei a avut loc cel mai lung val de căldură înregistrat vreodată.

Valurile caniculare și secetele din Europa de Sud-Est

După o primăvară cu noi recorduri de temperaturi (mai ales pentru lunile Aprilie și Mai) , vara anului 2024 a adus șase valuri de căldură, inclusiv cel mai lung și al doilea cel mai sever val de căldură înregistrat în regiune. Gravitatea și clasificarea valurilor de căldură se bazează pe anomalia de temperatură, durata și suprafața afectată. Pe baza acestor criterii, cel mai sever val de căldură înregistrat în sud-estul Europei a avut loc în iulie 2007, când un val de 10 zile cu o anomalie medie de temperatură de 9,7°C a afectat 72% din regiune. În 2024, cel mai sever val a durat 13 zile, cu o anomalie de 9,2°C și a afectat 55% din regiune. Acesta a fost unul dintre anii cu mai multe valuri de căldură care au avut loc vara și la începutul toamnei, cu două în iunie (fiecare de 5–6 zile) și trei în august (fiecare de 5–8 zile). În cele 97 de zile dintre 1 iunie și 5 septembrie, au fost înregistrate 43 de zile cu valuri de căldură. În august, au existat perioade de doar trei zile între valurile de căldură.

Europa a înregistrat precipitații sub media normală începând din primăvară, iar această tendință s-a accentuat pe timpul verii datorită valurilor de căldură. Precipitațiile au crescut la începutul lunii septembrie, însă condițiile de secetă au persistat.

Serviciul de Management al Situațiilor de Urgență Copernicus (CEMS) – Observatorul European al Secetei – a emis avertizări pe tot parcursul verii privind condiții persistente și stabile de secetă în sudul și estul Europei.„Indicele de secetă”, o măsură a severității fenomenului, a arătat că sud-estul Europei a înregistrat cele mai uscate condiții estivale din ultimii 12 ani. Mai multe lacuri au avut niveluri de apă sub medie comparativ cu vara lui 2023, iar debitele medii ale râurilor în timpul verii au fost „remarcabil” sau „excepțional de scăzute” în 35% dintre râuri, în special în sud-est.

Incendiile de vegetație - O problemă pentru Europa de Sud, Est și România

Incendiile de vegetație sunt influențate de o serie de factori, atât naturali, cât și antropici, inclusiv tipul și structura vegetației, umiditatea, topografia și vântul. Creșterea frecvenței și intensității incendiilor extreme de vegetație pot duce la distrugerea habitatelor și la deteriorarea calității aerului. În ultimii ani, verile europene au înregistrat un potențial crescut de incendii de vegetație, cu un număr tot mai mare de incendii extinse și o prelungire a perioadei din an în care au loc acestea.

În 2024, nivelurile de pericol de incendiu în timpul verii au fost în general medii până la ușor peste medie în cea mai mare parte a Europei. Incidente grave au fost înregistrate în septembrie, datorită unei combinații de condiții uscate, ariditate prelungită și vânturi puternice, în special în Portugalia și în unele părți ale Spania. Sud-estul Europei s-a confruntat, de asemenea, cu un pericol de incendii peste medie în iunie și august din cauza temperaturilor extreme.

O intensificare a activității incendiilor de vegetație a avut loc în iulie și august în zona Balcanilor și Carpaților, unde România Bulgaria și România au înregistrat un număr peste medie de incendii. În septembrie, când suprafața arsă de la începutul anului până în prezent pentru Europa a fost sub medie, un număr de incendii mari au fost declanșate într-o perioadă scurtă în Portugalia, cu aproximativ 110 000 ha arse într-o săptămână.

Starea tot mai precară a ghețarilor Europeni

Toți ghețarii analizați au suferit o reducere semnificativă a suprafeței între anii 1970 și 2015/2016.

Sursa datelor: Raportul European State of the Climate (ESOTC) 2024

Cea mai mare pierdere:

• Sarenne, Franța: -93% între 1971–2015

• Cavagnoli, Elveția: -83% între 1973–2015

Alte pierderi importante:

• Paradies (Elveția): -61%

• Wurten (Austria): -60%

• Rochemelon (Franța): -57%

• Haute Arolla (Elveția): -44%

• Schwarzenstein (Austria): -32%

• Gurgler (Austria): -30%

Pierderi mai mici, dar tot semnificative:

• Talèfre (Franța) și Umbal (Austria): -22%

Aceste date subliniază o retragere masivă a ghețarilor europeni în ultimele decenii, un efect clar al creșterii temperaturilor. Unii ghețari au pierdut până la 93% din suprafață față de anii 1970. Acest fenomen contribuie la pierderea surselor de apă dulce în regiunile alpine și pot avea impact asupra ecosistemelor montane și ale activităților economice locale (turism, agricultură ș.a).

Orașele și zonele urbane din Europa, printre cele mai afectate de efectele schimbărilor climatice

Fenomenele meteorologice extreme reprezintă riscuri tot mai mari pentru mediul urban, infrastructură și serviciile pe care le susțin. Aici sunt necesare măsuri urgente, în special privind riscurile de inundații.

În România anul trecut am observat episoade alarmante în această privință, un exemplu clar fiind perioada 30-31 august 2024, unde sud-estul României a fost lovit de precipitații intense datorate unui ciclon extratropical. Acesta fost produs cantități mari de precipitații, care au dus la inundații. În doar 24 de ore, cantitatea de precipitații a atins 100 mm în multe localități din zona litoralului Mării Negre. Conform Administrației Naționale „Apele Române” au fost raportate valori cumulate ale precipitațiilor de 225,9 mm la Mangalia, 145 mm la Agigea și 118 mm la Tuzla.

În 2024, furtunile și inundațiile au afectat aproximativ 413000 de persoane, provocând pierderea a cel puțin 335 de vieți. Pagubele provocate de furtuni și inundații în Europa pe parcursul anului se estimează că au costat cel puțin 18 miliarde euro. Anul trecut debitele râurilor din 30 % din rețeaua hidrografică europeană au depasit pragul „ridicat” de inundație și 12% pragul „grav” de prag de inundație.

Pe măsură ce provocările climatice cresc, orașele conduc acțiunile la nivel global, devenind centre de inovație și transformare. Găzduind aproximativ 55% din populația lumii și fiind responsabile pentru 70% din emisiile de carbon, zonele urbane reprezintă un factor major al degradării mediului. În Europa, însă, aproximativ 70% dintre eforturile de reducere a schimbărilor climatice și 90% dintre cele de adaptare au loc în mediul urban, poziționând orașele ca lideri-cheie în lupta împotriva schimbărilor climatice. Orașele europene s-au angajat, de asemenea, să reducă emisiile de carbon cu 55% până în 2030 și să atingă neutralitatea emisiilor (emisii net-zero) până în 2050.

Orașele joacă un rol esențial în implementarea măsurilor de adaptare, care trebuie să țină cont de condițiile și vulnerabilitățile locale. În 2022, au fost raportate aproximativ 19.000 de acțiuni de adaptare, vizând în principal nevoile din sectoare cum ar fi: apă (17%), clădiri (13,6%), mediu (11,7%), terenuri (10,8%), agricultură (9,3%) și sănătate (7,6%).

“Schimbările climatice nu mai sunt un avertisment abstract, ci o realitate concretă” - Dr. Bogdan Antonescu

Raportul Copernicus confirmă că anul trecut a fost cel mai călduros an înregistrat în Europa. Anul 2024 a fost un an marcat de valuri de căldură extreme, secete persistente, topirea accelerată a ghețarilor, incendii devastatoare și inundații catastrofale. Aceste fenomene fără precedent arată că schimbările climatice nu mai sunt un avertisment abstract, ci o realitate concretă care deja ne afectează viața de zi cu zi. Gândiți-vă numai la valurile de căldură prelungite de la început verii din România sau la inundațiile din august și septembrie tot de la noi din țară. Totuși, raportul evidențiază și progrese semnificative. Astfel,  2024 a marcat o proporție record (45%) de energie electrică generată din surse regenerabile, iar multe orașe europene și-au sporit reziliența la dezastre climatice, după cum arată și datele recentului raport EMBER. Cu toate acestea, creșterea frecvenței de apariție, a intensității și duratei fenomenelor meteo extreme arată clar că impactul schimbărilor climatice devine tot mai vizibil, mai periculos, punând la încercare societățile și economiile europene. Aceste semnale climatice documentate anual în numeroase rapoarte europene dar și globale nu mai pot fi ignorate, iar în contextul politic actual cere o acțiune politică coerentă bazată pe știință.

---

Dr. Bogdan Antonescu

este cercetător în domeniul meteorologiei și climatologiei, lector la Facultatea de Fizică a Universității din București și cercetător la Institutul Naţional de Cercetare - Dezvoltare pentru Fizica Pământului, cu expertiză în studiul furtunilor severe și al fenomenelor meteorologice extreme în contextul schimbărilor climatice. Printre contribuțiile sale se numără dezvoltarea primei climatologii a tornadelor din România și a unei climatologii detaliate a tornadelor din Europa. Bogdan este implicat în proiecte de cercetare și colaborează cu instituții academice și de cercetare pentru a studia impactul schimbărilor climatice asupra fenomenelor meteorologice extreme. Bogdan este, de asemenea, implicat activ în comunicarea științei, promovând înțelegerea publică a schimbărilor climatice și a impactului acestora asupra fenomenelor extreme.

---

2024 - Cel mai cald an din istoria măsurătorilor și primul în care este depășit pragul de 1,5°C

Anul 2024 a fost cel mai cald an din istoria observațiilor meteorologice. Conform setului de date ERA5 (LINK) furnizate de Copernicus Climate Change Service, în 2024 temperatura medie la nivel global a fost de 15,09°C, ceea ce înseamnă o diferență 1,6°C față de perioada de referință 1850–1900. Astfel, 2024 este primul an din istoria observațiilor meteorologie când temperatura medie globală depășește pragul de 1.5°C stabilit prin Acordul de la Paris din 2015. Comparativ cu recordul anterior stabilit în 2023, anul 2024 a fost cu 0,11°C mai cald.  Începând cu luna iunie, fiecare lună a anului 2023 a fost mai caldă decât luna corespunzătoare din orice an anterior (1940–2022), iulie și augustul fiind cele mai calde înregistrate vreodată.

---

Alte seturi de date dezvoltate de diferite organizații științifice au confirmat acest record pentru 2024 (Figura 1). Cea mai mare încălzire de 1,6°C (față de perioada de referință 1850–1900) apare în setul de date Berkeley Earth, iar cea mai mică încălzire de 1,34°C în setul de date NOAA.

Această abatere a temperaturii medii globale pentru 2023 de 1,48°C (conform datelor ERA5) nu ar părea, la prima vedere, a fi una foarte mare. Dar la fel ca în cazul unui organism cuprins de febră unde fiecare zecime de grad contează și în cazul temperaturii medii globale orice creștere este importantă mai ales pentru că ne duce mai aproape de la limita 1,5–2,0°C stabilită prin Acordul de la Paris.

Dincolo de a fi un simplu prag „psihologic”, depășirea valorii de 1,5°C are consecințe importante pentru sistemul climatic. Trebuie să remarcăm de asemenea că pragul stabilit prin Acordul de la Paris se referă la o încălzire pe termen lung mai degrabă decât la un an anume. Asta datorită faptului că ceea ce se întâmplă într-un anumit an poate include pe lângă încălzirea din cauze antropice (schimbări climatice cauzate de om) și variații climatice naturale pe termen scurt. 

Depășirea valorii de prag de 1,5°C în 2024 reprezintă un momentul semnificativ și subliniază necesitatea de a continua monitorizarea atentă a tendinței pe termen lung. Pe măsură ce temperatura medie globală crește, depășirea pragului de 1,5°C într-un singur an devine un semnal critic care, deși nu marchează încă o trecere permanentă peste acest nivel, indică un viitor în care astfel de valori ar putea fi tot mai frecvente. În contextul obiectivelor Acordului de la Paris, ceea ce contează cu adevărat nu este neapărat un singur record anual, ci menținerea pe termen lung a temperaturilor peste acest praguri ceea ce pot declanșa efecte climatice ireversibile. De aceea, chiar și în fața unor depășiri temporare, e crucial să ne concentrăm pe reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră și pe dezvoltarea unor politici și tehnologii care să ne mențină, în mod sustenabil, sub acest prag.

Figura 1 - Evoluția temperaturii medii globale între 1850 și 2024 așa cum este indicată de diferite seturi de date: HadCRUT5, NOAAGlobalTemp, GISTEMP, ERA5, and Berkeley Earth.

Fiecare lună a anului 2024 din ianuarie până în iunie a fost mai caldă decât luna corespunzătoare din anii anterior (1940–2023) (Figura 2). Iar temperaturile medii lunare din perioada iulie-decembrie au fost foarte apropiate de valorile record in 2023.

Figura 2 - Temperatura medie globală lunară între ianuarie 1940 și decembrie 2024 reprezentată ca o serie de timp pentru fiecare an. Sursa datelor: ERA5 via CS3/ECMWF

Majoritatea zilelor anului 2024 au avut temperaturi mai ridicate față de media 1991–2020 (Figura 3). Iar față de perioada preindustrială (1850–1900), 2023 a fost primul an în care anomalia temperaturii pentru fiecare zi a fost de cel puțin 1.25°C (Figura 4). 

Aproximativ trei sferturi din zilele anului 2024 au avut anomalii mai mari de 1.5°C (iar 8-10 februarie anomalia fost mai mare de 2°C). Anul 2023 (anul în care a fost stabilit recordul precedent pentru temperatura medie globală) a avut aproximativ 50% din zile cu anomali mai mari de 1.5°C.

Figura 3. Distribuția anuală (1940–2024) a anomaliilor temperaturii medii globale față de perioada de referință 1991–2020.  Pentru comparație sunt prezentare separat și distribuțiile anomaliilor temperaturii pentru 1940, 1980, 2020 și 2024.

Figura 4. Distribuția anuală (1940–2024) a numărului de zile cu anomalii al temperaturii medii globale față de perioada de referință 1991–2020 mai mari de 1°C

Stresul termic în 2024 în România

Acest record al temperaturii medii globale din 2024 are și un impact în viața de zi cu zi. În Figura 5 este reprezentată distribuția stresului termic în România în 2024 și cum a evoluat stresul termic față de perioada de referință 1991-2020.

Figura 5. Distribuția stresului termic în România în 2024 (stânga, număr de ore cu stress termic) și diferența față de perioada de referință 1991–2020. Stresul termic a fost definit pe baza Universal Thermal Climate Index ca stres termic cauzat de frig (sus) și stres termic cauzat de căldură (jos).

Pentru a înțelege mai bine aceste hărți, trebuie să știm că stresul termic nu depinde doar de temperatura aerului, ci și de umiditate, radiația solară și viteza vântului, factori care se regăsesc într-un indicator numit Universal Thermal Climate Index (UTCI). Practic, UTCI ne spune cum resimte organismul temperatura din mediul înconjurător, nu doar cât indică termometrul ci luând în considerare și umiditatea, radiația solară și vântul. În 2024, perioadele cu stres termic cauzat de frig (temperaturi resimțite mai mici −13°C UTCI) sunt mai rare decât în trecut, mai ales în zonele de câmpie și de sud, unde s-au înregistrat mai puțin de 200–300 de ore cu frig intens. Față de perioada de referință (1991–2020) în majoritatea regiunilor a scăzut semnificativ numărul de ore cu frig intens.

În schimb, numărul de ore cu stres termic cauzat de căldură (temperaturi resimțite mai mari de 26°C UTCI) a fost 800–900 de ore în sud, în unele regiuni din sud și vest crescând cu aproximativ 16 zile față de perioada de referință. Aceste schimbări se înscriu într-o tendință mai largă de încălzire globală și subliniază necesitatea măsurilor de adaptare (de exemplu, asigurarea apei potabile în perioade caniculare, protecția persoanelor vulnerabile) și de reducere a factorilor care contribuie la schimbările climatice (reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră, conservarea pădurilor).

Fenomenele extreme din România din 2024

Figura 6. Distribuția fenomenelor extreme în România în 2024 conform datelor furnizate de European Severe Weather Database.

În 2024, au fost raportate în România 1140 evenimente meteorologice extreme dintre care:

• 706 cazuri cu vânt intens,

• 235 de cazuri cu grindină de mari dimensiuni și

• 199 cazuri cu precipitații intense.

Aceasta reprezintă o scădere a numărului de evenimente raportate față de 2023 când a fost stabilit recordul de 1724 evenimente. Cu toate acestea, scăderea din 2024 nu trebuie interpretată ca o întrerupere a tendinței generale de intensificare a fenomenelor extreme asociate schimbărilor climatice. Variabilitatea de la un an la altul este firească, fiind influențată de factori precum circulația atmosferică, temperatura mării sau configurația zonelor de presiune. Deși în 2024 s-au înregistrat mai puține raportări de vânt intens, grindină de mari dimensiuni și precipitații intense, este important să urmărim evoluția pe termen lung, care indică, la scară globală și regională, o creștere a frecvenței și severității acestor evenimente meteo. În plus, efectele schimbărilor climatice pot modifica nu doar numărul de astfel de fenomene, ci și localizarea lor geografică și perioada în care se manifestă, motiv pentru care monitorizarea continuă și măsurile de adaptare rămân esențiale.

Tot în ceea ce privește fenomenele meteorologice intense, anul 2024 reprezintă o premieră pentru România, deoarece pentru prima dată au fost realizat un studiu de atribuire pentru un eveniment cu precipitații intense. Este vorba de evenimentul cu precipitațiile intense din sud-estul României din 30-31 august 2024. Conform studiului de atribuire realizat de o echipă internațională de la ClimaMeter (inclusiv cercetători din România) schimbările în precipitațiilor care au generat inundațiile din România din 30-31 august pot fi atribuite schimbărilor climatice cauzate de activitatea umană, în timp ce variabilitatea naturală a climei a avut probabil un rol modest. 

Ce ne așteaptă în continuare?

Este important să acordăm atenție noului record al temperaturii medii globale din 2024. Însă este și mai important să analizăm tendința de creștere pe termen lung a temperaturii medii globale din cauze antropice. O analiză realizată de Berkeley Earth a arată că dacă tendința de încălzire din ultimii 40 de ani va continua, atunci în jurul anului 2032 (nu foarte departe) va fi atins pragul de la 1.5°C, iar în jurul anului 2057 va fi atins pragul de 2,0°C (este vorba de trendul pe termen lung și nu de ani individuali). Aceasta înseamnă că avem nevoie de acțiuni urgente și susținute pentru a reduce emisiile de gaze cu efect de seră pentru a încetini astfel ritmul încălzirii globale.

---

Dr. Bogdan Antonescu

este cercetător în domeniul meteorologiei și climatologiei, lector la Facultatea de Fizică a Universității din București și cercetător la Institutul Naţional de Cercetare - Dezvoltare pentru Fizica Pământului, cu expertiză în studiul furtunilor severe și al fenomenelor meteorologice extreme în contextul schimbărilor climatice. Printre contribuțiile sale se numără dezvoltarea primei climatologii a tornadelor din România și a unei climatologii detaliate a tornadelor din Europa. Bogdan este implicat în proiecte de cercetare și colaborează cu instituții academice și de cercetare pentru a studia impactul schimbărilor climatice asupra fenomenelor meteorologice extreme. Bogdan este, de asemenea, implicat activ în comunicarea științei, promovând înțelegerea publică a schimbărilor climatice și a impactului acestora asupra fenomenelor extreme.

---

Cum influențează activitatea Soarelui clima Pământului?

Pe baza studiilor efectuate în ultimele trei secole s-a constatat că activitatea solară influențează climatul planetei noastre și pe noi deopotrivă. Activitatea solară influențează grosimea stratului de ozon, ecosisteme și organismele vii de pe Terra. În ce măsură? Este greu de stabilit cu exactitate, însă este esențial să luăm în considerare câteva aspecte relevante despre activitatea solară și ciclurile solare, înaintea tragerii unor concluzii. Furtuni solare extreme precum cea din 1859 iar mai recent din 1989 arată că acestea pot avea un impact uriaș asupra rețelelor de energie, telecomunicație, monitorizare a climei ce pot avea efecte economice semnificative. Anul acesta activitatea solară a fost una notabilă, unde am putut observa apariția mai multor aurore boreale, cea mai notabilă fiind în luna mai.

---

Cum monitorizăm activitatea solară și de ce ar putea fi important pentru climă?

Principalii indicatori ai activității solare sunt numărul de pete apărute pe suprafața Soarelui, radiația solară și numărul de erupții. Un ciclu solar este determinat de câmpul magnetic al Soarelui care se inversează o dată la aproximativ 11 ani, ceea ce înseamnă că în acest moment ne aflăm în cel de-al 25- lea ciclu solar. Ciclul solar actual a debutat în decembrie 2019, după o perioada de minim solar cu peste 100 zile fără nicio regiune activă.

Fig.1: Variația numărului de pete solare pe parcursul celor 25 de cicluri solare. Sursa: Space Weather Prediction Center (NOAA)

Ce sunt petele solare?

Acestea sunt regiuni mai întunecate (implicit mai reci) care apar în fotosferă (stratul vizibil al Soarelui) asociate cu o activitate magnetică intensă. În ciuda unor informații alarmiste, din figura 2 se observă clar că nu ne aflăm deloc în ciclul cel mai abundent în pete solare, numărul acestor fiind relativ moderat față de ciclurile 3, 8 și 19, chiar și alte cicluri mai apropiate de anii noștri. Iar după cum reiese din predicțiile Space Weather Prediction Center (NOAA), în luna iulie 2025 va avea loc vârful acestui ciclu, atunci când se estimează un număr de 115 (+- 10) pete solare. Prin urmare, consensul general este că Ciclul 25 va fi unul de intensitate medie și foarte asemănător cu Ciclul 24. Însă față de prognoza de la începutul acestui ciclu s-a constatat că avem o activitate mai intensă cu peste 30%, la aproximativ jumătate din ciclu.

Fig 2: În 9 decembrie 2019, la începutul Ciclului 25, NOAA a făcut predicția că maximul activiatii solare va fi atins în luna iulie 2025, atunci când vor fi vizibile 115 (+/- 10) pete solare pe suprafața Soarelui. Sursa: Space Weather Prediction Center (NOAA)

Fig. 3: Variația fluxului solar de la Ciclul 24 la Ciclul 25. Sursa: Space Weather Prediction Center (NOAA)

Un alt indicator important al activității solare este cel al emisiei radio, mai exact cel al radiației cu lungimea de undă de 10,7 cm. Acest indicator este strâns corelat cu numărul de pete solare. Conform figurii 3, fluxul solar este în creștere, ceea ce indică clar că nu am ajuns încă în faza de maxim al activității solare din Ciclul 25.

Radiația solară este mai concret radiația electromagnetica emisă de Soare, care trecând prin atmosfera Pământului, o parte este absorbită încălzind aerul, iar o parte este împrăștiată de aer, vapori de apă, praful din atmosferă (radiația solară difuză), însă cea mai mare parte ajunge la suprafața Pământului (radiația solară directă).

Cel de-al treilea factor care caracterizează activitatea solară, erupțiile (din cromosferă și coroana solară) generează ejecțiile coronare de masă (CME). Acestea sunt nori uriași de plasmă ejectați de Soare împreună cu câmpul magnetic aferent. Aceste ejecții coronale de masă pot lovi planeta noastră cu viteze uriașe de până la 2500 km/s perturbând câmpul magnetic terestru. Un efect este producerea de aurore polare generate de coliziunea particulelor încărcate energetic (vânt solar), provenite din plasmă emisă de către Soare cu câmpul magnetic al Pământului. Când acestea ajung în apropierea Pământului, particulele sunt deviate de câmpul magnetic care reacționează ca un scut. Acestea pătrund totuși în atmosfera superioară pe la poli, acolo unde se închid liniile de câmp magnetic. După pătrundere, particulele încărcate din vântul solar interacționează cu atomii și moleculele din atmosfera terestră, eveniment care are loc în partea de jos a termosferei, imediat după Linia Karman (aproximativ 100 km altitudine). În acea zona se află preponderent atomi de oxigen și azot, iar în funcție și de altitudine se produce emisia de lumina verde (100-300 km) sau roșu (peste 300 km). Această din urmă poate fi uneori vizibilă și de la latitudini mai joase, cazul României, precum în evenimentele recente din noiembrie 2023, mai 2024 și august 2024.

Cea mai violentă furtună solară de când se fac măsurători asupra Soarelui a avut loc între 1-2 septembrie 1859. În urma unor ejecții coronale de masă uriașe ce au ajuns în numai 18 ore pe Pământ, în acea noapte aurorele polare au putut fi observate pe întreg globul, indiferent de latitudinea geografică iar evenimentul a avut un efect devastator asupra sistemelor de telegraf.

Și astfel ne putem pune întrebarea: ce s-ar întâmpla în zilele noastre dacă am asista la o nouă Superfurtună solară?

Dependența noastră de sistemele de comunicații prin satelit și alte sisteme care s-ar putea prăbuși în urma unui eveniment de o astfel de intensitate reprezintă un scenariu deloc de neglijat.

Care ar fi impactul activității solare asupra planetei noastre?

În primul rând aceste aspecte ale vremii spațiale produc efecte nedorite asupra:

• sistemelor de comunicații prin satelit

• sistemelor de poziționare globală

• în alimentarea cu energie electrică

• în comunicațiile radio

• în mișcarea sateliților pe orbitele din jurul Pământului

În urma cercetărilor s-a stabilit că în perioada de maxim a activității solare, atmosfera înaltă a Pământului își dublează temperatura față de perioada de minim. De asemenea, activitatea solară influențează grosimea stratului de ozon, precum și sistemul pluviometric și organismele vii de pe Terra. În prezent, activitatea solară este monitorizată în permanență de o rețea de sateliți și observatoare spațiale dedicate pentru obținerea de alerte în timp real și o acuratețe mai mare a predicțiilor.

La sol există observatoare dedicate geomagnetismului, ionosferei și activității solare. Altă consecințe ale activității solare sunt observate la nivelul magnetosferei și ionosferei, cele mai comune efecte fiind observate asupra comunicațiilor radio pe unde scurte. Prin urmare este deosebit de importantă monitorizarea activității solare pentru obținerea alertelor.

Dar de ce este deosebit de importantă studierea și monitorizarea vremii spațiale? Un răspuns la această întrebare ar fi incidentul din 4 februarie 2022, atunci când la o zi după lansarea pe o orbită intermediară la 210 km altitudine, 38 de sateliți Starlink au fost distruși în urmă unei furtuni geomagnetice cauzată de o ejecție din coroana solară. Vântul solar generat a interacționat cu câmpul magnetic al Pământului ceea ce a condus la o creștere de 20 – 30% a densității de particule la altitudinea respectivă. Acest incident a arătat clar că prognozele precise ale vremii spațiale și o colaborare mai strânsă între industria aerospațială și cea meteorologică sunt vitale pentru succesul misiunilor.

Un alt eveniment major care a afectat populația în mod direct a fost furtuna geomagnetică din 13 martie 1989. Severitatea acesteia a generat o întrerupere de nouă ore a sistemului de transport al energiei electrice al Hydro-Quebec (Canada). Aceasta a generat perturbări majore și în rețeaua electrică a Statelor Unite ale Americii. În urmă acestui eveniment, compania a conceput o serie de strategii de atenuare a efectelor, iar la nivel global au fost create o serie de standarde de protecție ale rețelelor electrice împotriva efectelor furtunilor geomagnetice. Cu toate că vremea spațială poate afecta direct anumite aspecte ale vieții, aceasta nu are o influență imediată asupra climei. Oceanul planetar este un imens acumulator de energie care face că efectele ciclului solar să nu influențeze imediat modificarea climei.

Încălzirea globală nu are o legătură directă cu activitatea actuală a Soarelui, ci mai degrabă este o consecință a unor cicluri solare mai vechi. Este o reacție în lanț, deoarece de-a lungul anilor ghețarii au început să se topească ceea ce a generat modificarea albedo-ului planetei, permafrostul s-a topit și acum vorbim despre emisii de metan în atmosfera, activitatea vulcanică s-a intensificat în ultimii ani, plus mulți alți factori interconectați.

Toți aceștia sunt câțiva dintre factorii principali, dar nu și singurii, care conduc la modificarea temperaturii planetei Pământ. Modelele climatice care încearcă să facă predicții asupra modificărilor climatice sunt foarte complicate și în plus există și unele divergente asupra interpretării datelor istorice. În prezent există sateliți meteo care pot măsură cu mai multă acuratețe valorile parametrilor atmosferici și oceanici pentru a contribui la perfecționarea modelelor climatice globale.

---

Cristian Omat

Doctorand în Astronomie și Astrofizică la Facultatea de Fizică (Universitatea București) și inginer în electronică (Universitatea Politehnică București). Cercetări în domeniul asteroizilor potențiali periculoși (PHA) și cu privire la impactul mega-constelatiilor de sateliți.

---

Ciclonul Extratropical Boris în contextul schimbărilor climatice - Un semnal de alarmă pentru Europa?

O analiză recentă a ciclonului extratropical Boris, care a provocat inundații devastatoare în Europa Centrală și de Est cu ramificații și în România, confirmă ceea ce specialiștii din întreaga lume avertizează de ani de zile: schimbările climatice influențate de activitatea umană duc la schimbări în caracteristicile fenomene meteorologice extreme. 

---

Pe 30 și 31 august 2024, sud-estul României a fost lovit de precipitații intense unei zone cu presiune scăzută cvasi-staționară (ciclon extratropical) situată deasupra Mării Negre. Acest ciclon a fost produs cantități mari de precipitații, care au dus la inundații.

În doar 24 de ore, cantitatea de precipitații a atins 100 mm în multe localități din zona litoralului Mării Negre. Conform Administrației Naționale „Apele Române” au fost raportate valori cumulate ale precipitațiilor de 225,9 mm la Mangalia, 145 mm la Agigea și 118 mm la Tuzla.

Aceste fenomene (inclusiv cele de tip ciclon extratropical) devin din ce în ce mai frecvente și mai intense. Raportul IPCC (AR6) subliniază clar că valurile de căldură, furtunile violente și precipitațiile extreme devin o „nouă normalitate” în multe regiuni ale globului, inclusiv în Europa. Studiul realizat și publicat recent de ClimaMeter arată că aceste schimbări nu sunt doar fluctuații naturale ale climei.

Astfel, în cazul precipitațiilor extreme asociate cu ciclonul extratropical Boris, variabilitatea climatică naturală a jucat un rol minor, încălzirea globală provocată de activitatea umană fiind principalul factor. 

Orașe precum Viena și Cracovia, care deja simt efectele acestor schimbări, sunt acum cu 15% mai umede decât erau acum două decenii. Rezultatele noastre subliniază schimbări critice. Anomaliile de presiune la suprafață arată că depresiunile similare cu Boris sunt acum mai adânci, cu o presiune cu până la 2 hPa mai mică astăzi. Precipitațiile în timpul acestor evenimente au crescut cu 20%, unele regiuni primind până la 4–8 mm de ploaie suplimentară pe zi. 

Figura 1 – Rezulatele studiului realizat de ClimaMeter. Primul rând al figurii constă în două diagrame: cea din stânga indică rolul variabilității naturale și ale schimbărilor climatice în explicarea schimbărilor detectate (cu cât indicatorul este îndreptat spre dreapta cu atât este mai important rolul schimbărilor climatice). Diagrama din dreapta indică cât de des au fost observate în trecut evenimente similare cu cel analizat aici (utilizând structura presiunii atmosferice la suprafața solului). Detalii privind celelalte analize pot fi găsite în raportul ClimaMeter

---

„Ne confruntăm acum cu a doua „inundație a secolului” în Europa de Est într-o singură vară. Dar acestea nu sunt doar dezastre naturale izolate. Cercetările arată că precipitațiile extreme devin mai frecvente și mai intense din cauza schimbărilor climatice provocate de om. Studiul nostru ClimaMeter confirmă că emisiile de combustibili fosili intensifică precipitațiile în Europa. O parte din aceste precipitații provin din regiuni îndepărtate, deoarece umiditatea se evaporă din Marea Mediterană și din Atlanticul tropical.”

Davide Faranda CNRS France

---

„Schimbările climatice au jucat din nou un rol în inundațiile recente care au lovit Europa Centrală și de Est. Și acest lucru poate fi atribuit la doi factori principali:

(i) aerul rece din nord amestecat cu umezeala din suprafețele neobișnuit de calde suprafețe mediteraneene și ale Mării Negre și
(ii) un sistem de joasă presiune prins de zone de înaltă presiune.

Analiza noastră arată că, deși nu este neobișnuit pentru acest sezon, severitatea sa în ceea ce privește precipitațiile precipitabilă a fost semnificativ crescută de emisiile antropice. Îndemnăm la o acțiune la nivel mondial, pornind de la practicile locale și practicile zilnice pentru a atenua intensitatea crescândă a furtunilor precum Boris.”

Tommaso Alberti Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, Italia

---

„Încă o dată, ne confruntăm cu un dezastru care, deși bine prognozat, a cauzat totuși pierderi șidaune. Acest lucru se datorează faptului că amplificarea unor astfel de evenimente ca urmare a încălzirii globale face ca politicile actuale învechite și ineficiente în prevenirea acestor dezastre. Există o nevoie urgentă de a acționa: pe de o parte, prin actualizarea politicile existente, iar pe de altă parte, prin punerea în aplicare a unor noi măsuri de atenuare și adaptare la nivel european.”

Erick Coppola The Abdus Salam International Centre for Theoretical Physics, Italy

---

„Furtuna Boris ne reamintește clar că limitele a ceea ce considerăm vreme „extremă” se modifică rapid din cauza schimbărilor climatice provocate de om. În România, precipitațiile record din județele Galați și Vaslui au copleșit infrastructura și au dus la pierderi tragice de vieți omenești, subliniind nevoia urgentă de măsuri sporite de protecție împotriva inundațiilor și de strategii de adaptare la schimbările climatice.”

Dr. Bogdan Antonescu, Universitatea București

---

Aceste modificări nu mai pot fi ignorate. Ce putem face?

Pe măsură ce condițiile climatice continuă să evolueze, adaptarea devine esențială. Trebuie să investim în soluții de infrastructură durabilă, sisteme de avertizare timpurie și planuri de gestionare a dezastrelor. Este momentul să acționăm nu doar pentru a ne proteja, ci și pentru a limita impactul viitoarelor fenomene meteorologice extreme.

---

Raportul ClimaMeter, realizat de Davide Faranda împreună cu Erika Coppola, Tommaso Alberti și Bogdan Antonescu, a analizat furtuna Boris folosind date climatice din perioada 2001–2023, comparându-le cu modelele meteorologice din trecut (1979–2001).

---

Care este impactul extremelor temperaturii asupra populației din Europa și România?

Schimbările climatice sunt asociate cu o creștere a frecvenței și a intensității fenomenelor meteorologie extreme. Europa se încălzește de două ori mai repede decât media globală iar asta înseamnă o creștere a impactului valurilor de căldură și a perioadelor cu temperaturi ridicate și implicit o creștere a mortalității și morbidității. Impactul se traduce, conform unui studiu recent, în mii de decese pe întregul continent.

Aceste schimbări ar putea duce la provocări fără precedent pentru sistemele de sănătate. Asta se va întâmpla mai ales în timpul valurilor de căldură, când ratele mortalității sunt așteptate să crească odată cu temperatura medie globală, conform cercetării, în toate regiunile Europei. La ce ne putem aștepta până în 2050?

---

Ce știm astăzi despre decesele cauzate de temperaturi extreme?

Știm că valurile de căldură sunt din ce în ce mai frecvente, că temperaturile înregistrate în timpul unui val de căldură sunt din ce mai ridicate și că durata acestor fenomene a crescut. Mai știm că 2023 a fost cel mai cald an de când se fac observații meteorologice din cauza creșterii concentrațiilor gazelor cu efect de seră la care s-a adăugat variabilitatea naturală reprezentată de El Niño.

Potrivit unui studiu publicat în 2024 în Nature Medicine, valurile de căldură și perioadele cu temperaturi ridicare din 2023 au fost asociate cu aproximativ 47.690 decese dintre care peste 47.000 au fost înregistrate între 29 mai și 1 octombrie. Anul 2023 este pe locul al doilea în ceea ce privește număr anual de decese asociate temperaturilor ridicate din perioada 2015–2023, după 2022, când au fost înregistrate 61.672. În România au fost înregistrate în 2023 peste 2.500 decese asociate căldurii, cele mai expuse categorii ale populației fiind femeile și cei în vârstă de peste 80 de ani. Figura 1 arată distribuția ratei de mortalitate asociată cu temperaturile ridicate pentru anul 2023.

Figura 1

Cea mai mare parte studiilor care analizează mortalitatea asociată valurilor de căldură și perioadelor cu temperaturi ridicate sunt realizate în general pentru vestul Europei și mai puțin pentru Scandinavia sau estul Europei. Un studiu publicat în 2024 în The Lancet prezintă pentru prima dată o analiză cantitativă a mortalității asociate extremelor temperaturii de-a lungul Europei. Au fost analizate condițiile climatice actuale (1991-2020) dar și condițiile climatice viitoare pentru o creștere a temperaturii medii globale față de perioada preindustrială de 1.5°C, 2°C, 3°C și 4°C.

Datele au fost analizate în detaliu, de exemplu, la nivel de județ pentru România. Pe lângă temperatură, au fost considerați și alți parametrii care pot influența mortalitatea precum vârsta populației, îmbătrânirea acesteia, rata de natalitate sau migrația. 

Autorii studiului estimează că între 1991 și 2020 au fost înregistrate 363.809 decese asociate perioadelor cu temperaturi scăzute și 43.729 decese asociate temperaturilor ridicate. Numărul de decese asociate temperaturilor ridicate este de 6 ori mai mare în nordul Europei (e.g., 0,5–5 decese per 100.000 de locuitori) față de sudul Europei (e.g., Croația 30–47 decese per 100.000 locuitori). 

Cum au evoluat trendurile deceselor în condiții de frig versus cele în condiții de căldură?

În condițiile climatice actuale numărul deceselor asociate frigului este mai mare decât numărul celor asociate căldurii. Astfel, pentru Europa sunt aproximativ 8,3 decese la temperaturi scăzute pentru fiecare deces la temperaturi ridicate (8,3:1). Pentru România, acest raport este de 10,1:1 în climatul actual (Figura 2).

Figura 2

Cele mai mari rate de mortalitate asociate temperaturilor scăzute au fost înregistrate în 2020 în estul și sudul României (200-250 decese per 100.000 locuitori) în timp ce cele mai multe decese produse de temperaturile ridicate au fost înregistrate în sudul și părți din vestul României (20-25 per 100.000 locuitori) (Figura 3). 

Figura 3 

Proiecțiile climatice climatice arată o schimbare a distribuției deceselor asociate extremelor temperaturii în Europa:

Numărul de decese asociate frigului scade;

În același timp, numărul deceselor asociate căldurilor va crește.

În prezent, mai multe persoane mor din cauza temperaturilor scăzute decât din cauza valurilor de căldură. Asta se datorează unei combinații de factori, inclusiv lipsa unor condiții adecvate de încălzire în locuințe, expunerea prelungită la frig, bolile sezoniere precum gripa, care sunt mai răspândite în lunile de iarnă, precum și accesul limitat la îngrijiri medicale și vulnerabilitatea crescută a anumitor grupuri de populație, cum ar fi vârstnicii.

Pe măsură ce temperatura globală continuă să crească, iernile vor deveni mai blânde, iar valurile de căldură vor fi din ce în ce mai frecvente și mai intense. Astfel, până în 2100, raportul între decesele cauzate de frig și cele cauzate de căldură va ajunge la 6,7:1 (decese temperaturi ridicate:decese temperaturi scăzute) în scenariul în care temperatura medie globală crește cu 1,5°C și la 1,4:1 în scenariul în care temperatura crește cu 4°C. Cu alte cuvinte, numărul de decese din cauza căldurii va crește semnificativ.

Cel mai mare număr de decese va fi înregistrat în rândul oamenilor de peste 85 de ani — pe de o parte pentru că această categorie de vârstă este mai vulnerabilă la temperaturile ridicate, iar pe de altă parte deoarece crește speranța de viață până în 2100. 

Pentru România, scăderea este de la 7,3:1 (1.5°C) la 2:1 (4°C) (Figura 2). În estul României e de așteptat să scadă rata mortalității asociată temperaturilor scăzute. La nivelul întregii țări, însă, va crește trendul în cazul deceselor provocate de temperaturile ridicate — în special în sudul și vestul României (Figura 4).

Iarna va continua să fie, însă, o perioadă cu un număr mai mare de decese în Europa, din mai multe motive. Bolile infecțioase, precum gripa și alte virusuri respiratorii, se răspândesc mai ușor în sezonul rece, afectând în special persoanele vulnerabile, cum ar fi vârstnicii și cei cu afecțiuni cronice.

De asemenea, expunerea la frig, chiar și în ierni mai blânde, poate agrava afecțiuni cardiovasculare și respiratorii, ducând la decese, în special în cazul celor care nu se pot proteja adecvat. Prin urmare, iarna rămâne o perioadă periculoasă pentru sănătate, chiar și în contextul schimbărilor climatice.

Figura 4

Schimbările climatice și demografice contribuie la schimbările anticipate în rata de mortalitate asociată temperaturilor extreme. Creșterea temperaturii medii globale duce la schimbări în caracteristicile valurilor de căldură care devin mai frecvente, mai intense și durată mai mare.

Schimbările demografice includ: o ușoară scădere a populației Europei cu 5% până în 2100, o îmbătrânire a populației în multe țări și regiuni din Europa (o creștere de la 2,9% în 1991-2020 la 9,3% în 2100 a populației în vârstă de peste 85 de ani) și o creștere a speranței de viață.

Figura 5 arată efectul combinat în 2050 al schimbărilor climatice și îmbătrânirii populației pentru România. Pentru majoritatea județelor din România (26 județe și București) rata deceselor este influențată de creșterea temperaturii și mai puțin de îmbătrânirea populației (Figura 5). Rata de mortalitate pentru județul Vâlcea este un caz particular pentru România deoarece atât componenta creșterea temperaturii medii cât și îmbătrânirea populației contribuie în egală măsură la schimbările observate. 

Figura 5

Pentru a înțelege mai bine efectul combinat al schimbărilor climatice și al îmbătrânirii populației în România este prezentată în Figura 6 distribuția temperaturilor medii pentru fiecare județ în 2050, împreună cu procentul din numărul total de locuitori de peste 85 de ani. Temperatura medie la nivel de județ va fi mai mare de 15°C pentru toate județele, iar procentul din populație cu vârsta peste 85 de ani este anticipat să fie între 2-14% (Figura 6). 

Figura 6

Există și o serie de limitări ale acestui studiu. De exemplu, nu sunt considerate posibilele efecte ale aclimatizării în viitor la veri din ce în ce mai calde sau implementarea de măsuri care pot reduce riscul asociat extremelor temperaturii. De asemenea, nu a fost luat în calcul (din lipsa datelor) efectul asupra copiilor, un grup de vârstă foarte vulnerabil la extremele temperaturii. 

De ce sunt șanse mari să vedeam mai multe decese cauzate de căldură decât de frig, în viitor?

Schimbările ar putea duce la provocări fără precedent pentru sistemele de sănătate, mai ales în timpul valurilor de căldură. Creșterea mortalității asociată temperaturilor ridicate va crește odată cu temperatura medie globală în toate regiunile Europei.

Deși în prezent mai multe persoane mor din cauza frigului decât din cauza valurilor de căldură, este important să înțelegem că schimbările climatice modifică rapid acest raport și că proiecțiile arată că, pe măsură ce clima se încălzește, numărul de decese cauzate de căldură va crește semnificativ, apropiindu-se sau, în anumite regiuni, depășindu-le pe cele cauzate de frig. Frigul este o cauză semnificativă de decese în multe regiuni, dar aceste decese sunt legate de condiții care, în multe cazuri, pot fi gestionate prin îmbunătățirea accesului la încălzire și la servicii medicale.

În schimb, valurile de căldură reprezintă o amenințare din ce în ce mai mare, pe măsură ce temperatura globală crește. Valurile de căldură au un impact imediat și devastator, în special în orașele aglomerate sau în zonele unde infrastructura (e.g., spitale) nu este pregătită să facă față unor astfel de fenomene extreme.

Pe lângă decesele directe cauzate de căldură, valurile de căldură agravează și alte probleme de sănătate, cum ar fi bolile cardiovasculare și respiratorii. În plus, efectele pe termen lung ale căldurii extreme asupra sănătății și calității vieții nu sunt încă pe deplin înțelese.

De aceea, prevenirea acestor decese și atenuarea impactului valurilor de căldură sunt cruciale pentru protejarea sănătății publice în viitorul apropiat și avem nevoie să integrăm aceste rezultate în toate politicile și măsurile de adaptate legate de sănătatea populației în contextul schimbărilor climatice, cum subliniază și autorii studiului.

---

Bogdan Antonescu este fizician specializat în fizică atmosferei, interesat de istoria, climatologia, procesele fizice și impactul fenomenelor meteorologice extreme. În prezent conduce proiectul Extreme weather events in the future climate of Romania (ClimExRo) care își propune, printre altele, să aducă cercetările din mediul academic mai aproape de public. Mai multe detalii puteți găsi pe pagina proiectului. https://www.climex.ro/