Niespodziewane nadejście spodziewanego

Na przełomie sierpnia i września 1859 roku miała miejsce silna burza elektromagnetyczna spowodowana przez potężny koronalny wyrzut masy Słońca. Zaobserwowany wówczas przez Richarda Ch. Carringtona rozbłysk słoneczny spowodował poważne zaburzenia działania systemu telegraficznego na całym świecie. Burze magnetyczne są obecnie traktowane jako istotne zagrożenie. Silna i szybka zmienność wiatru słonecznego powoduje znaczne zaburzenia w warunkach okołoziemskich. W 2003 r., tzw. Halloween Storm sprawił, że aż 10% satelitów okołoziemskich odczuło anomalie, 10 satelitów utraciło zdolność obsługi na ponad 1 dzień, a 1 satelita naukowy zaginął. Prąd indukowany geomagnetycznie (Geomagnetically Induced Currents – GIC), wpływa na przekaz wysokowoltaniczny, co niszczy normalne działanie długich systemów przewodów elektrycznych na Ziemi (systemy przesyłowe i zakopane rurociągi są typowymi przykładami takich systemów). GIC może powodować także zwiększoną korozję rurociągów (stali) i uszkodzenie transformatorów wysokiego napięcia. GIC, jako konsekwencja burz geomagnetycznych, może również negatywnie wpływać na badania geofizyczne i wiercenia ropy i gazu (pośrednio energetykę). Obecnie prowadzi się badania mające ustalić prawdopodobieństwo występowania burz elektromagnetycznych, których skutki będą groźne dla gospodarki. Wiadomo jednak, że gdyby zjawisko o skali rozbłysku Carringtona miało miejsce dzisiaj, zagrożone byłyby liczne satelity komunikacyjne oraz sieci energetyczne. Indukcja siły elektromotorycznej w przewodnikach doprowadziłaby do uszkodzeń transformatorów wysokiego napięcia i prawdopodobnej awarii sieci elektrycznej w całej Europie. Przedłużający się blackout oraz zerwane sieci komunikacyjne spowodowałyby chaos na niespotykaną dotąd skalę. Chociaż prowadzone są prace nad systemem wczesnego ostrzegania przed tego typu zjawiskami, nie jest on jeszcze rozwinięty na tyle, by możliwe było odpowiednio szybkie podjęcie działań ochronnych.

Wraz z postępującym ociepleniem klimatu w wielu regionach świata nasila się zjawisko przedłużających się okresów suszy oraz pustynnienia terenów. Zjawisko to jest także coraz bardziej odczuwalne w Polsce, którą rokrocznie dotykają coraz dotkliwsze okresy suszy. Susze generują pożary, w tym rozległe pożary lasów. Pożary o skali porównywalnej do tej, która wystąpiła na przełomie 2019 i 2020 roku w Australii, stanowią zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi i ich dobytku oraz dla dzikiej przyrody i ekosystemu. Susze stanowią także poważne zagrożenie dla możliwości utrzymania produkcji rolnej. Będą powodować istotny wzrost poziomu cen żywności oraz obniżenie produkcji bioenergii z biomasy. Przedłużające się susze grożą także okresowymi wyłączeniami dostaw wody i energii elektrycznej. W skrajnym przypadku możemy mieć do czynienia z niedostateczną podażą żywności oraz przedłużającym się blackoutem, co będzie się stawać coraz bardziej prawdopodobne wraz z nasilaniem się zmian klimatu.

Jednym ze zjawisk o największym potencjale niszczącym są erupcje wulkaniczne, w tym w szczególności erupcje wulkanów o najwyższym indeksie eksplozywności – tzw. superwulkanów. Na świecie do tej pory znanych jest kilkanaście superwulkanów o indeksie eksplozywności 7 lub wyższym. Największe z nich znajdują się w Amerykach, w Oceanii oraz w południowo-wschodniej Azji. Eksplozje takich superwulkanów jak Yellowstone, Toba lub Taupo, spowodowałyby katastrofalne zniszczenia w promieniu kilku tysięcy kilometrów od miejsca wybuchu oraz potężne fale tsunami rozchodzące się wokół całej planety. Mogłyby też mieć potężne długofalowe skutki oddziaływania w postaci globalnej wulkanicznej zimy. Znanym superwulkanem w Europie jest włoski Campi Flegrei (Pola Flegrejskie). Jego ostatnia, trwająca osiem dni erupcja miała miejsce w 1538 roku i spowodowała wypiętrzenie nowego szczytu – Monte Nouvo. Zakres tej erupcji był nieporównywalny do największego znanego wybuchu Campi Flegrei sprzed ok. 40.000 lat, kiedy erupcja uwolniła ponad 150 km3 magmy, której ślady wykrywa się nawet pod lodem Grenlandii. Podejrzewa się również, że eksplozja ta spowodowała zastąpienie populacji neandertalczyków w Europie przez lepiej dostosowanych Homo Sapiens. Wybuch tej skali obecnie spowodowałby daleko idące następstwa dla całego kontynentu i świata. Znane superwulkany cały czas wykazują aktywność wulkaniczną, a wybuchu co najmniej jednego z nich można się spodziewać w najbliższej przyszłości. Przy czym najbliższa przyszłość w skali historii Ziemi oznaczać może zarówno przyszły rok, jak i kolejne tysiąclecie.

Wybuch reaktora w Czarnobylu w 1986 roku spowodował rozległe skażenie okolicznych terenów, a chmura radioaktywnego pyłu dotarła aż nad Skandynawię i Europę środkową, w tym nad Polskę. Chociaż była to największa katastrofa tego typu, to awarie, wypadki i celowe działania prowadzące do skażenia terenów zdarzały się już wielokrotnie na przestrzeni ostatniego wieku. Zagrożenie to jest nadal realne. Za wschodnią granicą Polski działa jeszcze wiele elektrowni o konstrukcji zbliżonej do elektrowni czarnobylskiej, możliwe są również akty terrorystyczne z wykorzystaniem brudnej bomby lub wypadki z udziałem odpadów radioaktywnych. Skażenie terenu spowodowałoby wyłączenie dużych obszarów terenów z użytkowania (na różny okres w zależności od tego, jakim materiałem promieniotwórczym nastąpiło) oraz szereg skutków zdrowotnych dla osób, które zostały nim dotknięte. Tak bezpośrednich (poparzenia, choroba popromienna), jak i opóźnionych w czasie (choroby nowotworowe, uszkodzenia płodów).

Zanieczyszczenie chemiczne gleby, wody i powietrza o dużej skali może pozostawać niezauważone przez długi okres czasu powodując powolne zatruwanie roślin, zwierząt i ludzi.  Szczególnie niebezpieczne staje się w sytuacji,  gdy czynnik toksyczny dostaje się do pożywienia,  gdzie się kumuluje. Nie tylko prowadzić to może do poważnych zatruć w rejonie skażenia, ale także przy nieodpowiedniej kontroli może powodować zatrucia na terenach bardzo od niego oddalonych. Przykładem ciężkich zatruć związanych z przedostaniem się substancji toksycznej do żywności jest choroba z Minamaty. W latach 50. XX wieku ludzie w rejonie zatoki Minamata zaczęli cierpieć na tajemniczą chorobę układu nerwowego. Podobne objawy występujące u okolicznych kotów skłoniły naukowców do poszukiwania źródła zachorowań w rybach i owocach morza stanowiących podstawę ich diety. Okazało się, że mięso ryb w zatoce jest silnie skażone związkami rtęci, co spowodowane było spuszczaniem do morza skażonych ścieków przez wytwórnię tworzyw sztucznych Chisso. Innym znanym przypadkiem masowego zatrucia w wyniku skażenia chemicznego była katastrofa w Bhopalu, gdzie w 1984 roku doszło do uwolnienia kilkudziesięciu ton toksycznego izocyjanu metylu z pobliskiej fabryki pestycydów. W wyniku zdarzenia śmierć poniosło blisko 4000 osób, a kilkanaście tysięcy doznało trwałego uszczerbku na zdrowiu. 

Do chemicznego skażenia terenu może dochodzić w przypadku celowego działania (atak chemiczny), wypadku przemysłowego lub uwolnienia toksycznych substancji ze źródeł naturalnych. Katastrofa tego typu może mieć długotrwałe skutki dla ekosystemu oraz zdrowia dotkniętych nią osób.

Według danych WHO w latach 1998-2017 z powodu fal upałów na świecie zmarło 166.000 osób, z czego 70.000 w Europie w 2003 roku. Ocieplanie klimatu powoduje, że fale upalów stają się zjawiskiem coraz częstszym i coraz bardziej nasilonym. Klimatolodzy alarmują, że dalszy wzrost globalnych temperatur sprawi, że warunki klimatyczne (temperatura i wilgotność powietrza) w wielu gęsto zaludnionych regionach południowej Azji do końca wieku przekroczą granicę zdolności ludzkiego organizmu stosowania mechanizmów samochłodzenia. Oznaczałoby to, że miliony ludzi musiałoby opuścić tereny, które staną się niezdatne do życia. Chociaż upały w Polsce nie powinny sięgnąć aż takiego ekstremum,  mogą się zdarzać okresowe i przedłużające się fale gorąca mogą mieć silne negatywne skutki. W szczególności w miastach, gdzie temperatura miejscowo osiąga wartości ekstremalne w związku ze zjawiskiem miejskich wysp ciepła, wiele osób narażonych będzie na ryzyko udaru cieplnego, odwodnienia, a nawet śmierci. Szczególnie wrażliwe będą osoby starsze oraz mniej zamożne, które nie będą mogły sobie pozwolić na przebywanie w klimatyzowanych pomieszczeniach. Powszechne stosowanie klimatyzacji, z kolei, oznaczać będzie duże obciążenie dla systemu energetycznego, znajdującego się już pod presją związaną z ograniczonymi możliwościami chłodzenia.

Do atmosfery ziemskiej wielokrotnie w ciągu roku przedostają się okruchy skalne i małe meteoroidy, które zazwyczaj ulegają spaleniu w atmosferze nim dotrą do powierzchni planety. Rzadziej, do Ziemi docierają obiekty większe. Mniej więcej raz na 10 lat dochodzi do wybuchu lub uderzenia  w ziemię asteroidy o średnicy powyżej 10 metrów. Mniej więcej raz na pół miliona lat następuje zderzenie z asteroidą o średnicy powyżej jednego kilometra, co wywołuje katastrofalne skutki w skali całego Globu. W historii dochodziło również do zderzeń o dużo większej skali. Około 65 milionów lat temu w okolicach półwyspu Jukatan uderzyła planetoida albo kometa o średnicy około 10 kilometrów. Średnica powstałego w tym miejscu krateru Chicxulub wynosi około 150 kilometrów. Podejrzewa się, że zdarzenie to spowodowało wymarcie dinozaurów. Podobna katastrofa kosmiczna dzisiaj spowodowałaby najpewniej zagładę całej cywilizacji. Jednak także zdarzenia kosmiczne o mniejszej skali mogą spowodować liczne, nieodwracalne skutki. Do takich skutków zaliczyć można potężne tsunami, wielomiesięczne ciemności i globalną zimę. Chociaż NASA i inne agencje kosmiczne prowadzą obserwacje mające na celu identyfikację niebezpiecznych obiektów, znajdujących się na kursie kolizyjnym z Ziemią, aby w porę podjąć działania mające na celu zmianę ich trajektorii, zarówno nasze zdolności ich identyfikacji, jak i możliwości skutecznej interwencji pozostają jeszcze dalece niedoskonałe.

Gwałtowne burze i nawałnice powodują zniszczenia bezpośrednie w postaci zerwanych dachów i przerwanych linii trakcyjnych, ale przede wszystkim wywołują lokalne podtopienia i powodzie. Skutkiem powodzi są rozległe zniszczenia mienia osób indywidualnych i firm, a także upraw rolnych. Powodzie powodują również lokalne zakłócenia w dostawach energii elektrycznej oraz zanieczyszczenie źródeł wody pitnej. Generują przy tym przestoje w pracy przedsiębiorstw, których skutki są szczególnie mocno odczuwalne dla małych i średnich podmiotów. W skali kraju, dwie największe powodzie: w 1997 r. – tzw. „powódź stulecia” na Odrze, oraz w 2010 r. – powódź na Wiśle i Odrze, spowodowały szkody sięgające blisko 14 miliardów złotych każda. Ponieważ postępujące ocieplenie klimatu sprzyja deszczom nawalnym, w kolejnych latach zjawisk tych może być coraz więcej. Odczuwalność ich skutków zależeć będzie od zakresu i skuteczności przygotowań oraz podejmowanych działań prewencyjnych.

Zmiany w ekosystemie powodowane działalnością człowieka sprawiają, że w środowisku coraz częściej panoszą się tzw. gatunki inwazyjne. Część z tych gatunków może stanowić poważne zagrożenie dla człowieka. Przykładem jest inwazja kleszczy, które pozbawione swoich naturalnych wrogów w postaci dziko żyjących kuraków, w warunkach łagodnych zim rozmnażają się w sposób prawie nie kontrolowany. Będąc wektorami licznych chorób ludzi i zwierząt stanowią rosnące zagrożenie dla zdrowia publicznego, a dalsze nasilanie ich liczebności i zasięgu może być wyjątkowo niebezpieczne. Jednym z zagrożeń jest upowszechnienie się gatunku hyalomma przenoszącego wirus krymsko-kongijskiej gorączki krwotocznej. Jednak nie tylko plaga kleszczy stanowić może realne zagrożenie. Możliwy jest również znaczny wzrost populacji komarów i muchówek zdolnych przenosić zarodźce malarii oraz inne choroby zakaźne. Potencjalnie niebezpieczny jest również rozrost populacji szkodników roślin, które zagrozić mogą nie tylko uprawom rolnym  na terenie kraju, ale też roślinności miejskiej i roślinom dziko żyjącym i ekosystemom, w których się one znajdują. Wymykające się spod kontroli eksperymenty biotechnologiczne to także jeden ze scenariuszy realizacji tego zagrożenia.

Cyberprzestępczość stanowi jedno z częściej wymienianych zagrożeń działalności człowieka. Szczególnie groźne okazać się mogą jednak ataki mające na celu poważne zakłócenia lub uniemożliwienie korzystania z internetu. Może być to spowodowane atakami terrorystycznymi bądź działalnością służb innych państw. Do przeprowadzenia zautomatyzowanych ataków na niespotykaną dotąd skalę mogą zostać użyte rozwiązania wykorzystujące sztuczną inteligencję. W warunkach, w których praca, kontakty społeczne i urzędowe oraz rozrywka zależą od łączności internetowej, nagły blackout bądź spadek użyteczności internetu mógłby mieć dramatyczne skutki dla społeczeństwa i gospodarki.

W Polsce obserwuje się okresowo niebezpieczne cyklony, z których najdotkliwsze są te występujące w okresie zimy. Chociaż uderzają w wybrzeże, to bardzo silne wiatry docierają także w głąb kraju. Ostatnim takim zdarzeniem był cyklon Ksawery w 2013 r. Cyklony powodują ofiary śmiertelne oraz poważne zniszczenia sieci trakcyjnych i okresowe wyłączenia prądu (szczególnie dotkliwe zimą). Zjawiska tego typu występują w Polsce raz na kilka lat (mniej więcej raz na dekadę zdarzają się cyklony o przebiegu bardzo silnym) i mają charakter regionalny. Wraz z postępującym ociepleniem klimatu zjawisko to może jednak ulegać nasileniu.