Το Pliocene, μια γεωλογική εποχή πριν από δύο έως πέντε εκατομμύρια χρόνια με επίπεδα CO2 παρόμοια με σήμερα, είναι ένα καλό ανάλογο για μελλοντικές κλιματικές προβλέψεις, σύμφωνα με νέα μελέτη.

Το Παρατηρητήριο Mauna Loa στη Χαβάη κατέγραψε πρόσφατα την υψηλότερη συγκέντρωση διοξειδίου του άνθρακα στην ανθρώπινη ιστορία. Η τελευταία φορά που τα επίπεδα CO2 ξεπέρασαν τα 400 μέρη ανά εκατομμύριο ήταν κατά τη διάρκεια του Πλειόκαινου, όταν οι ωκεανοί ανέβηκαν 50 πόδια ψηλότερα και τα μικρά παγοκλίματα μόλις προσκολλήθηκαν στους πόλους.

«Το Pliocene δεν ήταν ένας κόσμος στον οποίο οι άνθρωποι και οι πρόγονοί μας ήταν μέρος», λέει η επικεφαλής συγγραφέας Jessica Tierney, αναπληρώτρια καθηγήτρια γεωεπιστημών στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα. «Αρχίσαμε να εξελίσσουμε στο τέλος».

Μια ξυλογλυπτική από τον Eduard Riou απεικονίζει μια τοπία με θέα στο Pliocene. Η εικόνα χαράχθηκε στα τέλη του 1800, όταν τα επίπεδα CO2 κυμαινόταν γύρω στα 295 ppm. (Πίστωση: Βιβλιοθήκη καλωσορίσματος)

Τώρα που έχουμε φτάσει τα 415 μέρη ανά εκατομμύριο CO2, η Tierney πιστεύει ότι οι ερευνητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν το Pliocene για να κατανοήσουν τις κλιματικές μεταβολές στο εγγύς μέλλον. Προηγούμενες μελέτες το προσπάθησαν, αλλά μια εντυπωσιακή ασυμφωνία μεταξύ των κλιματικών μοντέλων και των ορυκτών δεδομένων από αυτό το μέρος της ιστορίας της Γης περιόρισε τυχόν πιθανές γνώσεις.

Η νέα μελέτη στο Geophysical Research Letters,, η οποία χρησιμοποίησε έναν διαφορετικό, πιο αξιόπιστο τύπο δεδομένων ορυκτών από τις προηγούμενες μελέτες, επιλύει τη διαφορά μεταξύ των απολιθωμένων δεδομένων και των προσομοιώσεων κλιματικών μοντέλων.

Funky αλλάζει

Πριν από τη Βιομηχανική Επανάσταση, τα επίπεδα CO2 κυμαίνονταν γύρω στα 280 ppm. Για προοπτική, χρειάστηκαν πάνω από δύο εκατομμύρια χρόνια για να μειωθούν τα επίπεδα CO2 από 400 ppm σε επίπεδα πριν από τη βιομηχανία. Σε πάνω από 150 χρόνια, η ανθρωπότητα έχει προκαλέσει ανάκαμψη αυτών των επιπέδων.

Οι παλαιότερες μετρήσεις της θερμοκρασίας της επιφάνειας της θάλασσας του Pliocene οδήγησαν τους επιστήμονες στο συμπέρασμα ότι μια θερμότερη Γη προκάλεσε τον τροπικό Ειρηνικό Ωκεανό να κολλήσει σε ένα ισημερινό καιρό που ονομάζεται El Niño.

Κανονικά, καθώς οι εμπορικοί άνεμοι σαρώνουν τα ζεστά επιφανειακά νερά του Ειρηνικού Ωκεανού από ανατολικά προς δυτικά, ζεστό νερό συσσωρεύεται στον ανατολικό Ειρηνικό, ψύοντας τη δυτική πλευρά του ωκεανού κατά περίπου 7 έως 9 βαθμούς Φαρενάιτ. Αλλά κατά τη διάρκεια ενός Ελ Νίνιο, η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ ανατολής και δύσης πέφτει σε μόλις κάτω από 2 μοίρες, επηρεάζοντας τις καιρικές συνθήκες σε όλο τον κόσμο, συμπεριλαμβανομένης της Νότιας Αριζόνα. Το El Niños συμβαίνει συνήθως κάθε τρία έως επτά χρόνια, λέει ο Tierney.

Το πρόβλημα είναι ότι, τα κλιματικά μοντέλα του Pliocene, τα οποία περιελάμβαναν επίπεδα CO2 400 ppm, δεν μπορούσαν να μοιάζουν με ένα μόνιμο El Niño χωρίς να κάνουν funky, μη ρεαλιστικές αλλαγές στις συνθήκες του μοντέλου.

«Αυτό το έγγραφο είχε σχεδιαστεί για να επανεξετάσει αυτήν την ιδέα του μόνιμου El Niño και να δει αν πραγματικά αντέχει σε μια νέα ανάλυση των δεδομένων», λέει. «Θεωρούμε ότι δεν κρατά ψηλά.»

Θερμόμετρα λίπους για θερμοκρασία Pliocene

Πριν από περίπου 20 χρόνια, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι θα μπορούσαν να συμπεράνουν τις προηγούμενες θερμοκρασίες με βάση τη χημική ανάλυση ενός συγκεκριμένου είδους απολιθωμένου κελύφους ενός τύπου πλαγκτόν που ονομάζεται foraminifera.

"Δεν έχουμε θερμόμετρα που μπορούν να πάνε στο Pliocene, οπότε πρέπει να χρησιμοποιήσουμε δεδομένα πληρεξουσίου", λέει ο Tierney.

Έκτοτε, οι επιστήμονες έχουν μάθει ότι η χημεία των ωκεανών μπορεί να παρακάμψει τις μετρήσεις της foraminifera, οπότε η Tierney και η ομάδα της χρησιμοποίησαν αντίθετα μια διαφορετική μέτρηση μεσολάβησης - το λίπος που παρήγαγε ένα άλλο πλαγκτόν που ονομάζεται coccolithophores. Όταν το περιβάλλον είναι ζεστό, τα κοκολιθοφόρα παράγουν ένα ελαφρώς διαφορετικό είδος λίπους από ό, τι όταν είναι κρύο, και οι παλαιοκλιματολόγοι μπορούν να διαβάσουν τις αλλαγές στο λίπος, που διατηρούνται στα ιζήματα του ωκεανού, για να συνάγουν τις θερμοκρασίες της επιφάνειας της θάλασσας.

«Αυτός είναι ένας πολύ συχνά χρησιμοποιούμενος και αξιόπιστος τρόπος για να δούμε τις προηγούμενες θερμοκρασίες, οπότε πολλοί άνθρωποι έχουν κάνει αυτές τις μετρήσεις στο Pliocene. Έχουμε δεδομένα από όλο τον κόσμο », λέει ο Tierney. «Τώρα χρησιμοποιούμε αυτό το θερμόμετρο λίπους που γνωρίζουμε ότι δεν έχει επιπλοκές και είμαστε σίγουροι ότι μπορούμε να έχουμε ένα καθαρότερο αποτέλεσμα».

«Όλα ελέγχουν»

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ της ανατολικής και της δυτικής πλευράς του Ειρηνικού μειώθηκε, αλλά δεν αρκεί για να χαρακτηριστεί ως ένα πλήρες μόνιμο Ελ Νίνιο.

«Δεν είχαμε ένα μόνιμο El Niño, έτσι ήταν λίγο ακραία ερμηνεία του τι συνέβη. Υπάρχει όμως μια μείωση στη διαφορά Ανατολής-Δύσης - αυτό εξακολουθεί να ισχύει. "

Ο ανατολικός Ειρηνικός έγινε θερμότερος από το δυτικό, με αποτέλεσμα οι άνεμοι του εμπορίου να επιβραδύνουν και άλλαξαν τα πρότυπα υετού. Τα ξηρά μέρη όπως το Περού και η Αριζόνα μπορεί να ήταν πιο υγρά. Αυτά τα αποτελέσματα από το Pliocene συμφωνούν με όσα έχουν προβλέψει τα μελλοντικά κλιματικά μοντέλα, ως αποτέλεσμα των επιπέδων CO2 που φτάνουν τα 400 ppm.

Αυτό είναι πολλά υποσχόμενο επειδή τώρα τα δεδομένα διακομιστή μεσολάβησης ταιριάζουν με τα κλιματικά μοντέλα Pliocene. «Όλα ελέγχονται», λέει ο Tierney.

Το Πλειόκαινο, ωστόσο, ήταν σε μια εποχή στην ιστορία της Γης, όταν το κλίμα κρυβόταν αργά. Σήμερα, το κλίμα θερμαίνεται πολύ γρήγορα. Μπορούμε πραγματικά να περιμένουμε ένα παρόμοιο κλίμα;

«Ο λόγος που η στάθμη της θάλασσας και τα φύλλα πάγου δεν ταιριάζουν αρκετά με το κλίμα του Pliocene είναι επειδή χρειάζεται χρόνος για να λιώσουν τα φύλλα πάγου», λέει ο Tierney.

"Ωστόσο, οι αλλαγές στην ατμόσφαιρα που συμβαίνουν ως απόκριση στο CO2 - όπως οι αλλαγές στους ανέμους του εμπορίου και τα μοτίβα βροχοπτώσεων - μπορούν σίγουρα να συμβούν εντός της διάρκειας μιας ανθρώπινης ζωής."

Πηγή: Mikayla Mace για Πανεπιστήμιο της Αριζόνα

{vembed Y=jUvJ5ANH86I}

Σχετικά βιβλία

Αλλαγή του κλίματος: Τι πρέπει να γνωρίζουν όλοι

από τον Joseph Romm
Το βασικό αστάρι για το ποιο θα είναι το καθοριστικό ζήτημα της εποχής μας, Αλλαγή του κλίματος: Τι πρέπει να γνωρίζουν όλοι είναι μια ξεκάθαρη επισκόπηση της επιστήμης, των συγκρούσεων και των επιπτώσεων του πλανήτη μας. Από τον Joseph Romm, Επικεφαλής Σύμβουλο Επιστημών για τα National Geographic's Χρόνια ζωής επικίνδυνα σειρά και ένα από τα "100 άτομα που αλλάζουν την Αμερική" του Rolling Stone Κλιματική αλλαγή προσφέρει φιλικές προς τον χρήστη, επιστημονικά αυστηρές απαντήσεις στις πιο δύσκολες (και συνήθως πολιτικοποιημένες) ερωτήσεις που αφορούν αυτό που ο κλιματολόγος Lonnie Thompson χαρακτήρισε «έναν σαφή και παρόν κίνδυνο για τον πολιτισμό». Διαθέσιμο στο Amazon

Αλλαγή του κλίματος: Η επιστήμη της υπερθέρμανσης του πλανήτη και το μέλλον της ενέργειας μας δεύτερη έκδοση

από τον Jason Smerdon
Αυτή η δεύτερη έκδοση του Κλιματική αλλαγή είναι ένας προσβάσιμος και περιεκτικός οδηγός για την επιστήμη πίσω από την υπερθέρμανση του πλανήτη. Εξαιρετικά εικονογραφημένο, το κείμενο απευθύνεται σε μαθητές σε διάφορα επίπεδα. Ο Edmond A. Mathez και ο Jason E. Smerdon παρέχουν μια ευρεία, ενημερωτική εισαγωγή στην επιστήμη που αποτελεί τη βάση της κατανόησής μας για το κλιματικό σύστημα και τις επιπτώσεις της ανθρώπινης δραστηριότητας στη θέρμανση του πλανήτη μας. Ο Mathez και ο Smerdon περιγράφουν τους ρόλους της ατμόσφαιρας και του ωκεανού παίξτε στο κλίμα μας, εισαγάγετε την έννοια της ισορροπίας ακτινοβολίας και εξηγήστε τις κλιματικές αλλαγές που συνέβησαν στο παρελθόν. Αναλύουν επίσης τις ανθρώπινες δραστηριότητες που επηρεάζουν το κλίμα, όπως οι εκπομπές αερίων θερμοκηπίου και αερολυμάτων και η αποψίλωση των δασών, καθώς και οι επιπτώσεις των φυσικών φαινομένων.  Διαθέσιμο στο Amazon

Η Επιστήμη της Κλιματικής Αλλαγής: Ένα πρακτικό μάθημα

των Blair Lee, Alina Bachmann
Το Science of Climate Change: A Hands-On Course χρησιμοποιεί κείμενο και δεκαοκτώ πρακτικές δραστηριότητες να εξηγήσει και να διδάξει την επιστήμη της υπερθέρμανσης του πλανήτη και την κλιματική αλλαγή, πώς είναι υπεύθυνοι οι άνθρωποι και τι μπορεί να γίνει για να επιβραδύνει ή να σταματήσει το ρυθμό της υπερθέρμανσης του πλανήτη και την κλιματική αλλαγή Αυτό το βιβλίο είναι ένας πλήρης, περιεκτικός οδηγός για ένα ουσιαστικό περιβαλλοντικό θέμα. Τα θέματα που καλύπτονται σε αυτό το βιβλίο περιλαμβάνουν: πώς τα μόρια μεταφέρουν ενέργεια από τον ήλιο για να θερμάνουν την ατμόσφαιρα, τα αέρια του θερμοκηπίου, το φαινόμενο του θερμοκηπίου, την υπερθέρμανση του πλανήτη, τη βιομηχανική επανάσταση, την αντίδραση καύσης, τους βρόχους ανατροφοδότησης, τη σχέση μεταξύ καιρού και κλίματος, κλιματική αλλαγή, καταβόθρα άνθρακα, εξαφάνιση, αποτύπωμα άνθρακα, ανακύκλωση και εναλλακτική ενέργεια. Διαθέσιμο στο Amazon

Από τον εκδότη:
Οι αγορές στο Amazon πηγαίνουν για να αντισταθμίσουν το κόστος μεταφοράς InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, και ClimateImpactNews.com χωρίς κόστος και χωρίς διαφημιστές που παρακολουθούν τις συνήθειες περιήγησής σας. Ακόμα κι αν κάνετε κλικ σε έναν σύνδεσμο αλλά δεν αγοράσετε αυτά τα επιλεγμένα προϊόντα, οτιδήποτε άλλο αγοράζετε στην ίδια επίσκεψη στο Amazon μας πληρώνει μια μικρή προμήθεια. Δεν υπάρχει επιπλέον κόστος για εσάς, οπότε συμβάλλετε στην προσπάθεια. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήστε αυτό το σύνδεσμο για χρήση στο Amazon ανά πάσα στιγμή, ώστε να μπορείτε να υποστηρίξετε τις προσπάθειές μας.