Az éghajlati billenőelemek és billenőpontok olyan kritikus küszöbök a Föld éghajlati rendszerében, amelyek átlépése után nagyobb térségekben hirtelen, visszafordíthatatlan és önmagukat erősítő változások indulhatnak el. Ilyen lehet például az indiai monszun megváltozása vagy a Golf-áramlat leállása

- írja a Portfolio-n megjelent cikkében Nemes Csaba, meteorológus, környezetpolitikai szakértő és Pomázi István, geográfus, egyetemi magántanár. Mint írják, Timothy Lenton és kutatótársai 2008-ban publikálták úttörő tanulmányukat a Föld éghajlati rendszerének billenőelemeiről. Már akkor azonosították többek között a grönlandi és nyugat-antarktiszi jégtakaró, az atlanti meridionális óceáni áramlat (AMOC), az Amazonas esőerdő, az indiai monszun, az északi boreális erdők és a permafrost olvadásának veszélyét. Azóta a kutatók egyre több veszélyeztetett billenőelemet fedeztek fel.

A szakértők meghatározása szerint a "billenőelem" a Föld rendszerének olyan, legalább szubkontinentális léptékű alrendszere, amely bizonyos körülmények között kis hatások következtében minőségileg eltérő új állapotba válthat. A "billenési pont" pedig az a kritikus pont, amely után a rendszer jövőbeli állapota minőségileg megváltozik. Ezeknek a fordulópontoknak a korai előrejelzése rendkívül nehéz feladat.

Az eredeti azonosítás óta jelentős tudományos előrelépés történt a paleoklimatikus megfigyelések és modellalapú vizsgálatok révén. Újabb billenőelemeket javasoltak, mint például a kelet-antarktiszi jégtakaró egyes részeit, és megfigyelések szerint a nyugat-antarktiszi jégtakaró egyes részei már átléphették a billenőpontot. A grönlandi jégtakaró, az atlanti meridionális óceáni áramlat és az amazonasi esőerdő destabilizálódásának korai figyelmeztető jeleit is észlelték.

A legújabb kutatások szerint akár 15 billenőelem is aktív jelenleg.

A billenőpontok nem feltétlenül egyetlen lépésben következnek be. Például a tengeráramlásoknál a más alrendszerekhez való kapcsolódás, a további visszacsatolások és a térbeli heterogenitás elősegítheti az áramlások kis amplitúdójú, hirtelen átrendeződését, ami úgynevezett "közbenső billenőpontok" kialakulásához vezethet.

Ezek dominószerű következményeként juthat el a rendszer a végső billenőpontig.

Kutatási eredmények azt mutatják, hogy az atlanti meridionális óceáni áramlási rendszer, beleértve a Golf-áramlatot is, összeomlását közbenső billenőpontok előzik meg. Jóval az összeomlás előtt különböző hirtelen, minőségi változások következnek be az áramlás változékonyságában. Ha ezeket pontosabban tudnánk mérni, nagyobb esély lenne előre jelezni az AMOC jelentős lassulását és esetleges leállását.

A Nature-ben megjelent friss elemzés szerint a korallzátony-ökoszisztémák degradációja, amit a globális hőmérséklet emelkedése és az óceánok savasodása okoz, azt jelzi, hogy a Föld már elérte az egyik éghajlati billenőpontot.

Az óceánok savasodása számos tengeri fajt érint, különösen azokat, amelyek kemény héjakat és csontvázakat építenek kalciumból és karbonátból. A savasodás növekedésével kevesebb karbonátion áll rendelkezésre e szervezetek számára, és ha a pH túl alacsony lesz, a héjak és csontvázak akár fel is oldódhatnak.

Fontos tudatosítani, hogy ezek a változások nem visszafordíthatók és valódi katasztrofajellegű következményekkel járnak.

Bár a kutatók egyre inkább tisztában vannak azzal, hogy ezek be fognak következni a jelenlegi környezeti terhelés folytatódása esetén, a korai bekövetkezési valószínűségükben nem biztosak, ami megnehezíti a téma kommunikációját.

A Nature által szemlézett jelentés szerint az üvegházhatású gázok kibocsátásának gyors csökkentése nélkül a Föld más rendszerei is, mint például az amazonasi esőerdők, hamarosan elérik azokat a küszöböket, amelyeket visszafordíthatatlan, mélyreható változások követnek. "Rendelkezünk a tudással az éghajlati billenőpontok átlépésének megakadályozására" – mondja a jelentés politológus társszerzője, Manjana Milkoreit. "Amire szükségünk van, az egy olyan kormányzási forma, amely megfelel ezen kihívás természetének."

A jelentés kitér az úgynevezett pozitív billenőpontokra is, amelyek számottevő előnyökkel járhatnak a bolygó számára.

Tim Lenton és Simon Sharpe a Climate Policy című szaklapban közölt tanulmányukban kifejtik, hogy a gazdaság egy összetett adaptív rendszer, amelyet pozitív és negatív visszacsatolások bonyolult, nemlineáris rendszere alakít. Az éghajlatváltozással kapcsolatos célok elérése érdekében pozitív kimenetelű billenési pontok és kaszkádok aktiválhatók, amelyek globális szinten gyors rendszerváltást eredményezhetnek az energia, a közlekedés, az építőipar, az ipar és a mezőgazdaság területén.

Ha az adó- és támogatási politikák a tiszta technológiák befektetési megtérülését a fosszilisenergia-alapú technológiák küszöbértéke alá viszik, az kellően gyors dekarbonizációhoz, a környezeti tisztulást beindító billenőponthoz vezethet. Tehát van mód pozitív társadalmi-gazdasági billenőelemek aktiválására is, bár ez még mindig nem elegendő mértékben történik.

Több tudományos elemzés megerősíti, hogy "a Föld már elhagyhatta a 'biztonságos' éghajlati állapotot, amikor a hőmérséklet emelkedése meghaladta az 1°C-ot az ipari forradalmat megelőző időszakhoz képest."

A párizsi klímamegállapodás célja, hogy a felmelegedést jóval 2°C alatt, lehetőleg 1,5°C-ra korlátozza, de ez sem elegendő a veszélyes fordulópontok elkerüléséhez. Az értékelés szerint a fordulópontok valószínűsége jelentősen megnő már az 1,5-2°C-os felmelegedésnél is.

A brazíliai Belémben novemberben megrendezett 30. globális klímacsúcsra (COP 30) készített jelentés sürgető figyelmeztetést fogalmaz meg: veszélyesen közel állunk több olyan kritikus fordulóponthoz, amelyek katasztrofális, visszafordíthatatlan károkat okoznának. A jelentés szerint "a világ már elérte az első éghajlati fordulópontot a melegvízi korallzátonyok széles körű pusztulásával (fehéredésével)."

Az 1,5°C-os globális felmelegedési küszöb átlépése a korábban gondoltnál is nagyobb veszélyt jelent.

Az esőerdő széles körű pusztulása már 1,5°C-os felmelegedésnél is bekövetkezhet az éghajlatváltozás és az erdőirtás kombinációja miatt. Az Atlanti-óceán fő áramlati rendszere, az atlanti meridionális áramlás (AMOC) összeomlásának kockázata 2°C alatt is fennáll. Az elemzés szerint a világ a sarkvidéki jégtakarók visszafordíthatatlan olvadása és kulcsfontosságú óceáni áramlatok összeomlása szélén áll. A fő következtetés, hogy "minden tizedfok, amellyel több éven át meghaladjuk a 1,5°C-ot, növekvő kockázatot jelent." Az idei klímacsúcson jelentős előrelépés nem történt, ezért a szakértők szerint egyre inkább a pozitív technológiai és társadalmi billenőpontokban kell bíznunk.