W kwestii zmiany poziomu morza, zacznijmy od przyczyn.

Co powoduje wzrost poziomu morza?

Większość osób odpowie na to pytanie poprawnie: topnieją lodowce, woda spływa do oceanu i podnosi się poziom wody. Drugim głównym elementem składowym, o którym czasem się zapomina, jest rozszerzalność cieplna oceanów. W każdym razie oba elementy są związane ze zmianami klimatu a konkretnie ze wzrostem temperatury. Nie wiem, po prostu nie mam pojęcia jak wytłumaczyć podnoszenie się poziomu wody w oceanie bez wzrostu temperatury. Niektórzy w dyskusjach próbują używać argumentów, że za wzrost poziomu morza odpowiada spływ wód gruntowych do oceanów. Tak, takie zjawisko również ma miejsce i też jest badane. A jakie są efekty tych badań? Może zacytuję fragment:

” Our results show that the contribution of groundwater depletion to sea-level increased from 0.035 (±0.009) mm yr−1 in 1900 to 0.57 (±0.09) mm yr−1 in 2000, and is projected to increase to 0.82 (±0.13) mm yr−1 by the year 2050. ” (Past and future contribution of global groundwater depletion to sea-level rise; 2012 Yoshihide Wada i inni).

Jeżeli porównamy te liczby do wzrostu pozioma morza (pomiary za lata 1993-2009), który wyniósł wtedy średnio +3,2 mm każdego roku, to jednak jest trochę odwrotnie w stosunku do tego co Pan napisał. Czyli:

1. średnioroczne tempo wzrostu poziomu morza 1993-2009: 3,2mm

2. wkład we wzrost poziomu morza wód gruntowych w 2000 roku: 0,57mm

Nie można więc powiedzieć, że opadanie wód gruntowych to czynnik dominujący.

Źródło wykresu: Reducing Uncertainty in 21 Century Sea-Level Predictions and Beyond
Frontiers; Frontiers in Environmental Science; September 2021.9

Zostawiam także rolkę/short z serwisu YouTube, gdzie na animowanym wykresie widać wzrost poziomu morza.

A więc, skoro jedną z głównych przyczyn wzrostu poziomu morza jest topnienie lodu lodowcowego, to jedną z pierwszych rzeczy, które warto kojarzyć jest różnica pomiędzy lodem morskim (pływającym) a lodem na lądzie. Lód pływający (na zdjęciu z lewej) wygląda tak, jak widać. Pływa w wodzie, nad powierzchnię wystaje około 9% a jest to spowodowane tym, że w wyniku zamarzania woda zwiększa swoją objętość o… dokładnie tyle. To, że właśnie te 9% wystaje ponad wodę wynika z prawa Archimedesa (zwanego prawem wyporu).

“Na każde ciało zanurzone w cieczy działa siła wyporu równa ciężarowi cieczy wypartej przez to ciało.”

Gęstość lodu wynosi ok. 0,917 g/cm³,

Gęstość wody wynosi ok. 1,000 g/cm³.

Oznacza to, że lód jest lżejszy od wody ( przy takiej samej objętości), więc nie może się całkowicie zanurzyć – w równowadze zanurzona część lodu wypiera dokładnie tyle wody, ile wynosi ciężar całego lodu.

Dlatego gdy się stopi lód pływający (nazywany też lodem morskim) poziom wody się nie podniesie.

Ale co innego, gdy mówimy o lodowcu – a taki powstaje na lądach. Tylko na lądach. Śnieg, który spadnie musi zostać w uproszczeniu sprasowany przez kolejne warstwy śniegu aż ulegnie przekształceniu w lód lodowcowy. Na morzu to jest niemożliwe.

Gdy ten lód na lądzie się stopi, woda spływa zgodnie z siłą grawitacji w dół, czyli do oceanu (przecież lądy są ponad powierzchnią morza, niewielkie wyjątki stanowią depresje). Wtedy poziom wody się podnosi.

Zostawiam także rolki, na których widać jak zmienia (lub nie zmienia) się poziom wody po stopnieniu lodu pływającego i tego znajdującego się nad wodą.

Kolejna rzecz, którą warto kojarzyć ze wzrostem poziomu morza, to jego przyczyny. Teoretycznie poziom rośnie, bo topi się lód na lądzie. A czy rzeczywiście on się topi?

A gdybyście popatrzyli na ten wykres jak na stan waszego konta? Kto z Was powiedziałby, że ma więcej pieniędzy? Może dlatego tak słabo u nas z edukacją ekonomiczną… A może jest po prostu tak, że niektórzy Polacy są ogromnymi optymistami?
W czasie ostatnich dyskusji z paroma kontami na temat lodu, dowiedziałem się, że lodu przybywa. Oczywiście, żadnych danych nie dostałem, więc zakładam, że doszli do takiego wniosku głównie w oparciu o pomiary satelitarne.
A więc do sedna:
Jak popatrzymy na ostatnie dwa lata na Antarktydzie, to faktycznie wykres odrobinę odwrócił swój trend. Ale w dalszym ciągu daleko nam do stanu sprzed 30 lat i trudno na tej podstawie wysnuć mega optymistyczny wniosek, że “na Antarktydzie mamy obecnie rekordowe ilości lodu”, albo chociaż “lodu na Ziemi przybywa” chociażby dlatego, że na tym wykresie jest jeszcze widoczna Grenlandia, a i pozostałe lodowce nie radzą sobie lepiej. Dla optymistów klimatycznych szklanka w 1/10 jest jeszcze pełna
Ewentualnie niektórzy jako dowód na wzrost masy lodu biorą pod uwagę wykresy albo dane opatrzone symbolem SMB (Surface Mass Balance), który bierze pod uwagę tylko bilans masy POWIERZCHNIOWEJ. SMB bierze pod uwagę tylko akumulację śniegu, topnienie/spływ i parowanie, oczywiście na powierzchni.
Ogólny bilans jest ujemny. Dodatni bilans na powierzchni nie pokrywa zwiększonych strat związanych z przemieszczaniem się lodowca i topnieniem na krawędziach, cieleniem się lodowca itd.
Wykres: Cumulative Mass Balance of Greenland and Antarctica, 1992–2023
Źródło: United States Environmental Protection Agency
Źródła danych do wykresu:
3. Otosaka, I. N., Shepherd, A., Ivins, E. R., Schlegel, N.-J., Amory, C., Van Den Broeke, M. R., Horwath, M., Joughin, I., King, M. D., Krinner, G., Nowicki, S., Payne, A. J., Rignot, E., Scambos, T., Simon, K. M., Smith, B. E., Sørensen, L. S., Velicogna, I., Whitehouse, P. L., … Wouters, B. (2023). Mass balance of the Greenland and Antarctic ice sheets from 1992 to 2020. Earth System Science Data, 15(4), 1597–1616.
5. NASA (National Aeronautics and Space Administration). (2024). Vital signs: Ice sheets.

Teraz może coś z ciekawostek. Nowa mapa Europy. Tak by wyglądał nasz kontynent, gdyby stopiły się wszystkie lodowce (górskie i kontynentalne). Poziom morza, podniósłby się o około 60-70m.
Przy założeniu, że klimat się będzie w dalszym ciągu ocieplał a lodowce dalej by się oczywiście topiły, za ile lat grozi nam sytuacja widoczna na tej mapie? Kilka liczb:
Do 2050 lodowce znajdujące się w Alpach mogą stracić 1/3 swojej objętości.
Przewiduje się, że tempo średniego światowego wzrostu poziomu morza osiągnie 15 mm/rok w roku 2100, a w XXII wieku przekroczy kilka centymetrów rocznie
Prognozowany wzrost poziomu morza do roku 2100 to około 60 cm, zależnie od przyjętego scenariusza emisji gazów cieplarnianych. Najgorszy ze scenariuszy mówi o 2 m.
Stopienie całego lodu na naszej planecie zajęłoby według szacunków 5000 lat. Planeta stałaby się całkowicie wolna od lodu przy średniej temperaturze około 26C (obecnie około 15C). Jeżeli wzrost temperatur byłby wolniejszy – mówimy o okresie kilkunastu tysięcy lat.

Źródło mapy: perrinremonte*com

No i uważałbym na wszystkie argumenty w postaci ostatecznych dowodów w dyskusji jakim dzisiaj są … memy. Mógłbym się bardzo łatwo bawić, tak jak robią to osoby, które zaprzeczają faktom, takim jak wzrost poziomu morza. A jako dowód wskazują dwa zdjęcia Statuy Wolności.
Ja również w ramach “nieuki przez memy” dałem dwa zdjęcia Mont Saint Michele, które są przecież ostatecznym i niepodważalnym dowodem na to, że poziom morza rośnie (z lewej mało wody, z prawej dużo). Najlepsze jest to, że takie zdjęcia mogę zrobić w ciągu jednego dnia Oczywiście mógłbym jedno z nich przerobić na czarnobiałe i dopisać jakąś wsteczną datę, żeby było bardziej wiarygodne. Tyle, że oczywiście nie to jest moim celem.
Każdy ogarnięty z geografii, zdaje sobie sprawę, że różnica poziomu morza może wynikać z wielu czynników. Tutaj mamy do czynienia z pływami morskimi (przypływy i odpływy). Na Liberty Island (gdzie znajduje się Statua Wolności) różnica między przypływem a odpływem to nawet 2m. Co jeszcze wpływa na poziom morza?
– na polskim wybrzeżu niedawno wiatry (w kierunku północnym) spowodowały, że morze się cofnęło.
– Skandynawia się podnosi w wyniku zjawiska izostazji i następuje regresja morska (wycofanie morza z obszaru lądu)
– zjawisko sejszy
– tsunami (przed nadejściem woda się cofa)
Dlatego porównanie ze sobą dwóch zdjęć o których nie mamy informacji kiedy lub gdzie zostały zrobione i w jakich warunkach, nie będzie dowodem na zmiany poziomu morza, którego chwilowy, lokalny poziom zależy od wielu czynników.

Źródła zdjęć na grafice.