Μεταβολές της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας με παράλληλη αύξηση της συγκέντρωσης του CO₂. Τι ισχύει πραγματικά;

Στα μέσα Ιουλίου του 2025, ένα δημοσίευμα στις ιστοσελίδες primenews, gegonotstomikroskpio καθώς και dynatielladanews, εξέφρασε αμφισβήτηση ως προς την εγκυρότητα των επιστημονικών αποτελεσμάτων της Διακυβερνητικής Επιτροπής για την Κλιματική Αλλαγή (Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC). Συγκεκριμένα, στο εν λόγω δημοσίευμα αναφέρεται ότι:

“Επικριτές υποστηρίζουν ότι η IPCC δεν εκφράζει την πλήρη φάσμα της επιστημονικής γνώσης αλλά τις θέσεις των κυβερνήσεων που την απαρτίζουν.”

Ένας από τους βασικούς ισχυρισμούς που διατυπώνεται στο δημοσίευμα είναι πως κατά τη χρονική περίοδο 1945 – 1975 η μέση θερμοκρασία της Γης μειώθηκε ενώ κατά τη περίοδο 1998 – 2014 αυτή παρέμεινε σταθερή, παρ’ όλο που η συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα και στις δύο χρονικές περιόδους σημείωνε αύξηση. Έτσι αμφισβητείται η σύνδεση του CO₂ με την υπερθέρμανση του πλανήτη, υπονοώντας ότι το διοξείδιο του άνθρακα δεν είναι ένας από τους κύριους υπαίτιους της αύξησης της θερμοκρασίας. Αναπαραγωγές του εν λόγω δημοσιεύματος σημειώθηκαν και στα Μέσα Κοινωνικής Δικτύωσης.

Στο παρακάτω άρθρο θα αναλύσουμε τι ισχύει πραγματικά αλλά και θα εξηγήσουμε πως ερμήνευσαν οι επιστήμονες αυτές τις διακυμάνσεις της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας.

Παραδείγματα αναπαραγωγών στα Μέσα Κοινωνικής Δικτύωσης:

Τι ισχύει

Από το γράφημα της Εικόνας 1 μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι περίπου από το 1940 έως και το 1975 η μέση παγκόσμια θερμοκρασία είχε όντως μειωθεί, έστω και σε πολύ μικρό βαθμό. Παράλληλα, από το ίδιο γράφημα προκύπτει ότι ο ρυθμός αύξησης της μέσης παγκόσμιας θέρμανσης της επιφάνειας του πλανήτη από το 1998 έως και το 2012 ήταν χαμηλότερος συγκριτικά με τις προηγούμενες δύο έως τρεις δεκαετίες παρότι, βέβαια, η θερμοκρασία συνέχισε να αυξάνεται. Κατά τη διάρκεια και των δύο χρονικών περιόδων, η συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα (CO₂) στην ατμόσφαιρα αυξανόταν. Συνεπώς είναι λογικό να δημιουργείται το ερώτημα, αφού η θερμοκρασία και το CO₂ έχουν γραμμική σχέση, γιατί εκείνες τις δύο περιόδους η θερμοκρασία είτε δεν παρουσίασε αύξηση είτε παρουσίασε ελαττωμένο ρυθμό αύξησης;

Πριν ξεκινήσουμε την ανάλυση την επιστημονικής εξήγησης για τις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας στις επίμαχες χρονικές περιόδους που αναφέρονται στον ισχυρισμό, είναι χρήσιμο να κάνουμε μία μικρή εισαγωγή στο τι είναι τα αερολύματα (aerosols). Στη συνέχεια θα δούμε πως αυτά τα σωματίδια είναι ικανά να επηρεάσουν τη διαμόρφωση της θερμοκρασίας ακόμη και στην επιφάνεια του εδάφους.

Τι είναι τα αερολύματα και γιατί είναι σημαντική η μελέτη και η παρατήρησή τους

Τα αερολύματα είναι μικρά σωματίδια στερεής ή υγρής φάσης, τα οποία βρίσκονται στην ατμόσφαιρα. Αυτά είναι ορατά από το ανθρώπινο μάτι μόνο όταν βρίσκονται σε υψηλές συγκεντρώσεις στην ατμόσφαιρα, όμως η επιρροή τους στο κλίμα, τον καιρό και την υγεία είναι σημαντική. Τα αερολύματα διαφέρουν σε μέγεθος από μερικές δεκάδες νανόμετρα (10^-9), δηλαδή μικρότερα και από το πλάτος των μικρότερων ιών έως και περισσότερο από δέκα μικρόμετρα (10^-6), περίπου όσο η διάμετρος μίας τρίχας.

Τα αερολύματα που εκπέμπονται απευθείας στην ατμόσφαιρα ονομάζονται πρωτογενή. Κάποια παραδείγματα τέτοιων αερολυμάτων είναι το θαλάσσιο άλας, η ηφαιστειακή τέφρα, η σκόνη αλλά και ο καπνός. Δευτερογενή αερολύματα ονομάζονται αυτά τα οποία προκύπτουν μετά από χημικές αντιδράσεις, ενώ εισήλθαν στην ατμόσφαιρα σε μία άλλη μορφή (π.χ. αέρια). Τέτοιο παράδειγμα είναι τα θειικά αερολύματα, τα οποία προέρχονται από ηφαίστεια ή βιομηχανικές εκπομπές. Στην Εικόνα 2 μπορούμε να παρατηρήσουμε της πηγές φυσικών αλλά και ανθρωπογενών εκπομπών των αερολυμάτων. Στις δύο πάνω φωτογραφίες απεικονίζεται και η εμφάνιση κάποιων αερολυμάτων.

Τα αερολύματα είναι μία σημαντική παράμετρος και οι επιστήμονες την μελετούν για πολλούς λόγους, κάποιους από τους οποίους θα αναλύσουμε. Μία σημαντική τους ικανότητα είναι η επιρροή τους στην κατανομή του ηλιακού φωτός. Τα αερολύματα μπορούν να διασκορπίζουν (αντανακλούν) είτε να απορροφούν μέρος του ηλιακού φωτός, ανάλογα με τον τύπο τους. Με αυτό τον τρόπο μειώνουν την ποσότητα της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στα κατώτερα στρώματα της ατμόσφαιράς μας. Ξέρουμε ότι ο διασκορπισμός αυτός σε τοπικό επίπεδο μπορεί να προκαλέσει ψύξη της επιφάνειας κάτω από τα αερολύματα, ενώ η απορρόφηση επιφέρει τοπική θέρμανση της ατμόσφαιρας στην περιοχή που καταγράφονται. Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα της επίδρασης των αερολυμάτων είναι η έκρηξη του ηφαιστείου Pinatubo το 1991. Η απελευθέρωση ανακλαστικών θειικών αερολυμάτων στην στρατόσφαιρα ήταν τόσο μεγάλη που η παγκόσμια μέση θερμοκρασία μειώθηκε κατά τουλάχιστον 0,6 ^οC.

Σχετικά με τη μείωση της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας και την παράλληλη αύξηση του CO₂ τη χρονική περίοδο από το 1945 έως και περίπου το 1975

Όπως είδαμε και από το γράφημα της Εικόνας 1, προκύπτει ότι όντως περίπου από το 1940 έως και το 1975 η μέση παγκόσμια θερμοκρασία είχε μειωθεί. Συγκεκριμένα, η μέση παγκόσμια επιφανειακή θερμοκρασία μειώθηκε κατά περίπου 0,1 ^οC. Το γεγονός αυτό οδήγησε μερικούς επιστήμονες στο συμπέρασμα ότι η Γη βρισκόταν μπροστά σε μία επικείμενη εποχή των παγετώνων. Όμως η πλειοψηφία των επιστημονικών ερευνών επέμενε στην ανθρωπογενή θέρμανση του πλανήτη, θεωρώντας ότι η μείωση της θερμοκρασίας ήταν μία παροδική κατάσταση, καθώς τα αέρια του θερμοκηπίου συνέχιζαν να αυξάνονται.

Έτσι η εξήγηση που δίνει η επιστημονική κοινότητα, βάσει όσων γνωρίζουμε σήμερα, είναι ότι η μείωση αυτή της θερμοκρασίας οφειλόταν κυρίως στη φυσική μεταβλητότητα. Έχει επίσης διατυπωθεί η υπόθεση από τον κλιματολόγο δρ. James Hansen, καθηγητή του Πανεπιστημίου Κολούμπια των ΗΠΑ και πρώην διευθυντή του Ινστιτούτου Goddard της NASA, ότι καθώς εκείνη την περίοδο παρατηρήθηκαν υψηλές συγκεντρώσεις αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα ενδέχεται αυτές να προκάλεσαν ή να συνεισέφεραν στην μείωση της θερμοκρασίας. Οι αυξημένες εκπομπές θείου κατά την περίοδο 1940 έως και περίπου 1975 φαίνονται στο γράφημα της Εικόνας 4. Εκείνη την περίοδο, λόγω του προηγηθέντος Β΄ Παγκοσμίου Πολέμου και της επακόλουθης ανοικοδόμησης των βιομηχανικών κρατών, ειδικά στο Βόρειο Ημισφαίριο, οι εργοστασιακές δραστηριότητες ήταν αυξημένες με αποτέλεσμα την απελευθέρωση όλο και περισσότερων θειικών αερολυμάτων.  

Έτσι, όπως εξηγήσαμε και στην προηγούμενη υποενότητα, τα αερολύματα θεωρήθηκαν ικανά να μειώσουν την εισερχόμενη ηλιακή ακτινοβολία και συνεπακόλουθα τη θέρμανση της επιφάνειας του πλανήτη. Αυτή η μεγάλη συγκέντρωση θειικών αερολυμάτων, μπορεί να συνείσφερε στις αρνητικές τάσεις της θερμοκρασίας από το 1940 έως και το 1970, κυρίως στο Βόρειο Ημισφαίριο όπου και λάμβαναν χώρα οι περισσότερες βιομηχανικές δραστηριότητες. Στην Εικόνα 4 μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι από το 1980 και μετά καταγράφεται μείωση των θειικών αερολυμάτων. Αυτό συνέβη γιατί τα έθνη αποφάσισαν τη μείωση των εκπομπών των αερολυμάτων, καθώς θεωρήθηκαν υπεύθυνα για πολλά προβλήματα υγείας, την όξινη βροχή και άλλα περιβαλλοντικά προβλήματα. Όμως η συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα συνέχιζε να αυξάνεται στην ατμόσφαιρα.

Στα τέλη της δεκαετίας του 1970, οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι η μείωση της θερμοκρασίας, που πιθανότατα οφειλόταν και στα αερολύματα, άρχισε να αντικαθίσταται από τη θέρμανση που ακολούθησε τη συνεχόμενη αύξηση της συγκέντρωσης των αέριων του θερμοκηπίου.

Τι ισχύει σχετικά με το μειωμένο ρυθμό θέρμανσης για τη χρονική περίοδο από το 1998 έως και το 2012

Στη συνέχεια ο ισχυρισμός υποστηρίζει ότι τη χρονική περίοδο 1998 – 2012, η μέση παγκόσμια θερμοκρασία παρέμεινε σταθερή. Ωστόσο, παρότι είναι γεγονός πως εκείνη τη χρονική περίοδο ο ρυθμός θέρμανσης ήταν μειωμένος σε σχέση με άλλες χρονικές περιόδους (όπως φαίνεται και στην Εικόνα 1), με τη συγκέντρωση του CO₂ να παρουσιάζει αύξηση, η παγκόσμια μέση θερμοκρασία συνέχισε την ανοδική της πορεία. Και σε αυτή την περίπτωση, το γεγονός του ελαττωμένου ρυθμού αύξησης της θερμοκρασίας δεν αποδεικνύει ότι το διοξείδιο του άνθρακα δεν είναι από τους κύριους παράγοντες θέρμανσης του πλανήτη. Οι επιστήμονες απέδωσαν αυτό το γεγονός στη φυσική μεταβλητότητα, στις ηφαιστειακές εκρήξεις αλλά και στη σχετικά χαμηλή ηλιακή δραστηριότητα για εκείνη την περίοδο.

Πιο αναλυτικά, τρεις ήταν οι παράγοντες οι οποίοι οδήγησαν στην επιβράδυνση της αύξησης της θέρμανσης της επιφάνειας από το 1998 έως το 2012. Ένας από αυτούς ήταν το φαινόμενο El Niño κατά το έτος 1997 – 98, ένα από τα ισχυρότερα που έχουν καταγραφεί έως σήμερα. Το φαινόμενο αυτό συνέβαλε στη μεγαλύτερη, για εκείνη την εποχή, ετήσια αύξηση της μέσης θερμοκρασίας της επιφάνειας της Γης που έχει καταγραφεί ποτέ, συμβάλλοντας στο να γίνει το 1998 το θερμότερο έτος του εικοστού αιώνα. Μετά από αυτό το ισχυρό φαινόμενο, φυσικό επακόλουθο ήταν ένα φαινόμενο La Niña, όπου, όπως φαίνεται από την Εικόνα 5, υπερίσχυσε του φαινομένου El Niño για τα επόμενα 15 έτη, συμβάλλοντας στην επιβράδυνση της θέρμανσης της επιφάνειας της Γης για την περίοδο 1998 έως και 2012. Ακόμη, η Εθνική Υπηρεσία Ωκεανών και Ατμόσφαιρας των Ηνωμένων Πολιτειών (National Oceanic and Atmospheric Administration – NOAA) σημειώνει ότι:

Συχνά, τα φαινόμενα El Niño και La Niña εντάσσονται μέσα στις θερμές και ψυχρές φάσεις ενός ακόμη ευρύτερης κλίμακας κλιματικού προτύπου: της Δεκαετούς Ταλάντωσης του Ειρηνικού (Pacific Decadal Oscillation – PDO). Αυτή επηρεάζει τη θερμοκρασία της επιφάνειας του νερού σε ολόκληρο τον Ειρηνικό βόρεια του Ισημερινού. Όπως υποδηλώνει και το όνομά της, η PDO τείνει να παραμένει στη θερμή ή τη ψυχρή της φάση για μία ή περισσότερες δεκαετίες. Περίπου γύρω στο 2000, η ψυχρή φάση έγινε πιο συχνή.

Ακόμη ένας παράγοντας, ο οποίος επηρέασε τις θερμοκρασίες στην επιφάνεια της Γης εκείνη την περίοδο, ήταν και οι ηλιακοί κύκλοι. Ο ήλιος έχει ένα γεωμαγνητικό κύκλο 11 ετών. Ένας μέσος ηλιακός κύκλος είναι ικανός να ψύξει ή να θερμάνει την επιφανειακή θερμοκρασία της Γης κατά περίπου 0,05 ^οC. Και πάλι σύμφωνα με την NOAA :

Οι ηλιακοί κύκλοι που συνέπεσαν με την επιβράδυνση της αύξησης της θερμοκρασίας της επιφάνειας την περίοδο 1998–2012 ήταν κάτω του μέσου όρου. Ο ηλιακός κύκλος 23 (Εικόνα 6) παρουσίασε ένα ασυνήθιστα παρατεταμένο και χαμηλής έντασης ελάχιστο, ενώ ο ηλιακός κύκλος 24 είχε το χαμηλότερο μέγιστο εδώ και περισσότερο από έναν αιώνα. Η σχετικά ασθενής ηλιακή δραστηριότητα συνέβαλε σε μικρό βαθμό στην επιβράδυνση της επιφανειακής θέρμανσης κατά τις πρώτες δεκαετίες του νέου αιώνα.

Τέλος, ο τελευταίος παράγοντας, ο οποίος συνέβαλε στη σχετική σταθεροποίηση της θέρμανσης της επιφάνειας εκείνη την περίοδο, ήταν η απελευθέρωση διοξειδίου του θείου από ηφαιστειακές εκρήξεις. Το διοξείδιο του θείου αντιδρά με τους υδρατμούς και παράγει θειικά αερολύματα. Αυτά τα αερολύματα λειτουργούν σαν δισεκατομμύρια μικροί καθρέφτες, αντανακλώντας ένα μέρος της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στη Γη.

Για να μπορέσουν να επηρεάσουν τη διαμόρφωση της θερμοκρασίας στην επιφάνεια του εδάφους, οι ηφαιστειακές εκρήξεις, εάν ήταν ολιγάριθμες, θα έπρεπε να είναι μεγάλης τάξης, γεγονός το οποίο δεν παρατηρήθηκε εκείνη την περίοδο. Όμως αυτό που παρατηρήθηκε ήταν πολλές μέτριες ηφαιστειακές εκρήξεις στις τροπικές περιοχές από το 2000 έως και το 2010. Αυτές οι εκρήξεις, αύξησαν σταδιακά το άθροισμα των θειικών αερολυμάτων στην ατμόσφαιρα, με αποτέλεσμα όλο και περισσότερο ηλιακό φως να ανακλάται στη στρατόσφαιρα, συμβάλλοντας στην επιβράδυνση της θέρμανσης στον πλανήτη.

Γιατί το διοξείδιο του άνθρακα είναι ο βασικός υπαίτιος της υπερθέρμανσης του πλανήτη

Έχει παρατηρηθεί, ακόμη και 800.000 χρόνια πριν από το παρόν, ότι η θερμοκρασία και το διοξείδιο του άνθρακα συσχετίζονται άμεσα το ένα με το άλλο. Όπως μπορούμε να παρατηρήσουμε στην Εικόνα 7, όταν αυξάνεται η συγκέντρωση του CO₂ αυξάνεται και η θερμοκρασία. Αντίστοιχα, όταν η συγκέντρωση του CO₂ μειώνεται τότε μειώνεται και η θερμοκρασία.

Οι επιστήμονες επιμένουν να τονίζουν τον σημαντικό ρόλο του CO₂ στην υπερθέρμανση του πλανήτη για τρεις βασικούς λόγους. Αρχικά, εκπέμπουμε υπερβολικά μεγάλες ποσότητες από αυτό το αέριο. Κάθε χρόνο προσθέτουμε στην ατμόσφαιρα 40 δισεκατομμύρια τόνους CO₂ κυρίως μέσω της καύσης ορυκτών καυσίμων πλούσιων σε άνθρακα, όπως ο άνθρακας και το πετρέλαιο, τα οποία προηγουμένως ήταν παγιδευμένα στο έδαφος. Στη συνέχεια, το CO₂ παραμένει μεγάλο χρονικό διάστημα στην ατμόσφαιρα. Το CO₂ που απελευθερώνουμε δεν αφήνει τη θερμότητα να διαφύγει για εκατοντάδες χρόνια. Τέλος, πολλές βιομηχανίες βασίζονται σε καύσιμα πλούσια σε άνθρακα ή σε άλλες διαδικασίες που εκπέμπουν CO₂. Για παράδειγμα, ορυκτά καύσιμα καίγονται για την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος, θέρμανσης, για την τροφοδοσία των οχημάτων κ.α. Όλοι αυτοί οι τομείς θα μπορούσαν να μειώσουν τις εκπομπές του CO₂ αλλά οι ίδιες λύσεις δε θα λειτουργήσουν για όλους.

Περισσότερα για την αποδεδειγμένη σχέση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα και της αύξησης της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας μπορείτε να διαβάσετε και στα ακόλουθα άρθρα μας:
Παραπληροφόρηση γύρω από το CO₂, τη σχέση του με τη θερμοκρασία και την ανθρωπογενή κλιματική αλλαγή
Υπερθέρμανση του πλανήτη: Εξέταση ισχυρισμών για την ηλιοφάνεια, την κτηνοτροφία και το CO2.
Είναι το διοξείδιο του άνθρακα το “αέριο της ζωής”; Μάλλον όχι
Η σύγχρονη κλιματική αλλαγή ΔΕΝ οφείλεται στα ηφαίστεια
Απορρόφηση CO₂ από τα δέντρα & κλιματική αλλαγή: Τι ισχύει πραγματικά

Εν κατακλείδι, ο εξεταζόμενος ισχυρισμός των δημοσιευμάτων ακολουθεί τη στρατηγική “cherry picking“, απομονώνοντας συγκεκριμένα δεδομένα και καταστάσεις, χωρίς να λαμβάνει υπόψιν του τη γενικότερη εικόνα. Κυρίως το διοξείδιο του άνθρακα και σε δεύτερο βαθμό τα υπόλοιπα αέρια του θερμοκηπίου αποτελούν τους βασικούς υπαίτιους της ανθρωπογενούς υπερθέρμανσης που βιώνουμε.

Συμπέρασμα

Κατά τη διάρκεια των δύο χρονικών περιόδων που αναφέρονται στον ισχυρισμό, είτε όντως η μέση παγκόσμια θερμοκρασία μειώθηκε (1940 – 1975) είτε ο ρυθμός με τον οποίο αυξανόταν ελαττώθηκε (1998 – 2012), ενώ συγκέντρωση του διοξειδίου του άνθρακα αυξανόταν. Το γεγονός αυτό, ωστόσο, δεν αποδεικνύει ότι δεν υπάρχει γραμμική σχέση μεταξύ του CO₂ και της παγκόσμιας μέσης θερμοκρασίας. Αποδεικνύει ότι η διαμόρφωση της παγκόσμιας μέσης θερμοκρασίας μπορεί να επηρεαστεί παροδικά και από άλλους παράγοντες, όπως τη φυσική μεταβλητότητα, την εκπομπή αέριων αερολυμάτων, την ηλιακή ακτινοβολία ή τις ηφαιστειακές εκρήξεις, ωστόσο οι υπερβολικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα αποδεδειγμένα συνεχίζουν να επιφέρουν αύξηση της μέσης παγκόσμιας θερμοκρασίας.       

Πηγές που χρησιμοποιήθηκαν:

1. https://earthobservatory.nasa.gov/features/GISSTemperature/giss_temperature4.php
2. https://www.sciencenews.org/article/50-years-ago-scientists-puzzled-over-slight-global-cooling
3. https://www.climate.gov/news-features/climate-qa/did-global-warming-stop-1998
4. https://earth.gsfc.nasa.gov/climate/data/deep-blue/aerosols
5. https://www.nature.com/scitable/knowledge/library/aerosols-and-their-relation-to-global-climate-102215345/ 
6. https://science.feedback.org/review/uncertainties-about-future-climate-change-1970s-does-not-invalidate-today-evidence-reality-global-warming/
7. https://journals.ametsoc.org/view/journals/bams/89/9/2008bams2370_1.xml
8. https://www.ncei.noaa.gov/sites/default/files/2021-11/8%20-%20Temperature%20Change%20and%20Carbon%20Dioxide%20Change%20-%20FINAL%20OCT%202021.pdf
9. https://climate.mit.edu/explainers/greenhouse-gases
10. https://atmosphere.copernicus.eu/aerosols-are-so2-emissions-reductions-contributing-global-warming
11. https://en.wikipedia.org/wiki/Cherry_picking
12. https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/figures/IPCC_AR6_WGI_Figure_7_6.png