Gil.K / Shutterstock

Η τελευταία φορά που τα παγκόσμια επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα ήταν σταθερά στα 400 μέρη ανά εκατομμύριο (ppm) ήταν περίπου πριν από τέσσερα εκατομμύρια χρόνια κατά τη διάρκεια μιας γεωλογικής περιόδου γνωστής ως Εποχή Pliocene (μεταξύ 5.3 και 2.6 εκατομμυρίων ετών πριν). Ο κόσμος ήταν περίπου 3; θερμότερα και η στάθμη της θάλασσας ήταν υψηλότερη από σήμερα.

Γνωρίζουμε πόσο διοξείδιο του άνθρακα η ατμόσφαιρα περιείχε στο παρελθόν μελετώντας πυρήνες πάγου από τη Γροιλανδία και την Ανταρκτική. Καθώς το συμπαγές χιόνι σταδιακά αλλάζει σε πάγο, παγιδεύει αέρα σε φυσαλίδες που περιέχουν δείγματα της ατμόσφαιρας εκείνη τη στιγμή. Μπορούμε να δοκιμάσουμε τους πυρήνες πάγου για να ανακατασκευάσουμε τις προηγούμενες συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα, αλλά αυτό το ρεκόρ μας παίρνει πίσω περίπου ένα εκατομμύριο χρόνια.

Πέρα από ένα εκατομμύριο χρόνια, δεν έχουμε άμεσες μετρήσεις της σύνθεσης των αρχαίων ατμοσφαιρών, αλλά μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε διάφορες μεθόδους για να εκτιμήσουμε τα προηγούμενα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα. Μία μέθοδος χρησιμοποιεί τη σχέση μεταξύ των πόρων του φυτού, γνωστά ως στομάτα, που ρυθμίζουν την ανταλλαγή αερίων μέσα και έξω από το εργοστάσιο. Η πυκνότητα αυτών των στοματικών είναι σχετίζεται με το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα, και τα ορυκτά φυτά είναι ένας καλός δείκτης συγκεντρώσεων στο παρελθόν.

Μια άλλη τεχνική είναι η εξέταση πυρήνων ιζημάτων από τον πυθμένα του ωκεανού. Τα ιζήματα συσσωρεύονται κάθε χρόνο καθώς τα πτώματα και τα κελύφη του νεκρού πλαγκτόν και άλλων οργανισμών βρέχονται κάτω στον πυθμένα. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ισότοπα (χημικά πανομοιότυπα άτομα που διαφέρουν μόνο σε ατομικό βάρος) βορίου που λαμβάνονται από τα κελύφη του νεκρού πλαγκτόν για να ανακατασκευάσουν αλλαγές στην οξύτητα του θαλασσινού νερού. Από αυτό μπορούμε να υπολογίσουμε το επίπεδο διοξειδίου του άνθρακα στον ωκεανό.

Τα στοιχεία από ιζήματα τεσσάρων εκατομμυρίων ετών το δείχνουν Το διοξείδιο του άνθρακα ήταν στα 400ppm τότε.

Η στάθμη της θάλασσας και οι αλλαγές στην Ανταρκτική

Κατά τη διάρκεια ψυχρότερων περιόδων στην ιστορία της Γης, τα παγάκια και οι παγετώνες αυξάνονται και η στάθμη της θάλασσας μειώνεται. Στο πρόσφατο γεωλογικό παρελθόν, κατά την πιο πρόσφατη εποχή των παγετώνων πριν από περίπου 20,000 χρόνια, τα επίπεδα της θάλασσας ήταν τουλάχιστον 120 μέτρα χαμηλότερα από ότι είναι σήμερα.

Πρόσφατη έρευνα δείχνει ότι η δυτική Ανταρκτική λιώνει. Elaine Hood / NSF

Οι αλλαγές στη στάθμη της θάλασσας υπολογίζονται από αλλαγές στα ισότοπα οξυγόνου στα κελύφη των θαλάσσιων οργανισμών. Για την εποχή του Pliocene, έρευνα δείχνει ότι η αλλαγή της στάθμης της θάλασσας μεταξύ ψυχρότερων και θερμότερων περιόδων ήταν περίπου 30-40 μέτρα και η στάθμη της θάλασσας ήταν υψηλότερη από σήμερα. Επίσης κατά τη διάρκεια του Πλειόκαινου, γνωρίζουμε ότι ήταν το φύλλο πάγου της Δυτικής Ανταρκτικής σημαντικά μικρότερο και η παγκόσμια μέση θερμοκρασία ήταν περίπου 3; πιο ζεστό από σήμερα. Οι καλοκαιρινές θερμοκρασίες στα υψηλά βόρεια γεωγραφικά πλάτη ήταν έως και 14; θερμότερος.

Αυτό μπορεί να φαίνεται πολύ, αλλά οι σύγχρονες παρατηρήσεις δείχνουν έντονες πολική ενίσχυση της θέρμανσης: α 1; αύξηση στον ισημερινό μπορεί να αυξήσει τις θερμοκρασίες στους πόλους κατά 6-7?. Είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους ο θαλάσσιος πάγος της Αρκτικής εξαφανίζεται.

Επιπτώσεις στη Νέα Ζηλανδία και την Αυστραλασία

Στην περιοχή της Αυστραλασίας, δεν υπήρχε Great Barrier Reef, αλλά μπορεί να υπήρχε μικρότερους υφάλους κατά μήκος της βορειοανατολικής ακτής της Αυστραλίας. Για τη Νέα Ζηλανδία, η μερική τήξη του φύλλου πάγου της Δυτικής Ανταρκτικής είναι ίσως το πιο κρίσιμο σημείο.

Ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά του τρέχοντος κλίματος της Νέας Ζηλανδίας είναι ότι η Ανταρκτική έχει αποκοπεί από την παγκόσμια κυκλοφορία κατά τη διάρκεια του χειμώνα λόγω του μεγάλου αντίθεση θερμοκρασίας μεταξύ της Ανταρκτικής και του Νότιου Ωκεανού. Όταν επιστρέφει στην κυκλοφορία την άνοιξη, η Νέα Ζηλανδία δέχεται ισχυρές καταιγίδες. Οι χειρότεροι χειμώνες και τα σημαντικά θερμότερα καλοκαίρια ήταν πιθανό στα μέσα του Πλειόκαινου λόγω μιας ασθενέστερης πολικής δίνης και μιας θερμότερης Ανταρκτικής.

Θα χρειαστούν περισσότερα από λίγα χρόνια ή δεκαετίες συγκεντρώσεων διοξειδίου του άνθρακα στα 400ppm για να προκληθεί σημαντική συρρίκνωση του φύλλου πάγου της Δυτικής Ανταρκτικής. Ωστόσο, πρόσφατες μελέτες δείχνουν ότι Η Δυτική Ανταρκτική λιώνει ήδη.

Η άνοδος της στάθμης της θάλασσας από τη μερική τήξη της Δυτικής Ανταρκτικής θα μπορούσε εύκολα να ξεπεράσει ένα μέτρο ή περισσότερο έως το 2100. Στην πραγματικότητα, εάν ολόκληρη η Δυτική Ανταρκτική έλιωσε θα μπορούσε αύξηση της στάθμης της θάλασσας κατά περίπου 3.5 μέτρα. Ακόμη και μικρότερες αυξήσεις αυξάνουν τον κίνδυνο πλημμύρες σε χαμηλές πόλεις συμπεριλαμβανομένων του Ώκλαντ, του Κράιστσερτς και του Ουέλλινγκτον.

Σχετικά με το Συγγραφέας

James Shulmeister, Καθηγητής, Πανεπιστήμιο του Καντέρμπουρυ

Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία υπό την άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.

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.