Niewidzialny silnik oceaniczny powstrzymuje globalną megasuszę na razie

Podczas gdy raporty klimatyczne ostrzegają przed wysychającą planetą, nowe badania wskazują na nieoczekiwanego sprzymierzeńca: sam ocean.

Na podstawie 120 lat danych klimatycznych naukowcy wykazali, że wahania temperatur oceanicznych rozdzielają wielkie, globalne megasusze. Dzięki temu susza pozostaje przeważnie zjawiskiem regionalnym, zamiast dotykać jednocześnie kilku kontynentów.

Ukryty zawór bezpieczeństwa w systemie klimatycznym

Badacze przeanalizowali dane opadowe i temperatury powierzchni oceanów z lat 1902–2021. Wyniki okazały się zaskakujące: jedynie od 1,8 do 6,5 procent wszystkich lądów zmaga się z suszą w tym samym czasie.

Ten wniosek podważa najbardziej pesymistyczne scenariusze, według których nawet 16 procent powierzchni lądów mogłoby jednocześnie dotknąć ekstremalne niedobory wody. Przy takim poziomie nakładania się kryzysów kilka kluczowych spichlerzy świata mogłoby zapaść się równocześnie, z bezpośrednimi konsekwencjami dla cen żywności i stabilności politycznej.

Okazuje się, że Ziemia posiada wbudowany mechanizm hamowania, który zapobiega rozprzestrzenianiu się suszy jednocześnie na wszystkie kontynenty.

Do swoich badań naukowcy zastosowali techniki analityczne wywodzące się pierwotnie ze świata sieci elektrycznych. Podobnie jak analizuje się tam rozprzestrzenianie awarii w sieci, tutaj mapowano wzajemne powiązania suchych regionów i ich wzajemny wpływ.

Wyłoniły się cztery stałe ogniska susz:

• Australia
• Ameryka Południowa
• Południowa Afryka
• Azja Południowo-Wschodnia

Regiony te wykazują pewne wzajemne zależności, lecz niemal nigdy nie wpadają w poważny okres suszy w tym samym czasie. Gdy Australia doświadcza bardzo małych opadów, w części Ameryki Południowej pada często więcej niż zwykle — i odwrotnie.

Warto zauważyć, że przez cały okres badań aż 66 procent obszarów lądowych pozostawało pod dominującym wpływem opadów. Jedynie 33 procent wahało się między fazami relatywnie mokrymi i suchymi. Ten wzorzec ogranicza prawdopodobieństwo globalnej, długotrwałej megasuszy obejmującej kilka kontynentów naraz.

Jak wahania oceaniczne rozdzielają susze

Klucz tkwi w wielkich wzorcach temperaturowych oceanów. Najszerzej znane to El Niño i La Niña na tropikalnym Pacyfiku. Podczas El Niño woda morska wzdłuż równika się ociepla, podczas La Niña natomiast wyraźnie się ochładza. Te wahania powracają nieregularnie, zazwyczaj co kilka lat.

Nawet stosunkowo niewielkie różnice temperatur wywierają ogromny wpływ na atmosferę. Przekierowują układy wiatrów i pasma deszczu w nowe miejsca. Prowadzi to do swoistego przełącznika klimatycznego:

• Podczas El Niño obszary takie jak Australia i części Azji Południowo-Wschodniej często wysychają, podczas gdy część Ameryki Południowej staje się wyraźnie mokrzejsza.
• Podczas La Niña wzorzec często się odwraca: Australia otrzymuje więcej deszczu, natomiast inne regiony wysychają.

W ten sposób powstaje to, co badacze nazywają „klimatyczną mozaiką". Susza nie rozlewa się równomiernym kocem po całej Ziemi, lecz pojawia się w plamach, które się przemieszczają, kurczą i rozrastają.

Podczas gdy jeden region zmaga się z poważnym niedoborem opadów, inny obszar często korzysta tymczasowo z dodatkowych opadów i lepszych warunków dla plonów.

Oprócz El Niño i La Niña rolę odgrywają też inne wzorce oceaniczne — powolne wahania Atlantyku i Oceanu Indyjskiego. Za pośrednictwem rozległych prądów powietrznych, zwanych telekoneksjami, wilgotne i suche masy powietrza przemieszczają się między obiema półkulami.

Ta ciągła redystrybucja ciepła i wilgoci zapobiega temu, by rozległe obszary Ziemi wślizgnęły się naraz w długotrwały deficyt opadów. Planeta zdaje się w pewnych granicach chronić samą siebie przed całkowicie zsynchronizowaną megasuszą.

Produkcja żywności chwiej się regionalnie, nie wszędzie naraz

Dla rolnictwa ma to bezpośrednie konsekwencje. Badacze powiązali swoją analizę klimatyczną z czterema najważniejszymi uprawami żywnościowymi: pszenicą, ryżem, kukurydzą i soją. Razem stanowią one kręgosłup globalnych dostaw żywności.

Gdy uprawa doświadcza umiarkowanej suszy, od 25 do 50 procent plonów może przepaść. To ogromny cios dla lokalnej gospodarki. Jednak globalne dostawy żywności nie zawalają się natychmiast, bo susza rzadko uderza wszędzie w tym samym czasie.

W wielu latach dane ujawniają wzorzec, w którym:

• zbiory pszenicy w jednym regionie poważnie zawodzą,
• podczas gdy kukurydza lub ryż w innym regionie osiągają wyniki ponadprzeciętne,
• a soja gdzie indziej daje przeciętne plony.

Ten efekt mozaikowy łagodzi wstrząsy na rynku światowym. Handel, zapasy i umowy międzynarodowe sprawiają, że niedobory na jednym kontynencie są (częściowo) kompensowane nadwyżkami na innym.

Nie wszystkie światowe zbiory nie udają się w jednym roku — ból przesuwa się z regionu do regionu.

Nie oznacza to jednak braku poważnych zagrożeń. Kraje lub regiony silnie uzależnione od jednej uprawy albo od importu z ograniczonej liczby stref klimatycznych pozostają wyjątkowo wrażliwe. Dla nich jeden nieurodzaj może wystarczyć, by ceny żywności wystrzeliły w górę.

Zmiany klimatu wywierają presję na oceaniczny mechanizm

Badanie ujawnia zadziwiająco stabilny wzorzec na przestrzeni 120 lat. System oceaniczny jak dotąd skutecznie rozdziela susze. Lecz klimat się ociepla, a to wpływa dokładnie na te wzorce oceaniczne, na których opiera się ten ochronny mechanizm.

Naukowcy już odnotowują zmiany w sile i częstotliwości El Niño. Niektóre niedawne epizody były wyjątkowo intensywne, z rekordowymi temperaturami powierzchni wody. Zmienia się też ich timing, co burzy dotychczasowe rytmy.

Jeśli te trendy się utrzymają, klimatyczna mozaika może się postrzępić. Scenariusze, w których kilka suchszych regionów zaczyna się mocniej nakładać, staną się bardziej prawdopodobne. To zwiększa ryzyko, że spichlerze w Ameryce Południowej i Azji poniosą poważne straty w tym samym roku.

Rośnie wówczas niebezpieczeństwo gwałtownych podwyżek cen, wzrostu głodu i fal migracyjnych z mocno dotkniętych regionów rolniczych. Mechanizm oceaniczny nie daje więc żadnego przyzwolenia na spokojne oparcie się o krzesło.

System wczesnego ostrzegania oparty na ciepłych i zimnych wodach

Historyczna stabilność tej regulacji oceanicznej stwarza jednocześnie szansę: umożliwia trafniejsze prognozy. Uważne śledzenie wzorców temperaturowych w oceanach pozwala z kilkumiesięcznym wyprzedzeniem szacować, gdzie pojawią się kolejne szczyty suszy.

Badacze szkicują ramy takich systemów ostrzegawczych. W uproszczonej formie mogłyby one wyglądać następująco:

Dysponując takimi informacjami, rządy, organizacje rolnicze i handlowcy mogą podejmować bardziej ukierunkowane decyzje: budować zapasy zboża, wzmacniać rezerwy wodne, dostosowywać plany upraw lub szybciej przestawiać się na odmiany odporne na suszę.

Co to oznacza dla rolników, obywateli i decydentów

Dla rolników mechanizm oceaniczny oznacza konieczność lepszego uczenia się pracy z sygnałami klimatycznymi w skali sezonowej. Liczy się nie tylko prognoza pogody na przyszły tydzień, lecz także stan oceanów w nadchodzących miesiącach. W niektórych krajach powstają już pilotażowe projekty, w których rolnicy otrzymują przez SMS lub aplikacje porady wyprzedzające dotyczące terminów siewu i wyboru upraw.

Dla decydentów wyzwanie polega na połączeniu tej przewidywalności z solidnymi buforami. Chodzi o większe strategiczne zapasy żywności, infrastrukturę umożliwiającą szybkie przemieszczanie nadwyżek oraz lepsze systemy ubezpieczeń od wstrząsów klimatycznych. Dane pokazują, że całkowite globalne nieurodzaje zdarzają się rzadko — chodzi o umiejętne zarządzanie tym, co faktycznie udaje się zebrać.

Dla obywateli warto wiedzieć, że podwyżki cen w sklepie nie wynikają wyłącznie z lokalnej suszy, lecz ze złożonej gry wzorców oceanicznych, handlu i geopolityki. Suchy rok w Ameryce Południowej może poprzez wyższe ceny soi lub kukurydzy po cichu przełożyć się na ceny mięsa, nabiału i oleju w europejskich sklepach.

Kto chce myśleć perspektywicznie, powinien rozważać długoterminowe strategie adaptacji. Obejmują one uprawę roślin lepiej znoszących wahania opadów, ponowne wykorzystanie wody deszczowej w miastach i ochronę gleb przed wysychaniem. Właśnie dlatego, że ocean wciąż powstrzymuje najgorszy scenariusz, jest przestrzeń na podjęcie teraz strukturalnych działań — zamiast reagować wyłącznie w trybie kryzysowym, gdy deszcz przestaje padać.