Jak rosnące poziomy morza zmieniają twój świat
Tempo zmian również rośnie. Jak pokazuje poniższa tabela, poziom mórz wzrósł o prawie 1 1/4 cala w latach 2000-2010. Wzrósł o kolejne 7/8 cala między 2010 a 2015 r. Przy tej ostatniej stopie, do 2020 r. Wzrosną one o 1 3/4 cala w ciągu zaledwie pięciu lat.
| Rok | Łączny wzrost (cale) | Increas e per Decade (cale) |
|---|---|---|
| 1880 | 0 | 0 |
| 1890 | 0.4 | 7/16 |
| 1900 | 1.1 | 11/16 |
| 1910 | 1.3 | 3/16 |
| 1920 | 1.9 | 11/16 |
| 1930 | 2.1 | 3/16 |
| 1940 | 2.6 | 9/16 |
| 1950 | 3.6 | Prawie jeden cal |
| 1960 | 4.5 | Prawie jeden cal |
| 1970 | 4.7 | 3/16 |
| 1980 | 5.6 | Prawie jeden cal |
| 1990 | 6.2 | 11/16 |
| 2000 | 6.9 | 11/16 |
| 2010 | 8.1 | 1 3/16 |
| 2015 | 8.9 | 7/8 w ciągu pięciu lat |
| 2020 | 9.9 | 1 3/4 |
Jak naukowcy wiedzą, że poziom morza rośnie
Naukowcy dokładnie mierzą globalny poziom morza na trzy sposoby. Od 1992 roku NASA zbiera dane z satelitów. NASA wykorzystuje także wskaźniki pływów w wielu częściach świata, aby uzyskać średnią globalną. Wskaźniki blokują wpływ fal i pływów, aby uzyskać dokładny odczyt.
Trzecią metodą jest przeglądanie formacji skalnych. Naukowcy używają tej metody do określania poziomów morza miliony lat temu. Szukają skamieniałości organizmów oceanicznych, osadów dennych, a nawet oddziaływań fal.
Ruchomości
Wzrost poziomu morza wpływa na 40 procent Amerykanów zamieszkujących hrabstwa nadbrzeżne.
Wyższe poziomy będą miały wpływ na osiem największych miast na świecie, które znajdują się w pobliżu wybrzeża. Badanie Harvardu wykazało, że wzrost wysokości trzech stóp wyparłby 4,2 miliona ludzi .
Słonowodne ługuje do podziemnych warstw wodonośnych i do gleby. Zaburza równowagę chemiczną ujść rzek. Siła wody niszczy ostryg i siedliska ptaków.
Zwiększone zasolenie w Bangladeszu, Wietnamie i innych południowoazjatyckich krajach nadbrzeżnych zagraża produkcji ryżu.
Rosnące poziomy mórz pogarszają powódź w nisko położonych miastach. Powodzie dotknęły nadbrzeżne miasta USA od trzech do dziewięciu razy częściej niż 50 lat temu.
W Miami na Florydzie wysokie poziomy morza zalewają ulice podczas przypływu. Aby poradzić sobie, miasto Miami Beach uruchomiło pięcioletni program robót publicznych o wartości 500 milionów dolarów. Miasto musi podnosić drogi, instalować pompy i przerabiać połączenia kanalizacyjne, aby ocean nie zalewał ulic. Powódź już obniżyła ceny nieruchomości w okolicy. Naukowcy z Harvardu odkryli, że ceny domów w niżej położonych rejonach Miami-Dade County i Miami Beach wzrastają wolniej niż reszta Florydy. Badanie przeprowadzone w Zillow wykazało, że nieruchomości zagrożone wzrostem poziomu mórz sprzedają się z 7% zniżką na porównywalne nieruchomości bez ryzyka.
Atlantic City, New Jersey, jest bezbronne, ponieważ znajduje się na wyspie barierowej o niskim, płaskim terenie. Miasto regularnie zalewa się, gdy pada deszcz. Ponieważ jest tak niska, wzrost wysokości czterech stóp spowodowałby zalanie jej 50 procentami. Podobny wzrost w mieście wyższym, takim jak Boston, tylko 7 procent powodzi.
Annapolis w stanie Maryland również doświadcza powodzi podczas przypływu.
Miasto robi otwory wentylacyjne w podłogach, aby osuszyć wody powodziowe z historycznych budynków. Jeśli wody morskie wzrosną o 3,7 stopy, US Naval Academy będzie pod wodą.
W Luizjanie wzrost poziomu mórz zalewa deltę Missisipi. Luizjana traci jeden akr na godzinę mokradeł. Te obszary odżywiają rybołówstwo i chronią Nowy Orlean przed huraganami.
Rosnące poziomy mórz w połączeniu z zatonięciem ziemi zaleją wiele obszarów wokół San Francisco do 2100. Ziemia tonie z powodu pompowania wód gruntowych. Części lotniska, a także duże sektyny w Union City, Foster City i Treasure Island będą znajdować się pod wodą.
Rosnący poziom mórz pogarsza obrażenia od huraganów . Siedemnaście spośród 20 najbardziej niszczycielskich sztormów w historii Stanów Zjednoczonych miało miejsce po 2000 roku. Trzy z nich miały miejsce w 2017 roku.
- 20 września 2017 r. Huragan Maria był szturmem kategorii 4, kiedy zniszczył Portoryko. Zadaje obrażenia o wartości 90 miliardów dolarów. Oficjalna liczba ofiar śmiertelnych w USA wyniosła 64, ale według analizy przeprowadzonej przez New York Times może wynosić 1,052.
- 10 września 2017 r. Huragan Irma był najpotężniejszym atlantyckim huraganem w historii. Obrażenia wyniosły 50 miliardów dolarów. AccuWeather szacuje całkowity koszt dla gospodarki na 100 miliardów dolarów. Była to burza w Kategorii 4, kiedy trafiła na Florydę. To był pierwszy raz od 100 lat, kiedy dwie burze o kategorii 4 lub większej uderzyły w kontynent amerykański w tym samym roku. Moc huraganu Irma była zasilana przez temperaturę oceanu 86 stopni Fahrenheita.
- 25 sierpnia 2017 r. Huragan Harvey był sztormem kategorii 4, który nawiedził Teksas. Obrażenia wyniosły 125 miliardów dolarów. Dotyczyło to 13 milionów ludzi w Teksasie, Luizjanie, Mississippi, Tennessee i Kentucky. Osiemdziesiąt osiem osób zginęło od burzy.
- 29 października 2012 r. Huragan Sandy był tropikalną burzą, która uderzyła w Nowy Jork i New Jersey. Sztormowe przepięcia były o 12,5 stopy wyższe niż normalnie w Kings Point na Long Island. Burza uszkodziła 650 000 domów, a 8 milionów straciło moc. Zmusiło to giełdę nowojorską do zamknięcia na dwa dni, pierwsze takie zamknięcie z powodu pogody od 1888 roku.
- 29 sierpnia 2005. Huragan Katrina był sztormem kategorii 5, który zalał Nowy Orlean w 2008 roku. Kosztował 108 miliardów dolarów i zabił 1836 ludzi. Jego sztorm wynurzył się na 27 stóp. Miasto straciło połowę swojej populacji 450 000 i nigdy w pełni nie doszło do siebie.
Przyszłe skutki huraganów mogą być gorsze. Biuro budżetowe Kongresu szacuje, że 1,2 miliona Amerykanów mieszka na obszarach przybrzeżnych zagrożonych "znacznymi szkodami" z powodu huraganów. Większość tego gęsto zaludnionego obszaru leży mniej niż 10 stóp nad poziomem morza, zgodnie z National Hurricane Centre. 23-metrowy sztorm wylałby 67% amerykańskich dróg międzystanowych, w tym 57% autostrad. Taki ogromny wzrost obejmowałby prawie połowę mil kolejowych, 29 lotnisk i prawie wszystkie porty w rejonie Zatoki Meksykańskiej.
Samorządy lokalne przygotowują kosztowne inwestycje . Hrabstwo San Diego w kalifornii dotkniętej suszą buduje największą na świecie półwysep odsalania wody morskiej. MIT Technology Review donosi, że elektrownia będzie kosztować około 1 miliarda dolarów.
We wrześniu 2016 r. Centrum Klimatu i Bezpieczeństwa opublikowało raport ostrzegający przed wpływem wzrostu poziomu morza na gotowość wojskową . Wojsko USA ma 1,774 obiektów na 95 471 milach linii brzegowej. Miejsca te są zagrożone powodzią ze wzrostu poziomu morza. Ponad 30 miejsc w kontynentalnej części Stanów Zjednoczonych już cierpi z powodu wzrostu poziomu morza. Częstsze i potężniejsze ekstremalne zjawiska pogodowe dotkną wszystkich baz, ale w szczególności w regionie Pacyfiku. Te bazy są często ośrodkami pomocy w przypadku katastrof.
Rosnący poziom mórz zwiększy migrację . Mieszkańcy obszarów przybrzeżnych w krajach rynków wschodzących będą musieli się przenieść. Nie mają możliwości wznoszenia barier ani instalowania pomp. Niektóre wyspy na wyspach atolu, takie jak Malediwy i Seszele, będą całkowicie pod wodą. Do 2050 r. 17 procent Bangladeszu zostanie zalanych, wypierając 18 milionów ludzi. Ich mieszkańcy będą musieli migrować do innych krajów.
Dżakarta w Indonezji jest domem dla 30 milionów ludzi. Czterdzieści procent miasta leży poniżej poziomu morza. Zmiana klimatu jest tylko częścią problemu. Miasto tonie, gdy mieszkańcy osuszają warstwę wodonośną, na której spoczywa.
Morskie poziomy zagrażają turystyce i zabytkom . Na Wyspie Wielkanocnej słynne posągi Moai zostaną zniszczone, jeśli morze wzrośnie o sześć stóp. Wyspy Marshalla już znikają. Są mniej niż sześć stóp nad poziomem morza. Ale zmieniające się wiatry morskie podniosły poziom morza o stopę w ciągu ostatnich 30 lat. 70 000 mieszkańców kraju prawdopodobnie wyemigruje do Stanów Zjednoczonych dzięki porozumieniu z 1986 roku.
Przyczyny
Czy globalne ocieplenie spowodowało wzrost poziomu mórz? Badania przeprowadzone przez Rutgers University wykazały, że temperatura powietrza ogrzewającego przyczyniła się do połowy wzrostu. Ile się rozgrzał? W ciągu ostatniego stulecia temperatura powietrza na Ziemi ogrzała się o 1,00 stopni Fahrenheita. Badacze odkryli, że rok 2017 był najcieplejszym rokiem. W rezultacie górne 2300 stóp oceanu ogrzało się o 0,18 stopnia Fahrenheita. Podobnie jak basen, woda w oceanie ociepla się wolniej niż powietrze.
Cieplejszy ocean powoduje wzrost poziomu morza na dwa sposoby. Po pierwsze, ciepła woda zajmuje więcej miejsca. Około połowy wzrostu poziomu morza w ubiegłym stuleciu wynika z tego efektu.
Po drugie, cieplejsze temperatury topią pokrywy lodowe pokrywające Grenlandię i polarne czapy lodowe. W okresie zimowym opady śniegu odbudowują lód. Ale krótsze zimy oznaczają mniej czasu na odparowanie wody i zamienienie w śnieg. W rezultacie więcej wody pozostaje w oceanie, a lodowce nie są odbudowywane. W tym samym czasie więcej wody przedostaje się do oceanu z topniejącego lodu.
Roztopiona woda łączy się z wodą morską pod lodem. Tworzy rzekę pod lodowcami, która przepuszcza je szybciej do oceanu. Wyższe temperatury morza łączą się z wyższymi temperaturami powietrza, aby stopić pokrywy lodowe zarówno od góry, jak i od dołu w tym samym czasie.
W latach 2002 - 2016 Antarktyda straciła 125 gigaton lodu rocznie. To przyczyniło się 0,013 cala wzrostu poziomu morza rocznie. Większość tej straty miała miejsce w Arktyce Zachodniej Antarktydy.
Szybkość topienia pokrywy lodowej przyspiesza. W latach 2010-2016 linia uziemiająca obniżyła się o 600 stóp rocznie. Linia uziemiająca to ostatnie miejsce, w którym lód spotyka skałę podstawową. Cofająca się linia oznacza, że cieplejsza woda oceaniczna topi spód lodowca, podczas gdy cieplejsze temperatury powietrza atakują wierzchnie warstwy. Wzmaga obawy dotyczące najgorszego przypadku krachu Antarktydy, który podnosi poziom morza o kolejne 10 stóp do 2100. Wystarczy umieścić FDR Drive i 1st Avenue na Upper East Side w Manhatten pod wodą.
Antarktyda ma 90 procent lodu na świecie. Jeśli wszystko się roztopi, poziom morza wzrośnie o 200 stóp.
W tym samym okresie Grenlandia straciła 280 gigaton lodu rocznie. Topi się w najszybszym tempie przynajmniej przez ostatnie 450 lat. Topiący się lód dodaje 0,03 cala każdego roku do podniesienia poziomu mórz. Najgorsze straty wystąpiły na zachodnim wybrzeżu Grenlandii. Jeśli pokrywa lodowa Grenlandii całkowicie się rozpuści, podniesie poziom morza o 16-23 stóp. To wystarczy, aby pod wodą zaliczyć Nowy Orlean, Miami i Amsterdam.
Prognozy wzrostu poziomu morza
Naukowcy szacują, że jeśli zmiany klimatyczne nie zostaną zahamowane , średni poziom morza wzrośnie o 1-2 stopy do 2100. Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatycznych to międzynarodowa grupa złożona z setek ekspertów ds. Klimatu. Nie zawierają zaleceń ani zasad. Po prostu przedstawiają spostrzeżenia na temat znalezionych faktów. Panel opublikował tę prognozę w 2007 roku.
W 2018 r. Naukowcy z Poczdamu wykazali, że czas jest decydujący. Pięcioletnie opóźnienie zwiększyłoby poziom morza o kolejne 7,8 cala. To prawie 8,9-calowy wzrost, który już nastąpił od 1880 roku.
W lutym 2018 r. Badania NASA donoszą, że poziom mórz rośnie szybciej niż prognoza IPCC. Przewiduje on, że poziom morza będzie wyższy o 26 cali o 2100. Opiera się on na ostatnich pomiarach topnienia lodu na Grenlandii i Antarktyce. Naukowcy ostrzegają, że jest to ostrożny szacunek.
Wzrost wysokości dwóch stóp zalałby dziesiątki milionów ludzi żyjących na nisko położonych terenach. Wystarczy zatopić wiele amerykańskich miast wschodniego wybrzeża.
Badanie North Carolina z 2010 r. Przewiduje, że poziom oceanów wzrośnie o trzy stopy do 2100 r. To spowoduje zalanie 50 000 mieszkańców stanu. Zniszczyłoby to również dziesiątki tysięcy drogich nieruchomości przy plaży.
W 2017 r. Naukowcy z University of Melbourne w Australii przewidzieli, że poziom morza może wzrosnąć nawet o sześć stóp do 2100. Gdy Antarktyda rozpuści się, dotrze do większych arkuszy, które są bardziej lądowe. Ich waga sprawi, że stopnieją szybciej niż mniejsze lodowce w niedalekiej przeszłości. Wzrost o sześć stóp postawiłby Atlantic City pod wodą.
National Oceanic and Atmospheric Administration zapewnia interaktywną przeglądarkę, która pokazuje ten i inne wpływy podniesienia poziomu morza na liniach brzegowych. Strona internetowa ShortList pokazuje również symulacje wyglądu głównych miast.
Prędkość dzisiejszego wzrostu poziomu morza jest bezprecedensowa
W jaki sposób zwiększa się aktualny poziom morza w porównaniu z przeszłością? Podczas ostatniej epoki lodowcowej poziom morza był o 400 stóp niższy niż obecnie. Było to około 26 500 lat temu, po tym, jak neandertalczycy wyginęli (40 000 lat temu), ale zanim Homo sapiens nauczył się uprawiać ziemię (12 000 lat temu). Masywne pokrywy lodowe rozciągały się aż na południe, tak jak Nowy Jork i Góry Skaliste. Wielka Brytania, Niemcy i Polska również były pokryte lodem. Niższe poziomy morza odsłoniły most lądowy Beringa z Syberii na Alaskę, pozwalając przodkom rdzennych Amerykanów na migrację do Ameryki.
Epoka lodowcowa zakończyła się, gdy orbita ziemi zachwiała się bliżej słońca. Światło słoneczne uderzyło w północne masy lodowe, które stały się tak duże, że stały się niestabilne. Kiedy się rozpływają, świeża woda wlewa się do oceanu, odwracając prądy oceaniczne, które niosą ciepłą wodę na północ od równika. Ciepła woda płynęła na południe, topiąc Antarktydę i zmieniając polarne wiatry. Ta reakcja łańcuchowa uwolniła dwutlenek węgla z Oceanu Południowego o 100 części na milion w ciągu tysięcy lat. To mniej więcej ta sama ilość, która została wydana w ciągu ostatnich 200 lat.
Ostatni raz oceany były tak ciepłe 100 000 lat temu. Neandertalczycy żyli w Europie. Homo Sapiens mieszkał w Afryce, gdzie susze zredukowały ich do nie więcej niż 10 000 dorosłych. Ale poziom morza był o 20 do 30 stóp wyższy. Dlaczego poziom morza był wyższy, gdy dwutlenek węgla nie ocieplał klimatu? Ziemia przesunęła się na osi bliżej słońca. Wyższe poziomy promieniowania ogrzewały ziemską atmosferę i oceany w ciągu ostatnich 4000 lat.
Niedawne emisje gazów cieplarnianych podgrzały ziemię w tej samej ilości, ale za jedyne 150 lat. Ocieplenie stało się tak szybkie, że lód jeszcze się nie stopił. To tak, jakby umieścić kostkę lodu w gorącej kawie. Gdy wyższe temperatury atmosfery ziemskiej zdążyły już stopić polarne czapy lodowe, poziom morza mógłby wzrosnąć o kolejne 20 do 30 stóp.
Rozwiązania
Wzrost poziomu mórz to drugi co do wielkości niepokój Amerykanów, jeśli chodzi o zmiany klimatyczne. Badanie Pew Research wykazało, że 17 procent Amerykanów twierdzi, że podnoszenie się poziomu mórz to skutek, który dotyczy ich najbardziej.
Rządy zaczęły zajmować się bezpośrednim wpływem wzrostu poziomu morza. Miasta nadbrzeżne instalują systemy odwadniające i budują wzniesienia morskie. Populacje wysp przemieszczają się. Turyści uciekają do popularnych miejsc wakacyjnych, takich jak Malediwy, zanim znajdą się pod wodą.
Jedynym trwałym rozwiązaniem jest spowolnienie lub odwrócenie globalnego ocieplenia. Ilość gazów cieplarnianych emitowanych do atmosfery ziemskiej musi zostać zmniejszona lub wyeliminowana. Gazy te zachowują się jak koc nad ziemską atmosferą. Zapobiegają wypromieniowaniu naturalnego ciepła Ziemi w przestrzeń kosmiczną. Zamiast tego koc wysyła go z powrotem na Ziemię. Oceany mogą absorbować ciepło bez znacznego wzrostu temperatury. Zamiast tego ekspandują. Ale kiedy wchłoną wszystko, co mogą, ich temperatury rosną. Zaczęło się to na początku XX wieku.
Gdy limity zostaną już ustalone, handel emisjami dwutlenku węgla może nagrodzić firmy, które przestrzegają limitu. Podatki węglowe mogą karać tych, którzy tego nie robią.