Letnie zagrożenia #10 – Letnie zagrożenia, a globalne zmiany klimatu

W naszym dzisiejszym artykule spojrzymy na letnie zagrożenia w kontekście globalnych zmian klimatu. Jednym z ich skutków są coraz częstsze i bardziej intensywne fale upałów. Ich skutki mają poważne konsekwencje dla zdrowia i środowiska. Dotychczas omawialiśmy takie tematy jak letnie zanieczyszczenia powietrza, zjawisko stresu cieplnego, skutki promieniowania UV oraz wiele innych. W niniejszym artykule, stanowiącym kolejną część naszego cyklu „Letnie zagrożenia”, przyjrzymy się szczegółowo temu zjawisku i jego konsekwencjom. Postaramy się odpowiedzieć na pytanie – czy mamy się czego obawiać w przyszłości?  

Globalne ocieplenie – na czym to polega? 

Globalne ocieplenie to długoterminowy proces wzrostu średniej temperatury atmosfery i oceanów Ziemi. Pomimo, że trend wzrostu temperatur trwa od dłuższego czasu, jego tempo znacznie przyśpieszyło w ciągu ostatnich stu lat. Wraz ze wzrostem liczby ludności oraz rozwojem gospodarczym, zwiększa się ilość emitowanych gazów cieplarnianych, pochodzących ze spalania paliw kopalnych, takich jak węgiel, ropa naftowa i gaz ziemny. Przyczynia się to do intensyfikacji zjawiska tzw. „

efektu cieplarnianego” w atmosferze Ziemi. 

Efekt cieplarniany jest naturalnym zjawiskiem, w którym gazy cieplarniane obecne w atmosferze takie jak para wodna (H2O), dwutlenek węgla (CO2), metan (CH4) i podtlenek azotu (N2O) zatrzymują ciepło promieniujące z powierzchni Ziemi. W naturalnych warunkach efekt cieplarniany utrzymuje temperaturę Ziemi na poziomie umożliwiającym nam życie. Jednak działalność człowieka, szczególnie spalanie paliw kopalnych, których zużywamy coraz więcej, powoduje nienaturalne zwiększenie stężenia gazów cieplarnianych w atmosferze i w konsekwencji zatrzymywanie większej ilości ciepła. Globalne ocieplenie jest więc wynikiem nasilenia efektu cieplarnianego w wyniku działalności człowieka. 

Globalne zużycie paliw kopalnych mierzone w (TWh) zużycia energii pierwotnej  (źródło: Hannah Ritchie and Pablo Rosado (2017) – “Fossil fuels” Published online at OurWorldInData.org)

Konsekwencje – wzrost liczby fal upałów 

Globalne ocieplenie prowadzi do wzrostu średnich temperatur na całym świecie. Według raportu IPCC, średnia globalna temperatura powierzchni Ziemi wzrosła o około 1,1°C w stosunku do poziomu przedindustrialnego z roku 1850. Jednym z najbardziej widocznych skutków zjawiska jest zwiększenie częstotliwości i intensywności fal upałów. Od lat 50. XX wieku liczba fal upałów, których doświadczamy każdego lata wzrosła ponad trzykrotnie. To zjawisko można zaobserwować nawet bez szczegółowych badań naukowych – osoby pamiętające lata 70. czy 80. ubiegłego wieku wspominają dłuższe i mroźniejsze okresy zimowe w porównaniu do współczesnych czasów. Jako przykład przedstawiamy dane z Obserwatorium ZKiOA IGRR UWr, które od 1946 r. działa nieprzerwanie na wrocławskim Biskupinie. 

W ciągu ostatnich 50 lat, największe fale upałów stały się jeszcze bardziej ekstremalne. Dobrym przykładem jest fala upałów, która nawiedziła Europę w 2003 roku, będąca jedną z najbardziej dotkliwych w historii naszego kontynentu. Na załączonej mapie można zauważyć, że w 2003 roku w południowej i zachodniej Europie temperatury wzrosły do niebezpiecznego poziomu. W wielu miejscach anomalia temperatury wynosiła aż 10°C w porównaniu do średniej z poprzednich lat. 

Wzrost częstości występowania fal upałów prowadzi do ustanawiania nowych rekordów temperatur na całym świecie. Przykładem dużych zmian jakich doświadczamy, były rekordowe upały w Wielkiej Brytanii (kojarzącej się raczej z chłodną pogodą) w 2022 roku, gdzie temperatury po raz pierwszy w historii sięgnęły 40°C. W całej Europie w 2022 roku zanotowano około 70 tysięcy zgonów związanych z wysokimi temperaturami, a najbardziej dotkniętymi krajami były Francja, Niemcy i Włochy. W samej Francji odnotowano ponad 15 tysięcy zgonów. Tragiczne statystyki dotknęły przede wszystkim osoby starsze, których organizmy są szczególnie podatne na negatywne skutki przegrzania. Wiele osób nie wiedziało, jak reagować na tak wysokie temperatury utrzymujące się przez wiele dni z rzędu. 

Polska również doświadcza coraz bardziej dotkliwych fal upałów, będących konsekwencją globalnych zmian klimatu. Jak wskazuje raport „Klimat Polski 2022” opublikowany przez IMGW Państwowy Instytut Badawczy, ekstremalne upały stały się w Polsce coraz częstszym zjawiskiem. Raport podkreśla, że w naszym kraju od lat odnotowujemy wzrostowy trend temperatury, a samo lato roku 2022, czyli okres od czerwca do sierpnia, było drugim najcieplejszym od połowy XX wieku.  

Zwiększone zagrożenie zanieczyszczeniami powietrza 

Wzrost liczby fal upałów niesie za sobą nie tylko bezpośrednie zagrożenie dla zdrowia z powodu ekstremalnych temperatur. Skutkuje również pośrednio zagrożeniami związanymi ze zwiększonym zanieczyszczeniem powietrza. Jednym z najbardziej problematycznych zanieczyszczeń w czasie pory letniej jest ozon troposferyczny, którego stężenie wzrasta wraz ze zwiększonym dopływem energii słonecznej. Ozon troposferyczny powstaje w wyniku reakcji fotochemicznych między tlenkami azotu (NOx), tlenkiem węgla (CO) i lotnymi związkami organicznymi (LZO) nazywanymi “prekursorami ozonu”, w obecności intensywnego promieniowania słonecznego. Źródła prekursorów ozonu obejmują przede wszystkim emisje z pojazdów z silnikami spalinowymi i w mniejszym stopniu z przemysłu. Intensywne promieniowanie słoneczne przyspiesza reakcje fotochemiczne, prowadząc do wystąpienia podwyższonych stężeń ozonu. Ponieważ intensywny dopływ promieniowania słonecznego wiąże się z pogodą ciepłą i upalną, stężenia ozonu i temperatura powietrza są ze sobą silnie skorelowane.  

Statystyki wykonane na przykładzie Dolnego Śląska wskazują na silny związek pomiędzy temperaturą, a stężeniem ozonu szczególnie w miesiącach letnich od czerwca do sierpnia. Linia trendu na wykresie poniżej podkreśla tą tendencję – im wyższa temperatura (a w domyśle, im więcej upalnych słonecznych dni), tym wyższe stężenia ozonu. Warto jednak zaznaczyć, że wzrost stężeń O3 zależy również od dodatkowych czynników, które nie zostały uwzględnione w tym modelu – np. “dostępność” prekursorów, prędkość wiatru i in. 

Analiza liczby dni z przekroczeniem dopuszczalnego poziomu ozonu na stacjach GIOŚ w Polsce w latach 2014-2023 ujawnia, że największa liczba takich dni miała miejsce w latach 2015 i 2018. Oba te lata były wyjątkowo słoneczne, co znacząco wpłynęło na wzrost liczby dni z przekroczeniem poziomu ozonu. Od roku 2020 do 2023 można również zaobserwować rosnący trend liczby dni z przekroczeniem stężenia ozonu. Oznacza to wzrost ryzyka związanego z zanieczyszczeniem ozonem, powiązany z częstszymi falami upałów i zmieniającymi się warunkami klimatycznymi. 

Rozwój chorób wektorowych 

Wraz ze wzrostem liczby fal upałów, obserwuje się także wzrost zagrożenia chorobami wektorowymi. Choroby wektorowe to choroby przenoszone przez organizmy nazywane wektorami, takie jak kleszcze czy komary, które przekazują patogeny z jednego żywiciela na innego, wywołując różne dolegliwości. Przewiduje się, że ocieplenie klimatu poszerzy obszar nadający się do przenoszenia chorób przenoszonych przez wektory na obszarze Europy, co zwiększy ryzyko wystąpienia ognisk chorób wektorowych w dotychczas mniej zagrożonych obszarach kontynentu. 

Ciepłe i wilgotne warunki sprzyjają między innymi rozwojowi kleszczy oraz ich aktywności, co zwiększa ryzyko ukąszeń i chorób, takich jak borelioza czy kleszczowe zapalenie mózgu. Upały i łagodne zimy, które towarzyszą zmianom klimatycznym, wydłużają okres aktywności kleszczy, pozwalając im na dłuższe poszukiwanie żywicieli. Uważajmy szczególnie spędzając czas na świeżym powietrzu na terenach zielonych i pamiętajmy o odpowiednich środkach ochronnych.  

Ocieplanie klimatu sprzyja także rozprzestrzenianiu się na Starym Kontynencie inwazyjnych gatunków komarów, przenoszących choroby tropikalne. Jako przykład może posłużyć pochodzący z południowo – wschodniej Azji komar tygrysi, obecnie spotykany w wielu krajach Europy, nie tylko południowej – obserwowano go m.in. w Niemczech, Czechach, Słowacji, a nawet w Szwecji. Gatunek ten przenosi tropikalną chorobę denga, a liczba zakażeń systematycznie rośnie. Według Europejskiego Centrum Prewencji i Kontroli Chorób (ECDC) w krajach UE w 2023 roku odnotowano 130 przypadków, podczas gdy rok wcześniej było ich 71, a w całym okresie 2010-2021 zaraportowano 73 zachorowania. 

Podsumowanie 

Upalne sezony letnie są obciążające dla naszych organizmów na wielu poziomach – zarówno z powodu stresu cieplnego i bezpośrednich zagrożeń płynących z ekspozycji na wysokie temperatury, jak i pośrednio poprzez narażenie na ozon troposferyczny i zwiększone ryzyko rozprzestrzeniania chorób wektorowych. 

Warto być świadomym zjawisk związanych z letnimi zagrożeniami, znać ich genezę i wiedzieć, jak minimalizować negatywne skutki dla swojego zdrowia. Mamy nadzieję, że cykl „Letnie zagrożenia” okazał się dla Państwa pod tym względem przydatny i interesujący. Bezpiecznego lata i do zobaczenia!