De ce, când și cum crește nivelul mărilor și cum ne afectează?

Când vorbim de schimbările climatice unul din primele efecte la care ne gândim este cel legat de nivelul marilor și oceanelor planetare. În ultimele 3 decenii, datele satelitare de la NASA arată o creștere de ~ 10 cm a Oceanului Planetar.

Chiar dacă creșterea nu pare mult, raportată la suprafața Oceanului Planetar, înseamnă un surplus de 36,000,000,000,000,000 litri de apă, adică 36 de catralioane de litri de apa sau 144 de milioane de piscine olimpice pline cu apă. Această creștere în volumul de apă continuă în prezent și se datorează în mare parte activităților umane.

Zonele costiere ale marilor continente sunt expuse acestui risc, fiind foarte populate și mari centre economice. Orașe precum New York, Manila sau Veneția sunt deja afectate și necesită adoptarea a unor planuri complexe de adaptare și mitigare la o problema globală.

---

Nivelul Mărilor este important

Nivelul mărilor este una dintre interfețele esențiale ale Terrei. Formele de viață, depozitele sedimentare și geologia, toate depind și sunt influențate de această interfață.

Vizualizare a creșterii nivelurilor mărilor în intervalul 1993-2022
Credit: NASA's Scientific Visualization Studio

În plus, civilizația umană este in esență una maritimă. Porturile antice înfloreau pentru că beneficiau de transport de marfă facil pe distanțe lungi iar acest lucru a rămas neschimbat până în prezent permițându-ne să ne aprovizionăm cu mai toate bunurile de consum din China. Transportul împreună cu accesul mai facil la resurse a determinat ca cele mai mari concentrări de populație să se afle în zonele costiere, unde regăsim megalopolisuri precum New York, Tokyo, Shanghai, Londra sau Laos. De aceea, este important sa știm ce se întâmplă cu nivelul mărilor și oceanelor, chiar dacă locuim pe uscat, departe de acestea, pentru că inundarea țărmurilor va duce la o perturbare a întregului sistem economic și social global.

Măsurătorile satelitare ale Nivelurilor Mărilor

Intervalul ultimelor 3 decenii a fost acoperit aproape în totalitate de măsurători precise și globale ale nivelului mării făcute cu ajutorul sateliților. De la lansarea primului satelit pentru măsurarea nivelului oceanelor în 1993 și până acum, o flotă de sateliți (precum Jason) s-au alăturat misiunii de a carta suprafața oceanelor cu o recurență de 10 zile.

Evoluția nivelului mării la scară globală din ultimele trei decenii poate fi aproximat de o linie continuă, cu o creștere medie de 3.5 mm/an după ultimele date, și în ușoară accelerare. În schimb, dinamica nivelului mării se complică mult mai puternic când considerăm un bazin semi-închis precum Marea Neagră care comunică cu Mediterana prin strâmtorile Bosfor și Dardanele și apoi cu Oceanul Planetar prin strâmtoarea Gibraltar. Nivelul Mării Negre este influențat puternic de factori locali precum debitul Dunării și al celorlalte râuri tributare, presiunea atmosferica sau evaporația, ceea ce face ca variațiile sa fie mult mai puternice, de +/- 10 cm în câțiva ani, dar cu o tendința de creștere, per total mai mică comparat cu evoluția planetară (+1.54 mm/an).

De fapt, puține zone de pe glob înregistrează o creștere exactă de 3.5 mm/an. Cele mai multe zone sunt fie peste, fie sub această valoare și se datorează dinamicii oceanice și atmosferice. Spre exemplu, estul Oceanul Pacific crește cu 1 mm/an în timp ce partea vestică cu 5 mm/an. Diferența se datorează intensității fenomenelor de La Nina și El Nino din această perioadă, care modulează viteza vântului și «împing» mai mult masele de apă spre vest. 

De asemenea, curenții migrează și își schimbă intensitatea împreuna cu vârtejurile ciclonale și anticiclonale. Aceștia își modifică poziția și intensitatea și apar pe hartă ca niște pistrui mai colorați. 

Regiuni din Oceanul Sudic, lângă Antarctica, odată cu topirea calotei glaciare înregistrează paradoxal scăderi ale nivelului, chiar dacă se eliberează apă. Topirea calotei determină de fapt o scădere a gravitației, și deci a atracției gravitaționale a apei în această zonă.

Nivelul Mării măsurat la țărm este relativ

Dacă astăzi sateliții ne permit să avem o vedere absolută asupra Nivelului Mării pe tot Pământul, la rezoluție milimetrică, în trecut măsurătorile se făceau numai cu ajutorul maregrafelor, aflate în dreptul unui oraș costier. Cele mai vechi maregrafe sunt în Amsterdam (încă din 1700), Liverpool (1768) și Stockholm (1774), și la Sulina pentru Marea Neagră în sec XIX. 

Pe țărm totuși, lucrurile sunt și mai complicate. Maregrafele prezintă o problemă intrinsecă, ele masoară nivelul mării relativ, adică raportat la substratul geologic pe care se află, și nu la un nivel ‘0’ absolut. De aceea, subsidența locală și compactarea sedimentelor sau tectonica afectează puternic tendințele maregrafelor. Spre exemplu, în Stockholm, nivelul mării este în scădere din cauza unui fenomen numit ridicare glacio-izostatica a scoarței terestre, care a fost în trecut apăsată de calota glaciară. Odată ce scoarța a fost eliberată de gheață după era glaciară, a început să se înalțe, și implicit nivelul mării relativ să scadă. Manila reprezintă un exemplu în care subsidența locală antropogenică și extracția de apă au determinat scufundarea orașului cu jumătate de metru, respectiv creșterea nivelului relativ marin cu aceeași valoare.

Nivelul Mărilor din trecut

Cunoașterea nivelului mării în dreptul orașelor nu se limitează la perioada recentă. Utilizând markeri biologici, se poate cunoaște evoluția nivelului relativ încă din antichitate.

Săpăturile din portul Marsiliei (Franța) au scos la lumină limita superioară a unui crustaceu marin (Balanus) care s-a fixat pe țărușii de pe cheiurile romane ale portului. Partea lui superioară indică nivelul maxim pe care nivelul mării il poate atinge ținând in cont variații periodice precum mareele. Măsurând diferența altimetrică superioară dintre populațiile fosile și cele contemporane, este posibil să se deducă cu precizie de 5 cm nivelurile mării din antichitate. Datarea cu radicarbon (14C), poate constrange orizontul temporal in care acel crustaceu a crescut. Aplicând această metodă, cercetările de la Marsilia au arătat că nivelul mării de acum 5000 de ani era cu 1.5 m mai coborât, similar cu multe dintre porturile antice ale Mediteranei care se află acum acoperite de mare.

La ce să ne așteptăm în viitor cu Nivelul Mărilor

Veneția, un oraș care se află aproape de nivelul 0 al mării,  este deosebit de vulnerabil la creșterea nivelului mării. Inundațiile excepționale, care se produc la maree înalte împreună cu furtuni sunt din ce in ce mai frecvente. Din 1872, de când se țin astfel de evidențe, au avut loc 25 de inundații. Două treimi dintre acestea au fost înregistrate în ultimii 20 de ani, iar o cincime din total în perioada 12 noiembrie - 23 decembrie, 2019. Pentru Veneția, chiar și o creștere aparent nesemnificativă de câțiva centimetri crește detectabil frecvența inundațiilor.

Modelele care țin cont de încălzirea globală prevăd o probabilă creștere a nivelului mării de 0.5 până la 1 m în 2100. Un studiu recent, bazat pe cele mai precise date topografice globale, estimează că 410 milioane de oameni vor fi afectate de creșterea frecvenței inundațiilor datorate creșterii nivelului mării.

---

Dr. Florin Zăinescu

Florin este cercetător, contributor InfoClima. Subiecte: Geomorfologie costieră, Climatul recent, Schimbările climatice și impactul asupra sistemelor costiere.

Calendar 2023- evenimente politice cu miză climatică

2022 a fost un an deosebit de încărcat în ceea ce privește discuțiile, politicile și știința legată de climă, fapt documentat și într-o retrospectivă recentă InfoClima. De la raportul Agenției Internaționale a Energiei (IEA) ce sugera 10 puncte pentru reducerea dependenței UE de gazul rusesc, la raportul IPCC și spre final COP 27 semnalul este unul clar: este necesară o cooperare mult  mai strânsă la nivel global în privința politicilor climatice pentru reducerea emisiilor GES și respectarea pragului de 1.5 celsius până în 2050. Însă contextul geopolitic din prezent coroborat cu crizele energetice și economice ar putea reprezenta obstacole semnificative pentru implementarea politicilor climatice atât la nivel local cât și global.

2023 va fi un an încărcat cu evenimente, conferințe și summit-uri ce vor actualiza actualele măsuri și angajamente și posibil introduce noi politici. Însă două evenimente vor fi cap de afiș. COP 28 va avea loc în Dubai, o decizie ce a provocat reacții ținând cont că  Emiratele Arabe Unite sunt al șaptelea cel mai mare producător și exportator de petrol din lume. Apoi al doilea summit climatic al țărilor din Orientul Mijlociu și Africa de Nord (MENA) va avea loc în Arabia Saudită cu țara gazdă dorind să investească 2.5 miliarde USD în următorii 10 ani pentru a-și reduce emisiile GES, planta păduri și reduce deșertificarea în zona peninsulei arabe.

Începutul anului va aduce ediția cu numărul 13 a consiliului Agenției Internaționale a Energiei Regenerable (IRENA). Scopul acesteia este de a reuni șefi de stat, miniștri, oficiali guvernamentali și reprezentanți ai sectorului privat, ai societății civile și ai altor organizații internaționale pentru a reafirma agenda globală privind energia regenerabilă și pentru a face pași concreți în vederea accelerării tranziției energetice globale. Acest eveniment se va desfășura între 14 și 15 Ianuarie 2023 la Abu Dhabi.

Între 21 și 24 Februarie Organizația Națiunilor Unite organizează un workshop ce propune discutarea planurilor naționale de adaptare (NAP) pentru cele mai vulnerabile țări din Africa (Least Developed Countries LDCs).

La începutul lunii Martie (28 Febr- 3 Mar) la Varșovia va avea loc summitul cu nr.18 organizat de  comitetului executiv al mecanismului internațional de pierderi și daune climatice.

În luna martie de asemenea este programată publicarea ultimei părți a raportului IPCC (Sixth Assessment Report) ce va fi un moment definitoriu al anului din perspectiva studiilor climatice. De notat că Raportul IPCC al anului 2022 a adus vești îngrijorătoare iar punctele cheie au inclus faptul că:

• Schimbările climatice duc la creșterea mortalității, distrug natura și fac lumea mai săracă

• Eforturile pentru adaptare la schimbările climatice sunt sub-finanțate și nu pot fi o alternativă la reducerea emisiilor.

• Impactul schimbărilor climatice este resimțit în fiecare colț al planetei, totuși cele mai expuse rămân țările sărace.

Între 22 și 24 Martie la New York va avea loc conferința Natiunilor Unite ce va avea în prim plan implementarea unor soluții sustenabile la nivel global ce privesc apa. În prezent, 40 % din populația lumii este afectată de lipsa apei. Conferința va fi o ocazie importantă de a crește gradul de conștientizare, de a stabili o traiectorie optimă și de a avansa agenda privind apa. Pe această temă Teodora Maria Rusu a discutat în detaliu despre această situație în articolul InfoClima intitulat “Aparențele înșală: Avem apă din abundență sau stres hidric?”

Începutul verii va aduce o nouă conferință climatică organizată la Bonn (5-15 Iunie 2023). De regulă aceste conferințe pregătesc multe din politicile ce urmează a fi discutate în COP-ul anului respectiv și reprezintă un punct de legătură între două COP-uri succesive, ce poate evalua și reconsidera spre exemplu ținte climatice ce necesită revizuiri. Un sumar al conferinței de la Bonn din 2022 este disponibil aici.

Între 16 și 18 Octombrie va avea loc la Roma a doua conferință globală a schimbărilor climatice și a sustenabilității (Climate Change & Sustainability). Aceasta reprezintă o întâlnirea anuală a liderilor din domeniul climei din mediul academic, de afaceri, public și non-profit, ce va avea ca temă "Avansarea naturii și a soluțiilor pozitive pentru un viitor net zero și durabil".

Finalul de an va aduce ediția cu numărul 28 COP (Conference of Parties) ce se va desfășura în Dubai, EAU, între 30 Noiembrie și 12 Decembrie. Decizia a fost una oarecum controversată mai ales că evenimentul anterior (COP 27) a fost organizat în Egipt, țară cu un istoric climatic complicat.  Progresul la COP 27 a fost unul timid cu multe rămase de rezolvat asta deși un consens a fost atins pentru crearea și finanțarea unui  fond de daune și pierderi pentru susținerea celor mai vulnerabile țări în fața schimbărilor climatice. Care va fi contextul  geopolitic la sfârșitul anului următor? Această este o întrebare aproape imposibil de răspuns în prezent, unul al cărui geopolitic este dominat de conflicte militare masive în Estul Europei (între Federația Rusă și Ucraina) dar și aproape de țară gazdă COP 28 în Yemen, printre multe altele.

Așadar programul anului 2023 este unul foarte încărcat cu multe conferințe și evenimente dedicate unor sectoare vitale: Deșertificare, Păduri, Biodiversitate, Urbanism și Tranziție Energetică, teme ce vor fi discutate pe Infoclima.ro unde vă vom ține la curent de asemenea cu progresul acestor evenimente.

---

Vlad Radu Zamfira
Master of Arts Archaeology & History (MA), Certificate of Postgraduate Studies Mediterranean & Venetian 16th century History (1559-1581) University of Aberdeen, Scotland). Coordonator InfoClima. Subiecte: politici in USA & EU referitoare la climate change și impactul acestora. Politici sustenabile in Scotia legate de industria berii, whisky-ului si producerea de energie regenerabilă. Istoria schimbărilor și politicilor climatice. Arheologie costieră și impactul schimbărilor climatice asupra comunităților respective.

---

Schimbările Climatice și influența acestora asupra vinului Românesc- Cazul Dobrogei

Schimbările climatice au avut în acest an un impact puternic asupra agriculturii din România prin secete și valuri de căldură prelungite. De asemenea, în ultimele decenii sectorul viticol, unul foarte important România fiind al 7-lea producător de vinuri din Europa în anul 2021, a fost impactat datorită secetelor și fluctuațiilor semnificative ale precipitațiilor de-a lungul anilor. La Murfatlar am înregistrat o creștere a temperaturilor medii anuale cu 3-5 °C , o repartizare neuniformă a resurselor hidrice, alternând ani secetoși, precum 2001 și 2020 și ani ploioși precum 2005, 2010, 2013.

Dobrogea reprezintă un caz aparte unde secetele și deșertificarea amenință una din cele mai productive și de renume regiuni viticole ale României. Stațiunea de Cercetare-Dezvoltare pentru Viticultură și Vinificație Murfatlar gestionează date privind evoluția climatică încă din anii ’60 și ne oferă o perspectiva asupra cum schimbările climatice ne afectează soiurile autohtone de struguri și implicit cantitatea și calitatea vinurilor autohtone.

---

Viile bătrânei Dobroge se întind pe aproximativ 17000 ha, fiind încadrate în regiunea viticolă “Colinele Dobrogei” și cuprind patru podgorii: în N-V Sarica-Niculițel, în N-E Istria-Babadag, în S-E Murfatlar și în S-V Ostrov (destinată mai mult cultivării strugurilor pentru masă).  

Ca soiuri de struguri pentru vin, cele mai des întâlnite sunt Fetească regală, Fetească albă și Fetească neagră – care, deși are ca loc de baștină Moldova, acestea dau constant vinuri de o deosebită calitate în Dobrogea, datorită condițiilor și solurilor locale.

Harta ariilor cu Fetească Neagră a Dobrogei

Stațiunea de Cercetare-Dezvoltare pentru Viticultură și Vinificație Murfatlar, amplasată în podgoria cu același nume și cu o activitate de peste un secol, are rolul de promotor al progresului în domeniu pentru regiunea Dobrogea. Încă din anii ’60, stațiunea gestionează baze de date prețioase privind evoluția climatică, datele de maturare a strugurilor diferitelor soiuri din zona, calitatea strugurilor și a vinurilor, etc. Pe baza acestor date se fac recomandări pentru alegerea soiurilor potrivite de plantat aici și pentru aplicarea tehnologiilor optime de cultură

Schimbările climatice și impactul acestora asupra viilor din Dobrogea

Schimbările climatice au deja un impact semnificativ asupra agriculturii, viticultura fiind una din ramurile vulnerabile având în vedere dependența de evoluția vremii pe parcursul perioadei de  vegetație a viței de vie, precum și creșterea duratei și intensității fenomenelor meteorologice nefavorabile în acest context.

Podgoria Murfatlar se caracterizează printr-o climă continental-excesivă dată de contrastul pronunțat dintre iarnă și vară. Ariditatea specifică centrului viticol Murfatlar, caracterizată prin precipitații medii anuale de 420 mm din care doar jumătate cad în perioada de vegetație (aprilie-octombrie), este accentuată de vânturile frecvente întâlnite aproape zilnic.

Analiza evoluției principalilor parametri climatici înregistrați în podgoria Murfatlar pe o perioada de 30 de ani (1992-2021) explică modificări înregistrate în fenofazele de dezvoltare a viței de vie și în calitatea strugurilor și implicit, a vinurilor obținute aici.

Regimul termic se caracterizează printr-o creștere a valorilor medii anuale față de media multianuală înregistrată în perioada 1970-1990, de 11,5°C, cu aproximativ 0,9°C, observându-se un salt remarcabil în intervalul 2013-2020 când temperaturile medii anuale au variat între 14,5 ° C și 16,4 ° C (Figura 1).

Lipsa precipitațiilor sau distribuția neuniformă a acestora în timpul anului a determinat un deficit pronunțat de apă în anii : 1994 (-107,7 mm), 1999 (-55,5 mm), 2000 (-160,2 mm), 2001 (-219,9 mm), 2011(-109,2 mm), 2019 (-124,6 m) și 2020 (-168,1 mm). În schimb, în numeroși ani din intervalul analizat s-a înregistrat exces pluviometric, cele mai mari valori regăsindu-se în anii 2005 (+299 mm), 2010 (+274,3 mm) și 2013 (+291,1 mm) (Figura 2)

Fig. 1- Evoluția temperaturii medii anuale, Murfatlar, intervalul 1992-2021

Fig. 2 – Deficitul și excesul hidric anual față de media de 420 mm, Murfatlar, intervalul 1992- 2021

În România suma optimă a precipitațiilor necesară desfășurării proceselor fiziologice și biochimice ale viței este de 250 – 300 mm (în perioada de vegetație). În cadrul centrului viticol Murfatlar suma medie multianuală (înregistrată în intervalul 1970 – 1990) a precipitațiilor căzute in perioada de vegetație este de 245,7 mm. În intervalul de studiu 1992 – 2021 evoluția valorilor precipitațiilor a avut o tendința de scădere mai ales după anul 2010 însumând cantități sub media multianuală în anii: 2011 (-199,9 mm), 2015 (-196,3 mm), 2016 (-221,8 mm), 2019 (-139,6 mm), 2020 (-161,7 mm). Un deficit hidric pronunțat s-a înregistrat și în anul 2000 când precipitațiile înregistrate în perioada de vegetație au însumat 220,0 mm. După cum se poate observa în Figura 3 precipitațiile au avut oscilații foarte mari până în 2000 după care, în următorii ani, amplitudinea acestora s-a redus având o tendința descendentă.

Figura 3 – Deficitul și excesul hidric din perioada de vegetație, Murfatlar, intervalul 1992- 2021

Soiurile autohtone românești în pericol? Un studiu legat de Feteasca regală și cea neagră

Ca soiuri reprezentative pentru zonă, au fost luate în studiu soiurile autohtone - Fetească regală și Fetească neagră.

În ceea ce privește evoluția fenofazelor viței de vie (dezmugurit, înflorit, creșterea boabelor, pârgă și maturitatea deplină) am observat modificări importante la ultimele două, pârgă și măturarea deplină, acestea declanșându-se mai devreme. Decalajul de realizare a pârgii între primii 10 ani și ultimii 10 ani de studiu a fost de 9 zile la Fetească neagră și 11 zile la soiul Fetească regală. 

Maturitatea deplină a strugurilor a evoluat în funcție de soi și a fost afectată de creșterea temperaturilor și de frecvența crescută a numărului zilelor cu temperaturi maxime mai mari de 30°C înregistrată în lunile iulie și august.

 Pentru perioada analizată, soiurile Fetească regală și Fetească neagră au atins maturitatea deplină cel mai devreme în prima decadă a lunii septembrie, cu 7-10 zile mai devreme față de intervalul 1970-1990.. La soiul Fetească regală dată medie de realizare a maturității depline în intervalul 1992-2011 a fost 16 - 17 septembrie iar după 2012 această a fost în jurul datei de 8 septembrie.  La soiul Fetească neagră dată medie de realizare a maturității depline a strugurilor a fost înregistrată în intervalul 21 - 20 septembrie în perioada 1992-2011, iar după 2012 aceasta a fost înregistrată în jurul datei de 10 septembrie.

În ceea ce privește data recoltării, la ambele soiuri se observă o tendința de scădere: cu 12 zile la Fetească regală - de la 24 septembrie dată medie a intervalului 1992-2001 la 12 septembrie, data medie a intervalului 2012-2021 și cu cu 6 zile la Fetească neagră - de la 22 septembrie, data medie a intervalului 1992-2001, la 16 septembrie, data medie a intervalului 2012-2021, (Figurile 4 si 5).

Fig. 4 – Dinamica recoltării la soiul Fetească regală în intervalul 1992-2021

Fig. 5– Dinamica recoltării la soiul Fetească neagră în intervalul 1992-2021

În ceea ce privește calitatea producțiilor de struguri, până în anul 2012 concentrația strugurilor în zaharuri se situase, în medie, sub 210 g/l. La soiul Fetească regală concentrația zaharurilor la recoltare a crescut, atingând un maxim de 221,4 g/l în 2015. Și la soiul Fetească neagră acumularea zaharurilor a avut o tendința de creștere spre sfârșitul perioadei de studiu. Strugurii au acumulat o concentrație în zaharuri mai mare, atingând valori de peste 240 g/l (în 2019 -257,4 g/l zaharuri și în 2020- 256,4 g/l zaharuri) fapt ce a permis obținerea unor vinuri cu un potențial alcoolic de peste 14 % vol. alc.

Fetească regală

Fetească neagră

Următoarele decenii, unele cu provocări pentru sectorul vinurilor din Dobrogea și România

În concluzie, la Murfatlar înregistrăm o creștere a temperaturilor medii anuale cu 3-5 °C, o repartizare neuniformă a resurselor hidrice, înregistrând ani secetoși, precum 2001 (-220 mm) și 2020 (-168 mm) față de o medie de 420 mm și ani ploioși precum 2005, 2010, 2013 cu un exces de peste 270 mm. Deja Dobrogea este una din cele mai afectate zone in termeni de aridizare din Romania.

Deși în majoritatea anilor de studiu s-au înregistrat valori totale ale precipitațiilor căzute în perioada de vegetație mai mari decât media multianuală de 245,7 mm, se observă perioade cu exces de precipitații alternate cu perioade deosebit de secetoase, înregistrate mai ales în lunile iulie și august, fapt ce a influențat grăbirea intrării în parga și devansarea realizării maturității depline a strugurilor cu până la 12 zile – 8-10 septembrie față de 16-20 septembrie.

Acumulările de zaharuri în struguri au crescut cu aproximativ 40 g/l, fapt care favorizează obținerea unor vinuri cu conținut ridicat alcoolic (peste 14 vol. alcool) sau cu rest de zahăr (vinuri demidulci și dulci, licoroase). 

Toate acestea reprezintă o provocare pentru viticultorii și vinificatorii dobrogeni, trebuind alese soiurile și soluțiile tehnologice cele mai bune pentru menținerea calității producțiilor de struguri, compensarea lipsei de aciditate a vinurilor, stoparea fermentarii cu păstrarea unui rest de zahăr în vin, etc.

---

Dr. Aurora Ranca

Cercetător științific principal gradul I și director al SCDVV Murfatlar, specializat în ameliorarea soiurilor de viță de vie și în tehnologii ecologice. Doctorat în Ecologie și protecția mediului la Universitatea București.

---

Schimbările climatice și impactul lor asupra industriei producătoare de whisky

Whisky-ul reprezintă unul din cele mai importante produse de export și o parte însemnată a economiilor unor țări precum Scoția, Irlanda și Japonia. Schimbările climatice au fost resimțite pe deplin în această vară în Scoția, unde la Chartehall recordul de temperatură a fost doborât (34,8 °C) iar secetele au afectat largi arii ale țării.

Secetele, inundațiile, creșterea nivelurilor mărilor reprezintă câteva din principalele pericole pentru produsele de bază necesare pentru producerea whisky-ului, procesele de producție precum fermentația, distilarea și stocarea acestuia dar și infrastructura ce include facilitățile propriu-zise ale distileriilor.

Pentru producția de whisky este nevoie de 4 elemente de bază: apă dulce de calitate, orz (și/sau alte cereale), drojdie și lemn de stejar de calitate superioară, iar toate sunt deja impactate în diferite măsuri de schimbările climatice. Un alt factor important este timpul, whisky-ul fiind un tip de băutură alcoolică ce necesită ani, chiar decenii, pentru a fi finalizat. În acest timp, producătorii și experții trebuie să găsească constant măsuri de adaptare în fața unui climat din ce în ce mai imprevizibil.

---

Vara anului 2022 a fost una cu mari probleme pentru agricultură, lucru documentat și într-o serie recentă de articole InfoClima. Acest fapt va afecta nu doar culturile agricole dar și produsele derivate din acestea, printre care se numără whisky-ul. Caracterul, consistența și calitatea superioară a whisky-ului din Scoția sunt datorate în mare parte climatului relativ blând, constant și umed. Schimbările climatice însă deja forțează producătorii să găsească noi metode de adaptare.

Whisky-ul reprezintă unul din cele mai importante produse de export pentru țări precum Scoția, Irlanda și Japonia. Pentru producerea whiskyului este nevoie de 4 elemente de bază: apă dulce de calitate, orz, drojdie și lemn de stejar de calitate superioară. Bineînțeles, energia joacă un rol fundamental în procesul de distilare, iar în ultimul deceniu numeroase distilerii din Scoția au recurs la varii metode de a crește reziliența energetică și a deveni mai sustebabile, utilizând biomasă pentru generarea de energie pentru facilități dar și comunitățile locale aferente. 

Un recent studiu al cercetătorilor de la UCL aduce în discuție impactul deja vizibil al schimbărilor climatice asupra unuia din cele mai mari sectoare economice ale Scoției, cu o valoare a exporturilor de ~£ 4.9 miliarde, pe durata acestui secol.

Scoția nu a fost ferită de efectele schimbărilor climatice ale acestui an dar și al ultimelor decenii. În luna iulie recordul existent de temperatură a fost întrecut (34.8 °C) iar majoritatea țării a fost afectată de secete prelungite, inclusiv în zona de nord. Îngrijorătoare sunt și prognozele climatice pentru viitor căci impactul va fi resimțit în următoarele decenii în această industrie iar specificul și profilul whisky-urilor scoțiene este unul variat cu specific local în funcție de locație geografică.

Schimbările climatice în Scoția

Conform ultimelor studii și rapoarte climatice până în anul 2050 temperaturile medii anuale din Scoția vor crește cu aproximativ 1.1 °C. Verile vor fi mai lungi, mai secetoase și cu mai multe fenomene extreme în vreme ce iernile vor fi mai umede. Ținând cont de geografia complexă a Scoției și a zonelor geografice diferite de producție a whisky-ului (Lowlands, Highlands, Islay, Campbeltown, Speyside) aceste efecte nu vor fi uniforme. Spre exemplu zona Speyside este una unde distileriile folosesc apa râului Spey. Aceasta este regiunea cu cea mai mare producție dintre toate celelalte datorită zonei propice culturilor de orz, calității apei râului Spey și a conexiunii ușoare cu Portul Garmouth. Toți acești factori sunt deja influențați de actualele schimbări climatice. Râul Spey poate fi afectat de secete hidrologice prelungite precum cea de acest an sau de inundații severe precum cele ale anilor 2019 și 2021 mai ales în zona Moray. Creșterea nivelurilor Mării Nordului poate reprezenta o problemă semnificativă mai ales pentru partea de infrastructură regională. Insule precum Orkney, Arran, Islay deseori sunt afectate de puternice furtuni venite dinspre zona Atlanticului iar frecvența și intensitatea acestora ar putea crește pe durata acestui secol.

Distileria Bowmore construită in 1779, în zona de coastă a insulei Islay (Sursa foto: Alexander Hanssen via unsplash.com)

Harta regiunilor istorice producătoare de whisky în Scoția (de notat că regiunea Highland include și o sub-categorie numită Islands- incluzând insule precum Orkney și Arran). (Sursa foto UCL study p.3)

Impactul schimbărilor climatice asupra materialelor de bază

Orzul

Peste 85% din orzul folosit de industria whisky-ului Scoțian este crescut și cultivat local (pe o suprafață reprezentând 48% din totalul arabil în 2019). Aici schimbările climatice ar putea prezenta un paradox. Pe de o parte recoltele ar putea răspunde într-un mod pozitiv la creșterea temperaturilor unde gradul de fotosinteză și retenție al apei ale culturilor ar putea crește. Orzul de primăvară (de obicei semănat din decembrie) este preferat de producătorii de alcool în Scoția. Iar dacă primăverile vor fi mai calde atunci este posibil ca recoltele de primăvară să fie mai bogate și să evite valurile de căldură ale verii. Pe de altă parte cercetătorii atrag atenția că grăbirea dezvoltării culturilor datorată acestor temperaturi mai ridicate ar putea reduce semnicativ fereastra de timp ce permite acumularea de biomasă. Apoi zona de est a Scoției, mai ales cea din Fife și Lothians, reprezintă grânarul principal al țării unde deja efectele secetelor prelungite sunt vizibile. Dacă trendul existent s-ar menține, valurile caniculare și secetele ar putea avea un impact sever asupra culturilor agricole din aceste regiuni. Țînând cont de latitudinea ridicată a Scoției când vara/ luna Iulie zilele au o durata de ~14-17 ore acest lucru rezultă într-o cantitate semnificativă de radiație solară în perioada respectivă.

Trenduri similare ar fi și pentru culturile de grâu, cel mai utilizat tip fiind cel semănat între sfârșitul lui Septembrie și cultivat în anul următor. Problema principală aici este menținerea unei consistențe a recoltelor iar extremele de temperaturi din zona de est a Angliei ar putea aduce variabilițăti mari ale recoltelor pe durata următoarelor decenii. De notat că de asemenea o creștere a temperaturilor până în 2050 ar putea duce la o creștere exponențială a culturilor de porumb în varii zone ale Marii Britanii. O problemă notabilă a creșterii temperaturilor ar putea fi apariția a noi specii invazive, boli și dăunători pentru culturi. La nivel global dacă temperaturiile medii anuale cresc cu 2 °C, acest lucru ar duce la compromiterea a 46% din culturile de grâu și 31% a celor de porumb. Zone precum Scoția și întregul Regat Unit ar fi printre cele mai afectate cum populația insectelor și ratei metabolice ale acestora ar crește exponențial.

Apa

Industria whisky-ului scoțian depinde în mare măsură de resursele de apă dulce, apa din această regiune fiind considerată din punct de vedere calitativ ca una din cele mai pure din lume. Anual industria folosește aproximativ 61 miliarde de litri de apă , preponderent pentru procesul de răcire din timpul distilării. Pentru producerea unui litru de whisky este necesară o cantitate de ~47 litri de apă.

Creșterea frecvenței secetelor mai ales pe timp de vară, ar putea influența zone din Scoția cu capacități reduse de stocare ale apei dulci, ce depind de lacuri sau râuri locale. Aici zone precum Insula Skye și toată regiunea Speyside ar putea fi influențate major. Avem deja un precedent istoric în 2018 când în vara acelui an 5 din 10 distilerii ale insulei Islay au trebuit să sisteze temporar producția. Distilerii în zona de est precum Blair Atholl și Edradour au recurs la măsuri similar. În același an datorită secetei și nivelului foarte scăzut al râului Spey, distileria Glenfarcas a raportat pierderi semnificative însumând valoarea a 300,000 de litri de alcool (new make- ce devine whisky îndată ce petrece minim 3 ani în butoaie de stajar) ce nu au putut fi produși.

Turba (Peat) și disponibilitatea acesteia pentru Islay și alte regiuni

Whisky-ul din regiunea și insula Islay are un caracter aparte datorită afumării orzului maltat. Turbăriile reprezintă o parte fundamentală a ecosistemului din Scoția ce ocupă ~20% din suprafața țării, și este estimat că acestea stochează în jur de 1600 milioane tone de CO2. Schimbările climatice ale ultimelor decenii au făcut că Guvernul Scoțian de la Holyrood să întreprindă numeroase campanii de protejare și restaurare a turbăriilor. Așadar producția de whisky afumat cu turbă (peated) poate pune presiune asupra unui habitat natural deja fragil cu o importanță climatică ridicată dată de cantitățile enorme de carbon stocate.

Lemnul de stejar European și American

Un alt element important este reprezentat de disponibilitatea și calitatea lemnului de stejar, necesar pentru butoaiele de whisky. Majoritatea industriei de whisky din Scoția depinde de butoaiele de stejar (în care anterior a fost stocat bourbon, sherry dar și vinuri) provenit din America și din Europa (preponderent Portugalia și Spania). În ultimii ani arii forestiere răspândite din zona iberică au fost puternic afectate de incendiile de vegetație (200,000 ha în Spania, 48,000 ha în Portugalia). De asemenea schimbările climatice ar putea duce la apariția a noi agenți patogeni și dăunători, mai ales pentru pădurile de stejar din estul Statelor Unite.

Cum influențează schimbările climatice procesul de producție al whisky-ului?

Percepția noastră asupra whisky-ului scoțian este modelată de factorii climatici existenți. Gustul, culoarea, complexitatea acestuia este dată de constanța relativă a temperaturilor din Scoția din secolul trecut. Schimbările climatice ar influența mediul și stagiile de producție ale produsului ce includ:

1. Procesul de inițiere a germinării parțiale (malting) a orzului urmat de uscare. Creșterea temperaturii ambientale și al umidității ar putea îngreuna sau chiar compromite acest pas vital de început.

2. Procesul de fermentare depinde în mare măsură de răcirea anterioară a mustului (wort), ce trebuie menținut la o temperatură constantă ce nu poate depăși 33 °C, pentru ca drojdia să poată converti zahărul în alcool. Automat cu zile de vară mai călduroase este nevoie de cantități suplimentare de apă ce pot îngreuna sau chiar sista activitatea, cum a fost cazul din anul 2018.

3. Procesul de distilare poate fi afectat de temperatura crescută a aerului și apei. Acest fenomen ar putea fi manifestat prin creșterea evaporării din timpul distilării și o răcire ulterioară inadecvată. Creșterea temperaturilor anuale ale aerului cu 1 °C ar duce la creșterea temperaturii apei râurilor cu 0.4-0.7 °C, zona Speyside fiind printre cele mai afectate de acest scenariu.

4. Maturarea este un element cheie mandatat prin lege. Pentru ca un produs să fie etichetat și vândut ca Whisky Scoțian, acesta trebuie depozitat în butoaie de stejar vreme de minim 3 ani. Temperaturi mai ridicate forțează lichidul din butoaie să interacționeaze mai agresiv cu lemnul din interior. Aici caracterul, gustul și culoarea pot fi alterate iar datorită naturii poroase a lemnului o mică parte a lichidului existent de-a lungul timpului este evaporată. În industrie acest proces poartă denumirea de “Angel’s share” (trans. Rația îngerilor).

Factori de stres climatici asupra facilităților și infrastructurii

Un factor îngrijorător pentru multe distilerii localizate în zone mai izolate din zona mai muntoasă (Highlands) este prognoza de creștere a inundațiilor în regiune (26% până în anul 2050, 31% în 2080). Pe de altă parte, pentru numeroasele insule unde whisky-ul reprezintă un principal element de activitate economică (Arran, Rassay, Orkney ș.a) o amenințare mai directă ar putea fi creșterea nivelurilor mărilor. Un studiu arată că până în anul 2090, nivelul Marii Nordului ar putea crește între 18 și 59 cm, fapt ce ar pune la risc nu doar infrastructură precum drumuri și porturi dar chiar și distilerii situate în imediata vecinătate a zonelor de coastă.

Secolul 21- Unul cu mari provocări climatice pentru Whisky

Whisky-ul reprezintă o băutură cu un caracter aparte datorită multor factori implicați în producție, metodologiilor și legilor foarte stricte, mai ales în Scoția. Este un produs ce necesită ani sau de multe ori decenii pentru a ajunge la maturitate iar climatul relativ constant al Scoției în ultimele secole a fost un factor fundamental. Schimbările climatice vor avea un impact asupra producătorilor care vor fi nevoiți să găsească metode adaptare pentru varii evenimente precum un secete, inundații și creșterea nivelurilor mărilor. Alte țări producătoare de whisky precum Irlanda și Japonia de asemenea se vor regăsi în situații asemănătoare.

---

Vlad Radu Zamfira

Master of Arts Archaeology & History (MA), Certificate of Postgraduate Studies Mediterranean & Venetian 16th century History (1559-1581) University of Aberdeen, Scotland). Subiecte: politici in USA & EU referitoare la climate change si impactul acestora. Analiza asupra Green New Deal in USA si Europa. Politici sustenabile in Scotia legate de industria berii, whisky-ului si producerea de energie regenerabila. Arheologie costiera și impactul schimbarilor climatice asupra comunităților respective.

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.

Un risc major semnalat de raportul IPCC - Valurile de căldură

Pe 27 februarie 2022 a fost finalizată cea de a doua parte a raportului IPCC privind schimbările climatice. Această parte prezintă impactul schimbărilor climatice asupra ecosistemelor, biodiversități și bunăstării umane la scară globală și regională. În raport sunt analizate de asemenea vulnerabilitatea, capacitatea și limita adaptării societății și ecosistemelor la schimbările climatice. 

Temperaturile extreme și valurile de căldură, secetele prelungite și inundațiile severe observate în prezent depășesc deja limita de toleranță pentru anumite specii de plante și animale. Pentru a reduce impactul acestor fenomene extreme și astfel pentru a reduce pierderile de vieți omenești, de biodiversitate și infrastructură este nevoie de măsuri accelerate de adaptare la schimbările climatice și de o reducere substanțială a emisiilor de gaze cu efect de seră. 

Raportul IPCC arată că există un progres în ceea ce privește adaptarea dar că în continuare există în anumite regiuni diferențe între măsurile implementate până acum și cele care sunt necesare. În continuare articolul detaliază impactul și măsurile de adaptare pentru unul dintre cele mai severe fenomene și anume valurile de căldură (așa cum sunt analizate în cea de-a doua parte a raportului IPCC – Climate Change 2022: Impacts, Adaptation and Vulnerability). 

Impactul valurilor de căldură

Studiile climatologice și cele de atribuire (attribution studies) au arătat că schimbările climatice au dus la creșterea frecvenței de apariție și a intensității valurilor de căldură. Aceste schimbări în caracteristicile valurilor de căldură au deja un efect asupra populației din Europa. În general când este analizat impactul valurilor de valurile de căldură este analizată mortalitatea asociată acestui fenomen. De exemplu, se estimează că valul de căldură din vara anului 2010 care afectat partea de est a Europei și regiuni extinse din Rusia a dus la decesul a 55,000 persoane. Valul de căldură din 2019 din nordul, centrul și vestul Europei a avut de asemenea un impact semnificativ asupra populației (i.e., mai mult de 800 de decese în Franța). 

Într-un studiu publicat în 2021 se estimează  că 37% din decese cauzate de valurile de căldură la nivel global pot fi atribuite schimbărilor climatice. Studiul a fost realizat de o echipă internațională de cercetători (printre care și cercetători de la Universitatea Babeș-Bolyai din Cluj-Napoca) și se bazează pe date colectate din 732 de orașe din 43 de țări în perioada 1991–2018. Au fost analizate schimbările în mortalitate într-un scenariu în care creșterea temperaturii s-a datorat variabilității naturale și într-un scenariu în care au fost incluse și efectele antropice. 

Pentru România au fost analizate date privind mortalitate pentru orașele București, Brașov, Cluj-Napoca, Constanța, Craiova, Galați, Iași și Timișoara. A fost considerată perioada 1994-2016 în particular lunile Mai-August. Rezultatele au arată că 25.2% din decese cauzate de căldură pot fi atribuite schimbărilor climatice antropice (ceea ce a dus la creșterea mortalității). Numărul mediu anual de decese cauzate de căldură ca urmare a schimbărilor climatice antropice a fost de 103 în București, 9 în Brașov, 12 în Cluj-Napoca, 12 în Constanța, 9 în Craiova, 10 în Galați, 10 în Iași, și 18 în Timișoara.

Sinteza schimbărilor regionale observate în cazul evenimentelor cu temperaturi extreme (inclusiv valuri de căldură). Schimbările au fost analizate pentru fiecare regiune (reprezentată printr-un hexagon) din 1950 până în prezent. Pe regiunile colorate în roșu a fost observată o creștere, pentru cele colorate în gri nu au fost informații suficiente pentru a extrage o concluzie, iar regiunile hașurate sunt cele pentru care nu există un consens în ceea ce privește tipul schimbării. Punctele din interiorul fiecărui hexagon reprezintă nivelul de încredere privind contribuția antropică la schimbările observate. Figură adaptată după Figura SMP.3

Persoanele vârstnice, copii, femeile gravide și persoanele izolate social sau cele care lucrează în aer liber sunt cele mai expuse și vulnerabile la riscurile asociate valurilor de căldură. Studiile au arătat că persoanele care suferă de boli cronice cum ar bolile cardiovasculare, cele de rinichi, diabetul și bolile respiratorii sunt de asemenea afectate de valurile căldură. 

Având în vedere că populația Europei îmbătrânește în ritm accelerat aceasta înseamnă și o creștere a numărului de persoane care au un risc ridicat de mortalitate la valurile de căldură.  Se estimează (cu un grad ridicat de încredere) că pentru o creștere 1.5°C temperaturii medii globale vor fi aproximativ 30,000 decese anual cauzate de temperaturile extreme (în prezent sunt aproximativ 2,750 decese pe an) într-un scenariu în care nu sunt incluse măsuri de adaptare. Numărul deceselor se poate ridica la 90,000 decese pentru o creștere cu 3°C a temperaturii medii globale.

Zonele urbane, în care trăiesc aproximativ 74% dintre europeni, contribuie la intensificarea efectelor valurilor de căldură asupra sănătății prin crearea de unui microclimate datorită clădirilor, prin insula urbană de căldură și prin poluarea aerului. Dacă creșterea temperaturii medii globale ar fi limitată la 1.5°C se estimează (cu un grad ridicat de încredere) că numărul deceselor premature asociate valurilor de căldură ar fi cu 15–22% mai puține decât în cazul unei creșteri cu 2°C a temperaturii medii globale.  Însă odată cu intensificarea valurilor de căldură și odată cu creșterea frecvenței de apariție a acestora studiile indică și o creștere a toleranței populației la temperaturi ridicate în cea mai mare parte a Europei. 

Proiecțiile privind mortalitatea asociată valurilor de căldură din Europa au arătat că atunci când este considerată și aclimatizarea mortalitatea rămâne constantă sau creaște relativ puțin în condițiile în care temperatura medie globală crește. Există incertitudini mari însă legate de adaptare populației la temperaturile extreme aflate în afara limitelor climatologice.

Adaptarea la valurile de căldură

O serie de măsuri de adaptare la valurile de căldură au fost implementate pentru a reduce impactul acestui fenomen sever. Conform IPCC până în 2050, aproximativ jumătate din populația Europei va fi expusă unui stres termic ridicat și foarte ridicat în timpul verii. Regiunile care vor cele mai afectate vor fi în special cele din sudul Europei și apoi cele din partea de est, centrală și de vest. Valurile de căldură și stresul termic vor afecta în special orașele mari.  

Măsurile de adaptare la valurile de căldură din viitor sunt însă limitate. Să presupunem un scenariu în care temperatura medie globală va crește cu 3°C. În acest caz raportul IPCC menționează că va exista un risc substanțial pentru oameni (dar și pentru productivitate) care nu va putea fi evita. De asemenea există regiuni din Europa în care valurile de căldură au fost observate în trecut foarte rar sau chiar deloc, de exemplu regiuni din partea de nord a Europei. Pentru aceste regiuni gradul de conștientizare a publicului în ceea ce privește de valurile de căldura și impactul acestora a crescut odată cu capacitatea instituțională de răspuns.

---

InfoBox

Există o limită în ceea ce privește adaptare organismului uman la temperaturile extreme. Pentru a înțelege mai bine de ce există această limită trebuie să pornim de la procesele fizice care mențin temperatura corpului la valori apropiate de 36.5°C. Această temperatură de 36.5°C trebuie menținută în condițiile în care metabolismul uman generează aproximativ 100 W. Procesele fizice care permit termoreglarea sunt transferul de căldura și transpirația. Transferul de căldură are loc atunci când există o diferență de temperatură între corpul uman și mediul înconjurător. Dacă temperatura aerului este mai mică decât cea a corpului atunci transferul de căldură are loc de la corpul mai cald la aerul mai rece. 

Să presupunem că ne aflăm într-o încăpere în care există condiții optime de temperatură (i.e., 24–27°C). Curenții de aer care există în acea încăpere vor aduce aerul mai rece în contact cu pielea mai caldă (se poate astfel transfera acel surplus de 100 W generat de metabolism). Să presupunem apoi că temperatura aerului din încăpere este mai mare decât cea a corpului. Curenții de aer din încăpere nu vor mai transporta căldura de la corp la mediu. În acest caz putem modifica curenții de aer din încăpere utilizând un ventilator. Vom creste astfel viteza curenților de aer la suprafața pielii facilitând transferarea celor 100 W (chiar dacă temperatura mediului este mai mare decât cea a corpului). 

Transpirația este un al mecanism de reglare a temperaturii corpului. Atunci când apa se evaporă are loc un transport de căldură împreună cu vaporii de apă. (Trebuie să transpirăm aproximativ 2.6 grame pe minut pentru a pierde cei 100 W care rezulta din metabolism).  Să presupunem acum că ne aflam într-o situație în care temperatura mediului înconjurător este de 36.5°C (apropiata de cea corpului). Să presupunem de asemenea că umiditatea relativă din mediul înconjurător este de 100% (aerul este complet saturat cu vapori de apă). În această situație transferul de căldură între corp și mediul înconjurător nu mai are loc pentru că nu există nici o diferență de temperatură. Transpirația nu mai are loc deoarece umiditatea relativa este 100%. Corpul nu va mai putea pierde cei 100 W iar energia va începe să se acumuleze în corp. Dacă aceste condiții de mediu se mențin atunci poate interveni decesul. 

Până în acest punct am considerat separat temperatura și umiditatea relativă. Putem însă utiliza temperatura termometrului umed (Tw) care reprezintă temperatura și umiditatea relativa la care apa "nu se mai evaporă de pe termometrul umed". În acest caz aerul este saturat în raport cu vapori de apa, iar Tw continuă să crească.  Practic Tw ne arată cât de periculoasă este o anumită combinație de temperatură și umiditate. Valori Tw > 30°C sunt periculoase și pot fi chiar fatale dacă expunerea este prelungită. De exemplu, în cazul valului de căldură din Rusia din 2010 au fost observate valori de 28°C pentru Tw. Valori Tw > 35°C (apropiate de cele ale corpului) sunt fatale pentru că reprezintă o limita pentru corpul uman.

Ce este îngrijorător este că valori foarte mari pentru Tw au fost deja observate în Pakistan și în Golful Persic conform unui studiu publicat în 2020. Pentru Romania, același studiu a arătat că pentru majoritatea stațiilor meteo au fost observate valori mai mici de 26°C pentru Tw. Excepția este regiunea de sud-est a României unde au fost observate valori intre 27–29°C pentru Tw. 

---

Ce măsuri pot fi luate concret pentru a ne pregăti pentru valurile de căldură din viitor? 

Să pornim de la măsurile care sunt deja implementate și în continuă dezvoltare. La nivel național și regional baza o constituie informările și avertizările meteorologice privind valurile de căldură. Știm suficient de multe despre acest tip de fenomen sever pentru putea a produce informări/avertizări foarte precise. Aceste informări/avertizări sunt de obicei însoțite și de măsurile pe care populație trebuie să le adopte în cazul unui val de căldură. La acestea se adaugă campaniile prin care se urmărește creșterea gradului de conștientizare a publicului privind riscurile asociate valurilor de căldură. Conform IPCC aceste măsuri deja implementate au dus la o scădere în Europa a numărului deceselor produse de valurile de căldură.

Apoi sunt măsurile mai greu de implementat deoarece necesită, de exemplul, reproiectarea orașelor. Parcurile și lacurile (green-blue spaces) contribuie la reducerea temperaturii medii din orașe și în același timp contribuie la îmbunătățirea calității aerului și la crea de spații de agrement. De asemenea, acoperișurile verzi și fațadele verzi ale clădirilor contribuie la ventilația natural și la reducerea insulei urbane de căldură. Aceste măsuri pot implementate pe termen lung. Este însă nevoie și de măsuri ce trebuie luate în timpul unui val de căldură. Guvernele și organizațiile neguvernamentale joacă aici un rol esențial după cum indică raportul IPCC informând populația despre cum să se pregătească și ce trebuie să facă pentru a reduce impact valurilor de căldură asupra sănătății. 

---

Dr. Bogdan Antonescu,

Cercetător științific în fizica atmosferei.

Furtunile cu grindină și schimbările climatice - coincidență sau cauzalitate?

---

Analiza proceselor fizice care duc la apariția grindinei ne permit să prognozăm că schimbările climatice și încălzirea climei vor avea duce la o posibilă schimbare a furtunilor cu grindină. Astfel datorită încălzirii atmosferice, respectiv umidității crescute, în viitor vom observa în general mai puține furtuni cu grindină dar când acestea se vor produce grindina va fi de mari dimensiuni.

---

Furtunile care produc grindină sunt fenomene severe cu impact mare, după cum se poate urmări în figura de mai jos. Spre deosebire de temperatură, pentru grindină nu avem observații pentru o perioadă suficient de mare de timp astfel încât să putem construi un trend. Din măsurătorile realizate la stațiile meteo știm că temperatura medie globală a crescut cu aproximativ 1.1°C față de perioada pre-industrială (1850–1900). Nu știm însă cum sa schimbat frecvența de apariție a furtunilor cu grindină pentru același interval de timp deoarece nu avem suficiente observații colectate, de exemplu, la stațiile meteo. Traiectoriile furtunilor care produc grindină nu intersectează de cele mai multe  ori stațiile meteo și de aici lipsa datelor. În acest caz pentru a înțelege efectele schimbărilor climatice asupra furtunilor care produc grindină trebuie să analizăm modul în care schimbările climatice influențează procesele fizice care duc la apariția acestor furtuni. Să analizăm mai întâi procesele fizice care duc la apariția grindinei.

Distribuția spațială a grindinei în Europa. N reprezintă numărul de eveniment din perioada 2004–2011. (Figura reproduce Fig. 4 din Punge et al. 2014).

Cum se formează grindina?

Grindina se formează în interiorul furtunilor convective așa cum sunt denumite în literatura de specialitate structurile noroase cu mare dezvoltare pe verticală (Figura 2, Raupach et al. 2021). Mai precis grindina se formează într-o regiune a norului caracterizată de temperaturi negative și în care coexistă cristale de gheață și picături de apă suprarăcite (acestea sunt picături care rămân în stare lichidă la temperaturi mai mici de 0°C). Pe lângă gheață și apă suprarăcită pentru apariția grindinei este necesară și prezența unui curent ascendent intens (>15 m/s) adică a unui curent vertical de aer în interiorul norului.  

Acest curent ascendent de aer se formează atunci când particulele de aer din apropierea solului sunt ridicate până la un nivel deasupra căruia există instabilitate (despre care tot auzim în prognozele meteo). La acest nivel temperatura particulelor este mai mare decât cea a mediului înconjurător. Astfel particule de aer au o densitate mai mică decât cea a aerului înconjurător și deci au o mișcare liberă ascendentă. Acest curentul ascendent de aer duce în altitudine particule de aer umed. Pe măsură ce particule de aer umed urcă vaporii de apă pe care îi conțin se răcesc și condensează ducând la formarea picăturilor de nor. 

În atmosferă temperatura aerului scade odată cu creșterea altitudinii iar nivelul la care temperatura termometrului umed este 0°C este denumit nivel de topire. Deasupra acestui nivel apa condensată în interiorul particulelor de aer poate îngheța. La temperaturi intre 0°C -40°C apa poate rămâne în stare lichidă și devine suprarăcită.

Pentru apariția grindinei este nevoie de embrioni de grindină. Acești embrioni pot fi picături înghețate sau cristale de gheață.  Apă suprarăcită interacționează cu acești embrioni și apoi îngheață la suprafața acestora. Pentru ca un embrion să ducă la apariția grindinei de mari dimensiuni (diametru >2.5 cm) trebuie să existe în nor suficientă apă suprarăcită. Dacă sunt prea mulți embrioni creșterea acestora este limitată. Pe acest principiu funcționează sistemele antigrindină. Iodura de argint este împrăștiată în nori cu ajutorul unor rachete. Crește astfel numărul de embrioni de grindină. Grindina nu mai poate crește la dimensiuni mari deoarece cantitatea de apă suprarăcită este distribuită la un număr mare de embrioni.

De asemenea pentru formarea grindinei de mari dimensiuni este nevoie de un anumit tip de creștere. Acest timp de creștere depinde de intensitatea curentului ascendent și de traiectoria embrionului. Traiectoria embrionilor și apoi a grindinei este influențată de forfecarea pe verticală a vântului (schimbarea vitezei vântului cu altitudinea). Forfecarea pe verticală a vântului dictează organizarea furtunilor. Valorile moderate sau mari pentru forfecare sunt asociate cu furtuni organizate (supercelule, multicelule). Acesta înseamnă că furtunile vor avea un timp de viață mai mare ceea ce duce la creșterea probabilității de apariție a grindinei.  

Un alt factor important asociat cu apariția grindinei de mari de dimensiuni este reprezentat de cantitatea de gheață care se topește atunci când grindina trece de nivelul de topire în cădere către suprafață. Grindina de mici dimensiuni se poate topi integral ceea ce face ca la suprafață să ajungă numai grindină de mari dimensiuni.

Putem acum pe baza proceselor fizice descrise mai sus să analizăm influența schimbărilor climatice asupra furtunilor cu grindină.

Procesele fizice care duc la apariția grindinei în prezent (a) și modificările acestor procese în contextul schimbărilor climatice (b). Numerele indicare în (b) reprezintă (1) creșterea umidității la nivelurile joase din atmosferă ceea ce duce la creșterea instabilității și a intensității curentului ascendent al furtunii, (2) creșterea nivelului de topire ceea ce intensifică topirea grindinei și o deplasarea distribuției după dimensiuni a grindinei către grindină de mari dimensiuni, și (3) schimbarea forfecării pe verticală a vântului care poate influență traiectoria grindinei în furtună, acest efect este redus în comparație cu (1). (Figură adaptată după Fig. 1 din Raupach et al. 2021).

Cum influențează schimbările climatice furtunile cu grindină?

Am văzut că furtunile care produc grindină depind de instabilitatea atmosferică și de conținutul de umiditate (Figura 2a). Odată cu creșterea temperaturii medii globale crește și conținutul de vapori de apă din regiunile joase ale atmosferei (cu aproximativ 7% pentru fiecare creștere cu 1°C). Temperaturile ridicate împreună cu o creștere a umidității înseamnă că o cantitate mai mare de energie potențială poate fi eliberată odată cu condensarea vaporilor de apă ceea ce duce la creșterea instabilității atmosferice.

O astfel de creștere a fost pusă în evidență pentru Europa într-un studiu recent privind modificarea frecvenței de apariție a furtunilor în contextul schimbărilor climatice până în 2100 (Rädler et al. 2019). Creșterea instabilității poate duce la o creștere a intensității curenților ascendenți și a conținutului de a apă lichidă al furtunilor ceea ce favorizează apariția grindinei de mari dimensiuni. Creșterea temperaturii duce și la creșterea nivelului de îngheț și astfel crește probabilitatea ca grindina să se topească înainte să ajungă la sol (mai puțină grindină de mici dimensiuni). Schimbările climatice vor reduce forfecarea pe verticală a vântului însă această schimbare va avea un efect redus asupra furtunilor cu grindina (Figura 2b) comparativ cu creșterea instabilității.

În concluzie, ne așteptăm ca în viitor să observăm în general mai puține furtuni cu grindină dar când acestea se vor produce grindina va fi de mari dimensiuni. Pentru Europa studiile bazate pe observații sau pe proiecții climatice realizate pe baza modelor numerice au arat că trendul privind frecvența de apariție a furtunilor cu grindină este ușor crescător (însă incertitudinile sunt destul de mari).

De asemenea, studii recente au indicat o creștere a pagubelor asociate căderilor de grindină (Kunz et al. 2009, Eccel et al. 2012) și o creștere a severității acestui tip de fenomen extrem (Eccel et al. 2012, Berthet et al. 2011). Pentru România, într-un studiu publicat în 2016 de Burcea et al. a fost analizat numărul de zile în care grindina a fost raportată la stațiile meteo din rețeaua Administrației Naționale de Meteorologie. Rezultate au indicat că un trend crescător pentru numărul mediu de zile cu grădină la 55.2%, un trend neutru la 3.8% și un trend descrescător la 40.9% din stațiile analizate (105 stații) analizate pentru perioada 1961–2014.

---

Dr. Bogdan Antonescu

Cercetător fizica atmosferei concentrându-se pe înțelegerea fenomenelor extreme.

Primăvara păsărilor și a gâzelor – o simfonie tulburată de încălzirea globală

---

Astăzi, în lumea din jurul nostru, florile înfloresc prea devreme şi păsările cântă prea târziu, din toată splendoarea și armonia primăverii rămâne încet, încet numai astenia ei. Încălzirea globală a rupt primăvara în două – primăvara gâzelor și primăvara păsărilor.

---

Teoretic primăvara începe, în emisfera nordică, la echinocțiul de primăvară, în 21 martie. Practic, așa cum forma termenului ce marchează începutul primăverii este discutabilă, “echinocţiu” sau “echinox”, discutabil rămâne şi începutul primăverii.

Dacă vorbim despre un spațiu extins, cum ar fi de exemplu un teritoriu întins din lunca Dunării şi până pe Acoperişului Lumii, în Tibet, ne-ar fi ușor să înțelegem că primăvara debutează în perioade diferite, în anumite puncte din acest enorm interval. Mirarea însă vine din faptul că lucrurile stau tot așa și în doi metri pătrați de grădină, din spatele casei sau din parcul din fața blocului, acolo, în acel spațiu îngust, primăvara începe în momente diferite pentru diversele vietăți.  

Primăvara gâzelor și a florilor

Pentru multe specii de animale și plante care trăiesc în zona temperată, acolo unde avem patru anotimpuri, temperatura comandă ciclicitatea vieții lor, a timpului biologic pe care îl trăiesc.  Sosirea primăverii este dată de creșterea temperaturii, de venirea căldurii. În felul acesta, dacă după topirea zăpezii urmează câteva zile de soare, cu temperaturi ce depășesc 5 – 6 grade C, plantele încep să înmugurească iar gâzele, moluștele și alte orătănii, plasate biologic mai spre baza arborelui filogenetic al viului, ies din somnul letargic al iernii şi își încep viața.  Pentru ele începe primăvara, plante înmuguresc și înfloresc, insectele zboară, se hrănesc, se împerechează, își depun ouăle din care ies larvele care o să “umple lumea” spre sfârșitul primăverii.

Se întâmplă astfel ca uneori, în trecut în ani de excepție iar astăzi - datorită încălzirii globale, aproape în fiecare an, să avem copaci înfloriți și gâze multe prin ianuarie sau februarie. În aceste luni de iarnă, după câteva zile calde zăpada se topește și găsim câte o floare de primăvară înflorită. Ne bucurăm de ea, de venirea primăverii, însă imediat o voce din minte ne trezeşte la realitate “Cu o floare nu se face primăvară!”- la realitatea noastră, a oamenilor. 

Și așa este căci după aceste zile calde urmează imediat niște zile extrem de reci, cu gheață și polei. E ca și cum știm de mii de ani că primăvara așteptată de noi e diferită de primăvara așteptată de flori şi gâze. Nu doar pentru noi oamenii, ci pentru majoritatea animalelor cu sânge cald, printre care și păsările. Căci pentru ele începutul primăverii nu este marcat de creșterea temperaturii ci de creșterea fotoperioadei.

Primăvara păsărilor

Cuib de Erete de stuf, la Sic, jud. Cluj.

Dacă roata vieții gâzelor şi a plantelor este controlată de temperatură, și ciclurile vieții lor încep atunci când vremea se încălzește, viața multor animale, aflate mai sus pe arborele filogenetic este cârmuită de lumină. Fotoperioada – durata luminii dintr-o zi, este cea care dă startul ciclurilor de viață ale acestora animale, printre care ne numărăm și noi, oamenii.

Creșterea perioadei de lumină dintr-o zi este semnalul principal al venirii primăverii.  În acest fel păsările “știu” când să își înceapă cântecul, să își caute perechea, așa cum multe alte animale își încep printr-o explozie de energie ciclul reproductiv. Primăvara, pentru acest plan al viului înseamnă lumină, parcă și noi oamenii vedem mai bine culorile și lumea din jur, simțim cum ieșim din amorţeala iernii.

Noi, ca şi restul animalelor pentru care lumina contează în ciclul vieții, ne-am dezvoltat un organ cu care percepem venirea primăverii, un al treilea ochi care numără minutele de lumină – epifiza. Este o glandă minusculă, aflată undeva la mijlocul axului imaginar ce pleacă dintre sprâncene și treversează craniul nostru. Este pe drept cuvânt un “al treilea ochi” pentru că are o structură foarte asemănătoare cu retina ochiului nostru, și pentru că la unele reptile și amfibieni se chiar deschide în exterior, în creştetul capului. Aceste animale chiar au trei ochi! În istoria devenirii noastre culturale am știut mereu de existent acestui ochi și în unele culturi, cum este cea indiană, l-am marcat printr-un punct roşu.

Acest al treilea ochi, prin semnale chimice, dă startul cascadei de hormoni care marchează începutul unui ciclu biologic, aşa cum tot el blochează aceste cicluri odată cu finalul primăverii sau cu începutul toamnei, atunci când fotoperioada scade.  Din pricina asta se întâmplă, ca uneori, în primăverile foarte reci şi mohorâte să vină berzele cu mult înaintea căldurii, vin datorită luminii. Creşterea perioadei de lumină dintr-o zi le dă semnalul primăverii, aşa cum scăderea perioadei le dă semn că vine toamna şi le pun pe drum pe cele migratoare.

Primăvara întregului viu

Cum, “toate sunt legate de toate” întreg ciclul viului s-a echilibrat de milioane de ani şi până mai ieri funcţiona ca o orchestra condusă de o baghetă magistrală. Ne e uşor să înţelegem că primăvara venea şi cu lumină şi cu căldură.

De la jumătatea lui martie vremea se încălzea şi insectele ieşeau la lumină, florile înfloreau şi hrăneau cu nectarul lor toată hoarda de gaze care spre jumătatea lui aprilie se înmulţeau umpleau câmpurile. Imediat după jumătatea lui martie începea să crească ziua şi să scadă noaptea, era un semn pentru păsări că vine primăvara, începeau să cânte, îşi găseau perechea, îşi construiau cuibul şi cloceau ouăle ca pe la jumătatea lui aprilie să iasă puii, pui pe care îi hrăneau cu insectele, care fix în aceea perioadă erau în număr foarte mare. Curba de creşterea a temperaturii se sincroniza cu cea de creşte a fotoperioadei şi această sincronizare controla şi unea o mare parte a viului.

Am spus toată povestea “la trecut” deoarece astăzi “ceva” a desincronizat orchestra. Încâlzirea globală este cauza acestei debusolări a viului. În acest fel, din perspectiva insectelor şi a plantelor primăvara vine mai repede, căci vremea se încălzeşte de la jumătatea lui februarie şi astfel ciclul vieţii lor este urnit cu aproape o lună mai devreme pe când primăvara pentru păsări vine aşa cum a venit de când e lumea, odată cu creşterea zilei.

Încălzirea globală este un fenomen pe care îl trăim şi pe care dacă suntem atenţi îl simţim de la un an la altul. Printre cauzele încălzirii globale sunt și gazele cu efect de seră, emise de arderea combustibilului, de industrie, de fermele de animale şi de agricultură. Aceste gaze ajung în cantitate enormă în atmosferă, înmagazinează căldura în ele şi o păstrează, eliminând-o lent. Sunt asemenea cărămizilor pe care uneori, în casele de la munte, iarna, bunicii noştri le puneau ziua lângă sobă iar seara, învelite în pături le punea pe marginea patului ca să le ţină de cald. Cărămizile strângeau căldura de peste zi în ele iar seara o eliminau treptat. Tot aşa fac şi gazele cu efect de seră, înmagazinează în ele căldura pe care o elimină treptat în timpul nopţii. Dimineaţa soarele încălzeşte atmosfera care seara se răceşte la o anumită temperatură după care se reâncălzeşte iar, începând cu dimineaţa următoare.

 Odată cu creşterea emisiilor de gaze, ziua soarele încălzeşte atmosfera şi gâzele ei, acestea, peste noapte elimină temperatura treptat, dar atmosfera nu ajunge să se răcească destul de mult până dimineaţa, când începe un nou ciclu de încălzire şi astfel, de-a lungul anilor o cantitate tot mai mare de căldură se păstrează în atmosferă şi totul devine din ce în ce mai cald.

Această desincronizare dintre lumină şi căldură afectează, în povestea noastră, în principal păsările, care, dacă înainte scoteau pui atunci când cantitatea de insecte era cea maximă, astăzi, pentru că ciclul insectelor începe mai devreme, puii ies atunci când cantitatea insectelor începe să scadă. Neavând mâncare destulă au un succes reproductiv scăzut şi rata de supravieţuire a puilor scade. Pe lângă rolul pe care îl au în viaţa păsărilor, insectele au nenumărate alte roluri în complexitatea sistemului ce înconjoară Terra, aşa cum şi păsările au rolurile lor în această reţea. Dereglările unei mici rotiţe din ceas va afecta funcţionarea întregului sistem tot aşa cum dereglările apărute în reţeaua viului vor afecta întreaga biosferă.

Astăzi, în lumea din jurul nostru parcă florile înfloresc prea devreme şi pare că păsările cântă prea târziu, din toată splendoarea primăverii râmâne încet, încet numai astenia ei. Pe cât de frumoasă pare povestea primăverii pe atât de tragică ni se dezvăluie în amănuntele ei curente. Lucrurile însă se pot schimba, lumea se mobilizează şi oamenii caută soluţii, nu este deloc târziu să facem ceva ca Natura să își recapete armonia.

---

Dr. Alexandru N. Stermin

Alexandru N. Stermin este biolog și explorator. Predă la Facultatea de Biologie și Geologie a Universității Babeș-Bolyai din Cluj cursuri de anatomia comparată a vertebratelor, neurobiologie şi evoluţia creierului, etologie, bioetică, modificări globale și ecologie umană. A participat la expediții în jungla Americii de Sud și în Siberia, a fost bursier la Universitatea din Greifswald și la Universitatea de Stat din Rio de Janeiro. Se implică activ în popularizarea științei și conservarea naturii. În 2015 a contribuit la seria Fauna României (Păsări) publicată de Academia Română. În 2017 și a lansat prima carte, Jurnalul unui ornitolog, iar în 2021 Călătorie în jurul omului, care a devenit un bestseller Humanitas. Scrie articole în revistele Sinteza și National Geographic. A primit din partea Universității Babeș Bolyai Premiul de Excelență pentru implicarea culturală și deschiderea spre comunitate (2021) şi Premiul de Excelență în Educaţie (2022).

Vin apele! Când și cum crește Nivelul Mării?

Actorii din serialul Baywatch, printre care David Hasselhoff și Pamela Anderson aleargă pe o plajă de pe țărmul Pacificului, California, la nivelul mării din 1989. În noua producție Baywatch lansată în 2017, de data asta cu actorul Dwayne Johnson (The Rock) acompaniat de alte actrițe atrăgătoare, nivelul mării a crescut cu 10 cm fata de prima producție, dar se pare că nu asta e cauza pentru care serialul nu s-a mai bucurat de același success. 

Chiar dacă creșterea nu pare mult, abia ajungând pană la nivelul gleznei actorilor, raportată la suprafața Oceanului Planetar, înseamnă un surplus de 36,000,000,000,000,000 litri de apă, adică 36 de catralioane de litri de apa sau 144 de milioane de piscine olimpice pline cu apă. Această creștere în volumul de apă continuă în prezent și se datorează în mare parte activităților umane.

Nivelul Mării este important

Pe lângă actrițele atrăgătoare, marea este punctul de atracție al serialului Baywatch. Aici se găsesc plaje pe care să ne întindem cearșaful și să stăm la soare, apă puțin adâncă numai bună pentru înot, și activități recreative precum windsurf sau datul cu banana. Nivelul mării este una dintre interfețele esențiale ale Terrei. Formele de viață, depozitele sedimentare și geologia, toate depind și sunt influențate de această interfață.

În plus, civilizația umană este in esență una maritimă. Porturile antice înfloreau pentru că beneficiau de transport de marfă facil pe distanțe lungi iar acest lucru a rămas neschimbat până în prezent permițându-ne să ne aprovizionăm cu mai toate bunurile de consum din China. Transportul împreună cu accesul mai facil la resurse a determinat ca cele mai mari concentrări de populație să se afle în zonele costiere, unde regăsim megalopolisuri precum New York, Tokyo, Shanghai, Londra sau Laos. De aceea, este important sa știm ce se întâmplă cu nivelul mării, chiar dacă locuim pe uscat, departe de mare, pentru că inundarea țărmurilor va duce la o perturbare a întregului sistem economic și social global.

Nivelul Marii se măsoară azi din satelit

Intervalul dintre cele două seriale Baywatch a fost acoperit aproape în totalitate de măsurători precise și globale ale nivelului mării făcute cu ajutorul sateliților. De la lansarea primului satelit pentru măsurarea nivelului oceanelor în 1993 și până acum, o flotă de sateliți (precum Jason) s-au alăturat misiunii de a carta suprafața oceanelor cu o recurență de 10 zile.

Evoluția nivelului mării la scară globală din ultimele trei decenii poate fi aproximat de o linie continua, cu o creștere medie de 3.5 mm/an după ultimele date, și în ușoară accelerare. În schimb, dinamica nivelului mării se complică mult mai puternic când considerăm un bazin semi-închis precum Marea Neagră care comunică cu Mediterana prin strâmtorile Bosfor și Dardanele și apoi cu Oceanul Planetar prin strâmtoarea Gibraltar. Nivelul Mării Negre este influențat puternic de factori locali precum debitul Dunării și al celorlalte râuri tributare, presiunea atmosferica sau evaporația, ceea ce face ca variațiile sa fie mult mai puternice, de +/- 10 cm în câțiva ani, dar cu o tendința de creștere, per total mai mică comparat cu evoluția planetară (+1.54 mm/an).

De fapt, puține zone de pe glob înregistrează o creștere exactă de 3.5 mm/an. Cele mai multe zone sunt fie peste, fie sub această valoare și se datorează dinamicii oceanice și atmosferice. Spre exemplu, estul Oceanul Pacific crește cu 1 mm/an în timp ce partea vestică cu 5 mm/an. Diferența se datorează intensității fenomenelor de La Nina și El Nino din această perioadă, care modulează viteza vântului și «împing» mai mult masele de apă spre vest. 

De asemenea, curenții migrează și își schimbă intensitatea împreuna cu vârtejurile ciclonale și anticiclonale. Aceștia își modifică poziția și intensitatea și apar pe hartă ca niște pistrui mai colorați. 

Regiuni din Oceanul Sudic, lângă Antarctica, odată cu topirea calotei glaciare înregistrează paradoxal scăderi ale nivelului, chiar dacă se eliberează apă. Topirea calotei determină de fapt o scădere a gravitației, și deci a atracției gravitaționale a apei în această zonă.

Nivelul Mării măsurat la țărm este relativ

Dacă astăzi sateliții ne permit să avem o vedere absolută asupra Nivelului Mării pe tot Pământul, la rezoluție milimetrică, în trecut măsurătorile se făceau numai cu ajutorul maregrafelor, aflate în dreptul unui oraș costier. Cele mai vechi maregrafe sunt în Amsterdam (încă din 1700), Liverpool (1768) și Stockholm (1774), și la Sulina pentru Marea Neagră în sec XIX. 

Pe țărm totuși, lucrurile sunt și mai complicate. Maregrafele prezintă o problemă intrinsecă, ele masoară nivelul mării relativ, adică raportat la substratul geologic pe care se află, și nu la un nivel ‘0’ absolut. De aceea, subsidența locală și compactarea sedimentelor sau tectonica afectează puternic tendințele maregrafelor. Spre exemplu, în Stockholm, nivelul mării este în scădere din cauza unui fenomen numit ridicare glacio-izostatica a scoarței terestre, care a fost în trecut apăsată de calota glaciară. Odată ce scoarța a fost eliberată de gheață după era glaciară, a început să se înalțe, și implicit nivelul mării relativ să scadă. Manila reprezintă un exemplu în care subsidența locală antropogenică și extracția de apă au determinat scufundarea orașului cu jumătate de metru, respectiv creșterea nivelului relativ marin cu aceeași valoare.

Nivelul Mării din trecut

Cunoașterea nivelului mării în dreptul orașelor nu se limitează la perioada recentă. Utilizând markeri biologici, se poate cunoaște evoluția nivelului relativ încă din antichitate.

Săpăturile din portul Marsiliei (Franța) au scos la lumină limita superioară a unui crustaceu marin (Balanus) care s-a fixat pe țărușii de pe cheiurile romane ale portului. Partea lui superioară indică nivelul maxim pe care nivelul mării il poate atinge ținând in cont variații periodice precum mareele. Măsurând diferența altimetrică superioară dintre populațiile fosile și cele contemporane, este posibil să se deducă cu precizie de 5 cm nivelurile mării din antichitate. Datarea cu radicarbon (14C), poate constrange orizontul temporal in care acel crustaceu a crescut. Aplicând această metodă, cercetările de la Marsilia au arătat că nivelul mării de acum 5000 de ani era cu 1.5 m mai coborât, similar cu multe dintre porturile antice ale Mediteranei care se află acum acoperite de mare.

Nivelul Mării viitor

Veneția, un oraș care se află aproape de nivelul 0 al mării,  este deosebit de vulnerabil la creșterea nivelului mării. Inundațiile excepționale, care se produc la maree înalte împreună cu furtuni sunt din ce in ce mai frecvente. Din 1872, de când se țin astfel de evidențe, au avut loc 25 de inundații. Două treimi dintre acestea au fost înregistrate în ultimii 20 de ani, iar o cincime din total în perioada 12 noiembrie - 23 decembrie, 2019. Pentru Veneția, chiar și o creștere aparent nesemnificativă de câțiva centimetri crește detectabil frecvența inundațiilor.

Modelele care țin cont de încălzirea globală prevăd o probabilă creștere a nivelului mării de 0.5 până la 1 m în 2100. Un studiu recent, bazat pe cele mai precise date topografice globale, estimează că 410 milioane de oameni vor fi afectate de creșterea frecvenței inundațiilor datorate creșterii nivelului mării.

---

Dr. Florin Zăinescu

Florin este cercetător, contributor InfoClima. Subiecte: Geomorfologie costieră, Climatul recent, Schimbările climatice și impactul asupra sistemelor costiere.

Atmosferă încinsă - cum vaporii de apă din atmosferă amplifică efectul de seră

Notă: Acest articol are la bază articolul publicat pe situl NASA de către Alain Buis, de la NASA Jet Propulsion Lab. Articolul în original poate fi găsit aici.

---

Creșterea concentrației gazelor cu efect de seră în atmosfera Terrei a dus la creșterea temperaturilor globale. Aceasta la rândul său a dus la creșterea concentrației vaporilor de apă în atmosferă (creșterea cu un 1 C duce la o creștere cu 7% a concentrației vaporilor de apă în atmosferă), aceștia acționând ca un gaz cu efect de seră și fiind responsabili de jumătate a încălzirii climatice la nivel global.

---

Vaporii de apă sunt responsabili pentru aproximativ jumătate din efectul de seră produs la suprafața Pământului. Efectul de seră menține planeta noastră locuibilă pentru că permite captarea și menținerea energiei solare sub formă de căldură. Fără acest efect, temperatura pe suprafața Pământului ar fi cu 33 de grade mai mică. Vaporii de apă sunt de asemenea o parte integrală a ciclului apei în natură, respectiv rolul acestora este extrem de important pentru bunăstarea ecologică a planetei.. 

O reprezentare simplificată a efectului de seră

Începând cu finalul secolului 19, temperatura medie globală a crescut cu circa 1.1 C. Datele satelitare, baloanele meteorologice și măsurătorile terestre confirmă o creștere a volumului de vapori de apă odată cu încălzirea climei. Cel de-al 6 raport IPCC confirmă indică o creștere a vaporilor de apă cu circa 2% per decadă. Legile termodinamicii ne permit să deduce că o creștere de 1 C duce la o creștere cu 7% a vaporilor de apă din atmosferă, respectiv în scenariul pesimist de creștere a temperaturilor medii globale cu 3 C vom asista la o creștere cu 21% a cantității de aburi din atmosferă. 

Unii oameni consideră eronat că vaporii de apă sunt principala cauză a încălzirii globale. Totuși vaporii de apă nu sunt cauza ce a dus la încălzirea globală, dimpotrivă, concentrația crescută a acestor vapori este rezultatul încălzirii atmosferice ca urmare a creșterii concentrației gazelor precum dioxidul de carbon sau metanul. Vaporii de apă acționează ca un catalizator pentru încălzirea declanșată de celelalte gaze cu efect de seră. 

Ciclul apei în natură. Credit: NASA

Procesul e următorul: odată cu creșterea concentrațiilor gazelor cu efect de seră precum dioxidul de carbon sau metanul are loc și o creștere a temperaturilor globale. Această creștere duce la o evaporare mai mare atât de pe spațiile acvatice cât și de pe cele terestre. Pentru că aerul cald poate menține o umiditate crescută, concentrația de vapori de apă devine mai mare. Acest lucru se întâmplă deoarece vaporii de apă nu se condensează și nu cad sub formă de precipitații la fel de ușor la temperaturi ridicate precum la cele joase. Vaporii de apă din atmosferă captează la rândul lor căldura terestră iradiată, prevenind disiparea acesteia în spațiu. Aceasta duce la o încălzire și mai mare a atmosferei, care la rândul ei duce la o creștere a vaporilor de apă. 

Acest proces este numit de cercetători “o buclă de feedback pozitiv (positive feedback loop)”. Cercetătorii estimează că acest efect este responsabil de jumătate din magnitudinea procesului de încălzire globală.

Această diagramă arată mecanismul din spatele buclei de feedback pozitiv al vaporilor de apă. Credit: NASA and NOAA Historic NWS Collection

O altă specie de gaz de seră

Gazele de seră în partea uscată a aerului din atmosfera pământului includ dioxidul de carbon, metanul, oxidul de azot, ozonul și clorofluorocarburi. Deși constituie doar 0,05% din totalul atmosferei planetar, aceste gaze joacă un rol esențial în captarea căldurii radiate de la soare și prevenirea disipării acesteia în spațiu. Însă fiecare din aceste gaze este susceptibil efectelor antropice. 

Toate aceste 5 gaze de seră sunt non-condensabile, acest lucru însemnând că nu pot fi transmutate în lichide la temperaturile foarte scăzute ale nivelului superior al troposferei, unde se întâlnesc cu stratosfera. Pe măsură ce presiunea atmosferică se schimbă, concentrația de gaze non-condenasbile rămâne aceeași.

Dacă vorbim despre vaporii de apă situația devine mai complicată, pentru că aceștia sunt condensabili și pot  fi transformați din gaz în lichid. Concentrația acestora depinde de temperatura atmosferică iar acest fapt face ca vaporii de apă să fie singurul gaz de seră al cărui concentrație crește datorită faptului că atmosfera se încălzește constant, devenind  concomitent un factor ce alimentează această creștere de temperatură. Dacă ponderea gazelor non-condensabile nu creștea, cantitatea vaporilor de apă atmosferici ar fi rămas neschimbată față de nivelul ce a precedat revoluția industrială.

Dioxidul de Carbon încă este gazul de seră predominant

Dioxidul de carbon este responsabil pentru aproximativ o treime a încălzirii climatice la nivel global, în mare parte datorită elementului antropic. Chiar și cele mai mici creșteri ale concentrației acestuia poate avea consecințe majore, un factor determinant fiind durata de timp în care dioxidul de carbon poate rămâne în atmosferă.

Metanul, dioxidul de carbon, clorofluorocarburile nu se condensează și sunt printre cele mai puțin reactive elemente chimice. De asemenea nu pot fi dezbinate ușor de lumina soarelui în troposferă. Datorită acestor factori ele pot rămâne în atmosferă vreme de ani (Metanul ~12.4 ani), secole (Oxidul de azot ~121 ani) sau chiar mai mult depinzând de natura gazului (unele gaze cu fluor pot rămâne mii de ani). Însă o moleculă a unui vapor de apă stă în atmosfera aproximativ 9 zile, urmând ca apoi să fie reciclată în forma ploii sau zăpezii. Sumele acestora nu sunt acumulate în ciuda cantităților relative mai mari. 

“Dioxidul de carbon și alte gaze de seră non-condensabile acționează ca supape de control pentru climă” declara Andrew Dessler, profesor în științe atmosferice la Universitea A&M Texas.  Acesta mai preciza că “Pe măsură ce umanitatea adaugă din ce în ce mai mult dioxid de carbon în atmosferă, micile schimbări climatice sunt amplificate de schimbările vaporilor de apă atmosferici. Acest fapt face ca dioxidul de carbon să devină un gaz de seră și mai potent pe planeta noastră spre deosebire de un caz ipotetic în care același dioxidul de carbon ar fi pe o planetă fără vapori de apă în atmosferă.”

Consecințele nefaste asupra ciclului de apă global

Creșterile de vapori de apă în atmosferă amplifică efectele ciclului planetar al apei. Aceste creșteri exacerbează caracteristicile climatice locale, spre exemplu zonele umede devin și mai umede iar zonele uscate devin și mai uscate. Cu cât aerul atmosferic conține mai mult vapor de apă cu atât crește cantitatea de energie stocată. Această energie alimentează furtuni puternice  mai ales în zona suprafețelor terestre. Astfel crește frecvența fenomenelor meteorologice extreme.

În același timp un grad de evaporare al suprafețelor terestre contribuie la aridizarea solurilor. Când cantități semnificative de apă ale marilor furtuni intră în contact cu un sol dur și arid acestea practic duc la inundații și viituri în loc să umezească solurile, astfel contribuind la acutizarea riscurilor de secetă.

Așadar când cantitatea vaporilor de apă atmosferici este influențată de creșterea nivelurilor gazelor de seră, impactul climatic asupra pământului este semnificativ.

De ce conservarea trecutului și conservarea naturii sunt atât de similare?

---

Schimbările climatice au impact major asupra peisajelor culturale locale și a celor naturale. De la pădurile seculare la dealurile și pajiștile din Transilvania, toate sunt afectate de schimbările climatice. Acest impact asupra mediului înconjurător amenință continuitatea culturală a comunităților locale din toate zonele României.

---

Legătura natură-cultură este amenințată de schimbările climatice

Pe parcursul istoriei, comunitățile noastre au modelat peisajele naturale din jurul lor și le-au transformat în peisaje culturale prin îmbogățirea acestor zone cu obiceiuri și tradiții moștenite de la predecesorii noștri. Bogăția acestora este vizibilă în zone precum Ținutul Secuiesc, Ținutul Săsesc din Transilvania, Țara Maramureșului, a Bucovinei, dar și în alte zone ale țării unde istoria, identitatea culturală și cea ecologică sunt în strânsă legătură.

Pajiștile de fân din Transilvania și cele cu arbori seculari se numără printre cele mai bogate în specii de pășuni din lume.  În Ținutul Secuiesc, dar și în alte zone ale țării tradiția cositului, a adunatului de fân și uscarea acesteia sub diferite forme, reprezenta un soi de tradiție locală, deseori încununată de o sărbătoare câmpenească cu o mare valoarea spirituală și socială. Însă odată cu intensificarea agriculturii și concomitent a creșterii temperaturii medii, structura geografică, ecologică, precum și managementul acestor zone cu pajiști și fânețe s-a transformat profund.

Această serie de fotografii reprezintă diferite peisaje aflate în transformare în zona Transilvaniei. Fotografiile ilustrează schimbările de la o utilizare a terenurilor cu intensitate scăzută la o utilizare mai profundă (în cazul terenurilor arabile a. și b. și al pășunilor c. și d.). Se observă cum intensificarea reduce diversitatea structurală a peisajului prin reducerea acoperii cu vegetație lemnoasă și eterogenitatea acoperirii arealului. Practicile tradiționale de utilizare a terenurilor, cum ar fi cositul manual sunt foarte benefice pentru bogăția de specii, însă cu toate acestea, aceste tehnici sunt înlocuite din ce în ce mai mult de recoltarea mecanizată (e și f) Sursă: Loos, J. et al. (2016)

Schimbările climatice rapide precum și periodicitatea crescută a fenomenelor meteo extreme (ex. secete îndelungate și precipitații intense) cuplate cu imperativul creșterii economice a motivat mulți fermieri să își schimbe modul de activitate. Astfel, mulți fermieri au renunțat la practicile agricole tradiționale pe mici parcele și au adoptat practici moderne care implică intensificarea mecanizării și sporirea forțată a unor specii de vegetație. Aceste schimbări au dus la rândul lor la transformarea dinamicilor comunităților rurale și a activităților culturale pe care acestea le desfășoară în natură.

Pădurile reprezintă la rândul lor alte elemente naturale cu o valoarea deosebită în peisajul cultural românesc. În continuare, în pădurile din România trăiesc cele mai importante populații de mamifere mari din Europa (urși, râși, cerbi carpatini și lupi). Aceste peisaje împădurite influențează climatul local, uneori prin protejarea împotriva inundațiilor. Din păcate, aceste zone  sunt de asemenea expuse  fenomenelor naturale extreme, cum ar fi incendiile de vegetație și alunecările masive de teren. Conform unui raport realizat de către cei de la WWF România, în 2019, aproximativ 1,7mn mc de păduri au fost doborâți de fenomene naturale extreme, echivalentul suprafeței a 7.000 de terenuri de fotbal. Acest lucru la rândul lui contribuie la distrugerea unor peisaje culturale și perturbă relația oamenilor cu natura, precum și conviețuirea acestora cu animalele din împrejurimi.

Lipsa zăpezii din ultimii ani influențează tradițiile culturale asociate cu sărbătorile de iarnă din mediul rural, precum și turismul montan la altitudini mai mici. Suntem martori la cele mai uscate ierni din ultimii ani. Albul este tot mai frecvent înlocuit de nuanţe maronii şi cenuşii, iar climatologii avertizează că iernile albe vor fi pe viitor mai puţine, chiar şi la altitudini mai înalte. Linia climatică a zăpezii tot urcă, iar gheţarii se topesc. Aceste lucruri, schimbă peisajul cultural și îi îndeamnă pe oameni să își adapteze obiceiurile vechi la vremuri și condiții mai puțin obișnuite. Datele Copernicus arată că în cazul în care nu vom acționa în vederea reducerii ritmului încălzirii globale, putem “pierde” în medie între 25 și 75 de zile înzăpezite pe an. 

Schimbările prognozate în numărul de zile înzăpezite (cel puțin 30 cm de zăpadă) anual la altitudini mai mari de 800 m către finalul secolului 21 în conformitate cu scenariul pesimist (RCP8.5), în baza datelor oferite de Copernicus.

Mecanismele din spatele relației dintre climă și peisaje culturale

În prezent, peisajele culturale sunt în curs de degradare profundă, iar acest lucru se datorează în mare măsură impactului pe care schimbările climatice îl au asupra acestor ecosisteme și a biodiversității, inclusiv a diversității soiurilor de culturi și asupra securității alimentare.  

O altă amenințare la adresa acestor peisaje culturale în strânsă legătură cu încălzirea globală o reprezintă și activitățile antropice – intervenția omului în natură prin diferite moduri, iar aici menționăm câteva exemple cum ar fi fragmentarea habitatelor prin intensificarea agriculturii, exploatările forestiere și defrișările ilegale, arderea combustibililor fosili, supraexploatarea resurselor naturale prin activități miniere și a celor biologice prin pescuit și vânat excesiv.   

Atunci când vorbim despre peisaje culturale ne referim mai degrabă la acele peisaje sau zone care îmbină într-un mod echilibrat practicile de utilizare a terenurilor agricole (garantând și susținând diversitatea ecologică/biologică) împreună cu credințele și valorilor tradiționale ale acestor comunități care le-au format și păstrat vii și unde relația oamenilor cu natura este parte a identității lor colective. 

De ce sunt relevante peisajele culturale - nu mai bine ne modernizăm rapid?

Peisajele culturale ne oferă un simț al locului, al apartenenței și al identității, ele fac parte din patrimoniul nostru național și din viața fiecăruia dintre noi. Aceste peisaje culturale cartografiază relația noastră cu pământul, cu natura și cu obiceiurile formate de-a lungul timpului.

Menținerea identității noastre culturale depinde într-o mare măsură de practicile pe care le folosim în gestionarea resurselor naturale, de cunoștințele, abilitățile, precum și valorile asociate cu obiectele, artefactele și spațiile culturale care fac parte din patrimoniului cultural imaterial. Ele sunt esențiale pentru că se transmit din generație în generație, fiind recreate și adaptate în mod constant de către comunități și grupuri ca răspuns la interacțiunea cu mediul, cu istoria lor, oferindu-le în continuare un sentiment de apartenență și continuitate.

Deoarece peisajele culturale sunt inerent dinamice, schimbarea lor este inevitabilă și, adesea, chiar de dorit. În acest context, este important să ne regândim practicile de administrare/gestionare și îngrijire a acestor peisaje culturale fie prin tehnici de adaptare la schimbările climatice fie prin implementarea activităților de monitorizare (observarea degradării mediului, a speciilor de vegetație), întreținere și conservare (permițând astfel să se producă mai multe schimbări pentru a crește reziliența peisajului în contextul unui climat în schimbare). 

Opțiunile de adaptare la schimbările climatice reprezintă o serie de abordări alternative de gestionare menite să atenueze impactul asupra resurselor culturale, dar în același timp încurajează și comunitățile să își regândească activitățile și să apeleze la diferite forme de colaborare și asociere. Așa s-au format și diferitele inițiative locale în multe dintre aceste zone ale României rurale. Acestea încep adesea de la lucruri mărunte, dar pe măsură ce cresc, ele devin parte din viața oamenilor. Într-un anumit sat, spre exemplu, ceea ce începe ca o mică inițiativă de sustenabilitate, cu timpul, poate deveni o instituție importantă de sine stătătoare care poate contribui la valorificarea peisajului cultural.  De exemplu, să ne gândim la apariția turismului rural din zona Transilvaniei. Acum zece ani, pensiunile și turismul rural erau foarte rare. Dar acum, în multe dintre aceste sate, viața fără turism și evenimente culturale a devenit de neimaginat – cu alte cuvinte, ceea ce a început ca o viziune a câtorva săteni, a devenit parte din viața de zi cu zi și mijloc de existență a unor sate întregi. Au apărut multe oportunități noi pentru afaceri durabile. Dacă cu mulți ani în urmă, turiștii erau puțini, acum există mai multe tipuri de activități de care turiștii se pot bucura și care oferă sprijin economic pentru un management ecologic durabil al peisajului. Totuși, doar o mică parte din venitul generat de acest turism este reinvestit în dezvoltarea peisajelor culturale și în astfel de proiecte noi.

Peisajele tradiționale, cu o moștenire culturală aparte pot influența într-un mod pozitiv economia locală, chiar dacă uneori activitățile sezoniere trebuie regândite. Comunitățile rurale pot beneficia de pe urma turismului ecologic și cultural, oferind turiștilor produse de artizanat, dar și alimente specifice acestor zone. Pentru asta însă este nevoie de comunități puternice și unite, care încurajează spiritul civic al localnicilor și care urmăresc să pună în practică o viziune în care se valorifică și se îngrijesc toate resursele naturale și culturale.

Ce putem face la nivel de politici publice?

Este important să dezbatem acest subiect al degradării peisajelor culturale în contextul schimbărilor climatice pentru că administrațiile locale sunt primele care răspund la posibilele riscuri legate de climă, cum ar fi inundațiile sau seceta. 

Experiența ne-a demonstrat în nenumărate cazuri că municipalitățile și autoritățile locale nu sunt suficient de echipate pentru a face față acestor situații. Acest lucru înseamnă că instituțiile au nevoie de informații concrete de la specialiștii din domeniu, de sprijin și educație pentru a face față complexității deciziilor privind schimbările climatice și a impactului acestora asupra peisajelor culturale. În cele mai multe situații acolo unde practicile tradiționale s-au menținut, cumva impactul schimbărilor climatice a fost mai puțin resimțit. Acest lucru denotă faptul că aceste comunități rurale știu cel mai bine ce trebuie făcut pentru menținerea peisajelor culturale și a biodiversității.

Și ca să concluzionăm într-o oarecare notă optimistă, spre deosebire de multe alte țări europene, România încă are privilegiul de a-și fi conservat o bună parte din patrimoniul natural și cultural, dar asta nu înseamnă că trebuie să lăsăm lucrurile să își urmeze cursul firesc, mai ales dacă acest parcurs se dovedește a fi unul cu consecințe devastatoare pentru peisajele naturale și culturale ale generațiilor următoare din România.

---

Ioana Alexandra Dușe

este cercetător doctorand în cadrul Facultății de Sustenabilitate la Universitatea Leuphana din Germania. În lucrările sale, Ioana urmărește să înțeleagă și să aprofundeze, prin prisma teoriei sistemice, procesele de guvernare a sistemelor socio-ecologice și formele de colaborare dintre actori, inclusiv sistemele de valori care influențează acțiunile și relațiile acestora în diferite context. 

Câteva date și idei despre 2021 - o fundație pe care ar trebui să construim în 2022.

---

De la creșterea temperaturii medii globale, la niveluri în creștere a gazelor cu efect de seră, fenomene meteo extreme, incendiile din zona mediteraniană sau inundațiile fără precedent din Europa de Vest, anul 2021 confirmă din păcate ritmul accelerat al schimbărilor climatice.

Mai jos e sumarul scurt al anului 2021 cu cele mai importante evoluții și decizii.

---

Gazele cu efect de seră - trend ascendent

Conform raportului Organizației Meteorologice Mondiale, concentrația gazelor cu efect de seră în atmosferă a continuat să crească în 2020, înregistrând 413.2 ± 0.2 particule de CO2 per milion (ppm), 1889 ± 2 particule de metan per miliard (ppb) și 333.2 ± 0.1 particule de dioxid de azot (N2O) ppb. Aceasta reprezintă o creștere de 149%, 262% și 123% față de nivelurile pre-industriale (1750). 

Creșterea concentrației de CO2 din 2019 până în 2020 a fost mai mică față de creșterea pentru perioada 2018-2019. Totuși aceasta este mai mare decât creșterea medie anuală înregistrată pentru ultima decadă. Creșterea a avut loc în ciuda reducerii cu circa 5.6% emisiilor de CO2 în 2020 cauzată de pandemia COVID-19. 

Emisiile de CH4 și N2O au avut o creștere mai mare în 2020 față de perioada 2018-2019, mai mare și decât media anuală pentru ultima decadă. Datele din timp real din observatoarele din Mauna Loa (Hawaii) și Cape Grim (Tasmania) indică o creștere continuă a nivelurilor CO2, CH4 și N2O și pentru 2021.

Temperatura continuă să crească

În baza datelor înregistrate pentru perioada Ianuarie - Septembrie, temperatura medie pentru anul 2021 a fost cu 1.08 ± 0.13°C mai ridicată față de perioada de referință 1850-1900 arată raportul Organizației Meteorologice Mondiale. Conform aceluiași raport, anul 2021 este al 6-lea cel mai cald an de la începutul măsurătorilor (conform NOAAGlobalTemp). Conform acestor date ultimii 7 ani (2015-2021) au fost și cei mai calzi ani de la începutul măsurătorilor.

Fenomene meteo extreme

Valuri de căldură extremă au afectat și regiunea mediteraneană de-a lungul verii 2021. Cele mai ridicate temperaturi au fost înregistrate în a doua săptămână a lunii August. Astfel în 11 August, la stația agrometeorologică din Syracuse, în Sicilia, a fost înregistrată temperatura de 48.8 °C, record provizoriu European. Temperaturile ridicate, lipsa precipitațiilor și activitatea antropică (defrișările și poluarea) au dus la izbucnirea unor incendii devastatoare în Grecia și Turcia în aceeași perioadă.

Anterior incendiilor și valurilor de căldură, Europa de Vest s-a confruntat cu cele mai grave inundații înregistrate vreodată. Astfel, în zonele cele mai afectate precum vestul Germaniei și Belgia, cantitatea de precipitații în 14-15 iulie a ajuns la 100-150 mm, cu cea mai mare cantitate fiind înregistrată la WipperfürthGardenau, 162.4 mm. Aceste precipitații au dus la revărsarea multor bazine acvatice și râuri, inundând orașele din apropiere și cauzând alunecări de teren. Ca urmare a acestor inundații, 215 de persoane și-au pierdut viața în Germania și Belgia, în timp ce pierderile economice depășesc 18 miliarde de euro.

Prețul la energie electrică și gaze naturale

A doua parte a anului 2021 s-a remarcat printr-o creștere rapidă a prețurilor la energie electrică și gaze naturale. Raportul Băncii Mondiale estimează că mărirea în medie cu 80% pentru energie în 2021 se va menține și în 2022, înrăutățind inflația globală. Dacă vor rămâne la un nivel ridicat ar putea pune presiune pe creșterea economică în țările importatoare de energie. 

Atât la nivelul UE cât și în România, această creștere a prețurilor a fost des asociată cu implementarea planurilor de tranziție energetică (a planului Fit for 55). Totuși conform Comisiei Europene, creșterea prețului certificatelor e responsabilă doar de ⅕ din totalul scumpirilor. Creșterea prețului la energia electrică este datorată într-o proporție mai largă creșterii prețurilor la gaze naturale (materie primă pentru producătorii de energie electrică cu cel mai mare preț de producție în momentul de față, care dau prețul energiei electrice comercializat pe piața angro).

Tranziție energetică și prognoza de preț

Conform studiului Aurora, susținerea artificială a producției energiei pe bază de combustibili fosili și cărbune poate duce la o creștere cu 50% a prețurilor la energia electrică până în 2030, comparativ cu o creștere de doar 8% în cazul în care am susține tranziția spre energie regenerabilă.

Creșterea de 50% în cazul scenariului pesimist este dată de creșterea prețului la certificate EUA și subvențiilor indirecte făcute de guvern pentru a susține funcționarea centralelor pe bază de cărbuni.

Decarbonizarea transportului

Transportul (atât al persoanelor, cât și al mărfurilor) reprezintă aproape un sfert din totalul de emisii de gaze cu efect de seră la nivelul Uniunii Europene, și este principala cauză a poluării aerului în orașe. Transportul este singura sursă de gaze cu efect de seră care a continuat să crească între 1990 și 2018 (creștere de 31.8%), în timp ce emisiile au scăzut pentru toate celelalte surse – energie, producție și construcție, agricultură, procese industriale, și deșeuri.

Una dintre cele mai importante acțiuni ale Uniunii Europene a venit la final de an prin Cadrul European de Mobilitate Urbană. Pentru prima dată în istoria sa, UE a recunoscut rolul vital pe care transportul în comun, mersul pe jos și mersul cu bicicleta îl joacă în special în zonele urbane. 

Astfel, orașele mari și medii vor trebui să creeze sau să își actualizeze Planurile de Mobilitate Urbană pentru a crea strategii de decarbonizare a transportului, punând în prin plan transportul activ și cel în comun (nu doar în formele clasice, precum autobuze, tramvaie, etc., ci și opțiunile de micromobilitate precum trotinetele electrice sau bicicletele de închiriat). Există numeroase inovații pe care orașele europene le experimentează în momentul de față, iar pandemia a permis multor localități să reducă din spațiul alocat vehiculelor personale, pentru a face loc transportului activ. 

Măsuri permanente și temporare care încurajează transportul activ în orașele și regiunile europene: piste de bicicletă, măsuri de calmare a traficului (spre exemplu, zone cu restricții de viteză), străzi unde traficul auto este interzis, trotuare mai ample. Graficul de sus arată numărul de km anunțați, iar cel de jos numărul de km implementați. (Sursă: ECF)

Și în cazul transporturilor de mărfuri, orașele europene încep să limiteze accesul vehiculelor poluante și să folosească vehicule electrice sau biciclete cargo. Află mai multe despre impactul logisticii asupra mediului înconjurător din acest articol.

Politica climatică globală

Anul 2021 a fost unul încărcat în ceea ce privește evenimentele cu impact global în lupta împotriva schimbărilor climatice. Un prim pas major a fost inaugurarea președintelui Joe Biden care prin re-aderarea Statelor Unite la Pactul Climatic de la Paris și o agenda economică clar îndreptată către politici mai verzi și sustenabile a trimis un semnal pozitiv la nivel global. 

Raportul IPCC a livrat un avertisment serios în privința traiectoriei curente a schimbărilor climatice, estimând că temperaturile extreme de pe continente vor depăși temperatura medie globală, cu diferențe substanțiale de la un loc la altul.

Apoi, marele eveniment mult așteptat a fost COP26 desfășurat în Glasgow. Christina Figueres prefața acest eveniment atrăgând atenția că este nevoie o coordonare mult mai strânsă la nivel global cu angajamente clare care să rezulte în atingerea pragului de emisii nete 0. Rezultatele COP26 sunt mixte, pe deoparte sunt câteva angajamente pozitive luate în privința reversării defrișărilor (inclusive în Brazilia) și a reîmpăduririlor. Pe de altă parte, rămâne un mare semn de întrebare în privința economiilor emergente și a tipului de energie ce va fi folosită în decursul următoarelor decenii critice pentru menținerea pragului de 1.5 Celsius la nivel global. 

Fit for 55

Anul aceasta, Comisia Europeană a lansat un plan ambițios de reducere a emisiilor de carbon cu 55% pana in anul 2030, numit Fit for 55, în perspectiva reducerii emisiilor spre net zero în 2050. În cadrul planului, cea mai mare parte din măsuri se referă la sectorul energetic, printre care, îmbunătățirea sistemului ETS (Emission Trading System), noi standarde de emisii pentru autoturisme și vehicule comerciale ușoare, clădiri mai eficiente din punct de vedere energetic, dar si initiative noi, cum ar fi propunerile de producere și utilizare a combustibililor alternativi în aviație și transportul maritim.

Emisiile provenite din sectorul transporturilor reprezintă o un sfert din totalul emisiilor UE. Aici propunerea este de a reduce cu 55% emisiile pentru autoturisme și cu 50% pentru vehicule comerciale ușoare, urmând ca din 2035 toate acestea să fie zero emisii. 

De asemenea, Comisia lansează noi inițiative ca ReFuelEU Aviation, ce obligă la anumite norme de amestecare a combustibilului fosil cu cel din alternativ, produs din surse regenerabile sau neutre din punct de vedere al emisiilor. O propunere similară este valabilă și pentru transportul maritim.

O alta propunere este se referă la creșterea proporției de energie regenerabilă în mixul energetic de la 32% la 40% cât și creșterea targetului de eficienta energetica de la 32% la 36-39% pana in 2030. Cele două propuneri sunt practic dependente una de alta, o eficienta energetica mai mare (în toate sectoarele energetice) putând crește proporția de energie regenerabilă, și vice-versa.

Clădirile sunt responsabile de consumul a 40% din energia utilizata la nivel european, ce mai mare parte fiind utilizata pentru încălzirea acestora. De aceea pachetul propune €72 miliarde pentru următorii 7 ani, dedicați renovărilor energetice, esențiale pentru atingerea unui prag mai scăzut al cererii de energie și pentru a putea acoperi o mai mare parte din ea din surse regenerabile.

---

Autori

Andrei David Korberg,

Bogdan Antonescu,

Lorena Axinte,

Sorin Cebotari,

Vlad-Radu Zamfira.