V debatách o změně klimatu způsobené člověkem se v drtivé většině případů mluví o skleníkových plynech. Poněkud stranou zůstávají aerosoly. Na klima ale mají naprosto zásadní vliv v regionálním i globálním měřítku.
Emise aerosolů po desetiletí maskovaly oteplování Země
Aerosoly se do atmosféry dostávají řadou způsobů. Co se týče lidské činnosti, jde především o produkty hoření, ať už se jedná o uhlí, ropu nebo plyn, o průmyslovou výrobu či vypalování lesů. Některé aerosoly atmosféru ohřívají, jiné ochlazují, v závislosti na jejich typu, výšce nad zemí a vlivu na oblačnost. Ochlazovací efekt je spojen především s dorazem dopadajícího slunečního záření.
- Aerosol je směs malých pevných nebo kapalných částic v plynu. První případ se také označuje jako dým, druhý jako mlha. Rozptýlené částice mají velikost od 10 nanometrů do 10 mikrometrů, což odpovídá shlukům několika molekul až částicím tak hmotným, že už nemohou snadno poletovat v atmosféře.
Dále aerosoly můžou měnit vznik a podobu oblaků. Na jedné straně to znamená opticky hustší oblaky, které odrážejí více slunečního záření (a jde tedy o zchlazující efekt) – jde například o vliv spalovacích zplodin z letadel nebo lodí. Na druhé straně můžou podpořit i vznik oblaků jako takový, což pak má i oteplovací efekt, neboť oblačnost brání nočnímu ochlazování povrchu a přilehlých vrstev vzduchu.
Celkově ale obrovské emise aerosolů uvolněné do atmosféry od počátku průmyslové revoluce měly výrazný ochlazovací efekt, protože především odrážely dopadající sluneční záření. Bez nich by globální oteplování, které dnes pozorujeme, bylo minimálně o třicet, podle některých studií ale dokonce až o padesát procent větší.
Znečištění aerosoly nad Indií
Z historického pohledu měly aerosoly také významný regionální dopad. Například v Evropě zabránily výraznějšímu oteplování od 50. do 80. let minulého století. Vedly rovněž k poklesu intenzity monzunů v jižní Asii ve druhé polovině minulého století. A byly také hlavní příčinou sucha v afrických zemích sahelu na konci dvacátého století, v jehož důsledku zahynulo na sto tisíc lidí.
Působení aerosolů v atmosféře je komplikované
Z globálního pohledu hrají aerosoly v extrémních klimatických podmínkách mimořádně významnou roli. Pokud bychom lidskou činností vzniklé aerosoly z atmosféry odstranili, bude to mít za důsledek více extrémně horkých dnů, epizod s extrémními srážkami a rovněž zvýšení intenzity sucha v oblastech s vysokou hustotou zalidnění.
Na druhé straně, regionální odhady dopadů změny klimatu často jen částečně zahrnují vliv aerosolů, s čímž pak souvisí poměrně velká nejistota. Modelování vlivu aerosolů, které je samo o sobě velmi složité, navíc komplikuje fakt, že data o množství jejich emisí jsou často velmi omezená, s poměrně hrubým prostorovým i časovým rozlišením.
Pro co nejpřesnější odhady dopadů aerosolů je proto nezbytné zlepšit monitoring emisí aerosolů. Pomoci by v tomto směru mohly nové přístroje používané na nejmodernějších družicích a také lepší pozorování ze zemského povrchu.
Budoucí nejistota
Od poloviny 19. století s nástupem industrializace koncentrace aerosolů raketově rostly. V 70. a 80. letech minulého století ale obavy z dopadů znečištění ovzduší na zdraví vedly k významným politickým opatřením, která snížila emise aerosolů především v Evropě a Severní Americe.
K podobnému obratu nyní dochází v Číně. Ale například v jižní Asii emise sírových aerosolů stále rostou. A předpokládá se, že aerosoly budou v mnoha zemích s nízkými a středními příjmy, včetně většiny Afriky a jihovýchodní Asie, i nadále stoupat.
Problémem je ale poměrně značná nejistota v budoucích emisích aerosolů. Podle některých scénářů by do roku 2050 mohly být až o dvacet procent vyšší než dnes, podle jiných naopak klesnout téměř k nule. Výrazné omezení emisí aerosolů by ale mohlo vést až ke dvojnásobnému zvýšení četnosti výskytu extrémně vysokých teplot v Evropě a Číně, v jižní Asii pak k extrémnějším srážkám.
Dopady úbytku koncentrací aerosolů se přitom projeví už v krátkém čase, neboť většina z nich se z atmosféry odstraní přirozenými procesy v řádu dní až měsíců, na rozdíl od skleníkových plynů, kde jsou jejich projevy záležitostí podstatně dlouhodobější.