Novo istraživanje pokazuje da je danas ekstremnom toplinskom stresu najmanje jedan dan godišnje izloženo 22 posto svjetskog stanovništva, u odnosu na 16 posto tijekom 1970-ih. Uz sve češće, intenzivnije i rasprostranjenije vrućine, sve toplije noći i sve dulja razdoblja toplinskog stresa, u Europi se ekstremni toplinski stres pojavljuje čak 2,5 puta češće nego prije pola stoljeća.

Novo istraživanje objavljeno u časopisu Nature Climate Change koristi skup podataka ERA5-HEAT Copernicus službe za klimatske promjene (C3S) kako bi pružilo sveobuhvatnu analizu promjena toplinskog stresa na globalnoj razini od 1950. godine. Koristeći univerzalni toplinski klimatski indeks (Universal Thermal Climate Index – UTCI), istraživanje pokazuje da opasna vrućina postaje sve češća, intenzivnija i rasprostranjenija, uz toplije noći, dulje sezone toplinskog stresa i sve veći broj ljudi izloženih opasnoj vrućini.

Toplinski stres vodeći je uzrok smrtnosti povezane s vremenskim prilikama u svijetu te pogoršava postojeće bolesti, poput kardiovaskularnih i respiratornih bolesti te poremećaja mentalnog zdravlja. Budući da zagrijavanje klime dovodi do sve češćih i intenzivnijih temperaturnih ekstrema, sve je važnije razumjeti kako ljudsko tijelo doživljava vrućinu. Trendovi toplinskih valova dobro su dokumentirani, a mnogi ljudi diljem svijeta izloženi su dugotrajnoj vrućini. Međutim, manje se zna o tome kako se te promjene odražavaju na trendove vrućine kojoj je izloženo ljudsko stanovništvo, osobito na globalnoj razini.

Istraživanje „Global heat stress intensification and its expanding footprint on the human population“, čiji su autori Rebecca Emerton, Julien Nicolas, Anna Lombardi i Claudia Di Napoli iz Europskog centra za srednjoročne vremenske prognoze (ECMWF), nastoji popuniti tu prazninu koristeći UTCI, široko prihvaćen biometeorološki indeks toplinskog stresa koji uzima u obzir temperaturu, vlažnost zraka, vjetar i zračenje te istodobno modelira reakciju ljudskog tijela na okolišne uvjete. UTCI se izražava kao osjet temperature te razvrstava toplinske uvjete, od stresa izazvanog hladnoćom do ekstremnog toplinskog stresa, prema njihovu utjecaju na ljudsko tijelo.

„Koristeći ERA5-HEAT, mogli smo analizirati kako se toplinski stres mijenjao diljem svijeta tijekom posljednjih sedam desetljeća. Analizirajući toplinski stres danju i noću te povezujući rezultate s globalnim podacima o stanovništvu, mogli smo utvrditi kako se izloženost ljudi opasnoj vrućini mijenjala tijekom vremena“, izjavila je Rebecca Emerton, znanstvenica C3S-a i glavna autorica istraživanja.

Rezultati pokazuju da se toplinski stres ne mijenja samo po intenzitetu nego i po učestalosti, trajanju i geografskoj rasprostranjenosti.

Toplinski stres pojačava se diljem svijeta

Analiza otkriva višestruko pojačavanje toplinskog stresa diljem svijeta, što ima posljedice i za izloženost ljudi. Globalni prosječni pokazatelji osjeta temperature, broja dana s toplinskim stresom i tropskih noći znatno su porasli od 1970-ih. Maksimalni osjet temperature tijekom deset najtoplijih dana u godini od 1970-ih raste za 0,27 ± 0,05 °C po desetljeću, dok je porast deset najviših noćnih minimuma još brži i iznosi 0,32 ± 0,05 °C po desetljeću.

Ti trendovi znače dva dodatna dana po desetljeću s najmanje jakim toplinskim stresom, jedan dodatni dan s najmanje vrlo jakim toplinskim stresom te dvije dodatne tropske noći.

„Noćna vrućina postaje sve važniji dio priče jer tople noći smanjuju mogućnost oporavka ljudskog tijela od dnevne vrućine“, ističe Rebecca Emerton.

Usporedba posljednjeg desetljeća (2015.–2024.) sa 1970-ima pokazuje koliko su se uvjeti dramatično promijenili. Maksimalni dnevni osjet temperature tijekom deset najtoplijih dana u godini porastao je u većini regija, a najveće zagrijavanje zabilježeno je u Europi, sjevernoj Africi i na Arapskom poluotoku, gdje su vrijednosti do 4 °C, a lokalno i 5 °C više nego 1970-ih. U drugim područjima prevladava porast od 2 do 3 °C. Najviši noćni minimumi porasli su gotovo posvuda, a najveći porast zabilježen je u izvantropskim područjima sjeverne hemisfere.

• Promjene osjeta temperature, broja dana s toplinskim stresom i tropskih noći tijekom vremena. Karte prikazuju razliku između 1970-ih i posljednjih deset godina (2015.–2024.) za pokazatelje toplinskog stresa, na temelju desetljetnih prosjeka: deset najviših dnevnih maksimalnih vrijednosti osjeta temperature godišnje (UTCI, °C), deset najviših dnevnih minimalnih vrijednosti osjeta temperature godišnje (UTCI, °C), godišnjeg broja dana s najmanje vrlo jakim toplinskim stresom (UTCI ≥ 38 °C) te godišnjeg broja tropskih noći (minimalna temperatura ≥ 20 °C). Linijski grafikoni prikazuju globalni prosjek svakog pokazatelja za svaku godinu od 1950. do 2024. Iznad svakog grafikona prikazani su trendovi po desetljeću od 1970-ih (1970.–2024.), s intervalima pouzdanosti od 95 posto. Svi su trendovi statistički značajni (P < 0,001). © Copernicus Climate Change Service (C3S) / ECMWF

Broj dana s toplinskim stresom i tropskih noći povećao se diljem svijeta

Autori ističu da se proširilo područje zahvaćeno toplinskim stresom, što znači da su ekstremnom vrućinom sada pogođene i regije koje joj prije nisu bile izložene. Suptropska područja, uključujući jug Sjeverne Amerike, južnu Europu, sjevernu i južnu Afriku, Južnu Ameriku i Australiju, sada imaju do 50 dana godišnje više s najmanje jakim toplinskim stresom nego 1970-ih. Mnoga od tih područja bilježe i više dana s vrlo jakim toplinskim stresom, dok je u dijelovima sjeverne Afrike, na Arapskom poluotoku, u Australiji i na zapadu Sjeverne Amerike porastao broj dana s ekstremnim toplinskim stresom.

Na svim kontinentima osjet temperature sada češće prelazi pragove vrlo jakog i ekstremnog toplinskog stresa nego 1970-ih. Ekstremni toplinski stres sada se u Europi i Južnoj Americi pojavljuje 2,5 puta češće, u Sjevernoj Americi dvostruko češće, a u Africi 1,8 puta, Oceaniji 1,7 puta i Aziji 1,2 puta češće.

Istraživanje pokazuje da te promjene ne utječu samo na najtoplije dane u godini nego i na trajanje sezone toplinskog stresa te na mogućnost ljudi da se tijekom noći oporave od vrućine.

Sezone toplinskog stresa postaju dulje, a noći toplije

Osim porasta UTCI-ja, istraživanje pokazuje da se mijenja i trajanje sezone toplinskog stresa. Na sjevernoj hemisferi razdoblje tijekom kojeg se javlja toplinski stres znatno se produljilo. Sezona umjerenog toplinskog stresa za područja sjeverne hemisfere sada u prosjeku traje 15 dana dulje nego 1970-ih. Sezona jakog toplinskog stresa u prosjeku je dulja 12 dana, dok su sezone vrlo jakog i ekstremnog toplinskog stresa produljene za devet odnosno šest dana.

• Promjena trajanja sezone toplinskog stresa. Za svaki kontinent na sjevernoj hemisferi prikazani su prosječni najraniji i najkasniji dan u godini s toplinskim stresom za četiri praga: umjereni (UTCI ≥ 26 °C), jaki (UTCI ≥ 32 °C), vrlo jaki (UTCI ≥ 38 °C) i ekstremni toplinski stres (UTCI ≥ 46 °C), tijekom 1970-ih i posljednjih deset godina (2015.–2024.). Zbog cjelogodišnje prisutnosti nižih kategorija toplinskog stresa u tropskim područjima i slabije izražene sezonalnosti, tropi su isključeni iz ove analize. © Copernicus Climate Change Service (C3S) / ECMWF

Europa bilježi neke od najizraženijih promjena

Umjereni toplinski stres sada u prosjeku počinje sredinom svibnja, umjesto početkom lipnja, i traje gotovo do listopada, dok jaki toplinski stres počinje u lipnju umjesto u srpnju. Za te razine toplinskog stresa čak je i najkraća sezona zabilježena tijekom posljednjih deset godina bila dulja od najdulje sezone zabilježene 1970-ih.

Sve češći dani s toplinskim stresom i tropske noći također dovode do porasta broja složenih toplinskih događaja – razdoblja u kojima nakon toplinskog stresa tijekom dana slijede tropske noći. Takvi su događaji postali češći i dugotrajniji diljem svijeta, osobito u Europi, Africi i Sjevernoj Americi. U Europi se broj jednodnevnih složenih toplinskih događaja od 1970-ih povećao za 73 posto, dok su događaji koji traju od 15 do 30 dana sada 3,4 puta češći.

Sve je više ljudi izloženo opasnoj vrućini

Istraživanje također analizira što te fizičke promjene klime znače za ljude. Izloženost stanovništva toplinskom stresu povećala se posljednjih desetljeća zbog sve veće učestalosti, intenziteta i trajanja toplinskog stresa, ali i zbog rasta i prostorne preraspodjele stanovništva.

Usporedba posljednjeg desetljeća sa 1970-ima pokazuje da je porast najveći u najtežim kategorijama toplinskog stresa i pri najduljem trajanju izloženosti, što znači da je sve više ljudi izloženo toplinskom stresu, tijekom sve većeg broja dana i pri sve većem intenzitetu.

Tijekom 1970-ih 55 posto svjetskog stanovništva bilo je izloženo najmanje 90 dana jakog toplinskog stresa godišnje. U današnjoj klimi taj je udio porastao na 70 posto. Udio svjetskog stanovništva izloženog najmanje jednom danu ekstremnog toplinskog stresa povećao se sa 16 na 22 posto. Kada se uzme u obzir rast stanovništva, to znači da je svake godine najmanje jednom danu ekstremnog toplinskog stresa izložena dodatna milijarda ljudi.

Važno je da su istraživači utvrdili kako je u većini kategorija toplinskog stresa porast izloženosti uzrokovan promjenama samog toplinskog stresa jednak ili veći od porasta uzrokovanog rastom i prostornom preraspodjelom stanovništva. Područja u kojima je stanovništvo najviše izloženo vrlo jakom toplinskom stresu uključuju supsaharsku Afriku, južnu i jugoistočnu Aziju, Arapski poluotok i Sredozemlje. Autori napominju da su te procjene vjerojatno konzervativne jer ERA5-HEAT ne obuhvaća u potpunosti lokalne ekstreme poput urbanih toplinskih otoka.

• Pariz tijekom toplinskog vala © Pascal Bernardon / Unsplash

Razumijevanje toplinskog stresa na sve toplijem planetu

Koristeći podatke ERA5-HEAT za razdoblje od približno sedam desetljeća i UTCI, istraživanje pruža sveobuhvatnu globalnu procjenu promjena toplinskog stresa koje su se već dogodile u klimi koja se zagrijava. Pokazuje jasno i sve brže pojačavanje toplinskog stresa od 1970-ih, uz porast osjeta temperature, širenje područja zahvaćenih opasnom vrućinom, dulje sezone toplinskog stresa, više tropskih noći te sve češće i dugotrajnije složene toplinske događaje koji obuhvaćaju dnevnu i noćnu vrućinu.

Kako se vrućina nastavlja pojačavati u klimi koja se zagrijava, skupovi podataka poput ERA5-HEAT-a pružaju sve važniju znanstvenu osnovu za razumijevanje načina na koji se opasna vrućina mijenja diljem svijeta i kako se tijekom vremena mijenja izloženost ljudi.

Stjepan Felber | Ekovjesnik

 

>>> Pročitajte još >>> Copernicus: U srpnju rekordno visoke globalne temperature površine oceana, u Europi iznimna vrućina i suša poticale šumske požare

Dopušteno je citiranje kraćih dijelova članka uz obvezno navođenje autora, izvora i poveznice na izvorni članak. Svako preuzimanje cjelovitog članka ili njegovih većih dijelova bez izričitog odobrenja autora predstavlja povredu autorskih prava.

• COPERNICUS
• ECMWF
• C3S
• ERA5-HEAT
• EKSTREMNE VRUĆINE
• BIOMETEOROLOGIJA
• TROPSKE NOĆI
• REBECCA EMERTON
• EUROPA
• MEDITERAN
• UTCI
• OSJEĆAJNA TEMPERATURA
• KLIMATSKE PROMJENE
• ISTRAŽIVANJE
• ZNANOST