השפעת שינויי האקלים על עומס החום

מתוך אקו-ויקי, מקום מפגש בנושאי אקולוגיה, חברה וכלכלה.
גרסה מ־22:02, 20 ביולי 2019 מאת עידן ד בוט (שיחה | תרומות) (החלפת טקסט – " מ " ב־" מ-")
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

השפעת שינויי האקלים על עומס החום נוגעת להשפעה של התחממות עולמית על עומסי חום. ברוב השטח היבשתי בכדור הארץ, תהליך של התחממות עולמית צפוי לגורר שינויי אקלים שיביאו להגדלת עומסי חום המשפיעים על בני האדם, בעלי חיים וצמחים. בחלקים קטנים, כמו איזור אנגליה ודנמרק שכיום מתחממים עקב זרם הגולף יש צפי הפוך של התקררות עקב החלשות זרם הגולף בעקבות המסת קרחונים בגרינלנד.

מדידת עומס החום

עומס החום הוא מדד המושפע בעיקר מטמפרטורה ולחות. ככל שהטמפרטורה והלחות גבוהים יותר, עומס החום גבוה יותר. בדרך כלל כאשר מדברים על רמת של עומס חום ושינויי אקלים משתמשים במדד של "טמפרטורת גולה רטובה" (Wet-bulb temperature), שכן גם העלייה בטמפרטורה וגם העלייה בלחות גורמים לעלייה שלה ושני הגורמים האלה הם קריטיים לעומס החום. טמפרטורת גולה רטובה מודדת את הטמפרטורה בתנאים של 100% לחות. בתנאים אלה לא ניתן לקרר את הגוף באמצעות הזעה, שכן ב-100% לחות הזעה לא יכולה להתאדות ולקרר את הגוף. ‏[1]

  • טמפרטורת גולה רטובה של 30 מעלות או יותר נחשבת כעומס חום קיצוני.
  • טמפרטורת גולה רטובה של 32 מעלות היא הטמפרטורה הגבוהה ביותר שנמדדה נכון ל-2018. טמפרטורה כזאת או גבוהה יותר נחשבת כמסוכנת לכל פעילות גופנית.
  • טמפרטורת גולה רטובה של 35 מעלות או יותר, נחשבת כלא מאפשרת מחיית אדם‏[2]. גם אם אדם יושב ליד מאוורר בצל, בתנאים אלה הגוף עובר מהעברת חום אל הסביבה (על ידי הזעה או הסעת חום) לקבלת חום מהסביבה אל הגוף. ‏[3]

כדי לחשב את ההשפעה של עומס החום על האוכלוסייה, משתמשים במושג שנקרא "אדם - יום". כלומר לוקחים את כמות האנשים שיחשפו לעומס החום, ומכפילים את המספר בכמות הימים בשנה בהם הם יחשפו לעומס החום. זאת בגלל שעומס חום כבד שיימשך רק יום שונה בהשפעתו מעומס חום שיימשך כל הקיץ ועומס חום שישפיע על 100 אנשים שונה מעומס חום שישפיע על מיליון.

איך שינויי האקלים משפיעים על עומס החום

שינויי האקלים גורמים לעלייה בעומס החום. הסיבות העיקריות:

  • ההתחממות הכללית של כדור הארץ(ראה מידע נוסף בפסקה התחממות כדור הארץ). יש לציין שבגלל שהקרקע והאוויר מתחממים ביתר קלות ביחס למים, ההתחממות ביבשה תהיה חזקה ב-1.4-1.7 מההתחממות הכללית‏[4].
  • פחות צמחים בגלל השרפות והבצורות עקב שינוי משטר משקעים (כאשר אין צמחים אין צל). כבר היום רואים התגברות של שריפות יער בחלקים שונים בעולם.
  • כאשר האוויר מתחמם הוא מסוגל להכיל יותר לחות (5%-7% למעלה אחת של התחממות כדור הארץ). ככל שיש יותר לחות עומס החום כבד יותר.
  • העלייה בעומס החום עלולה לגרום ללולאת משוב מחזקת: עומסי חום במדינות חמות מפחיתים רצון להתנייד בתחבורה פעילה. ככל שאנשים יבצעו פחות פעילות גופנית וישבו יותר בחללים ממוזגים, הם יחיו יותר באורח החיים היושבני. כלומר, הם ישתמשו יותר במכונות יצרכו יותר אנרגיה, מה שיגדיל את פליטות גזי החממה ובכך יגדיל את עומס החום. יש סיכוי גדול שכל זה מתרחש כבר היום (שנת 2018), אם כי השפעה זו היא כנראה חלשה מול גורמים אחרים שמעודדים אורח חיים יושבני כמו מדיניות תכנון מוטה מכוניות.

ההשפעה של שינויי האקלים על עומס החום כיום

גלי החום ב-2018

בקיץ 2018 גלי חום חזקים, קשורים לשינויי אקלים היו בלפחות 4 יבשות. הם פגעו ביבול ברמה שיכולה להשפיע על הביטחון התזונתי בעיקר דרך עלייה במחירי המזון העולמיים‏[5].

גל החום והבצורת באירופה בשנת 2018 היה מזג אוויר חם באופן בלתי-רגיל שהוביל לשיאים של טמפרטורות ושל שריפות יער באיזורים רבים של אירופה באביב ובקיץ של אותה שנה. זהו חלק מגל חום גדול יותר שהשפיע על חצי הכדור הצפוני שנגרם בחלקו על ידי החלשות של זרם הסילון עקב התחממות עולמית. דבר שתרם לאוויר בלחץ גבוה להשאר באותו מקום במשך זמן רב יותר. לפי "European Drought Observatory" רוב האזורים שהושפעו מהבצורת היו במרכז וצפון אירופה. [1]

גל החום באוסטרליה בחורף 2018 - 2019

ינואר 2019 היה הינואר הכי חם שהיה בהיסטוריה של אוסטרליה. גם החום גרם לשרפות בדרום אוסטרליה הסובל מבצורת. השחקנים באליפות הטניס באוסטרליה הקיאו, אבדו את ההכרה, וקיבלו הזיות, עטלפים נפלו מהעצים, סוסי פרא מתו מצמא. בו זמנית צפון המדינה סבל מהצפות עקב גשמים חזקים מידי‏[6].

גל החום בהודו ב-2019

בהודו בעקבות גל חום קשה בהודו, בשנת 2019 החלו התקלויות בין תושבים על גישה למים. המשטרה החלה ללוות משאיות עם מים‏[7].

גל החום באירופה ביוני 2019

יוני 2019 היה החם ביותר מאז תחילת המדידות. בממוצע העולמי הוא היה חם מהממוצע בכמעלה. באירופה בהשוואה למה שהיה ב-1850 - 1990 ביותר מ-3 מעלות. במדינות מסימות באירופה - ב-6 - 10 מעלות‏[8]

השפעות של גלי החום

תמותה מגלי חום

בסך הכל נכון ל שנת 2017 התמותה מגלי חום עולה על התמותה מהוריקנים, רעידות אדמה, הצפות, ברקים וטורנדו גם יחד‏[9].

בהודו גלי החום התגברו ביותר מפי 2 מ-1960 עד 2009‏[10]. למרות שיש אשר חושבים שגלי החום משפיעים בעיקר אל אלה שאין להם מזגן במדינות העניות, גל חום כבד גרם לכ-70,000 הרוגים בקיץ 2003 באירופה‏[11].

בשנים 2017-2018 נשברה כמות גדולה של שיאי טמפרטורה גבוהה ברחבי העולם, מה שהביא לקורבנות רבים בעולם, במדינות עשירות ועניות. המגמה כנראה קשורה לשינויי אקלים‏[12].

השפעת גלי החום מוחמרת על ידי תופעת אי החום העירוני בערים הגדולות. בגלל משטחים פולטי חום כמו בטון ואספלט פליטת חום מרכבים ומכשירים חשמליים, קרינה מפנסים ומסכים בתל אביב לדוגמה, הטמפרטורה הממוצעת היא 22.8 מעלות. ההרגשה בפועל בפועל היא כמו 45.8 מעלות בשביל תנאי שמש מלאים, 32.1 בשביל תנאי צל חלקיים ו-24.1 לתנאי צל מלאים‏[13].

בנוסף יש הבדל בהשפעות עם קיימים מזגנים באזור, אבל יש לציין שכאשר האדם לא יכול לצאת החוצה וחייב להישאר באזור הממוזג גם לזה יש השלכות בהגברת אורח החיים היושבני. זה מגדיל את צריכת האנרגיה - ראו מידע על זה בסעיף "איך שינויי האקלים משפיעים על עומס החום". יש גם השלכות בריאותיות, חברתיות ועוד - ראו מידע על כך בדף אורח חיים יושבני. בנוסף , יש קושי לקיים עבודות רבות כאשר מניחים שיש עומס חום - עבודות שנעשות בחוץ בתחומים כמו חקלאות, בנייה, תשתיות ועוד.

פגיעה ביבולים

פגיעה ביבול בגלל בצורת וחום נרשמה גם במדינות עשירות ועתירות טכנולוגיה. בגל החום באירופה בשנת 2018 נרשמו היבולים הגרועים ביותר מאז מלחמת העולם השנייה. הודות להשפעות שונות של שינויי האקלים צרפת איבדה 20% מיבול הזרעים שלה. אנגליה - 13% איטליה - 12%. יבול החיטה נפגע מאוד. המדינות בסקנדינוויה אבדו 40% מיבול החיטה. גרמניה אבדה 25% מיבול החיטה. אוקראינה אבדה 75%, רומניה 20% ורוסיה 18%. יבול הירקות גם נפגע. בדנמרק הוא ירד ב-50%, לדוגמה‏[14].

לפי האיחוד האיכרים הגרמנים היבול בגרמניה צפוי להיות הנמוך במאה השנים האחרונות כלומר מאז סוף מלחמת העולם הראשונה.‏[15].

שריפות יער

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב - התחממות עולמית ושריפות יער

בקיץ 2018 הטמפרטורות בצפון אירופה היו ב-8-11 מעלות מעל לנורמה. באזורים מעבר לחוג הקוטב הצפוני הטמפרטורות הגיעו ליותר מ-32 מעלות צלזיוס. כתוצאה מכך התפתחו שריפות בעוצמה בלתי רגילה באזורים בהם בדרך כלל זה לא קורה. עונת השרפות 2017 היתה הגרועה בתולדות אירופה אבל אז השרפות היו באזורים בהם הם מתרחשות בדרך כלל - בדרום אירופה באזור היערות הממוזגים (יערות נשירים). הפעם הם היו בצפון אירופה, כלומר באזור יערות הצפון[16][17].

המסת קרחונים, ירידת מפלס נהרות ופגיעה בתעבורה

החום הבצורת , ירידת מפלס המסת הקרחונים והשלגים בהרי האלפים גרמו לירידה ניכרת במפלס הנהרות בגרמניה בקיץ 2018, עד כי אוניות מעבורת התקשו לעבור בנהר הריין. האוניות נאלצו להפחית את כמות המטען כדי שהאונייה לא תיגע בקרקעית. המפלס בנהרות האלבה והדנובה גם ירד מאוד. 80% מ-223 מיליוני טון המטענים שמועברים באוניות בגרמניה עוברים בריין. כעת חלק ניכר של מטענים שקודם הועברו בנהרות נאלצים לעבור ביבשה. יש מטענים שבגלל משקלם לא יכולים לעבור מרחק רב ביבשה ואז אי אפשר להעביר אותם, דבר זה שהפסיק לדוגמה בנייה של טורבינת רוח חשמלית. בסוף אוקטובר העומק בנהר הריין במקום אחד הגיע ל-25.4 סנטימטר. האוניות יכלו לעבור רק בתעלה שנחפרה במיוחד בגלל זה אבל גם עומק המים בה הגיע רק ל-1.5 מטר. תחנות דלק נסגרו כי אי אפשר היה להעביר תוצרי נפט במיכליות מהולנד. חצי מהמעבורות בגרמניה הפסיקו לתפקד וחברות שיט נוסעים נאלצו להעביר את הנוסעים חלק מהזמן באוטובוסים. הנזקים של החקלאים בגרמניה בלבד מגיעים למיליארדים‏[18].

עקב חוסר האפשרות להעביר נפט בנהרות נאלצה גרמניה לפתוח את מלאי החרום הלאומי של הנפט‏[19].

החום גרם להמסת הקרחונים. ההר הגבוהה ביותר בשוודיה קבנקייסה הפסיק להיות כזה בגלל שהקרחון על ראשו נמס חלקית. בצרפת יוני 2018 היה החם ביותר מאז תחילת המדידות‏[20].

ההשפעה הצפויה של שינויי האקלים על עומס החום בעתיד

לפי מחקר שהתפרסם בסוף 2017, עד 2080 מספר גלי החום בהם טמפרטורת הגולה הרטובה תעבור את ה-30 מעלות יוכפל פי 100-150 לעומת היום, אם כדור הארץ ימשיך להתחמם. בתסריט עם הפחתת פליטות גזי חממה חזקה עד 2070 יהיו כ-250 מיליון אדם - יום עם טמפרטורת גולה רטובה של 32 מעלות או יותר. ללא הפחתת פליטות, בתסריט "עסקים כרגיל" - 750 מיליון. בתסריט זה יהיו גם מליון אדם - יום עם טמפרטורת גולה רטובה של 35 או יותר. האזורים הרגישים ביותר, נמצאים בעיקר צפון-מזרח הודו, באמזונס. אזורים רגישים הם מזרח סין, חלקו הדרומי של חצי האי-ערב וגם דרום-מזרח ארה"ב.‏[21][22].

לפי מחקר אחר שפורסם בערך באותו הזמן התמותה באירופה ממזג אוויר קיצוני עלולה לקפוץ מ-3,000 בשנה ל-150,000 בשנה עד סוף המאה כאשר הרוב המכריע הוא בגלל גלי חום. 350 מיליון אירופאים ימצאו בסיכון מאירועי מזג אוויר קיצוני קבוע‏[23].

מחקר של NOAA משנת 2013 מצא כי גלי חום עלולים להקטין באופן משמעותי את יכולת העבודה בתנאים הנוכחיים של פליטות. ‏[24]

לפי מחקר שפורסם בתחילת אוגוסט 2017 עם לא יינקטו אמצעים להפחתת פליטות איזור דרום אסיה בו חיים כחמישית מהאוכלוסייה עלול להפוך לחם מידי כדי לנהל אורח חיים אנושי תקין לקראת סוף המאה ה-21. מימוש הסכם פריז יוריד את אחוז האוכלוסייה שתמצא בסיכון קיצוני באזורים האלה מ-30% ל-2%.‏[25].

בשנת 2018 קבוצה של חוקרים מ-17 מדינות שונות פרסמה מחקר לפיו המודלים באמצעותם מודדים מדעני האקלים את ההשפעות העתידיות של שינויי האקלים על עומס החום לא מודדות היטב את השינויים במקרה של עלייה משמעותית בטמפרטורה, יותר מ-2 מעלות מעל לרמה הקדם-תעשייתית. בפועל מספר מנגנונים של לולאת משוב מחזקת פליטות גזי החממה לפי תסריט "עסקים כרגיל", יביאו לעלייה פי 2 גדולה יותר בטמפרטורה ממה שאמרו המודלים עד 2018. כמו כן, לפי המחקר, עלייה של 2 מעלות תגרור עליית פני הים של כ-6 מטרים‏[26][27].

לפי היו"ר לשעבר של הפאנל הבין ממשלתי לשינויי אקלים, אם ימשיכו לפלוט גזי חממה לפי תרחיש עסקים כרגיל גלי החום כמו זה שהרג 70,000 אירופאים ב-2003, אחרי 2060 לא יחשבו לגלי חום אלה לקיץ ממוצע. היום 5% מהאירופאים בשנה חווים אירוע מזג אוויר קיצוני. אם ימשיכו לפלוט לפי תרחיש עסקים כרגיל זה יהפך לשני שליש במחצית השנייה של המאה ה-21‏[28].

עם ימשיכו לפלוט גזי חממה בתרחיש "עסקים כרגיל" טמפרטורת הגולה הרטובה יכולה להגיע לערכים גבוהים מאוד בהרבה חלקים של כדור הארץ. את הרף הקריטי של ה-35 מעלות היא יכולה לעבור באזורים מסוימים בהודו ובמפרץ הפרסי. כדי שהיא תעבור את הרף הזה ברוב חלקי כדור הארץ צריך שהטמפרטורה העולמית תעלה ב- 12 מעלות צלסיוס. זהו תרחיש מאוד לא סביר לפי רוב המדענים. אפילו אם ימשיכו לפלוט בתרחיש עסקים כרגיל הטמפרטורה צפויה לעלות רק ב-4 מעלות. אבל לפי תרחישים מסוימים זה אפשרי אם יקרה משהו לא צפוי הפתעה אקלימית - לדוגמה יתחיל להיפלט מתאן בכמויות גדולות מההידראטים(ריכוזי מתאן קפוא בקרקעית האוקיינוס ובקרקעות קפואות העד ‏[29].

מאבק בעליית וצעדי התמודדות עם עומס החום

כדי להפסיק את עליית עומס החום ולהחזיר את הרמה שלו למצב נורמלי קודם כל יש להפחית את פליטות גזי החממה, במעבר לאנרגיה נקייה, לחקלאות בת קיימא ועוד. חשוב גם לדאוג לטבע עירוני - לבנות בלי פגיעה בטבע העירוני להתנתק מהתלות ברכב הפרטי להפסיק את הגינון האינטנסיבי ועוד. בנוסף ישנם עוד צעדים כדי להתגונן מעומס החום. לשבת כל היום מול המזגן לא תמיד מומלץ כי המזגן מבזבז אנרגיה מה שגורם לעוד פליטות של גזי חממה. בנוסף כאשר כל היום יושבים בבית ולא יוצאים זה מזיק לבריאות.

לעומת זאת יש צעדים להתגוננות מעומס החום אשר מיטיבים עם הבריאות והסביבה:

מספר צעדים רוכזו בסלוגן "חכם בשמש".

  • חיפוש צל.
  • כובע.
  • משקפי שמש.
  • ביגוד ארוך ומגן.
  • שעות בטוחות(לצאת החוצה לפני 8 בבוקר או אחרי 4 אחר הצהריים).
  • מקדם הגנה(קרם הגנה).
  • שתייה‏[30].

ראו גם

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

  1. ^ Wet-bulb temperature,ויקיפדיה באנגלית
  2. ^ Ethan D Coffel1,3,5, Radley M Horton2,3 and Alex de Sherbinin4 Temperature and humidity based projections of a rapid rise in global heat stress exposure during the 21st century 22.12.2017, IOP Science
  3. ^ s likely to be fatal even to fit and healthy people, unclothed in the shade next to a fan; at this temperature our bodies switch from shedding heat to the environment, to gaining heat from it.[8] Thus 35 °C (95 °F) is the threshold beyond which the body is no longer able to adequately cool itself. A study by NOAA from 2013 concluded that heat stress will reduce labor capacity considerably under current emissions scenarios.[9]
  4. ^ דוקטור סיניה נתניהו, המדענית הראשית היערכות ישראל לשינויי אקלים 07 לספטמבר 2015, המשרד להגנת הסביבה
  5. ^ Adam Vaughan Why is Europe going through a heatwave? 24.07.2018, The Guardian
  6. ^ Lorraine ChowAustralia Just Had Its Hottest January Ever Recorded1 לפברואר 2019
  7. ^ Darko Janjevic India heat wave triggers clashes over water With temperatures nearing record highs across India, residents of some areas started fighting over access to water. Authorities in Madhya Pradesh have deployed police to escort water tankers. 8 ליוני 2018, Deutsche Welle
  8. ^ The Copernicus Programme Record-breaking temperatures for June
  9. ^ 2017, Climate Communication Heat Waves: The Details
  10. ^ Michael Reilly Climate Change Has Made Heat Waves Much More Deadly, Mainly for the Poor 12.06.2017, MIT Technology Review
  11. ^ Physicians for Social Responsibility Climate Change is a Threat to Health: Heat-Related Illnesses
  12. ^ Jason Samenow Red-hot planet: All-time heat records have been set all over the world during the past week 5 ליולי 2018, The Washington Post
  13. ^ אלינה ארביטמן עומס תרמי כבד 22.09.2017, זווית-סוכנות ידיעות למדע ולסביבה
  14. ^ Vishnu Rajamanickam, staff writer heatwave cuts down European grain production giving U.S. farmers scope for increasing grain exports 03 לאוגוסט 2018, FreightWaves
  15. ^ Dave Zakarian THE UNPRECEDENTED DROUGHT CAUSED A HUGE DAMAGE TO THE GERMAN ECONOMY 27 לאוקטובר 2018, The Koz Post
  16. ^ Sever Weather Europe Temperatures soar to 33 °C far inside the Arctic circle – July 17, 2018
  17. ^ Olivia Rosane The Arctic Is Burning: Wildfires Rage from Sweden to Alaska 18 ליולי 2018, Ecowatch
  18. ^ Christopher F. Schuetze The Rhine, a Lifeline of Germany, Is Crippled by Drought 4 לנובמבר 2018, The New York Times
  19. ^ Dave Zakarian THE UNPRECEDENTED DROUGHT CAUSED A HUGE DAMAGE TO THE GERMAN ECONOMY 27 לאוקטובר 2018, The Koz Post
  20. ^ Alissa J. Rubin [ Scorching Summer in Europe Signals Long-Term Climate Changes https://www.nytimes.com/2018/08/04/world/europe/europe-heat-wave.html?module=inline ] 04 לאוגוסט 2018 The New York Times
  21. ^ Ethan D Coffel1,3,5, Radley M Horton2,3 and Alex de Sherbinin4 Temperature and humidity based projections of a rapid rise in global heat stress exposure during the 21st century 22.12.2017, IOP Science
  22. ^ מאיה פלח, זווית התחזית: חם, לח וקטלני 13.01.2018, ויינט
  23. ^ Mariëtte Le Roux European heatwave deaths could skyrocket: climate study 05.08.2017 Phys.org
  24. ^ Dunne, John P.; Stouffer, Ronald J.; John, Jasmin G. (2013). "Heat stress reduces labor capacity under climate warming". Geophysical Fluid Dynamics Laboratory. 3 (6): 563.
  25. ^ Eun-Soon Im1,*, Jeremy S. Pal2,* and Elfatih A. B. Eltahir3, Deadly heat waves projected in the densely populated agricultural regions of South Asia 02.08.2017, Science Advances
  26. ^ Hubertus Fischer, Katrin J. Meissner, Alan C. Mix, Nerilie J. Abram, Jacqueline Austermann, Victor Brovkin, Emilie Capron, Daniele Colombaroli, Anne-Laure Daniau, Kelsey A. Dyez, Thomas Felis, Sarah A. Finkelstein, Samuel L. Jaccard, Erin L. McClymont, Alessio Rovere, Johannes Sutter, Eric W. Wolff, Stéphane Affolter, Pepijn Bakker, Juan Antonio Ballesteros-Cánovas, Carlo Barbante, Thibaut Caley, Anders E. Carlson, Olga Churakova (Sidorova), Giuseppe Cortese, Brian F. Cumming, Basil A. S. Davis, Anne de Vernal, Julien Emile-Geay, Sherilyn C. Fritz, Paul Gierz, Julia Gottschalk, Max D. Holloway, Fortunat Joos, Michal Kucera, Marie-France Loutre, Daniel J. Lunt, Katarzyna Marcisz, Jennifer R. Marlon, Philippe Martinez, Valerie Masson-Delmotte, Christoph Nehrbass-Ahles, Bette L. Otto-Bliesner, Christoph C. Raible, Bjørg Risebrobakken, María F. Sánchez Goñi, Jennifer Saleem Arrigo, Michael Sarnthein, Jesper Sjolte, Thomas F. Stocker, Patricio A. Velasquez Alvárez, Willy Tinner, Paul J. Valdes, Hendrik Vogel, Heinz Wanner, Qing Yan, Zicheng Yu, Martin Ziegler & Liping Zhou Palaeoclimate constraints on the impact of 2 °C anthropogenic warming and beyond 25.06.2018, Nature Geoscience
  27. ^ Lisa Cox Global temperature rises could be double those predicted by climate modelling 5 ליולי 2018, The Guardian
  28. ^ Alissa J. Rubin [ Scorching Summer in Europe Signals Long-Term Climate Changes https://www.nytimes.com/2018/08/04/world/europe/europe-heat-wave.html?module=inline ] 04 לאוגוסט 2018 The New York Times
  29. ^ ויקיפדיה Wet-bulb temperature and health
  30. ^ עיריית חולון מנהל החינוך חכם בשמש קיץ