Da temperatura našeg planeta ovisi o koncentraciji ugljikova dioksida u zraku je očito. Kažem „je očito“ jer se za to zna još od početka prošloga stoljeća. Tada je naime, 1908. godine, švedskom kemičaru Svanteu Arrheniusu, kojega poznajemo kao oca teorije elektrolitičke disocijacije, objavljena knjiga Svjetovi u nastajanju. U njoj je švedski kemičar ne samo povezao atmosfersku koncentraciju ugljikova dioksida s temperaturom planeta, nego je i procijenio njegov utjecaj na temperaturu (0,01 – 0,02 K/ppm) - što savršeno odgovara rezultatima mjerenja u posljednjih stotinu godina (0,017 K/ppm)! Štoviše, ukazao je i na mogućnost da „maleni postotak ugljične kiseline [ugljikova dioksida] proizveden razvojem industrije može tijekom nekoliko stoljeća narasti to zamjetnog stupnja“ – no tu se u prevario: do toga nije došlo „tijekom nekoliko stoljeća“ nego za samo 50 godina.

Drugo je pak pitanje što se sve događa s ugljikovim dioksidom, kako ulazi i kako izlazi iz atmosfere. Njega ne ispuštaju samo automobili i termoelektrane, nego i ljudi, životinje, dapače bakterije i biljke. Uz biološko kruženje ugljikova dioksida (životinje – biljke), postoji i ono geološko, jer ugljikov dioksid izlazi iz vulkanskih kratera, a potom se otapa u vodi (kiši, rijekama, jezerima, moru) koja rastače, jer se pretvara u ugljičnu kiselinu, silikatne stijene pri čemu nastaje glina i pijesak. Upravo su se toga, da će se sav ugljikov dioksid utrošiti za razgradnju stijena, bojali znanstvenici Arrheniusova doba, ne znajući da će na kraju ugljikov dioksid pretvoriti u vapnenac (iz ljuštura morskih organizama), a vapnenac završiti ispod kontinentalne ploče… Vapnenac će se u vreloj magmi pretvoriti u ugljikov dioksid, a taj će se opet  pojaviti u našemu svijetu kao sastojak vulkanskih plinova.

O svemu tome bi se mogle napisati knjige, zapravo su o kruženju ugljika mnoge knjige već napisane. Nemoguće je o tome sve reći u malo riječi, pa sam spomenuo kruženje ugljikova dioksida samo zato da bih pokazao kako razina CO₂ u atmosferi ovisi o mnogo čemu, a ne samo o željezarama i termoelektranama. S druge pak strane to što sam rekao pokazuje kako se problem globalnog zatopljenja može sagledavati, pa i rješavati s jedne druge strane. Ne treba težiti samo smanjivanju emisije ugljikova dioksida, treba povećati i njegovu apsorpciju iz atmosfere.

Upravo o tome, o vezivanju CO₂, govori članak šestorice europskih znanstvenika (iz Švicarske, Francuske i Ujedinjenog Kraljevstva) koji se krajem kolovoza pojavio u časopisu Nature. Riječ je o mjerenju jakosti gravitacijskog polja Zemlje obavljenom dvama blizanačkim satelitima u razdoblju od 2002. do 2017. godine. Projekt GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment) bio je milostiv znanstvenicima, a začudan laicima: kakve veze ima jakost gravitacijskog polja s klimom?

Odgovor je dosta jednostavan. Jakost gravitacijskog polja nekog mjesta na Zemlji ovisi o masi koja se na tom mjestu nalazi. Planine privlače satelite više, ravnice manje, no da bi se na taj način promijenilo gravitacijsko polje trebalo bi pričekati da se planine pomaknu, a ravnice uzdignu – dakle desetak milijuna godina. Ono što se međutim moglo zapaziti pri petnaestogodišnjem mjerenju gravitacijskog polja bila je promjena njegove jakosti uslijed promjene gustoće tla. Do toga, promjene gustoće, dolazi zbog vode: vlažna zemlja teža je od suhe, a voda je teža (ima veću gustoću) od vlažne, a kamoli suhe zemlje. Dakle: više vlage – više gravitacije.

No tu priča ne staje. „Sensitivity of atmospheric CO₂ growth rate to observed changes in terrestrial water storage“, glasi naslov članka europskih znanstvenika: Osjetljivost brzine porasta atmosferskog CO₂ na opažene promjene u kopnenim zalihama vode. Znanstvenici su povezali to dvoje, kopnene zalihe vode (terrestrial water storage, TWS) s brzinom porasta atmosferskog ugljikova dioksida (CO₂ growth rate, CGR). I kako stvari stoje?

Kada se provede statistička analiza (napravi linearna regresija) pokazuje se jasan trend: manje vode u tlu (manji TWS) – veći porast CO₂ u atmosferi (veći CGR). Najsušnije, 2016. godine (0,75 Tt manje vode u tlu od prosjeka) povećana je masa ugljikova dioksida (preračunata na masu ugljika) za 1 Gt (gigatonu) iznad prosjeka. Najvlažnija je pak bila 2011. godina (TWS = 1,1 Tt, CGR = - 1,1 Gt C god^-1). Drugim riječima na svaku dodatnu teratonu, Tt (10¹⁵ kg) vode u tlu, godišnje se akumulira 1,33 Gt  (10¹² kg) manje ugljika u amosferi. Ili, drugačije rečeno, to je -1,3 g C god^-1/kg H₂O, tj. -4,7 g CO₂ god^-1/kg H₂O:  svaka tona vode u tlu pridonosi smanjenju godišnje neto emisije ugljikova dioksida za  4,7 kilograma.

Sad će čitatelj reći: pa to smo mogli znati i bez satelita! Jasno je da više vode u tlu znači više raslinja na njemu, a gdje ima više biljaka ima i više vezivanja ugljikova dioksida. No ono što se bez satelita (GRACE) ne može znati je koliko jedno (CO₂ u zraku) ovisi o drugom (voda u tlu). Eto, sad znamo.

Nenad Raos, rođen 1951. u Zagrebu, je kemičar, doktor prirodnih znanosti i znanstveni savjetnik, sada u mirovini. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti pišući za časopise Prirodu (kojoj je sedam godina bio i glavni urednik), Čovjek i svemir, ABC tehnike, Smib, Modru lastu, a u posljednje vrijeme i za mrežne stranice Zg-magazin te, naravno, BUG online. Autor je i 13 znanstveno-popularnih knjiga od kojih je posljednju, „The Cookbook of Life – New Theories on the Origin of Life“ (izišlu ove godine), napisao na engleskom jeziku. Urednik je rubrike „Kemija u nastavi“ u časopisu Kemija u industriji, za koji piše i redovite komentare. Nagrađen je Državnom godišnjom nagradom za promidžbu i popularizaciju znanosti 2003. godine.