Ilustrační foto
Publikováno - Daniel Česák
Arktida, kdysi symbol věčného ledu a mrazu, prochází dramatickou proměnou. Rostoucí globální teploty způsobují tání permafrostu, rozsáhlých oblastí věčně zmrzlé půdy, které v sobě po tisíce let uzamykaly obrovské množství organického materiálu. Vědci varují, že se probouzí spící obr. Uvolnění nashromážděného uhlíku a metanu by mohlo vytvořit nebezpečnou zpětnou vazbu, která by klimatickou změnu urychlila způsobem, na který nemusíme být připraveni. A dopady bychom pocítili i v srdci Evropy.

Co je permafrost a proč je tak důležitý?

Permafrost je definován jako půda, hornina nebo sediment, který zůstává zmrzlý po dobu nejméně dvou po sobě jdoucích let. Nachází se především ve vysokých zeměpisných šířkách severní polokoule, pokrývá téměř čtvrtinu pevniny, včetně rozsáhlých částí Sibiře, Aljašky, Kanady a Grónska. Nejde jen o pasivní, zmrzlou zemi. Je to komplexní ekosystém, který je klíčový pro stabilitu krajiny a globální uhlíkový cyklus.

Představte si ho jako gigantickou přírodní mrazničku. Po desítky tisíc let se v ní hromadily zbytky rostlin a živočichů, které se kvůli nízkým teplotám nerozložily. Vědci odhadují, že v permafrostu je uloženo přibližně 1,5 bilionu tun organického uhlíku. To je zhruba dvakrát více, než se v současnosti nachází v celé zemské atmosféře, a třikrát více, než je uloženo ve všech lesích na planetě. Dokud je půda zmrzlá, tento uhlík je bezpečně uzamčen.

Tichá hrozba pod povrchem: Probouzení spícího obra

Problém nastává, když se tato "mraznička" začne oteplovat. Arktida se otepluje až čtyřikrát rychleji než zbytek planety, což je jev známý jako arktické zesílení. Důsledkem je masivní tání permafrostu. A nejde o pomalý, lineární proces. V některých oblastech dochází k náhlému a dramatickému kolapsu půdy, vzniku termokrasových jezer a sesuvům půdy.

Když led v půdě roztaje, mikroorganismy se probudí k životu a začnou rozkládat tisíce let starý organický materiál. Při tomto procesu se do atmosféry uvolňují dva silné skleníkové plyny: oxid uhličitý (CO2) a metan (CH4). Zatímco CO2 je uvolňován v aerobních podmínkách (s přístupem kyslíku), v anaerobních podmínkách bažin a jezer vznikajících táním vzniká metan. A právě metan je v krátkodobém horizontu (přes 20 let) více než 80krát účinnější při zachycování tepla než oxid uhličitý.

Klimatická zpětná vazba: Bod, ze kterého není návratu?

Uvolňování skleníkových plynů z permafrostu vytváří nebezpečnou pozitivní zpětnou vazbu. Více plynů v atmosféře znamená vyšší teploty, což vede k dalšímu tání permafrostu a uvolňování dalších plynů. Tento cyklus se sám posiluje a mohl by se stát nezávislým na lidských emisích. Mnoho klimatologů, včetně těch z Mezivládního panelu pro změnu klimatu (IPCC), varuje, že tání permafrostu představuje jeden z klíčových "bodů zvratu" (tipping points) v klimatickém systému.

Překročení tohoto bodu by znamenalo, že oteplování bude pokračovat samovolně, i kdyby lidstvo okamžitě zastavilo veškeré emise. Zatímco přesné načasování tohoto bodu je předmětem intenzivního výzkumu, modely naznačují, že s každým stupněm oteplení se riziko dramaticky zvyšuje. Zprávy programu Copernicus Climate Change Service pravidelně potvrzují rekordní teploty v arktických oblastech, což naznačuje, že hrozba je reálná a stále naléhavější.

Dopady, které uvidíme i v Česku

Ačkoliv se Arktida může zdát vzdálená, její osud je úzce propojen s počasím ve střední Evropě. Změny v Arktidě mají přímý vliv na globální cirkulaci atmosféry, zejména na tryskové proudění (jet stream).

Tryskové proudění je jakási rychlá "řeka" vzduchu ve vysokých vrstvách atmosféry, která odděluje studený arktický vzduch od teplejšího vzduchu z jihu a ovlivňuje pohyb tlakových útvarů. S oteplující se Arktidou se zmenšuje teplotní rozdíl mezi pólem a rovníkem, což způsobuje, že jet stream zpomaluje a více se "vlní".

Pro Česko a okolní státy to znamená déletrvající a intenzivnější periody extrémního počasí. Může to být několik týdnů trvající vlna veder a sucha v létě, nebo naopak dlouhé období mrazů a sněžení v zimě, protože se tlakové útvary pohybují pomaleji a zůstávají "zaseknuté" nad jednou oblastí. Čelíme tak riziku častějších a ničivějších vln veder, bleskových povodní z přívalových dešťů a dlouhodobého zemědělského sucha.

Co nás čeká a můžeme to zastavit?

Budoucnost permafrostu je neoddělitelně spjata s globálním úsilím o snížení emisí skleníkových plynů. Každá desetina stupně oteplení hraje roli. Vědecká komunita se shoduje, že jedinou efektivní strategií je radikální a rychlé snížení globálních emisí v souladu s cíli Pařížské dohody, tedy udržet oteplení výrazně pod 2 °C, ideálně na úrovni 1,5 °C ve srovnání s předindustriální érou.

Tání permafrostu je pomalý, ale nezadržitelný proces. I kdybychom dnes zastavili veškeré emise, již naakumulované teplo v systému bude způsobovat tání ještě po desítky až stovky let. Naším cílem je však zabránit tomu nejhoršímu scénáři – překročení bodu zvratu a nekontrolovatelnému uvolňování uhlíku. Je to závod s časem, který se netýká jen vzdálené Arktidy, ale budoucnosti stability klimatu a počasí po celé planetě, včetně České republiky.

Je možné tající permafrost znovu zmrazit?

V globálním měřítku bohužel ne. Procesy, které vedou k tání, jsou spojeny s celkovým oteplením planety. Lokální experimenty s umělým ochlazováním půdy existují, ale jsou nákladné a neproveditelné na obrovských plochách Arktidy. Jediným řešením je zpomalit a zastavit globální oteplování.

Jaké další hrozby kromě skleníkových plynů tající permafrost přináší?

Tání permafrostu s sebou nese i další rizika. Uvolňovat se může toxická rtuť, která byla dříve vázána v půdě. Hrozí také poškození infrastruktury – silnic, budov a ropovodů postavených na dříve stabilní zmrzlé půdě. V neposlední řadě vědci varují před možným oživením prastarých virů a bakterií, na které moderní medicína a imunitní systémy nemusí být připraveny.