Klimat Ziemi szybko się zmienia. Wiemy to z miliardów obserwacji, udokumentowanych w tysiącach artykułów prasowych i tekstów oraz podsumowywane co kilka lat przez Międzyrządowy Zespół ds. Zmian Klimatu ONZ. Główną przyczyną tej zmiany jest uwalnianie się dwutlenku węgla ze spalania węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego.

Jeden z celów międzynarodowych Porozumienie paryskie w sprawie zmian klimatu jest ograniczenie wzrostu średniej temperatury powietrza na powierzchni Ziemi do 2 stopni Celsjusza w porównaniu z czasami przedindustrialnymi. Istnieje dalsze zobowiązanie do dążenia do ograniczenia wzrostu do 1.5%.

Ziemia już zasadniczo osiągnął 1? próg. Pomimo uniknięcia milionów ton emisji dwutlenku węgla poprzez wykorzystanie energii odnawialnej, zwiększona wydajność i działania konserwatorskie, tempo wzrostu dwutlenku węgla w atmosferze pozostaje wysoki.

Międzynarodowe plany dotyczące radzenia sobie ze zmianami klimatu są niezwykle trudne do zrealizowania, a ich wypracowanie zajmuje dziesięciolecia. Większość klimatologów i negocjatorów była przerażona zapowiedzią prezydenta Trumpa, że ​​USA wycofają się z porozumienia paryskiego.

Ale odkładając na bok politykę, w jakim ociepleniu jesteśmy już zamknięci? Jeśli przestaniemy teraz emitować gazy cieplarniane, dlaczego temperatura nadal będzie rosła?

Podstawy węgla i klimatu

Dwutlenek węgla gromadzący się w atmosferze izoluje powierzchnię Ziemi. Jest jak koc rozgrzewający, który utrzymuje ciepło. Energia ta podnosi średnią temperaturę powierzchni Ziemi, ogrzewa oceany i topi lód polarny. Jako konsekwencje podnosi się poziom morza i zmiany pogody.

Globalna średnia temperatura wzrosła. Anomalie odnoszą się do średniej temperatury z lat 1961-1990. Na podstawie Raportu Oceny IPCC 5, Grupa Robocza 1. Fiński Instytut Meteorologiczny, fińskie Ministerstwo Środowiska i Climateguide.fi, CC BY-ND

Od 1880 r., po tym, jak emisje dwutlenku węgla nabrały tempa wraz z rewolucją przemysłową, średnia globalna temperatura wzrosła. Za pomocą wewnętrznych odmian związanych z Wzór pogody El Nino, już doświadczyliśmy miesięcy dłużej niż 1.5? powyżej średniej. Trwałe temperatury poza 1? próg są nieuchronne. Każda z ostatnich trzech dekad był cieplejszy niż w poprzedniej dekadzie, a także cieplejszy niż w całym poprzednim stuleciu.

Połączenia Bieguny północne i południowe ocieplają się znacznie szybciej niż średnia globalna temperatura. Lodowce w obu Arktyka i Antarktyda topnieją. Lód na Oceanie Arktycznym topnieje i wieczna zmarzlina topnieje. W 2017 roku było oszałamiające spadek lodu morskiego Antarktyki, przypominający 2007 spadek w Arktyce.

Zmieniają się ekosystemy zarówno na lądzie, jak i na morzu. Obserwowane zmiany są spójne i zgodne z naszym teoretycznym rozumieniem bilansu energetycznego Ziemi i symulacjami z modeli, które służą do zrozumienia zmienności w przeszłości i pomagają nam myśleć o przyszłości.

Zatrzaśnij hamulce klimatyczne

Co by się stało z klimatem, gdybyśmy przestali emitować dwutlenek węgla dzisiaj, właśnie teraz? Czy wrócilibyśmy do klimatu naszych starszych?

Prostą odpowiedzią jest: nie. Gdy uwolnimy dwutlenek węgla zmagazynowany w spalanych przez nas paliwach kopalnych, gromadzi się on w atmosferze, oceanach, lądzie oraz roślinach i zwierzętach biosfery i przemieszcza się między nimi. Uwolniony dwutlenek węgla pozostanie w atmosferze przez tysiące lat. Dopiero po wielu tysiącleciach powróci do skał, na przykład poprzez tworzenie się węglanu wapnia – wapienia – gdy muszle organizmów morskich osadzają się na dnie oceanu. Ale w czasie ma znaczenie dla ludzi, po uwolnieniu dwutlenek węgla znajduje się w naszym środowisku zasadniczo na zawsze. Nie znika, chyba że my sami go usuniemy.

Jeśli przestaniemy dzisiaj emitować, to nie koniec historii globalnego ocieplenia. Jest opóźnienie wzrostu temperatury powietrza gdy atmosfera pochłania całe ciepło zgromadzone przez Ziemię. Po może 40 latach więcejnaukowcy stawiają hipotezę, że klimat ustabilizuje się w temperaturze wyższej niż normalna dla poprzednich pokoleń.

To trwające dziesięciolecia opóźnienie między przyczyną a skutkiem wynika z długiego czasu potrzebnego do ogrzania ogromnej masy oceanu. Energia utrzymywana w Ziemi przez zwiększony poziom dwutlenku węgla nie tylko ogrzewa powietrze. Topi lód; ogrzewa ocean. W porównaniu z powietrzem trudniej podnieść temperaturę wody; to wymaga czasu – dziesięcioleci. Jednak, gdy temperatura oceanu wzrośnie, odda ciepło z powrotem do powietrza i będzie mierzone jako ogrzewanie powierzchni.

Tak więc nawet gdyby emisje dwutlenku węgla ustały całkowicie teraz, ponieważ ogrzewanie oceanów dogania atmosferę, temperatura Ziemi byłaby wzrosnąć o kolejne 0.6?. Naukowcy nazywają to popełnionym ociepleniem. Lód, reagujący również na rosnące ciepło w oceanie, nadal będzie się topić. Istnieją już przekonujące dowody na to, że znaczące lodowce na Antarktydzie Zachodniej lądolody giną. Lód, woda i powietrze – dodatkowe ciepło utrzymywane na Ziemi przez dwutlenek węgla wpływa na nie wszystkie. To, co się stopiło, pozostanie stopione – a jeszcze więcej się stopi.

Ekosystemy są zmieniane przez zjawiska naturalne i wywołane przez człowieka. Gdy dojdą do siebie, będzie w innym klimacie niż ten, w którym ewoluowali. Klimat, w którym się odbudują, nie będzie stabilny; będzie się nadal nagrzewać. Nie będzie nowej normalności, tylko więcej zmian.

W każdym razie nie jest możliwe zaprzestanie emisji dwutlenku węgla w tej chwili. Pomimo znacznych postępów w zakresie odnawialnych źródeł energii, całkowite zapotrzebowanie na energię przyspiesza i wzrost emisji dwutlenku węgla. Jako profesor nauk o klimacie i kosmosie uczę moich studentów, że muszą planować świat 4? grzałka. Raport Międzynarodowej Agencji Energetycznej z 2011 roku stwierdza, że ​​jeśli nie zejdziemy z obecnej ścieżki, to tak patrzymy na Ziemię 6? grzałka. Nawet teraz, po porozumieniu paryskim, trajektoria jest zasadniczo taka sama. Trudno powiedzieć, że podążamy nową ścieżką, dopóki nie osiągniemy szczytu, a następnie spadku emisji gazów cieplarnianych. Z około 1? ocieplenia, które już widzieliśmy, obserwowane zmiany są już niepokojące.

Istnieje wiele powodów, dla których musimy wyeliminować emisję dwutlenku węgla. Klimat szybko się zmienia; jeśli tempo to zostanie spowolnione, sprawy natury i ludzi mogą się łatwiej dostosować. Całkowity zakres zmian, w tym podnoszenie się poziomu morza, może być ograniczony. Im dalej oddalamy się od znanego nam klimatu, tym mniej wiarygodne są wskazówki naszych modeli i tym mniej prawdopodobne, że będziemy w stanie się przygotować.

Możliwe, że nawet w miarę zmniejszania się emisji dwutlenek węgla w atmosferze będzie nadal rósł. Im cieplejsza planeta, tym mniej dwutlenku węgla może wchłonąć ocean. Rosnące temperatury w regionach polarnych zwiększają prawdopodobieństwo, że dwutlenek węgla i metan, kolejny gaz cieplarniany, który ogrzewa planetę, zostaną uwolnione z przechowywania w zamarzniętych zbiornikach lądowych i oceanicznych, co dodatkowo pogłębia problem.

Jeśli dzisiaj zatrzymamy nasze emisje, nie wrócimy do przeszłości. Ziemia się ociepli. A ponieważ reakcja na ocieplenie jest bardziej ocieplająca poprzez sprzężenia zwrotne związane z Topniejący lód i wzrosła atmosferycznej pary wodnejnaszym zadaniem staje się ograniczanie ocieplenia. Jeśli emisje gazów cieplarnianych zostaną wyeliminowane wystarczająco szybko, w ciągu kilku dziesięcioleci, utrzyma się ocieplenie. Spowolni to zmianę – i pozwoli nam się dostosować. Zamiast próbować odzyskać przeszłość, musimy myśleć o najlepszej możliwej przyszłości.

O autorze

Richard B. Rood, profesor nauk o klimacie i kosmosie oraz inżynierii, University of Michigan

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki:

at

Dzięki za odwiedziny InnerSelf.com, gdzie są 20,000 + zmieniające życie artykuły promujące „Nowe postawy i nowe możliwości”. Wszystkie artykuły są tłumaczone na 30+ języków. Zapisz się! do wydawanego co tydzień magazynu InnerSelf i Daily Inspiration Marie T Russell. Magazyn InnerSelf ukazuje się od 1985 r.