Człowiek i klimat - Część 1

WSTĘP - CZŁOWIEK I KLIMAT

Historia człowieka poznana przez naukowców sięga 5 mln lat i rozpoczyna się od żyjących w Afryce australopiteków. Następcą australopiteków w linii rozwojowej człowieka był Homo erectus – „człowiek wyprostowany”, który rozpoczął 2 mln lat temu używanie i produkcję narzędzi. Pierwsze ślady naszego praprzodka odkryto w Tanzanii i stąd rozpoczęła się jego wędrówka na cały świat. Podobnie jak dzisiaj ptaki, Homo erectus oscylował pomiędzy Afryką a Europą, a rytm jego podróży wyznaczały kolejno następujące oziębienia i ocieplenia klimatu. Wraz z ociepleniem klimatu w Europie następowała zmiana cyrkulacji powietrza a wraz z nią zmniejszenie ilości opadów w Afryce. Susza powodowała wędrówkę zwierzyny na północ, a w ślad za nią podążał praczłowiek. Oziębienia powodowały przesuwanie się roślinności strefy umiarkowanej i stref opadów na południe oraz powrót praczłowieka do Afryki.

Gdy lądolody i pustynie polarne sięgały do 52º szerokości geograficznej północnej (do linii Paryż – Budapeszt) lasy brzozowe związane z klimatem umiarkowanym pojawiały się dopiero od 45 stopnia (od wybrzeży Morza Śródziemnego). Na północ od 45 równoleżnika była tylko stepotundra i tundra krzewiasta. W okresie ocieplenia w Europie las brzozowy zaczynał się od 68º szerokości geograficznej północnej (od koła podbiegunowego), a na północ od tej strefy była tylko tundra, stepotundra i pustynia polarna. W okresie ocieplenia w ciągu kilku tysięcy lat lasy przesuwały się ku północy, podążając za ruchem stref klimatycznych (Mojski J.E.,1993). Doprowadzało to do powolnej migracji gatunku Homo erectus, co rozpoczęło ok. 1.8 mln lat temu wielokrotną jego wędrówkę na trasie północ - południe.

Naskalne rysunki w samym sercu algierskiej pustyni na płaskowyżu Tassili, tysiąc kilometrów od wybrzeża, świadczą o istnieniu tam rzek i jezior. Można je korelować jeszcze z okresem zimnym panującym na Saharze 10000 lat temu. Holoceńskie ocieplenie zamieniło siedem tysięcy lat temu urodzajną Saharę w pustynię. Temperatura Arktyki była wtedy o 3ºC do 7ºC wyższa niż obecnie (Jaworowski Z.,2004). Istniały warunki do migracji ludów na północ Europy, gdzie przez trzy tysiące lat temperatury były znacznie wyższe niż obecnie.

W historii zaznaczały się wielkie wędrówki ludów germańskich, greckich, irańskich, semickich, ludów Wielkiego Stepu Azjatyckiego. Można przypuszczać, że powodem tych spontanicznych wędrówek był klimat i jego skutki wymuszające migrację narodów. Opisując historycznie sposób reakcji człowieka na klimat, musimy stwierdzić, że człowiek nie jest w stanie przeciwstawić się procesom zmian klimatu. Jedyną możliwą reakcją człowieka była i jest ucieczka przed zmieniającym się klimatem. Cykliczność ostatnich kilku zlodowaceń, z których każde trwało ok. 100 000 lat, daje podstawy do obaw, że kończy się trwający zwykle ok.10 000 lat okres ciepły interglacjału. Możliwa kolejna transgresja lądolodu północnego i zmiana rozmieszczenia stref klimatycznych zniszczy materialny dorobek cywilizacji białego człowieka w Europie, Rosji

Kanadzie i USA. Rozpocznie się okres powolnego zamierania produkcji rolnej w wymienionych rejonach, co wywoła klęskę głodu i masowy exodus ludności na południe. Pojawią się trudności ekonomiczne spowodowane zachwianiem podstawowych dla świata gospodarek i koniecznością rosnących zakupów żywności w krajach Południa. Rolnictwo tych krajów nie jest przygotowane do przejęcia roli spichlerza światowego. Niszczące działanie polityki dotowania swojej produkcji rolnej, prowadzone przez uprzemysłowione kraje północne, zaburza wolnorynkowe mechanizmy umożliwiające rozwój produkcji i rynków rolnych w krajach Trzeciego Świata. Dramatycznym problemem do rozwiązania w krajach Południa jest problem zapewnienia zasobów wody słodkiej niezbędnej do prowadzenia intensywnej produkcji rolnej.

Zjawiska klimatyczne związane z fazą ciepłą przemieściły centra cywilizacji białego człowieka z Mezopotamii i Egiptu do Europy, a z niej do Ameryki Północnej i Południowej. Powrót epoki lodowej wymusi masowe przemieszczenia ludności Europy, Rosji i Ameryki Północnej w rejony Bliskiego Wschodu i Afryki Północnej oraz Ameryki Południowej i Środkowej. Jeżeli ludzkość nie zaplanuje środków zaradczych i nie przygotuje społeczeństw krajów północnych do masowych przemieszczeń, grożą nieobliczalne konsekwencje w postaci buntów społecznych i wojen. Aby tego uniknąć, musimy już teraz zmienić obowiązującą politykę światową i rozpocząć globalne przygotowania do nadchodzącego kataklizmu. Nie wiadomo, jak wiele zostało nam czasu.

WPŁYW ZMIAN KLIMATYCZNYCH NA SPOŁECZNOŚCI LUDZKIE I BIEG HISTORII

Ziemski klimat oscyluje, a jego zmiany uzależnione są od falowania sił grawitacji pochodzących z pulsującego układu mas Układu Słonecznego, przemieszczającego się w oddziaływującym nań Kosmosie. Cykliczne zmiany grawitacji wywołują deformacje skorupy ziemskiej powodujące trzęsienia ziemi. Wstrząsy sejsmiczne wywołują upweling wód oceanicznych, który schładza atmosferę i wywołuje w niej zmiany rozmieszczenia ośrodków wyżowych i niżowych. Wynikające z tego zmiany przepływów strefowych wywołują pojawienie się powietrza polarnego znad biegunów nad kontynentami, doprowadzające do chłodzenia klimatu. Cykliczne ochłodzenia i ocieplenia zaznaczają się również w rozmieszczeniu stref opadów mających wpływ na wegetację roślinną i produkcję żywności. Oziębienia powodują np. wzrost opadów w Afryce północnej ,a ocieplenia suszę. Wpływało to od czasów prehistorycznych na migrację społeczeństw ludzkich wędrujących między Afryką a Europą, tam, gdzie były korzystniejsze warunki do zdobywania pokarmu. Zmiany klimatu i migracje odbywały się również w kierunku wschód – zachód, pomiędzy Azją i Europą. W VIII,VII wieku p.n.e., podczas suszy na stepach azjatyckich, Scytowie zajęli wschodnią Europę. W XII wieku n.e. z tych samych powodów na Europę ruszyli Mongołowie. W społecznościach osiadłych zmiany warunków klimatycznych powodowały oscylacje wolumenu produkcji roślinnej wpływającego na zamożność i liczebność społeczeństw. Przykładem jest społeczność zamieszkała w Egipcie, której państwo zamierało i rozwijało się w rytm pulsacji opadów i suszy w dorzeczu Nilu. Duże opady wywoływały

rozległe wylewy Nilu wpływające na urodzaj, od którego zależała zamożność kraju. Charakterystyczne jest, że naprzemiennie występowały w Egipcie kilkusetletnie okresy świetności i upadku państwa. Starożytny Rzym też miał okresy upadku i świetności uzależnione od, stanowiącego podstawę jego gospodarki, rolnictwa. W okresie ochłodzenia w Europie w latach 300-5 p.n.e. Rzym rozpoczął walkę z Kartaginą o żyzne terytoria Afryki północnej. Inny kryzys państwa rzymskiego rozpoczął się od suszy w Afryce północnej w wieku III n.e., która spowodowała spadek zbiorów zbóż i zapoczątkowała okres niepowodzeń gospodarczych. Potem przyszło oziębienie w wieku IV, które wywołało osłabienie gospodarki rolnej w prowincjach europejskich. 20% ziemi leżało odłogiem i zmniejszyła się produkcja

rolna. Wywołało to inflację i kryzys gospodarczy, który spowodował upadek miast. Oziębienie wywołało też napływ na ziemie cesarstwa rolniczych plemion germańskich uciekających przed głodem wywołanym nieurodzajami w północnej Europie. Powodem migracji plemion germańskich był także najazd Hunów wygnanych na zachód ze stepów Azji przez ocieplenie III wieku, a potem skierowanych, przez ochłodzenie IV wieku, na południe Europy. W czasie ochłodzenia w części zachodniej cesarstwa, wschodnia jego część i ziemie Afryki północnej odnotowały czas prosperity i przyrostu ludności wskazujący, że był tam wtedy sprzyjający rolnictwu klimat (prawdopodobnie odpowiednia ilość opadów) . W innej części świata oziębienie IV wieku zaznaczyło się najazdem plemion mongolskich na Chiny, które broniły się przed napastnikami z północy budując już w VI wieku p.n.e. Mur Chiński. W V wieku germańskie plemię Wandalów ,poszukując dobrych warunków do życia, przeprawiło się przez Morze Śródziemne do Afryki północnej i osiedliło się na terenach będących w owym czasie spichrzem cesarstwa rzymskiego. Ocieplenie w VI ,VII wieku spowodowało ekspansję Arabów do Afryki północnej, na Półwysep Iberyjski oraz do Indii północnych. Okres prosperity i rozwoju rolnictwa w Europie w XII, XIII wieku jest również wywołany ciepłym klimatem. Od 1250 r. zaczyna się okres Mała Epoka Lodowa. XIV wiek to czas głodów ,epidemii i powstań chłopskich w Europie. Od roku 1400 zaczyna się zagłada Wikingów na Grenlandii – ich populacja z powodu niedożywienia karłowacieje i stopniowo wymiera. W Europie, Polsce XV wieku następuje zmniejszenie dostaw żywności powodujące zwiększenie jej cen od 200 do 400%.W Polsce w okresie lat 1440-1490 maleją ceny produktów rolnych powodując zmniejszenie powierzchni czynszowych gospodarstw kmiecych. Towarowość 4-10 morgowych gospodarstw kmiecych wynosiła ok. 26%. W XVI wieku na powstałych pustkach rozwijają się folwarki pańszczyźniane, których towarowość sięga 80% produkcji. Popyt na żywność związany z rozwojem populacji państw zachodniej Europy powoduje wzrost cen zboża (Rys. nr 10).

Rys. nr 10 Ceny żyta w Gdańsku w latach 1505-1815 (kolor niebieski) na tle wywozu zbóż drogą morską z Gdańska w latach 1570-1865 (kolor różowy).

Widoczny jest stały wzrost cen żyta w Gdańsku w latach 1505-1670, ich stabilizacja do roku 1760 i ponowny wzrost do roku 1810.Eksport zbóż po początkowym wzroście w pierwszej połowie XVII wieku do 100 tys. łasztów rocznie ,ustabilizował się na poziomie oscylującym wokół 30 tys. łasztów, by osiągnąć poziom 60 tys. w 1805 roku.

W okresie lat 1500-1700 koszty utrzymania w Polsce rosną o 400%, a w południowej Anglii o 700% (Kamen H.,1984). Eksport polskiego zboża przez Gdańsk osiąga poziom 100 tys. łasztów rocznie, a potem spada do poziomu poniżej 20 tys. łasztów. Pogarszająca się, w wyniku oziębienia klimatu i wyjałowienia gleby wieloletnią uprawą zbóż, produktywność ziemi, powoduje zadłużenie i upadek mniejszych gospodarstw i powoli własność ziemska koncentruje się w rękach magnaterii tworzącej wielkie latyfundia. Słabnąca, kosztem wpływów magnaterii i szlachty, władza królewska obniża podatek gruntowy (do dwóch groszy od łana za Władysława IV) powodując spadek dochodów skarbowych państwa polskiego. Dzieje się to w warunkach spadku cen i eksportu zboża będącego podstawą dochodów szlachty. Zubożenie skarbu powoduje zmniejszenie wydatków na armię osłabiające państwo. Lata 1601-1609 to czas smuty w Rosji spowodowany kryzysem klimatycznym i brakiem żywności. W Polsce tych lat kryzys klimatyczny zaznacza się we wschodnich województwach i powoduje niezadowolenie szlachty z rządów królewskich - rokosz Zebrzydowskiego. Osłabienie Polski wykorzystują Szwedzi najeżdżając polskie ziemie i prowadząc łupieżcze wojny. W tym czasie natężenie nieszczęść dotykających Polskę jest tak znaczne, że w zadłużenie wpadają nawet gminy żydowskie. Upadek Rzeczypospolitej w XVIII wieku był spowodowany w dużej mierze, oprócz niewydolności systemu podatkowego, kryzysem polskiego rolnictwa spowodowanego Małą Epoką Lodową i złą agrotechniką. Wyjałowienie gleby, złe warunki klimatyczne i związane z nimi nieurodzaje zubożyły naród i państwo, czyniąc Polskę bezbronną wobec otaczających sąsiadów – sprawnie zarządzanych absolutnych monarchii. Ostra zima w roku 1708/9 i głód spowodowany wymarznięciem upraw, zabiły 2 mln Francuzów. Podobnie Wielką Rewolucję Francuską wywołało osłabienie państwa przez kilkuletni kryzys rolnictwa. Malejące z powodu kryzysu dochody ludności sprzęgły się z decyzją monarchy o wzroście podatków. Wywołana nieurodzajami drożyzna i deficyt budżetowy Francji wywołały bunt społeczny zakończony zniesieniem monarchii. Wiek XIX przynosi maksymalny spadek temperatury w Europie i na świecie. Pojawienie się na początku wieku upraw ziemniaka łagodzi braki żywności. Mimo to kolejne kryzysy klimatyczne wywołują klęski głodu w Europie i falę buntów społecznych – Wiosnę Ludów. Powstanie listopadowe w Polsce w 1830-31 wybucha nagle i popierane jest przez biedotę. Powstanie było prawdopodobnie następstwem niezadowolenia społecznego będącego wynikiem najzimniejszego w XIX wieku roku 1829 i klęski nieurodzaju zbóż i ziemniaków w latach 1830-31. Podobny nieurodzaj występuje w roku 1847 i wywołuje rabację krakowską. W latach 1845-49 w Irlandii występuje kryzys klimatyczny wywołujący zarazę ziemniaczaną, która powoduje wielki spadek zbiorów ziemniaka. Wywołany tym głód zabija milion osób, a drugi milion udaje się na emigrację. Koniec wieku XVIII i wiek XIX to jednak okres przyrostu liczby ludności Europy. Spadek produktywności ziemi wywołany niekorzystnym klimatem wymuszał postęp techniki rolnej – płodozmian powiększający wydajność upraw oraz przemiany społeczne na wsi – uwłaszczenie chłopów. Upadek małych gospodarstw skutkował pojawieniem się na wsi wolnej najemnej siły roboczej – robotników rolnych. Postęp techniczny zmniejszał roboczochłonność rolnictwa i wywoływał odpływ tej ludności do miast. Pojawienie się w miastach dużej ilości rąk do pracy spowodowało rozwój przemysłu. Prawdopodobnie nie jest przypadkiem, że I i II wojny światowe wybuchały w czasie ochłodzeń klimatu (tab. nr 1). Protesty społeczne w trakcie budowy socjalizmu i rewolucja „Solidarności” w Polsce rozpoczynały się zawsze od problemów związanych z podażą żywności. Załamanie produkcji rolnej w Polsce po roku 1973 i niedobory żywności na rynku w latach 1980-89, wpłynęły decydująco na nastroje społeczne i załamanie się państwowego kapitalizmu. Rosnąca od lat 70. XX wieku ilość trzęsień ziemi obserwowanych w basenach oceanicznych wskazuje na tendencje do ochładzania się klimatu Ziemi. Może nadejść gwałtowny i ostry kryzys klimatyczny, który radykalnie zmniejszy wolumen produkcji rolnej na świecie. Może to wywołać konflikty i bunty społeczne i zagrozić pokojowi. Aby się zabezpieczyć przed brakiem żywności należy ulepszyć systemy jej produkcji i magazynowania we wszystkich krajach świata. Usprawnienie organizacji społeczeństwa i poprawa systemu produkowania, magazynowania i przetwarzania żywności w Polsce da miejsca pracy bezrobotnym i młodzieży. Zacznijmy pracę nad unowocześnieniem sektora rolnego w Polsce już dzisiaj, aby zabezpieczyć się przed skutkami przyszłego kryzysu. Wędrówki ludów i wojny odbywające się w przeszłości były spowodowane koniecznością znalezienia urodzajnych terenów zapewniających bogactwo pokarmu . Cyklicznie następujące ochłodzenia i ocieplenia zmieniały warunki wegetacji roślin stanowiących podstawę wyżywienia ludzi i zwierząt. Zmuszało to całe narody lub nadwyżkę populacji do migracji. Obecnie wyznaczone granice państw i armie stojące na ich straży nie pozwalają na wędrówki ludów. Aby zabezpieczyć się przed skutkami kolejnego światowego kryzysu klimatycznego należy już teraz tworzyć ponadnarodowe systemy dystrybucji i magazynowania żywności. Powinniśmy też zacząć ją produkować masowo również w krajach okołorównikowych, które w dawnych czasach były spichrzami starożytnych cywilizacji. Warunkiem powstania elastycznego światowego systemu zapewnienia taniej żywności jest zaprzestanie dotowania produkcji rolnej w krajach północnych. Pozwoli to na powiększenie wolumenu produkcji w krajach południa. Powinna też powstać ponadnarodowa organizacja dystrybucji żywności. Pomoże to przetrwać nadciągający kryzys.

BARIERA GĘSTOŚCIOWO-TERMICZNA - TERMOKLINA

Jak wynika z wyliczeń sporządzonych za pomocą krzywej hipsograficznej (Duxbury i inni 2002), około 50% objętości wszechoceanu to wody o temperaturze poniżej 3ºC. Tylko płytkie wody przypowierzchniowe do głębokości kilkudziesięciu metrów mają temperaturę do 15ºC. Na głębokości 100 m pod powierzchnią oceanu zaczyna się spadek temperatury wody. Na głębokość 500 do 1000m przypada centrum warstwy, zwanej termokliną, gdzie temperatura wynosi 8º C - 10º C. Termoklina pojawia się, ponieważ zimna woda ma większą gęstość - jest to bariera, która zapobiega mieszaniu się wody zimnej z ciepłą. Wody oceaniczne zachowują naturalną równowagę termiczną, układając się warstwami od najzimniejszych (najgęstszych) na dole do najcieplejszych na górze. Woda czysta chemicznie ma największą gęstość w temperaturze +4ºC. Domieszka soli powoduje obniżenie temperatury krzepnięcia wody. Zawartość 3,5 grama soli w litrze wody powoduje obniżenie temperatury krzepnięcia wody do –1,91ºC. Najniższa warstwa zbiorników oceanicznych zawiera wody o temp. 1-2ºC, które pochodzą z rejonów polarnych, gdzie zimne wody powierzchniowe mają większą gęstość i opadają na dno. Zimne i zasolone wody opadają na dno zbiornika oceanicznego i wędrują w kierunku równika (Szymborscy St. i K.,1981).Prawdopodobnie tylko intensywne ruchy dna morskiego mogą przerwać termoklinę i spowodować wypłynięcie zimnych wód głębinowych na powierzchnię oceanu. Termoklina może zbliżyć się do powierzchni morza w strefach upwelingu, wywołanych wiatrem lub prądami morskimi, oraz w rejonach wstrząsów podmorskich, np. u wybrzeży Peru. Ocean jako środowisko fizyczne ogrzewany jest od góry, dlatego jego wody są niezwykle statyczne temperaturowo. Atmosfera jest ogrzewana od dołu, toteż jest niezwykle dynamiczna. Temperatury oceanu i dolnych partii atmosfery pozostają w ścisłej korelacji, co świadczy o ważnej roli oceanu jako zbiornika ciepła w generowaniu temperatury na lądach. Taką ścisłą korelację zanotowano na wykresie paleotemperatur oceanu i atmosfery według Flohna 1985 (Mojski J.E.,2002). Na wykresie tym widoczne jest od eocenu ochładzanie się powierzchni oceanu i atmosfery. Ochłodzenie to od miocenu środkowego narasta gwałtownie, kończąc się w plejstocenie epoką lodową.

Globalna równowaga termiczna oceanu może zostać zburzona tylko od dołu w wyniku wstrząsów dna morskiego. Oziębienie się powierzchni oceanu wskutek długotrwałych trzęsień ziemi doprowadza zatem do spadku temperatur powietrza i rozpoczyna proces zlodowacenia.

Omówiony przez J.E.Mojskiego (2002) wykres Ruddimana i Mc Intyre (1977), charakteryzujący zmiany w rozmieszczeniu stref temperaturowych w wodach powierzchniowych północnego Atlantyku, jest dowodem na nagłe ochładzanie się oceanu na niskich szerokościach geograficznych .Zasięgu wód polarnych do 42º szerokości geograficznej północnej nie można wytłumaczyć prądami morskimi, te bowiem transportują ciepłe wody od równika w kierunku północnym. Cykliczność tego południowego zasięgu wód polarnych pojawiająca się na omawianym wykresie wielokrotnie w przeszłości naszej planety, każe szukać logicznego wytłumaczenia dla tego zjawiska. Takim wytłumaczeniem jest pojawianie się zimnych przydennych wód oceanicznych na powierzchni oceanu w wyniku silnych wstrząsów dna morskiego. Dowodem wpływu trzęsień ziemi na ruchy pionowe wód oceanicznych jest, po wstrząsach na Sumatrze w dniu 26 grudnia 2004r., fakt wyrzucenia na brzeg przez fale tsunami organizmów głębokomorskich .W osadach wyrzuconych na brzeg przez tsunami stwierdzono też wysokie koncentracje metali ciężkich.

Hipoteza robocza ekipy badającej to zjawisko (Szczuciński W.i inni.,2005) zakłada, że metale ciężkie pochodzą z dna (głębokość ok. 3000 m) Morza Andamańskiego, na którym znajdują się czynne wulkany. Jeżeli ta hipoteza się potwierdzi ,świadczyłoby to o zassaniu przez tsunami (po trzęsieniu ziemi) wód głębinowych na powierzchnię oceanu. Trzęsienie o sile 9 stopni w skali Richtera na Sumatrze 26 grudnia 2004 r. wywołało ulewne deszcze w pustynnym Omanie na Półwyspie Arabskim oraz ulewy i powodzie na Sri Lance w dniach 30.12.2004 r. i 1 01 2005 r.

Ulewne deszcze padające zaraz po katastrofach trzęsień ziemi świadczą o jakiejś zależności pomiędzy trzęsieniem ziemi a klimatem. Wytłumaczyć je można nagłym schłodzeniem atmosfery przez wypływ zimnych głębinowych wód w rejonie oceanu zbliżonym do epicentrum trzęsienia ziemi. W 1899 r. po wielkim trzęsieniu ziemi na Alasce zaobserwowano gwałtowne przyrosty kilkudziesięciu lodowców górskich, co może świadczyć o wzmożonych opadach śniegu i ochłodzeniu klimatu wskutek naruszenia równowagi termicznej oceanu . Erupcja wulkanu Mont Pelée na Martynice (8 maja 1902r.)spowodowała odczuwalne obniżenie temperatury powietrza na 80% powierzchni półkuli północnej (Jania J.1988).

Mark Hindell, zoolog z Uniwersytetu Tasmańskiego twierdzi ,że wody oceaniczne wokół Tasmanii i Nowej Zelandii oziębiają się cyklicznie co 10 lat i z tym zjawiskiem jest związane masowa zagłada wielorybów .Pojawienie się zachodniego wiatru strefowego i zmiana temperatury wody powoduje, że wieloryby zaczynają żerować bliżej brzegów gdzie jest więcej pokarmu i są przez to bardziej podatne na śmierć na mieliznach przybrzeżnych (Mielnik.J.,2004r.) . Innym dowodem na oziębienie mórz tropikalnych w okresie zlodowaceń są wyniki badań osadów dennych na głębiach oceanicznych w strefie tropikalnej. Występująca w osadach mórz tropikalnych fauna z okresu zlodowaceń jest charakterystyczna dla stref klimatu umiarkowanego, co świadczy o długotrwałym ochłodzeniu oceanu w strefie równikowej (Jania J.,1988 za Ericsonem i Wollinem).

TEMPERATURA I STABILNOŚĆ WARUNKÓW ŚRODOWISKA A RÓŻNORODNOŚĆ GATUNKOWA

Na naszej planecie daje się zaobserwować zjawisko ubożenia liczebności form życia oceanicznego ze wzrostem odległości od równika. W pobliżu biegunów żyje dziesięciokrotnie mniej gatunków zwierząt niż w strefie podzwrotnikowej. Regułą też jest większa różnorodność fauny w obszarze o mniejszych sezonowych wahaniach warunków fizykochemicznych. Obszarem morskim o największej na Ziemi różnorodności gatunków jest strefa mórz płytkich okalających wyspy Oceanii na północ od Australii (Szymborscy S. i K.,1981). Jest to strefa najcieplejszych wód na Pacyfiku, a temperatury na powierzchni sięgają 29ºC (Lorenc H.,1998). Z tą strefą ciepłego morza związane jest zjawisko El Niño – okresowego ciepłego prądu morskiego zakłócającego życiodajną strefę upwelingu i klimat u wybrzeży Peru. Na Ziemi największe sezonowe różnice warunków życiowych są spowodowane przez różne ilości światła słonecznego i ciepła z nim związanego. Światła i ciepła słonecznego jest mniej im dalej od równika. Około 90% morskich gatunków zamieszkuje płytkie obszary morskie do głębokości 200 m, a więc dobrze nasłonecznione i ogrzane.

Kiedy więc dowiadujemy się, że pod koniec permu miała miejsce gwałtowna redukcja liczebności gatunków fauny morskiej ,możemy przypuszczać ,że kryje się za tym zjawiskiem ogromna zmiana warunków fizykochemicznych środowiska życiowego tych gatunków (Szymborscy S.K.,1981). Najbardziej prawdopodobną przyczyną wymierania był spadek temperatury powierzchniowych wód oceanicznych wymieszanych z wodami leżącymi poniżej termokliny. Przyczyną wymieszania się wody oceanicznej były wstrząsy podmorskie i ruchy skorupy ziemskiej w okresie kształtowania się lądu Pangei. Spadek temperatury wody oceanicznej pociągał za sobą ochłodzenie klimatu i spadek temperatury powietrza. Duże oziębienie wody i powietrza mogło być przyczyną wymarcia gadów w górnej kredzie w trakcie rozpadania się lądów Gondwany i Laurazji. Wielkie mezozoiczne wymieranie przeżyły stałocieplne ssaki, ptaki, a z roślin paprotniki. Prawdopodobnie ich przystosowanie do niskich temperatur było lepsze niż innych grup

zwierząt i roślin. W okresach spokoju tektonicznego warunki termiczne oceanu stabilizowały się – powracała ogrzana warstwa powierzchniowa, co pociągało za sobą wzrost liczebności gatunków w oceanach i na lądach.

ROZWÓJ LODOWCÓW WCZEŚNIEJSZYCH EPOK

Zjawisko lądolodów kontynentalnych było widoczne w historii geologicznej naszej planety w eokambrze, na przełomie ordowiku i syluru oraz karbonu i permu, pod koniec permu, na przełomie górnej kredy i trzeciorzędu (Lindner L.,1992r.;Dzik J.,2003).Towarzyszyły im zawsze regresje mórz i oceanów. W dawnych epokach zlodowacenia miały miejsce na półkuli południowej, o czym świadczą osady lodowcowe w Brazylii i południowej Afryce. Było to związane z innym niż dziś położeniem kontynentów i przebiegiem prądów morskich.

W czasie geologicznym widoczne są okresy ochłodzenia wody morskiej odwzorowujące się w ubożeniu ilości form życia w oceanie. Możliwe, że obserwowane ostatnio zmniejszenie populacji prowadzących denny tryb życia dorszy ma związek ze zmianami cyrkulacji wód stanowiących ich środowisko życiowe. Jak podało „NATURE” (2003) w kwietniu wielkie ilości dorszy zamarzły w Atlantyku koło Nowej Funlandii, gdzie temperatura wody spadła do

–1,7ºC. Ostatni raz zdarzyło się to w 1882 r. (Jaworowski Z.,2003); a więc w okresie intensywnych trzęsień ziemi w Europie, Polsce i prawdopodobnie na Atlantyku.

W erze paleozoicznej pod koniec permu doszło do wielkiego wymierania morskich gatunków, które odwzorowuje się na tzw. krzywej Sepkoskiego (Sepkowski J.Jr.,1984). Świadczy to o nagłej zmianie warunków fizykochemicznych życia w oceanie, a najbardziej prawdopodobny jest spadek temperatury wody. Począwszy od triasu temperatury wód oceanicznych były ustabilizowane, co prowadziło do wzrostu liczebności gatunków żyjących w oceanie. Na przełomie kredy i trzeciorzędu widoczne jest minimum krzywej Sepkoskiego świadczące o większym natężeniu ruchów tektonicznych w obrębie den oceanicznych i ochłodzeniu wód oceanu. Od początku trzeciorzędu do dziś temperatury wód były stabilne.

Na skali czasu geologicznego opracowanej przez Fordhama, Bowringa (Dzik J.,2003 str.57) uwidoczniona jest krzywa eustatyczna odwzorowująca przypuszczalne poziomy morza w stosunku do stanu dzisiejszego. Krzywa eustatyczna ma charakterystyczny pik wskazujący na cykliczny spadek poziomu oceanu na końcu każdego okresu tabeli stratygraficznej.

Ponieważ podział czasu geologicznego opiera się głównie na skamieniałościach przewodnich dla danego okresu, to zbieżność granic wiekowych tabeli z minimalnymi poziomami stanu morza wprost wskazuje na przyczynę występowania zróżnicowania i wymieranie gatunków: ochłodzenie powierzchniowych wód oceanicznych, gdzie rozwija się życie i regresja oceanu związana ze zlodowaceniem. Ochłodzenie wód powierzchniowych morza likwidowało różnorodność życia w oceanie i na lądzie do grup zwierząt i roślin odpornych na niskie temperatury . Przyrost lądolodu powodował natomiast spadek poziomu morza, gdyż woda była uwięziona w lodowcach. Czas geologiczny był odmierzany cyklicznymi zjawiskami, takimi jak wypiętrzanie, obniżanie, ocieplenie i ochłodzenie, transgresja i regresja morza.

Pod koniec kredy trwał intensywny dryf kontynentów i dno morskie falowało. Na krzywej eustatycznej poziom oceanu w mastrychcie / paleocenie gwałtownie maleje.

W profilu arktycznej wyspy Seymour (Dzik J.,2003 ) znikają amonity i łodziki, wskazując na ochłodzenie ciepłego wcześniej środowiska będącego tak bardzo na północy.

W profilach stanu Montana dziesięć metrów powyżej ostatnich kości dinozaurów następuje radykalna zmiana zespołów roślinnych ze wzrostem liści piłkowatych będących wskaźnikiem ochłodzenia klimatu (Dzik J.,2003).

W osadach głębokowodnych w pobliżu granicy kredy i trzeciorzędu, w wyniku rozpuszczania skorupek otwornic w kwaśnym środowisku organicznym, pojawiają się czarne iły zawierające bruzdnice. Podobne efekty eutrofizacji środowiska zachodzą przy dostarczenia fosforanów z głębin do płytszych stref oceanu (Dzik J.,2003 ).Jest to dowód na mieszanie się na głębiach oceanicznych wód chłodnych głębinowych z ciepłymi powierzchniowymi w okresie przełomu kreda –trzeciorzęd.

Wyjaśnienia wymaga współcześnie występujące zjawisko tzw. czerwonego przypływu – ekologicznej katastrofy w Zatoce Meksykańskiej. W okresie tym bruzdnice szczególnie bujnie rozmnażają się, powodując zabarwienie wód Zatoki i występując miliardami w wodzie zatykają skrzela rybom (Szyborscy S. i K.,1981). Może to świadczyć o zasileniu środowiska przypowierzchniowego bogatymi w substancje mineralne wodami głębinowymi.

Wymieranie kredowe gadów przeżyły dobrze przystosowane ptaki i ssaki - stałocieplni a więc odporni na zimno potomkowie gadów. Z roślin przeżyły paprotniki i odporne wiatropylne trawy. Wszystkie przytoczone dane mogą świadczyć o intensywnym ochłodzeniu klimatu, a regresja oceanów w tym czasie świadczy o występującej glacjacji.

Początek miocenu jest najcieplejszym okresem od 35 mln lat, ale od połowy miocenu klimat zaczyna się ochładzać (Mojski J.E.,1993). Ochłodzenie związane jest z wypiętrzaniem i obniżaniem dna morskiego na północnym Atlantyku. Afryka i Indie zderzają się z Eurazją i powstają Alpy. Morze Tetydy zostaje zamknięte i powstaje Morze Śródziemne. Już w neogenie pojawiły się pierwsze pokrywy lodowe w Arktyce. W basenie Morzą Śródziemnego przemieszczenia pionowe osadów plioceńskich sięgają w okolicach Kalabrii 2 kilometrów. Około 0.85 mln lat temu ruchy dna Atlantyku były tak gwałtowne, że grzbiet Wyspy Owcze –Islandia wyłonił się z oceanu (Mojski J.E.,1993).

Ruchy wypiętrzające trwały w plejstocenie, a ich tworem są min. czwartorzędowe tarasy morskie nad Morzem Śródziemnym, wyniesione na różne wysokości. Charakterystyczną budowę mają obszary zapadające się w czwartorzędzie. Na Nizinie Lombardzkiej w pobliżu brzegu morskiego obniżenia wypełnione czwartorzędem sięgają 1000 m. Głównymi obszarami zaangażowanymi tektonicznie były Europa Środkowa i Południowa. Wulkanizm trwał przez cały plejstocen wewnątrz łuku karpackiego, w Owernii, na Sardynii ,w Górach Dynarskich, u zachodnich wybrzeży Szkocji i trwa aż do dziś na Islandii. Nad dolną Wołgą rozwinięte są liczne poziomy i powierzchnie erozyjne i denudacyjne świadczące o trwających w młodszym plejstocenie ruchach wypiętrzających.

W okresie młodszego plejstocenu w Europie były czynne wulkany m.in. w południowych Włoszech, w górach Eifel. Pyły wulkaniczne były roznoszone w Europie Południowo-Wschodniej przez wiatry zachodnie W rowie Renu pionowe ruchy wypiętrzające o całkowitej amplitudzie ok. 200 m trwały przez cały czwartorzęd. Przemieszczenia skorupy ziemskiej w Polsce szczególnie silnie zaznaczyły się ok. 1408 roku i spowodowały min. przesunięcie o kilka kilometrów koryta Wisły w Czersku pod Warszawą. Dziś w Polsce obserwuje się pionowe ruchy skorupy ziemskiej o prędkościach 0,5 - 2,0 mm/rok (Czarnecka K.,1988), związane z głównymi dyslokacjami w skałach podłoża. Siły powodujące wymienione ruchy pochodzą od nacisku siły poziomej skierowanej z południa będącej kontynuacją procesów orogenezy alpejskiej oraz siły skierowanej na SE, która jest następstwem nacisku na platformę paleozoiczną. Nacisk powstaje w wyniku procesów rozszerzania się dna oceanicznego w strefie ryftu środkowoatlantyckiego. Suma tych sił może być wektorem prostopadłym do strefy Teisseyre’a - Tornquista (Czarnecka K.,1988).

ROZWÓJ LODOWCÓW PLEJSTOCEŃSKICH

Lodowce w maksymalnym zasięgu obejmowały trzy razy większy obszar niż obecnie. Gdyby objętość wody oceanu światowego zmniejszyła się o 6,5% ,a woda weszłaby w skład lodowców, obecna ilość lądolodów zwiększyłaby się 400% ,a poziom oceanu światowego obniżyłby się o 250m.(Duxbury A.C.,Duxbury A.B.,Sverdrup K.A.,2002).

Lądolód islandzki sięgał izobaty 200 m wyznaczającej granice szelfu wyspy, co może świadczyć o regresji morza do tego poziomu. Na Wyspach Brytyjskich lądolód ostatniego zlodowacenia osiągnął swój maksymalny zasięg kilka tysięcy lat wcześniej aniżeli na wschodzie Europy. Lodowce górskie w Himalajach nasuwają się z prędkością 700m -1300m rocznie .Zanotowano na lodowcach alpejskich przyrosty do 4 m na dobę, co daje rocznie 1460 m . Lodowce wypływowe na Grenlandii poruszają się z prędkością 1100-9900 m na rok.

Lodowiec islandzki Bruarjõkull przemieszczał się w roku 1963 pięć metrów na godzinę.

Ochłodzenie lata i zwiększenie opadów śniegu zimą jest przyczyną ruchu lodowców. Zimniejsze lata w Europie mogą być spowodowane takim ukształtowaniem niżów i wyżów barycznych, które wpływają na napływ powietrza arktycznego z północy. Powstają wtedy warunki do zmniejszenia ablacji na lodowcu i zachowania jego masy w okresie letnim .Kontakt zimnych mas powietrza arktycznego z wilgotnym powietrzem z nad oceanu doprowadza w zimie do zwiększonych opadów śniegu i przyrostu masy lodowców.

Czas odpowiedzi lodowca (transgresji) na zwiększone opady śniegu w rejonie pola firnowego i zmniejszoną ablację wynosi od trzech do trzydziestu lat w przypadku małych lodowców.

Równie ważnym zagadnieniem jak rozwój lodowców jest ich zanik. Zanik lodowców może być związany z ustaniem intensywnych trzęsień ziemi. Zaczyna to proces cieplnego uporządkowania oceanu i przez działanie słońca podgrzanie powierzchniowych warstw wody w strefie międzyzwrotnikowej. Zmienia to rozmieszczenie stref ciśnień atmosferycznych

i zmianę cyrkulacji powietrza na cyrkulację z większymi wpływami ciepłego oceanu. Cieplejsze wody oceaniczne, rozprowadzane przez system prądów oceanicznych, doprowadzają do podniesienia temperatur powietrza w strefach zlodowaconych, co rozpoczyna deglacjację. Zanikanie pokryw śnieżnych i lodowych zmniejsza albedo, co podgrzewa atmosferę. Podwyższenie poziomu morza zwiększa jego powierzchnię, powodując większą akumulację ciepła słonecznego w wodzie oceanicznej i większe parowanie. Większa ilość w atmosferze pary wodnej powoduje efekt cieplarniany. Ogrzanie ogromnych powierzchni oceanu przywraca dawne interglacjalne położenie stref klimatycznych, co przyspiesza procesy ablacyjne na lodowcach, powodując ich zanik.

WSPÓŁCZESNY KLIMAT

Współczesny klimat w rejonie Ameryki Północnej i Europy jest zdefiniowany przez :

• rozprzestrzenienie paku lodowego w Arktyce
• rozkład lądów i oceanów oraz prądów morskich
• rozkład stref ciśnienia atmosferycznego (Lorenc H.,1998)

Udowodniono, że NAO (North Atlantic Oscillation) stanowi element globalnej cyrkulacji atmosfery i wywiera wpływ na kształtowanie się warunków klimatycznych Europy.

Indeks NAO oparty na pomiarach różnic ciśnienia atmosferycznego w zimie pomiędzy Islandią a Lizboną zmienia się nieustannie, jednak wykazuje tendencje do pozostawania w jednej fazie nawet przez kilka lat. Schemat funkcjonowania klimatu zdefiniowany przez NAO wygląda następująco :

• strefa niskiego ciśnienia nad Arktyką
• strefa wiatrów zachodnich i sztormów poniżej strefy niskiego ciśnienia
• strefa wysokiego ciśnienia od zwrotnika do równika
• strefy opadów na wybrzeżach kontynentów przyległych do Atlantyku w obszarach wpływu Prądu Zatokowego (Golfsztromu), Prądu Północnoatlantyckiego i wpływu oddziaływań kontynentalnych
• strefa sucha w basenie Morza Śródziemnego i rejonie Morza Baffina
• Przesunięcie się granicy strefy niskiego ciśnienia na południe generuje opady w basenie Morza Śródziemnego i Baffina, a strefę suchą w północnej Europie i wschodniej Ameryce.

Obawy przed wzrostem stężenia CO2 w atmosferze są nieuzasadnione ,gdyż głównym gazem cieplarnianym w atmosferze jest para wodna odpowiedzialna za 98% tego efektu. Bez jej obecności w atmosferze średnia temperatura powietrza na Ziemi, zamiast jak obecnie +15 stopni Celsjusza, wynosiłaby –16.7 ºC (Z.Jaworowski 2003). Na klimat półkuli północnej mają wpływ Prądy Zatokowy i Północnopacyficzny , niosące ciepłe wody w kierunku północnych części kontynentów Ameryki i Europy. Wypływ na powierzchnię głębinowych chłodnych wód w rejonie ich działania z pewnością zmienia stosunki cieplne i ciśnieniowe w tym rejonie świata. W warunkach normalnych chłodne wody denne są rozprowadzane prądami w głębiach oceanicznych od biegunów w kierunku równika i dalej. Chłodniejsze wody z Antarktyki poruszają się przy dnie oceanicznym aż na półkulę północną. Nad nimi w przeciwnym kierunku poruszają się wody z Arktyki (Szymborscy S. i K.,1981). Wody płynące w głębiach tysiące kilometrów nie mieszają się. Zachowują charakterystyczne właściwości fizyko-chemiczne i piętrową strukturę, rozpoznawalną daleko od obszarów źródłowych. Płynący ku wschodowi Antarktyczny Prąd Okołobiegunowy rozprowadza zimne wody powierzchniowe do trzech południowych komórek cyrkulacyjnych, gdzie nagrzewają się na niższych szerokościach geograficznych. Systemy cyrkulacji wód pokrywają się z systemami stałych wiatrów strefowych zamykających się wokół kilku trwałych ośrodków wysokiego ciśnienia.

Pojemność cieplna wody jest duża a o temperaturze wód powierzchniowych decyduje ciepło słoneczne, a szczególnie kąt padania promieni słonecznych, który najmniejszy jest na równiku i w strefie międzyzwrotnikowej. Tam wody są najcieplejsze i parowanie przeważa nad opadem. Woda jest przepuszczalna dla promieniowania podczerwonego w zakresie długości fal od 10µm do 1000µm.

W strefie równikowej mają miejsce następujące procesy energetyczne (Szymborscy St. i H.,1981) :

• 50% promieniowania słonecznego pochłania warstewka wody o grubości 1 cm
• 90% promieniowania pochłania warstwa 40m wody.
• spora ilość energii przypada na odparowanie wody
• pewna ilość energii jest odbita do atmosfery

Energia skumulowana w cieple utajonym odparowanej wody jest przekazywana atmosferze podczas opadów ,które przeważają nad parowaniem w strefach średnich i wysokich szerokości geograficznych. Energia cieplna oddana z wód do atmosfery wytwarza energię mechaniczną w postaci wiatru. Wiatry są siłą napędową systemu prądów oceanicznych. W strefie okołorównikowej tworzą się wodne komórki cyrkulacyjne. Doprowadza to do podziału wszechoceanu na strefy temperaturowe :

• Oceanu Lodowatego, Północnego i Południowego (przewaga wiatrów wschodnich),
• Oceanów pomiędzy zwrotnikami a strefami lodów (strefa niskich ciśnień i wiatrów wiejących z zachodu na wschód),
• strefy międzyzwrotnikowej (strefa pasatów wiejących ze wschodu na zachód ),
• stref upwelingu,

Intensywny dopływ promieniowania słonecznego do strefy równikowej wywołuje prądy wznoszące powietrza (strefa niskiego ciśnienia), które w wyższych warstwach troposfery ochładza się, a para wodna zawarta w nim kondensuje się, tworząc chmury. Opady z tych chmur tworzą równikową strefę wilgotną. Powietrze znad równika przemieszcza się ku biegunom i zaczyna osiadać na 30º szerokości geograficznej, tworząc zwrotnikową strefę wysokiego ciśnienia (np. Wyż Azorski). Wysokie ciśnienie (ściśnięcie) powoduje podgrzanie powietrza, co zapobiega skraplaniu pary wodnej i wywołuje powstanie zwrotnikowej strefy suchej. Ochłodzona część powietrza wraca do równika jako wiatry pasatowe, zamykając komórkę Hadleya. Pozostałe powietrze wędruje w kierunku biegunów, a pomiędzy 50º a 70º szerokości geograficznej (komórka Ferrela) spotyka się z chłodnym suchym powietrzem tzw. komórki polarnej znad okolic biegunów . Spotkanie mas powietrza o przeciwnych kierunkach powoduje powstanie wirów powietrznych – niżów barycznych(np. Niż Islandzki).

Efektem współistnienia niżu i wyżu(antycyklonu) są przepływy strefowe-wiatry zachodnie.

Dużym źródłem energii morza są pływy oceaniczne wynikające z wzajemnego oddziaływania grawitacyjnego Słońca, Ziemi i Księżyca.

Dane archiwalne o pogodzie i ekstremalnych zjawiskach klimatycznych w Polsce w wiekach od X do XVI opisane w pracy Girguś R. i Strupczewski W. (1965) należy poddać obróbce statystycznej, aby wychwycić tendencje klimatu i zmiany z wieku na wiek.

H. Lorenc (2001) na bazie pomiarów instrumentalnych w Warszawskim Obserwatorium Astronomicznym, począwszy od 1779 r., wydziela najchłodniejszy okres termiczny w przedziale 1801-1889, z najchłodniejszym podokresem w 1811-1820.W okresie tym wystąpił także najchłodniejszy w 220–leciu rok 1829, ze średnią temperaturą roczną jedynie 4,7ºC przy średniej 220-letniej 7,7ºC. W serii danych z pomiarów występują dwa okresy :

• okres z ujemnym odchyleniem od średniej 220 –letniej w latach 1781-1890
• okres z dodatnim odchyleniem od średniej wieloletniej w latach 1891-1999.

Autorka wskazuje za przyczynę ochłodzenia XIX –wiecznego minimum absolutne aktywności słonecznej (najsłabszy cykl plam słonecznych w okresie 1811-1823 r.) oraz wzrost zapylenia atmosfery przez szczyt wiekowy aktywności wulkanicznej (wybuchy wulkanów Tambora w 1815 r. i Coseqina w 1835 r.).W 1883 r. wybuchł wulkan na wyspie Krakatau. Poprzednia erupcja miała miejsce w XVII wieku.

Wzrost temperatur w XX wieku autorka łączy z wzrostem aktywności słonecznej i malejącą aktywnością wulkanów. Wpływ wulkanów na klimat porusza w swojej pracy Ch.D. Schônwiese (1997). Pisze, że w ciągu ostatnich 40.000 lat prawie każdy postęp lodowca kontynentalnego lub górskiego wiązał się z okresem podwyższonej aktywności wulkanicznej. W okresie 1815-1912 wszystkie wybuchy wulkanów miały współczynnik VEI (volcanic explosivity index) równy 5 lub 6. Współcześnie wybuchy mają współczynnik VEI 4, co świadczy o mniejszej aktywności wulkanów i mniejszych deformacjach skorupy ziemskiej.

Inne okresy termiczne wymieniane przez H. Lorenc to przyrost temperatury w latach 1890-1980 z gwałtownym jej wzrostem w latach 1980-2000. Autorka wskazuje na przyczyny ocieplenia klimatu :

• wzrost aktywności Słońca
• zmienność stałej słonecznej
• spadek aktywności wulkanicznej
• być może deformacje antropogeniczne klimatu

Rys nr II. Anomalie temperatury w Chinach od początku naszej ery do roku 2000. Źródło http://www.ncdc.noaa.gov/paleo/pubs/yang2002/yang2002.html

Dane o klimacie zawiera charakterystyka zmian temperatury w Chinach wykonana dla ostatnich 2000lat. Przebieg wykresu zmian anomalii temperatury dla Chin potwierdza rekonstrukcję klimatu za pomocą wykresu trzęsień ziemi (Rys. nr 1). Rekonstrukcje wskaźnika temperatury dla półkuli północnej dokonane przez Manna 1998 i McIntyre & McKitrick 2003(Jaworowski Z.,2004) wskazują na zimną epokę w latach 1500-1900.

Innym źródłem potwierdzającym chłodny klimat w wieku XVII do XIX jest rekonstrukcja zasięgu lodowca d’Argentiére, typowego w zachowaniu dla Alp Zachodnich i Szwajcarskich. Lodowiec ten transgredował w latach 1600-1870, co świadczy o ochłodzeniu w tych latach.

Od 1870 roku do dziś następuje ocieplenie zaznaczające się w regresji lodowca (Jania J.,1988 za Viviena R.,1975).W latach transgresji lodowca średnie temperatury roczne notowane w Warszawie były o 1-2ºC niższe niż współcześnie.

Zimny okres termiczny w XIX w. znajduje potwierdzenie w większym niż teraz zasięgu lodowców na Spitsbergenie, notowanym przez glacjologów w roku 1872. Deglacjacja lodowców rozpoczęła się i trwała w wieku XX (Jania J.,1988).

Według Z. Jaworowskiego (2004) ciągle jeszcze nie całkiem wyszliśmy z Małej Epoki Lodowej. Do tej pory nie powróciły do wód Bałtyku ciepłolubne gatunki okrzemek, które królowały w nim w czasie ocieplenia średniowiecznego .

W Arktyce od lat czterdziestych XX w. obserwuje się ochłodzenie prawie 3ºC, a na biegunie południowym 1,5ºC od 1957r. Obserwacje prowadzone na stacji Amundsen-Scott na Biegunie Południowym wskazują na znaczny spadek temperatur od lat 80. XX wieku (Jaworowski ,2004).Od lat siedemdziesiątych lodowce Arktyki, Grenlandii i Antarktydy przestały się cofać i zaczęły przyrastać . W czasie ocieplenia holoceńskiego Arktyka była 3-7ºC cieplejsza niż obecnie. Pomiary temperatury dolnej stratosfery wykazały wzrost temperatur w okresie do 1984r.,a od 1993 r. notujemy znaczne ochłodzenie (Jaworowski Z, 2004).

Wspomnieć należy teorię wiążącą wpływ natężenia promieniowania kosmicznego na proces tworzenia się chmur, co ma ochładzać klimat (Jaworowski Z.,2004). Jakkolwiek nie można wykluczyć wpływu cząstek kosmicznych na zjawisko skraplania się drobin wody, to należy przeanalizować zjawisko odbijanie promieniowania słonecznego przez chmury. Albedo chmur wynosi od 35% do 80%(Starkel L.,1977). Chmury, a więc w większości para wodna ,odbijają, ale również pochłaniają promieniowanie słoneczne w ilości 20% do 65%. Oddają również pochłonięte ciepło utajone do atmosfery w przemianach fazowych. Chmury należy uważać również za akumulatory ciepła . Zjawiskami wartymi przeanalizowania są dodatnie anomalie temperatury stratosfery spowodowane przez erupcje wulkaniczne (Jaworowski Z.,2004).Cząstki pyłów wulkanicznych wyrzuconych do atmosfery tworzą zarodki kondensacji pary wodnej i przyczyniają się do wzrostu zachmurzenia. Obniża to temperaturę troposfery. Tworzące się chmury odbijają i pochłaniają promieniowanie słoneczne przyczyniając się do wzrostu temperatury stratosfery. W troposferze widoczne są natomiast wpływy termiczne oceanu, co obserwujemy w dodatniej anomalii temperatury spowodowanej efektem El Niño (Jaworowski Z., 2004).