Ja gaisa temperatūra vienas dienas laikā samazinās no +25oC līdz +18oC vai tas ir saistāms ar klimata pārmaiņām? Ko šāda piemēra kontekstā nozīmē ierobežot klimata pārmaiņas, lai globālās vidējās temperatūras pieaugums nepārsniegtu 2oC? Lai izprastu to, kas ir klimata pārmaiņas, vispirms nepieciešams skaidri nošķirt jēdzienus „klimats” un „laikapstākļi”.
Laiks vai laikapstākļi ir atmosfēras stāvoklis kādā noteiktā laika sprīdī. Laiku raksturo gaisa temperatūra, atmosfēras spiediens, mitrums, nokrišņu daudzums, kā arī veids, un, mainoties kaut vienam no šiem lielumiem, mainās laikapstākļi. Tātad laikapstākļi ir ļoti mainīgi.
Klimats ir ilggadējs laikapstākļu režīms, kas veidojas Saules radiācijas, Zemes virsmas rakstura un ar to saistīto atmosfēras cirkulācijas procesu rezultātā. Klimatu raksturo vidējotas un ilglaicīgas atmosfēras fizikālo rādītāju vērtības, kas piemīt Zemei kopumā (globālais klimats) vai noteiktai teritorijai (valstij vai reģionam).
Konkrētās teritorijas klimats ir daudz pastāvīgāks nekā laikapstākļi, un tās klimatu nosaka Saules starojuma daudzums un sadalījums gada laikā, atmosfēras cirkulācijas un Zemes virsmas raksturs.
Zemes klimats ir ļoti sarežģīta sistēma, un galvenais to veidojošais faktors ir enerģijas plūsmas, kuras Zeme saņem no Saules. Klimats veidojas, Saules enerģijai izkliedējoties un mijiedarbojoties ar Zemi, līdz ar to klimata sistēma sastāv no atmosfēras, hidrosfēras, kriosfēras (Zemes ledāju un sniega segas un mūžīgā sasaluma), litosfēras un biosfēras.
Visi attēlā redzamie klimata sistēmas elementi mijiedarbojas, turklāt mijiedarbības raksturs ir mainīgs gan laikā, gan telpā. Katru klimata sistēmas elementu atšķirīgi ietekmē Saules starojums. Klimata sistēma, protams, ir pakļauta arī kosmiskās telpas ietekmei, piemēram, Saules starojuma un kosmiskā starojuma mainībai. Zemes klimatu ļoti būtiski var ietekmēt arī ģeoloģiskas katastrofas (lieli vulkānu izvirdumi, kontinentu pārvietošanās), kosmiskas katastrofas (piemēram, meteorītu triecieni) vai arī cilvēka darbība (jaudīgu atomieroču izmantošana, upju noteces kontinentāla mēroga pārdale).
Kaut arī klimata sistēmas elementus raksturo atšķirīgs ķīmiskais sastāvs, fizikālās īpašības un ietekme uz Zemes klimata veidošanos, starp tiem notiek vielu un enerģijas apmaiņa. Jebkuras izmaiņas klimata sistēmā neatkarīgi no tā, vai tās nosaka procesi, kas norit dabiski, vai arī cilvēka iedarbība, var ietekmēt citus sistēmas elementus un radīt klimata izmaiņas. Klimata mainības cēloņi var būt gan dabiski procesi, gan arī cilvēka darbība, kas vispirms ietekmē atmosfēras sastāvu un zemes lietojuma veidus.
Hipotēzi par siltumnīcefektu veidojošo gāzu un, pirmkārt, par CO2 nozīmi Zemes klimata veidošanā Svante Areniuss izteica jau 1896. gadā. Viņa aprēķini, ka CO2 koncentrācijas dubultošanās atmosfērā var izraisīt Zemes vidējās temperatūras pieaugumu par 5–6ºC, mūsdienās pilnībā apstiprinās.
Pat nelielas siltumnīcefekta gāzu daudzuma izmaiņas atmosfērā pavada temperatūras izmaiņas uz Zemes, līdz ar to mainās ledāju platība, okeāna līmenis, straumju režīms, biotopu izplatība un pats klimats.
Dabīgā siltumnīcefekta pastāvēšana nodrošina to, ka mūsdienās temperatūra uz Zemes atbilst dzīvības pastāvēšanas priekšnoteikumiem. Siltumnīcefekts pastāv ne tikai uz Zemes. Tiek uzskatīts, ka tas nosaka klimatu arī uz Venēras, un siltumnīcefekta dēļ temperatūra uz šīs planētas sasniedz pat 450 ºC. Dažādās siltumnīcefektu veidojošās gāzes var atšķirīgi ietekmēt Zemes klimatu gan, ņemot vērā to spēju, atstarot atpakaļ infrasarkano starojumu, gan arī to koncentrāciju atmosfērā.
Ļoti bieži plašsaziņas līdzekļos tiek manipulēts ar datiem par temperatūras izmaiņām, nokrišņu daudzumu īslaicīgā griezumā, tādējādi kļūdaini izdarot secinājumus par klimata pārmaiņu paātrinātu vai pazeminātu tempu, vai pat uzsverot, to nenozīmīgumu. Šajā kontekstā ļoti būtiski ir izvērtēt datus globālā griezumā, ņemot par pamatu ilglaicīgus novērojumus, kur tiktu izslēgtas gadījuma rakstura novirzes. Tāpēc ir svarīgi nodalīt šos divus jēdzienus – laikapstākļi un klimats.
Informācijas avoti
What’s the difference between weather and climate: http://www.nasa.gov/mission_pages/noaa-n/climate/climate_weather.html
Greenhouse gases and climate change http://www.ieagreen.org.uk
Drake F. (2000) Global warming: the science of climate change. Arnold: London
Burroughs W.J. 92001) Climate change: a multidisciplinary approach. Cambridge University Press: Cambridge
Henson R. (2013) A rough guide to climate change. Peguin Books: London
Aguado E., Burt J. (1999) Understanding weather and climate. Prentice Hall: New Jersey
PS Šis raksts tapis ar projekta “Klimata izglītība visiem” atbalstu, ko finansē Eiropas Ekonomiskās zonas finanšu instruments.