Ενότητα 4.4 Ανάγνωση
Είναι γνωστό ότι τον τελευταίο αιώνα η θερμοκρασία του πλανήτη έχει αυξηθεί. Αυτό κάνει τους πάγους να λιώνουν και τη στάθμη της θάλασσας να ανεβαίνει σε σημείο που να καλύπτει ορισμένες παράκτιες περιοχές. Οι επιπτώσεις αυτές ενδεχομένως να φαίνονται πολύ μακρινές, ή τουλάχιστον αρκετά μακρινές ώστε να μην μας απασχολούν πραγματικά.
Ωστόσο, η υπερθέρμανση του πλανήτη δεν περιορίζεται σε μερικές περιοχές του κόσμου, αλλά επηρεάζει τους πάντες με τον έναν ή τον άλλον τρόπο. Ας εξετάσουμε αυτές τις αποκλίσεις μεταξύ των περιοχών.
Αρχικά, πρέπει να σημειωθεί ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη δεν είναι ομοιογενής. Ο παρακάτω χάρτης δείχνει την προβλεπόμενη αύξηση της θερμοκρασίας για το 2100 με βάση το σενάριο της μεγαλύτερης αύξησης. Διαβάζουμε ότι η Αρκτική είναι η περιοχή του πλανήτη που θα θερμανθεί περισσότερο μέχρι το 2100 με μέσο όρο +9,6°C, ο οποίος όμως θα μπορούσε να φτάσει ακόμη και τους +14°C σε ορισμένα μέρη σε σύγκριση με τον μέσο όρο της περιόδου 1850-1900. Είναι πιθανό! Στο ίδιο σενάριο, η Ευρώπη παρουσιάζει αύξηση της θερμοκρασίας κατά +5,2°C, οι ΗΠΑ κατά +5°C ή +4°C για την Αφρική, την Ινδία και τη Βραζιλία στον ισημερινό.
Δεν θα αλλάξει μόνο η θερμοκρασία αλλά και τα ετήσια ποσά βροχόπτωσης. Στην περίπτωση αυτή οι κατά τόπους αποκλίσεις είναι ακόμη πιο έντονες, διότι σε ορισμένες περιοχές του κόσμου οι βροχοπτώσεις θα αυξηθούν ενώ σε άλλες θα μειωθούν. Ο χάρτης που ακολουθεί απεικονίζει τις αλλαγές στις ετήσιες ποσότητες βροχόπτωσης σε ποσοστό επί τοις εκατό, στο ίδιο σενάριο της μεγαλύτερης αύξησης της θερμοκρασίας και με ορίζοντα το 2100. Οι περιοχές με διαγραμμίσεις είναι περιοχές με πολύ μεγάλη ασάφεια που δεν επιτρέπουν τον υπολογισμό των αλλαγών. Αν επικεντρωθούμε στις περιοχές όπου οι προβλέψεις έχουν υψηλό βαθμό βεβαιότητας, θα δούμε ότι στις πολικές περιοχές και πιο σφαιρικά στις περιοχές πέρα από τα γεωγραφικά πλάτη 60° Β και Ν, όπως και στη μεσοτροπική ζώνη, οι βροχοπτώσεις αυξάνονται σε ετήσια βάση. Από την άλλη πλευρά, σε ορισμένες περιοχές όπως η Νότια Αφρική, η νοτιοδυτική Αυστραλία και η περιοχή της Μεσογείου, οι βροχοπτώσεις θα μειωθούν. Η περιοχή της Μεσογείου θα χάσει κατά μέσο όρο 20% των ετήσιων βροχοπτώσεων και ορισμένες περιοχές, όπως η βόρεια Αφρική, μπορεί να χάσουν έως και 40%. Είναι προφανές ότι οι αλλαγές αυτές θα επηρεάσουν σε μεγάλο βαθμό τα τοπικά οικοσυστήματα, συμπεριλαμβανομένων των κατοίκων τους και της γεωργικής παραγωγής.
Μόλις είδαμε τις αλλαγές στις δύο πιο σημαντικές μεταβλητές του καιρού και της κλιματολογίας, δηλαδή τη θερμοκρασία και τις βροχοπτώσεις. Δεδομένου ότι ο ετήσιος μέσος όρος επηρεάζεται από την υπερθέρμανση του πλανήτη, αντίστοιχα επηρεάζονται και τα ακραία φαινόμενα. Ας εξετάσουμε την εξέλιξη αυτών των ακραίων τιμών.
Σε ό,τι αφορά τη θερμοκρασία, θεωρούμε ότι υπάρχουν δύο άκρα, ένα θερμό άκρο και ένα ψυχρό άκρο, όπως φαίνεται στην παρακάτω σχηματική καμπύλη της κατανομής της θερμοκρασίας. Δεδομένου ότι το φαινόμενο του θερμοκηπίου είναι μόνιμο, η υπερθέρμανση του πλανήτη επηρεάζει το σύνολο της κατανομής της θερμοκρασίας. Έτσι, η στατιστική καμπύλη κατανομής της θερμοκρασίας μετατοπίζεται προς τα δεξιά, προς τις θερμότερες θερμοκρασίες. Η μετατόπιση αυτή οδηγεί σε αύξηση της μέσης θερμοκρασίας αλλά και σε αύξηση των ακραίων τιμών: οι ψυχρές ακραίες τιμές θα γίνουν ηπιότερες (και στη συνέχεια λιγότερο συχνές) και οι θερμές ακραίες τιμές θα γίνουν θερμότερες (και στη συνέχεια συχνότερες).
Ο αριθμός των ημερών παγετού, δηλαδή ο αριθμός των ημερών με ελάχιστη θερμοκρασία κάτω από 0°C, θα μειωθεί έως το 2100 με το σενάριο της υψηλότερης θερμοκρασίας: κατά 60 ημέρες για την Ευρώπη, 50 για τις ΗΠΑ, 80 για τη βόρεια Ρωσία και έως 140 ημέρες για την Αρκτική.
Το αντίθετο ισχύει για τον αριθμό των θερμών ημερών, δηλαδή τον αριθμό των ημερών που η μέγιστη θερμοκρασία είναι πάνω από 35°C, ο οποίος θα αυξηθεί μέχρι το 2100 σύμφωνα με το σενάριο της υψηλότερης θερμοκρασίας: κατά 15 ημέρες στην Ευρώπη, 22 ημέρες στις ΗΠΑ, 32 ημέρες για τη λεκάνη της Μεσογείου, 44 ημέρες για την Ινδία και έως 107 ημέρες για τη βόρεια Λατινική Αμερική.
Ακόμη και αν οι τάσεις βροχοπτώσεων για το έτος 2100 παρουσιάζουν μεγαλύτερη αβεβαιότητα από ό,τι οι θερμοκρασίες, οι ακραίες τιμές μεταβάλλονται εξίσου με το σενάριο της υψηλότερης θερμοκρασίας. Ας μιλήσουμε πρώτα για την έλλειψη βροχοπτώσεων: Ο επόμενος χάρτης απεικονίζει τον αριθμό των συνεχόμενων ημερών χωρίς βροχή. Για άλλη μια φορά, στη λεκάνη της Μεσογείου ο αριθμός των ημερών αυτών αυξάνεται σημαντικά, συγκεκριμένα κατά 18 ημέρες ετησίως. Όσο για τη Νότια Αφρική και ένα μεγάλο μέρος της Βραζιλίας όπως και τις γειτονικές της χώρες, η αύξηση αυτή είναι 21 ημέρες ανά έτος. Από την άλλη πλευρά, ο αριθμός των συνεχόμενων ημερών χωρίς βροχοπτώσεις θα μειωθεί για τους δύο πόλους: κατά 11 ημέρες ανά έτος για την Αρκτική και 21 ημέρες ανά έτος για την Ανταρκτική.
Όταν ο αέρας είναι θερμότερος, συγκρατεί περισσότερους υδρατμούς. Έτσι, τα σύννεφα έχουν περισσότερο νερό και επομένως οι ακραίες βροχοπτώσεις αυξάνονται. Αυτό αποτυπώνεται στον παρακάτω χάρτη. Βλέπουμε ότι οι ακραίες βροχοπτώσεις θα αυξηθούν σε όλο τον πλανήτη.
Ακόμη και σε ένα σενάριο χαμηλής θερμοκρασίας, δηλαδή στο σενάριο που περιορίζει την αύξηση της θερμοκρασίας στους +1,5°C, σχεδόν ολόκληρη η λεκάνη της Μεσογείου θα αντιμετωπίσει αύξηση της θερμοκρασίας και ταυτόχρονη μείωση των βροχοπτώσεων και, συνεπώς, αύξηση της λειψυδρίας σε ολόκληρη τη λεκάνη. Αυτό θα έχει προφανείς επιπτώσεις στη γεωργική παραγωγή και, επομένως, στη διατροφή των πληθυσμών της λεκάνης.
Στο Παρίσι, για παράδειγμα, κατά τη διάρκεια του καύσωνα του 2003, η αστική θερμονησίδα ήταν 10°C: Το Παρίσι έφτασε σχεδόν τους 40°C κατά τη διάρκεια της ημέρας, ενώ ορισμένες περιοχές στα περίχωρά του μόλις που ξεπερνούσαν τους 30°C. Τη νύχτα, στο κέντρο του Παρισιού καταγράφηκαν θερμοκρασίες 25°C, ενώ στα περίχωρα γύρω στους 17°C. Αυτές οι ακραίες θερμοκρασίες είναι προφανώς ιδιαίτερα επιβλαβείς για την ανθρώπινη υγεία. Κατά τη διάρκεια του καύσωνα του Αυγούστου του 2003, στο Παρίσι καταγράφηκε το υπερβολικό ποσοστό θνησιμότητας της τάξης του 141% σε σύγκριση με το 48% της υπόλοιπης Γαλλίας.
Γνωρίζοντας πλέον την αρχή και τις συνέπειες των αστικών θερμονησίδων, ας επιστρέψουμε στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Στο παράδειγμα του Παρισιού, η πόλη αναμένεται να αντιμετωπίσει μια μέση αύξηση της θερμοκρασίας από 2°C έως 6°C ανάλογα με τα διαφορετικά σενάρια αύξησης της θερμοκρασίας.
Ας επανεξετάσουμε το διάγραμμα: Έστω μια πόλη σε ομαλές συνθήκες, η οποία έχει μια αστική θερμονησίδα +3°C σε σχέση με την περιφέρεια της. Προσθέτοντας σε αυτή τη θερμονησίδα τους επιπλέον βαθμούς, λόγω της υπερθέρμανσης του πλανήτη, ολόκληρη η καμπύλη, τόσο της πόλης όσο και της περιφέρειας, ανεβαίνει κατά, ας πούμε, 4°C. Προσθέστε σε αυτό την πλεονάζουσα θερμότητα λόγω ενός καύσωνα και φτάνουμε στους +17°C στην πόλη. Οι θερμοκρασίες που θα σημειωθούν στην πόλη καθίστανται σχεδόν θανατηφόρες κατά τη διάρκεια ορισμένων καλοκαιρινών περιόδων. Επομένως, η προστασία των πόλεων μέσω του περιορισμού της αύξησης της αστικής θερμονησίδας είναι κάτι παραπάνω από επιτακτική.
Εκτός από τη θερμοκρασία που μεταβάλλεται σε τοπικό επίπεδο, αλλάζουν και οι βροχοπτώσεις. Και πάλι, η αστικοποίηση παίζει καθοριστικό ρόλο. Οι βροχοπτώσεις δεν απορροφώνται με τον ίδιο τρόπο σε ένα αγροτικό και σε ένα αστικό περιβάλλον, καθώς τα εδάφη στο δεύτερο είναι πιο τεχνητά και επομένως αδιαπέραστα από τις βροχοπτώσεις. Συνεπώς, η απορροή των όμβριων υδάτων στις αστικές περιοχές έχει μεγαλύτερη σημασία από ό,τι στις αγροτικές περιοχές.
Για να γίνει κατανοητό, ας εξετάσουμε την πρώτη εικόνα που αναπαριστά σχηματικά την αγροτική περιοχή, με μια βροχόπτωση 10 χιλιοστών που θεωρείται μια καλή ένταση βροχής για ένα εύκρατο κλίμα... Μια βροχόπτωση 10 χιλιοστών ισοδυναμεί με 10 λίτρα νερού ανά τετραγωνικό μέτρο εδάφους... Τι θα συμβεί στην αγροτική περιοχή; Η μισή ποσότητα, δηλαδή τα 5 χιλιοστά, θα διεισδύσει στο έδαφος, τα 4 χιλιοστά θα επιστρέψουν στον ουρανό μέσω της εξατμισοδιαπνοής και μόνο 1 χιλιοστό θα κυλήσει στην επιφάνεια.
Ας εξετάσουμε τώρα τη δεύτερη εικόνα που αναπαριστά μια αστική περιοχή και, όπως πριν, μια βροχόπτωση 10 χιλιοστών. Σε αυτή την περίπτωση, μόνο 1,5 χιλιοστά διεισδύουν στο έδαφος, 3 χιλιοστά επιστρέφουν στην εξατμισοδιαπνοή και τα υπόλοιπα, 5,5 χιλιοστά, ρέουν από την επιφάνεια προς τα χαμηλά σημεία. Δεδομένου ότι η πόλη έχει πολλές αδιαπέραστες επιφάνειες, το νερό φεύγει και συγκεντρώνεται στα χαμηλά σημεία και στους αγωγούς μέχρι να φτάσει στον πλησιέστερο ποταμό.
Οι παραπάνω αριθμοί αφορούν το ένα τετραγωνικό μέτρο. Κάνοντας τον ανάλογο υπολογισμό για μια μεγαλύτερη ή μικρότερη επιφάνεια γύρω σας, αυτά τα 5,5 χιλιοστά ανά τετραγωνικό μέτρο συσσωρεύονται και φτάνουν τα χιλιάδες λίτρα ανά απορροή.
Τώρα ας επιστρέψουμε στην υπερθέρμανση του πλανήτη. Όπως είδαμε, η ένταση των βροχοπτώσεων θα αυξηθεί το καλοκαίρι σε αρκετές περιοχές του κόσμου, συμπεριλαμβανομένης της βόρειας Γαλλίας και του Βελγίου, σε μεγαλύτερο ή μικρότερο βαθμό ανάλογα με το σενάριο θέρμανσης που εξετάζεται.
Λαμβάνοντας υπόψη τις δύο εικόνες που χρησιμοποιήθηκαν προηγουμένως, την αγροτική και την αστική, μια βροχή 100 χιλιοστών θα έχει ως αποτέλεσμα 100 λίτρα νερού ανά τετραγωνικό μέτρο. Αυτό ενδέχεται να φαίνεται τεράστιο νούμερο, ωστόσο πρόκειται για την ποσότητα νερού που πέφτει κατά τη διάρκεια μιας έντονης καταιγίδας σε εύκρατες περιοχές σε διάστημα 1 έως 2 ωρών.
Το πρόβλημα με τέτοιες έντονες βροχοπτώσεις είναι ότι συγκεντρώνονται τεράστιες ποσότητες νερού σε σύντομο χρονικό διάστημα. Ακόμη και στις αγροτικές περιοχές, τα εδάφη θα έχουν λιγότερο αποτελεσματική διήθηση και η ποσότητα που διηθείται θα εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του εδάφους. Στις αστικές περιοχές, ωστόσο, το φαινόμενο είναι πολύ πιο εμφανές. Είτε η βροχή είναι ήπια είτε σφοδρή, το στεγανό οδόστρωμα έχει μηδενική διήθηση, οπότε τα 55 από τα 100 χιλιοστά θα εκρεύσουν. Μάλιστα, ενδεχομένως το νούμερο να αυξηθεί επειδή τα λίγα εδάφη που επιτρέπουν τη διήθηση θα κορεστούν γρήγορα και επομένως θα μεταφέρουν αυτές τις ποσότητες μη διηθημένου νερού στην επιφανειακή εκροή. Σε σχέση με την εξατμισοδιαπνοή, οι αλλαγές είναι μικρές. Έτσι, θα έχουμε πάνω από 55 χιλιοστά επιφανειακής εκροής ανά τετραγωνικό μέτρο, δηλαδή δεκάδες χιλιάδες λίτρα για μερικές εκατοντάδες τετραγωνικά μέτρα. Οι υδρορροές και οι αποχετεύσεις δεν θα έχουν πλέον τη δυνατότητα να απορροφήσουν όλη αυτή την εκροή και έτσι το νερό αναγκαστικά θα κατευθυνθεί προς άλλες διόδους, συνήθως στους δρόμους, όπως φαίνεται στο παρακάτω βίντεο από το Dinant του Βελγίου, κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας μίας ώρας και 80 χιλιοστών τον Αύγουστο του 2021.
ΒΙΝΤΕΟ →
Οι έντονες βροχοπτώσεις, που ευνοούνται από την υπερθέρμανση του πλανήτη, σε συνδυασμό με τη στεγανότητα των εδαφών, θα αυξήσουν τον κίνδυνο πλημμύρας από υπερχείλιση, προκαλώντας υλικές ζημιές ή, στη χειρότερη περίπτωση, ανθρώπινες απώλειες.
Μέσα από τα παραδείγματα των κυμάτων καύσωνα και των έντονων βροχοπτώσεων, είδαμε ότι οι επιλογές μας σε τοπικό επίπεδο, ιδίως όσον αφορά την αστικοποίηση και τη διαχείριση του εδάφους, έχουν σημαντικό αντίκτυπο στις συνέπειες της υπερθέρμανσης του πλανήτη, οι οποίες θα εντείνονται στις αστικές περιοχές. Επομένως, είναι επιτακτική ανάγκη να αναζητήσουμε λύσεις, μεταξύ άλλων και στα σχολεία, όπως η μείωση της τεχνητοποίησης των εδαφών για την αύξηση της διήθησης του νερού ή η φύτευση περισσότερου πράσινου στις πόλεις με σκοπό τον περιορισμό της επίδρασης της αστικής θερμονησίδας.