Zemlja se zagrijava, ali ne samo njena atmosfera i okeani. Samo tlo također postaje sve toplije, što dovodi do ekstremnijeg zagrijavanja tla i to širom planeta, zajedno s nejasnim, ali zlokobnim posljedicama za stanovnike površine poput, eto nas ljudi. Prema novoj studiji, podcjenjivali smo ovaj problem, usredotočujući se na rastuće temperature zraka i vode, dok smo propustili shvatiti prijetnju toplinskih valova pod našim nogama.
Temperature tla privukle su relativno malo pažnje u studijama o klimatskim promjenama izazvanim ljudima, kažu istraživači, a prenosi Science Alert. Djelomično zato što složenost mjerenja otežava pronalaženje dovoljno pouzdanih podataka o temperaturama tla u poređenju s temperaturama zraka blizu površine. U novoj studiji, međutim, tim istraživača iz cijele Njemačke prikupio je podatke o temperaturi tla iz širokog spektra izvora, uključujući meteorološke stanice za praćenje, satelite za daljinsko očitavanje, seta za ponovnu analizu podataka ERA5-Land i simulacije iz sustava Zemlje modeli.
Tim se oslonio na indeks TX7d, koji je namijenjen bilježenju intenziteta ekstremnih vrućina usrednjavanjem maksimalnih dnevnih temperatura tijekom najtoplije sedmice u godini. Izračunali su ovaj indeks za gornjih 10 centimetara tla i za zrak do 2 metra iznad površine, na 118 meteoroloških postaja diljem Europe, koristeći podatke o temperaturi između 1996. i 2021. kako bi dobili 160 parova mjerenja zraka i tla.
Na dvije trećine ovih mjesta istraživači su otkrili jači trend ekstremne topline u tlu nego u zraku iznad njega, izvještavaju. "To znači da se ekstremne topline razvijaju puno brže u tlu nego u zraku", kaže koautorica studije Almudena García-García, istraživačica daljinskog istraživanja u Helmholtz Centru za istraživanje okoliša (UFZ).
Studija je otkrila regionalne varijacije u ovom fenomenu širom Evrope, s ekstremnim vrućinama koje brže postaju intenzivnije u srednjoj Evropi, točnije u Njemačkoj, Italiji i južnoj Francuskoj. U tim područjima intenzitet ekstremne topline raste 0,7 stepeni Celzijevih po deceniji brže u tlu nego u zraku blizu površine, pokazalo je istraživanje. Istraživači su istraživali učestalost ekstremne topline tla, kao i njihov intenzitet, koristeći drugačiji indeks – TX90p – koji čini faktor u postotku dana u mjesecu kada maksimalna dnevna temperatura prelazi zadani statistički prag.
Otkrili su da se broj dana s ekstremnim vrućinama povećava dvostruko brže u tlu nego u zraku. "naprimjer, ako su trenutno visoke temperature tla i zraka 10 posto dana u mjesecu, deceniju kasnije bit će visoke temperature zraka 15 posto dana, a visoke temperature tla 20 posto", kaže García-García.
To se uglavnom svodi na vlažnost tla, objašnjavaju istraživači, s obzirom na njegovu ključnu ulogu u utjecaju na izmjenu topline između tla i zraka. A vlažnost tla zauzvrat uvelike ovisi o zemljišnom pokrovu, što ukazuje na to kako ljudska praksa korištenja zemljišta može pogoršati stvari. U šumi, na primjer, pokrivač drveća pomaže smanjiti gubitak vlage iz tla zbog isparavanja, dok korijenje drveća može crpiti vodu iz dubljeg sloja tla. U otvorenim staništima poput travnjaka ili poljoprivrednih polja, međutim, biljke mogu imati pristup vlazi tla samo blizu površine.
Sposobnost da ekstremne topline tla nadmaše ekstremne topline u zraku mogle bi imati velike implikacije, i to ne samo za mikroorganizme koji žive u tlu ili šire hranidbene mreže koje o njima ovise. Ako je tlo toplije od zraka iznad površine, primjećuju istraživači, ono može otpustiti dodatnu toplinu u niže slojeve atmosfere, da ne spominjemo dodatni ugljik, čime se pogoršava atmosfersko zagrijavanje.
"Temperatura tla djeluje kao faktor povratne veze između vlage u tlu i temperature, te stoga može intenzivirati period vrućine u određenim regijama", kaže koautor Jian Peng, voditelj UFZ Odjela za daljinska istraživanja. "S obzirom na ove rezultate, studije o učincima ekstremnih toplina, koje uglavnom uzimaju u obzir temperature zraka, ali su podcijenile faktor ekstremnih toplina u tlu, morale bi se ponovno procijeniti", kaže on.
