Globální oteplování, Ozonové díry

Globální oteplování, Ozonové díry (a polednice)...

Václav Semerád

Původní článek V. Semeráda - Globální oteplování, Ozonové díry
Reakce J. Vaňka, jr. - S trojčlenkou na ekology
Odpověď autora V. Semeráda - Používejte občas trojčlenku, ekologové!

Diskuse v elektronických médiích jsou podle mého skromného názoru mnohem zajímavější, než v televizních klubech. Člověka to donutí pídit se po dodatečných informacích, ke kterým by se normálně třeba nikdy nedostal. Není tomu tak dávno, co jsem se jedné takové ostřejší diskuse účastnil. Musel jsem si proto nějaké informace opatřit a myslím si, že se mohou hodit i jinde. Téma se jmenuje

Globální oteplování a Ozonové díry.
Oč tady vlastně jde?

Setkal jsem se s tak hrozivým katastrofickým scénářem, že Noční můra z Elm street je proti tomu docela vhodným večerníčkem pro děti. Podle tohoto horroru by se naše Země měla v relativně krátké době proměnit v pustou poušť, nevhodnou k životu, měl by nastat úplný kolaps planety. Ve stručnosti zde uvedu aspoň základní teze:

Nejjednodušší pohromou se jevil katastrofální stav ozonové vrstvy. Pokud to tak půjde dál, nebude smět v roce 2020 nikdo vyjít na slunce, jinak dostane ihned rakovinu kůže. Ultrafialové paprsky budou zabíjet vše živé. Jakmile vyhynou rostliny, je ámen i se živočichy a pochopitelně i s námi, takže Život na Zemi neslavně skončí. (Mimochodem, právě na tohle téma jsem už viděl i jeden americký sci-fi film - ovšem nic moc.)

Druhá, neméně skvělá katastrofa se asi ukrývá v globálním oteplování Země. Podle předpovědi IPCC (úřad při OSN, zřízený speciálně pro výzkum oteplování Země) dojde díky skleníkovému efektu již brzy k takovému oteplení, že začnou hromadně tát ledovce. Kdosi spočítal, že roztátím veškerých ledovců stoupne voda až o 90 metrů, zaplaví přímořské kraje, takže Holandsko i Anglie úplně zmizí pod vodou.
Další scénář k tomu dodává, že navíc dojde k masívnímu vypařování vody, což povede ke kladné zpětné vazbě. Závěr byl více než pesimistický:

...a pak se zvedne teplota jako na Venuši a skončili jsme s planetou...

Chybělo mi tam jen cizácké vojsko, které roznese popel našich měst na kopytech (jak to popisuje Božena Němcová v Babičce s odkazem na ještě starší pramen - Bibli).

Dobrá, s tím by se asi něco dělat mělo, ne? řekne si každý. Co můžeme proti této vizi udělat?

Autoři scénářů zkázy to bezpečně vědí:

- Okamžitě přestat spalovat fosilní paliva a neustálým šetřením dosáhnout stavu, kdy veškerou energii budeme produkovat výhradně z obnovitelných zdrojů.

- Prozatím uvalit na paliva co největší daně (tzv. karbonovou daň) a znemožnit další vědecký vývoj ve spalování paliv.

Chybí mi tam jen nepatrná informace. Budeme mít potom dost stromů, na které se dá vylézt?
Ale teď vážně. Námět sám velké legrácky nepřipouští.

Zastavení první: Venuše.

Venuše je dávána katastrofisty jako odstrašující příklad, kam až může skleníkový efekt vést. (Ještě že z toho nikdo neviní chudáky Venušany. Že by si oni sami tak zaneřádili planetu?)
Skutečnost je (bohudík) poněkud jednodušší. Venuše totiž obíhá o něco blíže ke Slunci. Není to o mnoho. Poměr oběžné dráhy Venuše k oběžné dráze Země je asi 1:1,4. Intenzita světla ovšem ubývá se čtvercem vzdálenosti, 1,4 odpovídá (přibližně) odmocnině ze 2, takže chudinka Venuše dostává zhruba 2-krát více energie na jednotku plochy než naše Země. Množství, které dopadá na Zem, udržuje průměrnou teplotu povrchu Země zhruba na 300 stupních Kelvina (upozorňuji, že tady je bezpodmínečně nutno použít absolutní stupnici). I bez skleníkového efektu by se tedy mohla na Venuši ustavit rovnováha na mnohem vyšší úrovni, tedy někde kolem 600 Kelvina (300 Celsia). Peklíčko, což? Je pravda, že teplota Venuše je díky dalším efektům vyšší. Jenomže skleníkové plyny typu CO2 jsou v tom minoritním jevem. Venuše má v atmosféře zcela jiné skleníkové plyny, například oxidy síry a to v koncentracích mnohonásobně vyšších, než je pro lidi smrtící. V zemské atmosféře je podíl oxidů síry zatím (doufám!) zanedbatelný. Takže tvrzení, že Zemi čeká osud Venuše, považuji (a asi právem) za silně nadnesené. Asi jako: nechoď k vodě, stáhne tě vodník.

Zastavení druhé: OZON.
Fakt je, že s tímto fenoménem se setkáváme až v poslední době, převážně v podobě strašidelných ozonových děr. Vina je jednoznačně připisována lidstvu, přesněji freonům, které rozkládají ozon přímo hltavě a jsou dlouhověké, takže časem ozon do poslední molekuly zlikvidují. Katastrofisté nám zde předpovídají ultrafialové peklo, záhubu rostlin a následně všeho.

Pominu záhubu rostlin ultrafialovým zářením. Rostliny na záření reagují jinak než my lidé a záření, pro člověka smrtelné, některé rostliny dokonce ještě povzbuzuje (Prokázáno).

Ale jak je to vlastně s ozónem? Jedná se o molekuly O3, pohlcující ultrafialové světlo (tím nás chrání). Ano, ale kde se ozon v atmosféře bere? A když ho ničíme, proč se nejrozsáhlejší, nehlubší a nejstabilnější ozonová díra nachází nad relativně freonu-prostou - Antarktidou?

Vysvětlení je opět trochu složitější než jednoduché uvažování katastrofistů. Nejde o pouhé odbourávání ozónu freony z jakési původně silné vrstvy. Ozonová vrstva je mnohem dynamičtější jev. Ozon totiž v atmosféře neustále vzniká - působením slunečního záření na molekuly O2. Současně se ale i rozkládá - už proto, že sám o sobě není příliš stabilní. Výsledkem je, že mezi vznikajícím a rozpadajícím se ozonem se neustále udržuje jakási kolísající rovnováha. Je to celkem běžný přírodní jev, fungující už od pravěku. To také mnohem lépe vysvětluje onu obávanou ozonovou díru nad Antarktidou. Nad póly se ozon tvoří jen minimálně, protože sluneční paprsky tam jsou příliš slabé - bodejť by ne, když přicházejí po tečně. Nedostatek slunečního záření tam způsobuje nejen ozonový deficit, ale také známou věčnou zimu v oblasti pólů. Také Severní pól má svou ozonovou díru. Severní pól je ale více ovlivňován mořem, hlavně Golfským proudem, zatímco Antarktis je pevnina. Proto je nad Severním pólem ozonová díra menší.

Navíc si zde dovoluji tvrdit, že v likvidaci ozonu freony nevěřím. Přinejmenším ne tolik, jak jsme dnes tak usilovně strašeni.

Proč? Po roce 1980 nastal u největších výrobců v USA přechod na tzv. bezfreonové technologie. Skoro současně se pozdvihla úroveň ozonu, některé ozonové díry se zacelily, jiné zmizely. Pro někoho to bylo potvrzení teorie katastrofického narušení ozonové vrstvy lidstvem. Ubylo freonu, ergo přibylo ozonu. Hurá!

Pro soudného člověka je tomu bohužel přesně naopak.
Jak to?
Uvažujte trochu! Freony mají podle výzkumů životnost v atmosféře 10 let. Omezení freonů se tedy mělo projevit se zpožděním zhruba 10 let, tedy až kolem roku 1990. Rozhodně NE ihned! Vzrůst hladiny ozonu po roce 1980 podle mě vůbec nesouvisí s poklesem freonů. Právě tak nenastalo očekávané stoupnutí hladiny ozónu kolem roku 1990! Obávám se, že jsme jako lidstvo opět podlehli stihomamu a trochu i vlastnímu velikášství (poroučení větru a dešti) a že jsme si přisvojili vinu za něco, nač přece jen nestačíme.

Podívejte se nezaujatě na stav ozonu dnes. Jak je možné, že hladina ozonu neustále kolísá - kolem průměrných dlouhodobých hodnot? Kde je ten katastrofální úbytek ozonu? Jaksi se - nekoná.

Následkem nedostatku ozonu má být rakovina, to je další téze. Nemíním polemizovat o škodlivosti UV-záření, jen snad posloužím příkladem z historie. Největší skokový nárůst rakoviny kůže byl v USA zaznamenán v 30. letech tohoto století. Ano, dávno před érou freonů.

Bude asi nutné najít jiný strašák, protože ozon kolísá neustále, díry vznikají a zase zanikají, ale průměrné hodnoty ozonu jsou jaksi stabilnější, než co tvrdí katastrofické teorie. Ostatně - co je to ozonová díra? Je to oblast, kde je vrstva ozonu sice slabší - ale nikdy ne nulová. Ozonová vrstva se trochu podobá vrstvě jiných, viditelnějších molekul H2O - mraků. Nad kolísáním oblačné pokrývky se přitom nepozastavuje nikdo a nikoho také nevzrušuje trvalá "oblačná díra" nad Saharou. Zkrátka - co vidíme, to nás znepokojuje o něco méně.

Zastavení třetí: Stoupnutí vody v oceánech.
První otázka zní, kterých ledovců se máme obávat? Předně: vynecháme z úvah veškerý plovoucí led, tedy skoro celou Arktidu. Ledu je tam co do kubatury sice hodně, ale jeho roztavením nestoupne voda oceánů ani o milimetr, právě proto že plave a vytlačuje přesně tolik vody, co sám váží (viz Archimedes). Zbývají ledovce Grónska, Kanadských ostrovů a Antarktidy. Sečteme-li povrch Grónských a Kanadských ledovců (něco pod 2 mil. km2) s povrchem Antarktidy (14 mil. km2), dostaneme plochu 16 mil. km2. Ta se má proti ploše oceánů (361 mil. km2) v poměru 1 : 22,5. Znamená to: Aby stoupla voda v oceánech o metr, musí plošně roztát 24 metrů ledovců Grónska, Kanady a Antarktidy (počítejme s větším objemem ledu než vody). V Grónsku ani v Kanadě ovšem zdaleka tolik ledu není, takže tyto dvě lokality můžeme opět škrtnout jako nepodstatné. Zbývá nám ke strašení pouze a jedině Antarktis. Tam je ledu údajně 2,5 kilometru (podle Atlasu světa 1984), takže jejich úplným roztátím by celosvětově stoupla voda o oněch 90 metrů. To víceméně odpovídá údajům katastrofistů. Současně je ale vidět, že v podstatě všechen efekt leží na Antarktidě. A to je důležité - víc než si myslíte.
Potíž je v tom, že průměrná teplota Antarktidy dosahuje i v létě -35 stupňů Celsia, v zimě -50 Celsia. Aby ledovce Antarktidy začaly masívně tát, musela by teplota stoupnout všudeasi o 40 stupňů Celsia. (Okrajové tání ledu není pro tyto úvahy zajímavé, zejména pro zanedbatelnou tloušťku zdejšího ledu.) Pokud však nemáme na roztavení ledovců Antarktidy nějaký zvláštní zdroj tepla (což nemáme), musíme předpokládat víceméně srovnatelné stoupnutí průměrné teploty všude na světě a to nejméně o oněch 40 stupňů Celsia.
V té chvíli ale bude teplota u nás v Evropě dosahovat +70 Celsia a na Sahaře dokonce až +90 (dnes +50). To už by ale bylo peklo, nemyslíte? Znamená to jen jedno - globální tání ledovců je relativně pozdější nebezpečí než vlastní stoupání teploty. Přesněji - nemusí nás vůbec zajímat. Kdyby opravdu došlo k tak velkému vzrůstu teploty, byla by Země mnohem dřív na většině povrchu plná vysušených mrtvol. Vraťme se tedy do reality a zkoumejme něco vážnějšího.

Zastavení čtvrté a poslední: globální ohřev Země.

Je známo, že globální teplota Země pomalu stoupá už od poloviny 18. století, kdy kolem roku 1750 vrcholila tzv. "malá doba ledová". Stoupání teploty bývá dnes dáváno do souvislosti především s masivním spalováním fosilních paliv. Přitom vzniká jednak teplo, jednak skleníkový plyn CO2. Zajímavé je sice i to, že teplota začala stoupat ještě dávno před prvopočátky průmyslové revoluce (a využitím uhlí), ale tento opomíjený fakt nechme být. Nehraje totiž roli.
Úvodem můžeme bezpečně vyloučit vliv tepla uvolňovaného spalováním. Celková produkce tepla z lidských aktivit nedosahuje ani tisíciny tepelného toku, který na Zem dopadá ze Slunce. Posledním strašákem tedy zůstávají skleníkové plyny, zejména CO2.
Jenomže - je tohle nebezpečí reálné?
Množství CO2 uvolňovaného spalováním známe téměř přesně - dá se spočítat z množství paliva. Naproti tomu množství CO2 uvolňovaného přírodními procesy (jako dýcháním všech živočichů, sopkami, výrony CO2 ze země apod.) jen odhadujeme, ale i hrubý odhad vychází v poměru 260:7 větší. CO2 z paliv se tedy na celkové bilanci CO2 podílí jen asi 3 procenty.
Máme opravdu na svědomí hrozící katastrofu?
Zatím platí, že úroveň CO2 je víceméně v rovnováze, neboť rostliny jej spotřebovávají a mění na kyslík a živou hmotu. Je sice pravda, že spalujeme fosilní paliva mnohem rychleji, než jak se vytvářela, ale množství uhlíku v nich nepředstavuje relevantní množství ve srovnání s celkovou bilancí Země. Vzrůst CO2 může jen podpořit vzrůst rostlin, takže se odhaduje, že by se mohl projevit spíše příznivě, zejména na výnosech hospodářských plodin.
Souvislost skleníkového efektu daného CO2 s teplotou Země je navíc přinejmenším zpochybnitelná.
V dějinách Země byla období, (dokonce většina), kdy koncentrace CO2 zhruba souhlasila s globální teplotou Země. Jenomže najdeme také období, kdy byla koncentrace CO2 a teplota s teorií skleníkového efektu v přímém rozporu.
Příklad: V Ordoviku (před 440 mil. let) bylo množství CO2 v atmosféře zhruba desetkrát vyšší než dnes. Podle modelů IPCC měla být průměrná teplota Země o 8 stupňů Celsia vyšší než dnes, ve skutečnosti byla o 10 stupňů Celsia nižší (byla právě tzv. velká doba ledová).
Naopak, ve středním Holocénu (-4000 BC) bylo CO2 méně než dnes o cca 25 procent, přičemž teplota Země byla o celé 2 stupně Celsia vyšší než dnes. Zdá se, že korelace množství CO2 s teplotou Země není tak prokazatelná, jak IPCC tvrdí.

Nicméně v současnosti teplota Země skutečně stoupá. To je fakt.

Jde ovšem také o to, o kolik. Za posledních 100 let stoupla teplota o 0,5 stupně Celsia. Jenomže nejvyšší díl z toho připadal na léta 1910 - 1940, pak následoval - navzdory druhé světové válce spojené s nevídaným spalováním výbušnin :-(( pokles až do roku 1970, načež to opět stoupalo. Ovšem nic moc, pouhé 0,2 stupně Celsia. Stejný vzrůst byl v letech 1890-1900, ovšem pak následoval pokles o 0,2 Celsia v letech 1900-1910. V současné době jsme opět v mírném poklesu. Ale i kdyby stoupala teplota rovnoměrně o 0,5 stupně za 100 let, pak by nás to jako lidstvo začalo pálit (obrazně i doslova) někdy kolem roku +4000. Jenže - je otázkou, zda to stoupat bude. Teplota Země přece prochází skoro pravidelně periodickými výkyvy. Pokud jsme právě v období běžného cyklického růstu, měl by se zastavit kolem roku 2100. Do té doby teplota stoupne celkově o dalších 0,5 stupně Celsia - a dost. Pak katastrofický scénář hodíme klidně do kamen, bez ohledu na množství CO2, které jeho spálením vznikne.
Dalším otazníkem je metoda měření.
Počítačové modely IPCC jsou v současné době v úpadku a nikdo soudný jim nevěří. Důvod? Spousta "Pišvejcových konstant", které do nich byly zaneseny, aby výsledky modelování odpovídaly skutečnosti. Tyto konstanty se velice brzy projevily negativně - ovšem pouze na důvěryhodnosti počítačových modelů. Podívejme se na ně, uplynulo snad dost doby. Předpovědi z let kolem roku 1980 ohlašovaly vzrůst teplot do roku 1990 od asi 0,2 stupně Celsia, až po (nereálné) 3 stupně. Ve skutečnosti, ačkoliv koncentrace CO2 stoupala zhruba podle předpovědí, globální teplota stoupla jen nepatrně. Vzrůst o 0,09 stupně za 10 let není rozhodně předzvěstí katastrofy.
Satelitní měření jsou dnes přesná na 0,01 stupně. Tato měření téměř přesně souhlasí pouze s měřeními balonovými. Pozemní stanice naproti tomu měří stále vzrůstající teplotu, což odborníci z NASA vysvětlují - chybou pozemních stanic. Zejména měření UKMO (Meteorologický úřad Velké Británie) měří v poslední době teploty až o 0,1 stupně vyšší, než satelity v téže oblasti.
Přitom se zdá, že oboje měření je správné. Jak to?
Meteorologické stanice byly zpravidla stavěny u letišť, daleko od měst. Města se však stále rozšiřují a dnes tytéž stanice měří místo globálního oteplení Země - oteplení měst. Říká se tomu "heat islands effect". Mikroklima měst prostě znamená vyšší teplotu, tvrdí NASA. To je vše.
A tak, zatímco UKMO bije na poplach o alarmující nejvyšší teplotě století v roce 1995, satelity dávají teplotu roku 1995 až na skromné osmé místo za posledních sedmnáct let (kdy se satelitní měření provádějí). Kdo má pravdu? Dávám ji spíše satelitům. Nelze kreslit křivky mířící do oblak, když to není pravda.
Navíc satelity ukázaly, že za posledních 17 let průměrná teplota Antarktidy (viz tání jejich ledovců podle IPCC) nestoupla - vůbec. Největší vzrůst teploty se soustředil na severní polokouli, kde to vlastně tolik nevadí. Bublina tajících ledovců i globální tepelné katastrofy zkrátka praskla.

Kde je tedy chyba?
Podle mého mínění na Zemi nastala situace, jakou kouzelně popisoval Stanislav Lem na planetě Rybícii. Tam kdysi hrozilo sucho a byly tedy ustaveny úřady pro zavlažování. Sucho pominulo, ale úřady nikdo nezrušil. Skončilo to tím, že lidé museli žít ve vodě, státní ideologií se stalo tzv. nezbytné porybnění, trestalo se už nesprávné žbluňkání, natož pochybování - brrr! Myslím, že ani u nás nebylo nejvhodnější založit IPCC, tedy úřad, jehož samotná existence (včetně mnoha velice teplých místeček) je přímo úměrně závislá na míře strašení, nikoliv na vědecké pravdě. Já v tomto sporu věřím mnohem více americké organizaci pro letectví a kosmický prostor NASA. Už proto, že její existence není na existenci strašidel tak bytostně závislá. Oproti počítačovým modelům IPCC (s tisíci Pišvejcovými konstantami) staví NASA strohá čísla teplot, naměřených ze satelitů. A ta říkají jasně - globální oteplování Země je pustý žvást. (Kdo nevěří, může si data od NASA stáhnout na Internetu, ovšem každého předem varuji, je toho několik desítek megabytů.)

Mohlo by nám vadit, že se na výzkumech globálního oteplení a skleníkových efektů zbytečně promrhaly šílené miliardy?

Mohlo. Část miliard se naštěstí věnovala na vývoj nových technologií spalování. Podařilo se přitom něco neuvěřitelného - zvýšit účinnost parních elektráren. Dnešní parní elektrárny dosahují účinnosti nejvýš 42 procent, spíše méně. My jsme se ještě učili, že to je absolutní špička a dál to nepůjde, protože Carnottův cyklus prostě víc nedovolí. Ukázalo se, že to jde. Vývojové bloky s paroplynovým cyklem dnes dosahují účinnosti nad 50-55 procent a zdá se, že se dostanou až na 60 procent. Když si uvědomíte, že benzínový i dieselový motor mají kolem 30-35 procent (Temelín sotva 23 procent), pak je to sci-fi. Tento pokrok ovšem nebude mít hlavní efekt ve snížení skleníkového efektu, jak se uvádí dnes, ale v prozaickém prodloužení životnosti uhelných zásob. Ale i to je dobře.
Sledování ozónu je v posledních letech novinka. Máme dnes v předpovědi počasí i stav ozónu. Asi je dobré, že se to sleduje. Zbytečné opalování nejspíš škodí, dnes stejně jako před sto lety. Tehdy se ovšem lidé oblékali "cudněji" a neopalovali se úmyslně, dokonce před umělým "horským sluncem" v solariu.

Myslím, že je potřeba střízlivě přezkoumat co se dá a teprve potom vyhlašovat výsledky. Instituce IPCC při OSN zaplavila svět katastrofickými scénáři, postavenými na vodě. Snad už je na čase ukázat na nesouhlas jejich předpovědí se skutečností. Kdyby pro nic jiného, pak proto, že nás jejich bludy přijdou příliš draho. Nemluvím tady o tzv. "carbon tax" - dani z paliv, kterou se snaží prosadit celosvětově. Pokud by globální oteplení skutečně hrozilo, nebyl bych rozhodně proti - ale takto? Myslím si, že jakákoliv neopodstatněná daň je vyděračská, ale to ještě není největší zlo, pokud by se ty peníze věnovaly na dobré účely (a ne pro další rozvoj IPCC, jak se dnes naznačuje). Mluvím spíše o přechodu na bezfreonové ledničky s nižší účinností, které dnes a denně žerou více elektřiny, než je nutné. Jen přechod na ně stál svět těžké miliardy dolarů, provoz stojí další miliony - a teď se ukazuje, že zbytečně?
Ano, tvrdím, že honba za zvyšováním efektivity parních elektráren byla přínosem, ale podobně byla přínosem pro jakoukoliv techniku - válka. Jde o to, co jsme tímto dalším honem na čarodějnice ztratili. Chce snad někdo za technický pokrok chválit - Hitlera?

No - a k téhle debatě bych dodal jen jedno: Nevěřme bezhlavě všemu, co se vydává za vědu. Někdy je třeba zdravě pochybovat a hlavně - shánět další informace. Říká se sice, že pravda je jako olej a na hladinu nakonec vypluje, ale někdy jí to, mršce, trvá příliš dlouho. Zejména, když ji zadržuje žába na prameni v podobě úřadu. A hlavně - pravda občas potřebuje aktivní přispění nás pochybovačů. Dogmatici to mají odjakživa jednodušší.
Mimochodem, takových námětů je určitě mnohem více. Uvedu jeden - snad se nad tím někdo zamyslí. V době tzv. čínské kulturní revoluce se v Číně razilo heslo: na každém dvoře vysoká pícka k tavení železa! Učitelé, lékaři, studenti, tavte železo! Velice brzy se ukázalo, že je tento program přišel šeredně draho. Malé, neefektivní vysoké pícky spolkly cca 30-krát více uhlí a výsledkem bylo houbovité, nekvalitní železo, vhodné leda na motyky. Mrazivě mi to ale připomíná řeči našeho ekologického ministra o zastavení Temelína a jeho nahražení tisícovkou kogeneračních mikroelektráren v každé sídlištní výtopně. Podobnost tady je, bohužel by se nás dotkla přímo - a šeredně. To by nebylo fiasko kdesi u Číňanů, ale u nás. Lidi, myslete trochu! Ministr, který nejspíš o energetice ví to co viděl a slyšel v TV Nova, má řeči, vhodné podle mého tak k desátému pivu? Chcete ho nechat jednat? Chcete ho pochválit jako vládu Brazílie, která v honbě za alternativními zdroji energie realizovala program výroby biopaliva, kterému padly za oběť tisíce hektarů deštného pralesa, aby bylo kde "pěstovat surovinu"? Řekl bych, že to byl krajně odstrašující případ vítězství ekologických šašků nad zdravým rozumem. Nemám sice rád veverky (míním tím sovětské reaktory VVER), ale ještě méně voly (eko-taky-aktivisty). A myslím, že se s mnohými tady shodnu.