Największym emitentem gazów cieplarnianych na świecie są obecnie Chiny. Zapewne dlatego regularnie pojawiają się w dyskusjach na temat klimatu w roli czarnego charakteru. Czy słusznie?

Teraz, gdy już wiadomo, że ludzkość odpowiada najprawdopodobniej za całe zaobserwowane w epoce przemysłowej ocieplenie klimatu, zaczynają się szczegółowe rozliczenia. Każdy chciałby wiedzieć, kto konkretnie i w jakim stopniu przyłożył i przykłada się do tego zjawiska. ("Ograniczenie emisji? Powiedzcie to Chinom!"). W jednym z ostatnich numerów Nature ukazała się praca Li i in. (2016), w której oszacowano wkład tego kraju w sumaryczne emisje gazów cieplarnianych. Wyszło ok. 10%.

Rysunek 1. Sortowanie węgla przy kopalni  w Chinach. Zdjęcie: LHOON, CC BY-SA 2.0.

W przeciwieństwie do aerozolu, opadającego pod wpływem siły ciężkości i wymywanego z atmosfery przez deszcz, zwiększone koncentracje gazów cieplarnianych (a zwłaszcza dwutlenku węgla) bardzo długo utrzymują się w atmosferze. Aby więc określić na ile konkretny kraj odpowiada za zmianę klimatu, trzeba wziąć pod uwagę całą historię emisji.

W ciągu ostatnich 30 lat emisje dwutlenku węgla związane ze spalaniem paliw kopalnych wzrosły w Chinach trzykrotnie, czyniąc Państwo Środka największym emitentem gazów cieplarnianych na świecie. Jednak Rewolucja Przemysłowa w krajach Zachodu miała jednak miejsce nieco dawniej niż 30 lat temu. Jak się okazuje, od jej rozpoczęcia wyemitowano na tyle dużo, by całkowity wkład Chin w ocieplenie klimatu wynosił "zaledwie" 10%.

Skąd to się wzięło?

Oszacowanie nie było proste – autorzy pracy uwzględnili w niej wszystkie rodzaje emisji do atmosfery, pochodzące z działalności ludzkości. Objęli analizą zarówno czynniki ocieplające klimat - jak gazy cieplarniane i sadza - jak i ochładzające go aerozole (czytaj więcej Wulkany odpowiedzialne za... wyjątkowo chłodne lata, Mit: Ocieplenie jest skutkiem spadku zapylenia atmosfery).

Największy wpływ na klimat w ostatnich latach są, jak się łatwo domyślić, emisje dwutlenku węgla. Jednak do całkiem niedawna dominującym ich źródłem na terenie Chin były zmiany użytkowania terenu (brązowa linia na wykresie poniżej). Emisje z tego źródła rosły od początku XX wieku do lat osiemdziesiątych, kiedy rozpoczęto z kolei wielkoskalową operację ponownego zalesiania kraju. Emisje wynikające ze spalania paliw kopalnych (czerwona linia) konsekwentnie zyskiwały w międzyczasie na znaczeniu, by ostatecznie zdobyć przewagę na początku lat 90. XX wieku.

Rysunek 2. Historyczne zmiany wkładu Chin w ocieplenie klimatu (a konkretnie w wymuszanie radiacyjne), w podziale na źródła emisji. Linie ciągłe odpowiadają najbardziej prawdopodobnym wartościom, obszary zacienione obrazują zakres niepewności. CO2 ZUT - emisje CO2 związane ze zmianą użytkowania terenu, CO2 paliwa kopalne - emisje CO2 związane ze spalaniem paliw kopalnych. Wykres w okienku – historyczny wkład Chin w ocieplenie przedstawiony procentowo. Źródło: Li i in. (2016).

Jak napisał w komentarzu do pracy prof. Dominick Spracklen z Uniwersytetu w Leeds, Chiny sadzą teraz lasy na skalę większą niż gdziekolwiek na świecie. Te plantacje pobierają dwutlenek węgla z atmosfery, dzięki czemu chińskie lasy wypadkowo są obecnie pochłaniaczami tego gazu.

Mimo tego zwrotu, historyczne emisje związane ze zmianą użytkowania wciąż odpowiadają za ok. 1/3 chińskiego wpływu na klimat. Pozostałe 2/3 to przede wszystkim spalanie paliw kopalnych, ale w ostatnich dekadach także emisje tlenku azotu (żółta linia na rysunku 2), fluorowcopochodnych (linia różowa, halogenki) oraz metanu (trzykrotny wzrost wymuszania radiacyjnego w latach 1950-2010, linia pomarańczowa).

Chiny na tle innych

Mniejszy panel na rysunku 2 przedstawia skumulowany procentowy wkład Chin w ocieplenie – w podziale na poszczególne rodzaje gazów, ale też rezultat wypadkowy (niebieska linia, 8-12%). Tu również wyraźnie zaznacza się silny wzrost emisji związanych ze spalaniem paliw w ostatnich dekadach – w latach 1980-2010 ten wkład do światowych emisji niemal się potroił. W chwili obecnej udział Chiny to ok. 12% gazów cieplarnianych wyemitowanych przez ludzkość w całej jej historii. Chociaż bowiem najnowsze emisje Chin są bardzo wysokie, to inni wielcy emitenci - jak Europa albo Stany Zjednoczone – dużo wcześniej zaczęły intensywnie korzystać z paliw kopalnych.

Grzeją, ale i chłodzą

Skoro Chińczycy wypuścili do atmosfery 12% gazów cieplarnianych, to czemu przypisuje im się tylko 10% ocieplenia? Sekret tkwi w innego rodzaju zanieczyszczeniach emitowanych przez chiński przemysł. Na pewno słyszeliście o fatalnej jakości powietrza w tym kraju. Jak komentuje profesor Spracklen, zanieczyszczenie powietrza jest w Chinach poważnym problemem środowiskowym. W związku ze złą jakością powietrza co roku umiera tam ok. 1,3 mln ludzi.

Podczas gdy w Europie i Stanach Zjednoczonych już jakiś czas temu podjęto wysiłki w celu ograniczenia przez zakłady przemysłowe emisji wielu szkodliwych substancji. Chińskie fabryki i elektrownie wciąż wprowadzają do atmosfery bardzo dużo różnego rodzaju zanieczyszczeń (pyłów zawieszonych, siarczanów, azotanów i in.). Oprócz negatywnego wpływu na zdrowie obywateli, cząstki mają one... chłodzący wpływ na klimat. Pyły oraz aerozole siarkowe i azotowe odbijają promieniowanie słoneczne i zmniejszają ilość energii docierającej do powierzchni Ziemi, powodując tym samym ochładzanie klimatu. Jedynym aerozolem ogrzewającym klimat (także emitowanym obficie przez Chiny) jest sadza (czytaj także: Zmniejszenie emisji metanu i sadzy to za mało).

Rysunek 3. Procentowy wkład Chin w zmiany albedo powierzchni Ziemi związane ze zmianami w użytkowaniu terenu (albedo ZUT) oraz w emisje poszczególnych gazów cieplarnianych i rodzajów aerozolu. Źródło: Li i in. (2016).

Opracowanie Li i in. (2016) wskazuje, że Chiny odpowiadają za ok. 28% emitowanego na świecie aerozolu siarkowego (jasnoniebieski słupek na rysunku 3) oraz 24% aerozolu azotowego (słupek ciemnoniebieski). Czynniki te w istotny sposób obniżają dotychczasowy udział tego kraju w ociepleniu klimatu. Niestety oznacza to, że jeśli Chiny zaczną naśladować Zachód i w trosce o zdrowie obywateli ograniczać wypuszczanie aerozolu do atmosfery, ich wkład w wymuszanie radiacyjne wzrośnie.

Jak zauważają autorzy pracy Li i in. (2016), biorąc pod uwagę system polityczny i społeczny, istniejącą infrastrukturę i rosnące w ostatnich latach zużycie paliw kopalnych oraz długi czas życia dwutlenku węgla w atmosferze, jest mało prawdopodobne, aby wkład Chin w globalne ocieplenie w najbliższym okresie zaczął spadać. Możliwe jest natomiast lepsze oszacowanie tego wkładu, w miarę postępu badań emisji metanu, dwutlenku siarki i złożonego wpływu aerozolu na własności chmur i śniegu.

Aleksandra Kardaś na podstawie Li i in. (2016) oraz Carbon Brief. Konsultacja merytoryczna: prof. Szymon P. Malinowski

Źródło: Nauka o klimacie
www.naukaoklimacie.pl