Coraz częstsze fale upałów, zmiany w długości sezonu wegetacyjnego czy intensywne opady to tylko niektóre z efektów globalnego ocieplenia, które stają się coraz bardziej odczuwalne. Jak te zjawiska wpływają na nasze życie, rolnictwo i gospodarkę? Prof. UAM Arkadiusz M. Tomczyk, ekspert w dziedzinie meteorologii i klimatologii, przedstawia prognozy na nadchodzące dekady, które powinny skłonić nas do podjęcia działań mających na celu złagodzenie skutków kryzysu klimatycznego.
Paulina Gerasik: Jakie kluczowe zmiany klimatyczne dostrzega Pan w ostatnich latach w Polsce i na świecie?
Prof. UAM dr hab. Arkadiusz Tomczyk: Zmiany klimatyczne to nie tylko temat debat naukowych czy medialnych, ale przede wszystkim zmiany, które bezpośrednio wpływają na nasze życie. W ostatnich latach obserwujemy coraz częstsze fale upałów, łagodniejsze zimy oraz krótszy czas utrzymywania się pokrywy śnieżnej, zarówno na nizinach, jak i w górach. Z kolei intensywne opady prowadzą do powodzi, czego dowodem są wydarzenia z 2024 roku, gdy silne ulewy dotknęły południowo-zachodnią Polskę oraz Hiszpanię.
Które ze zmian klimatycznych mają najistotniejszy wpływ na nasze codzienne życie?
Postępujące ocieplenie klimatu coraz silniej oddziałuje na nasze życie, a w nadchodzących dekadach jego skutki będą jeszcze bardziej odczuwalne. Szczególnie niepokojący jest wzrost temperatury powietrza latem, który prowadzi do poważnych konsekwencji, jak miało to miejsce podczas fali upałów w sierpniu 2003 roku w południowej i zachodniej Europie. Rekordowe wartości temperatury powietrza spowodowały wówczas dramatyczny wzrost liczby zgonów – w wyniku ekstremalnych warunków biometeorologicznych życie straciło kilkadziesiąt tysięcy osób.
Podobne skutki wystąpiły również w czasie kolejnych fal upałów, np. w 2022 roku. Zjawisko to dotyczy nie tylko południowej i zachodniej Europy, ale także Polski, gdzie badania wykazują wzrost liczby zgonów w miarę wzrostu temperatury powietrza, jak miało to miejsce podczas fali upałów w 1994 i 2015 roku.
Jakie konkretne działania człowieka mają największy wpływ na postępujące zmiany klimatyczne?
Badania naukowe jednoznacznie wskazują, że kluczowym czynnikiem napędzającym współczesne zmiany klimatu jest emisja gazów cieplarnianych, zwłaszcza dwutlenku węgla. Jego rosnące stężenie prowadzi do zatrzymywania coraz większej ilości energii w dolnych warstwach atmosfery, co przyczynia się do ocieplenia. Rok 2024 był pod tym względem rekordowy – stężenie dwutlenku węgla wzrosło o 2,9 ppm w porównaniu do roku 2023, a poziom metanu zwiększył się o 3 ppb.
Badania wskazują, że czynniki naturalne, np. zmiany aktywności Słońca, zmiany parametrów orbity ziemskiej czy aktywność wulkaniczna, mają jedynie marginalny wpływ na obserwowane ocieplenie.
Które z globalnych konsekwencji zmian klimatycznych stają się coraz bardziej widoczne?
Jak już wspomniałem, jednym z najbardziej wyraźnych skutków zmian klimatycznych jest rosnąca temperatura powietrza. W ostatnich latach letnie miesiące przynosiły kolejne rekordy ciepła. Analizując dane od połowy XIX wieku, szczególnie wyróżniają się ostatnie dekady.
Zgodnie z danymi NOAA z 2025 r. dziesięć najcieplejszych lat w okresie 1850–2024, przypadło na wiek XXI i obejmowało ostatnie dziesięciolecie, a więc lata 2015–2024, przy czym rok 2024 został uznany za najcieplejszy. Pierwsze trzy miejsca w tym zestawieniu zajmują lata 2024, 2023 i 2016. Podobną sytuację zaobserwowano w Europie, gdzie również ostatnie dziesięciolecie było rekordowe pod względem temperatury. Potwierdzają to także raporty Copernicus Climate Change Service.
Należy jednak podkreślić, że ocieplenie nie rozkłada się równomiernie na całej Ziemi. Szczególnie intensywne zmiany zachodzą w Arktyce, gdzie wzrost temperatury następuje szybciej niż w innych regionach świata. To z kolei prowadzi do zmniejszania się pokryw śnieżnej i lodowej oraz ma daleko idące konsekwencje dla całego ekosystemu.
Czy rosnące temperatury to tylko chwilowy trend, czy może będziemy świadkami coraz bardziej ekstremalnych upałów w nadchodzących latach?
Rok 2024 okazał się najcieplejszym w historii – zarówno w skali globalnej, jak i w Europie. Nie był to jednak jednostkowy przypadek, lecz kontynuacja wyraźnego trendu wzrostu temperatury, obserwowanego od kilku dekad.
Z danych przedstawionych w raportach Copernicus Climate Change Service wynika, że średnia temperatura na świecie w 2024 roku wyniosła 15,1°C, co oznacza wzrost o 0,12°C w porównaniu do 2023 roku, o 0,72°C względem średniej z lat 1991–2020 oraz o 1,6°C w porównaniu do okresu przedindustrialnego. W Europie średnia temperatura wyniosła 10,69°C, co stanowi wzrost o 0,28°C w porównaniu do 2020 roku (który był poprzednim najcieplejszym rokiem), o 1,47°C względem średniej z lat 1991–2020 oraz aż o 2,92°C w porównaniu do średniej sprzed epoki przemysłowej.
Dodatkowo w 2024 roku aż 61 proc. obszarów lądowych doświadczyło większej niż przeciętnie liczby dni z co najmniej silnym stresem cieplnym. Absolutny rekord padł 10 lipca – tego dnia około 44 proc. powierzchni Ziemi znajdowało się pod wpływem silnego lub ekstremalnego stresu cieplnego.
Jakie zmiany klimatyczne prognozuje się dla Polski w nadchodzących dekadach?
Zgodnie z danymi Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej – Państwowego Instytutu Badawczego rok 2024 był najcieplejszym rokiem w historii pomiarów temperatury powietrza w Polsce. Obserwowane ocieplenie klimatu będzie się utrzymywać w nadchodzących dekadach. Prognozy wskazują na wzrost temperatury maksymalnej (Tmax) latem zarówno w perspektywie krótkoterminowej (2021–2050), jak i długoterminowej (2071–2100). Największe zmiany przewidywane są w drugiej połowie XXI wieku, zwłaszcza w sytuacji wysokich emisji gazów cieplarnianych. Wzrost Tmax będzie szczególnie odczuwalny w północnych i południowych regionach Polski, gdzie do końca wieku temperatura maksymalna latem może wzrosnąć o ponad 3°C.
Wzrost ten spowoduje zwiększenie liczby dni upalnych. Największe zmiany w tym zakresie przewidywane są w południowej i zachodniej Polsce, gdzie odchylenia mogą przekroczyć 15 dni w porównaniu do okresu referencyjnego. Mimo intensywnego wzrostu Tmax liczba dni upalnych na wybrzeżu i w górach zwiększy się tylko nieznacznie, czyli wzrost uciążliwości warunków biometeorologicznych będzie tam mniejszy w porównaniu do innych regionów kraju.
Zimą także zaobserwujemy wzrost Tmax, szczególnie we wschodnich regionach Polski. Największy spadek liczby dni mroźnych prognozowany jest na tych właśnie terenach, zwłaszcza w północno-wschodniej Polsce. Zmiany te zajdą intensywniej przy scenariuszu wysokich emisji gazów cieplarnianych.
Jak brak pokrywy śnieżnej zimą wpływa na bilans wodny w glebie wiosną? I jakie konsekwencje ma to dla rolnictwa?
Pokrywa śnieżna odgrywa kluczową rolę w obiegu wody, a jej wiosenne topnienie stanowi ważne źródło wilgoci dla gleby i zasobów wód gruntowych. W Polsce obserwuje się spadek liczby dni z pokrywą śnieżną, jak i zmniejszenie jej grubości. Wzrost temperatury powietrza, który ma miejsce w ostatnich dekadach, nie sprzyja opadom śniegu ani tworzeniu się pokrywy śnieżnej.
W latach 1991–2020 średnia liczba dni z pokrywą śnieżną w Polsce (poza obszarami górskimi) rosła w kierunku wschodnim, a w północno-zachodnich rejonach kraju wynosiła średnio poniżej 30 dni, podczas gdy na północnym wschodzie przekraczała 70 dni. Zimą na przełomie 2019/20 roku w wielu częściach zachodniej Polski, jak np. w Poznaniu, nie odnotowano nawet jednego dnia ze śniegiem. Takie zmiany prowadzą do sytuacji, w której – jak miało to miejsce w 2020 roku – susza występuje już na początku sezonu wegetacyjnego, a to stanowi poważne zagrożenie dla rolnictwa.
Jakie zmiany w strukturze opadów atmosferycznych są już teraz widoczne i jakie mogą mieć one konsekwencje dla rolnictwa oraz gospodarki wodnej?
Badania wskazują na wzrost udziału opadów zimowych, podczas gdy udział opadów letnich pozostaje na stałym poziomie lub maleje. Zmienia się także ich charakter – coraz częściej występują opady intensywne.
W Polsce obserwujemy sytuacje, gdy w ciągu kilku godzin lub dni suma opadów przekracza średnie miesięczne, a nawet kilkumiesięczne wartości. Przykładem mogą być intensywne opady we wrześniu 2024 roku, które spowodowały powódź w południowo-zachodniej Polsce, oraz opady na początku czerwca 2024 w Bielsku-Białej, gdzie ich dobowa suma osiągnęła prawie wartość średnią dla całego czerwca. Krótkotrwałe i intensywne opady sprawiają, że woda szybko spływa do rzek i morza, zamiast być zatrzymywana na miejscu. Ponadto długie okresy bez deszczu prowadzą do przesuszenia gleby, co utrudnia retencję wody. Takie zmiany mają poważne konsekwencje dla rolnictwa, wpływają na produkcję roślin, a w konsekwencji na bezpieczeństwo żywnościowe.
W 2024 roku sezon wegetacyjny rozpoczął się o miesiąc wcześniej. Jakie długoterminowe skutki takie zmiany mogą mieć dla ekosystemów i klimatu?
W ostatnich dekadach w Polsce obserwuje się wydłużenie okresu wegetacyjnego, co wynika z jego wcześniejszego rozpoczęcia i późniejszego zakończenia. Postępujące ocieplenie klimatu przyczyni się do intensyfikacji tych zmian. W rezultacie okres wegetacyjny stanie się dłuższy. Zakładając scenariusz wysokich emisji gazów cieplarnianych, pod koniec XXI wieku w południowo-zachodniej i zachodniej Polsce okres wegetacyjny może wynieść ponad 290 dni, podczas gdy obecnie trwa tam nieco ponad 240 dni.
Warto zauważyć, że początek roku 2024 wyraźnie odbiegał od średnich lat ubiegłych, szczególnie w lutym i marcu. W lutym, z wyjątkiem wybrzeża, temperatura była o ponad 5°C wyższa od średniej z lat 1991–2020, a na wschodzie Polski różnice te sięgały nawet 7°C. W marcu anomalie temperatury powietrza były nieco mniejsze, ale nadal wynosiły ponad 3°C, zaś na południu kraju przekroczyły 4°C. Takie warunki sprawiły, że sezon wegetacyjny 2024 roku rozpoczął się znacznie wcześniej niż w latach ubiegłych. Niestety w kwietniu i maju wystąpiło ochłodzenie, które spowodowało przymrozki, negatywnie wpływając na rośliny. Ponadto szybkie kwitnienie nie zbiegało się z rozwojem rodzin pszczelich, co utrudniło zapylanie roślin.
Czy zmiany w długości sezonu wegetacyjnego zmuszą rolników do modyfikacji tradycyjnych metod uprawy?
Wydłużenie okresu wegetacyjnego oraz ocieplenie klimatu wpłyną na rolnictwo. Niemniej jednak sama długość sezonu wegetacyjnego nie jest kluczowa dla wprowadzenia nowych gatunków roślin. Istotne są przede wszystkim warunki termiczne w trakcie tego okresu oraz odpowiednia ilość wody, niezbędna do prawidłowego rozwoju roślin. W tym zakresie nie obserwujemy poprawy, ponieważ wyższa temperatura powietrza oraz dłuższe okresy bez opadów prowadzą do nasilenia suszy, która w ostatnich latach staje się coraz częstsza. Dodatkowo w naszych szerokościach geograficznych często występują kilkudniowe epizody chłodów wiosną (zwłaszcza w kwietniu i maju), które po wcześniejszym rozpoczęciu wegetacji mogą stanowić poważne zagrożenie dla roślin. Zmiany klimatyczne zmuszą zatem rolników do adaptacji, w tym do ochrony roślin przed przymrozkami oraz dostosowania metod uprawy do nowych warunków.
Jakie są główne wyzwania związane z adaptacją do zmian klimatycznych w miastach i obszarach zurbanizowanych?
W tym kontekście warto odwołać się do Komunikatu Komitetu Problemowego ds. Kryzysu Klimatycznego przy Prezydium PAN z lipca 2024 roku, który omawia odpowiedzi na wyzwania klimatyczne z perspektywy lokalnych polityk przestrzennych. Autorzy dokumentu wskazują siedem priorytetowych działań mogących znacząco poprawić adaptację polskiego systemu planowania przestrzennego do wyzwań klimatycznych. Należą do nich m.in. ochrona i odbudowa terenów biologicznie czynnych, wdrażanie błękitno-zielonej infrastruktury miejskiej (czyli zazielenianie miast) oraz redukcja ryzyka przez dostosowanie zagospodarowania terenów do prawdopodobieństwa wystąpienia klęsk żywiołowych i ekstremalnych zjawisk pogodowych.
