Nieoczekiwany związek między dziurą ozonową a ociepleniem arktycznym

Nieoczekiwany związek między dziurą ozonową a ociepleniem arktycznym Temperatury w Arktyce nagrzewają się szybciej niż gdziekolwiek indziej na świecie. Rury wodociągowe i kanalizacyjne w Iqaluit, Nunavut, pękają podczas zimy, gdy ziemia się zmienia. PRASA KANADYJSKA / Sean Kilpatrick

Jeden z najwcześniejsze prognozy modelu klimatycznego to, jak zmiany klimatu wywołane przez człowieka wpłyną na naszą planetę, pokazało, że Arktyka ogrzeje się około dwa do trzech razy więcej niż średnia globalna. Czterdzieści lat później to „wzmocnienie arktyczne” zostało zaobserwowane z pierwszej ręki.

Rekordowe ocieplenie arktyczne oraz dramatyczny spadek lodu morskiego mają poważne konsekwencje dla wrażliwych ekosystemów w regionie.

Ale dlaczego Arktyka ogrzała się bardziej niż tropikami i środkowymi szerokościami geograficznymi?

Teraz wiemy wynika to częściowo z niewielkich stężeń bardzo silnych gazów cieplarnianych - substancji zubożających warstwę ozonową, takich jak chlorofluorowęglowodory (CFC).

Cudowny gaz?

Warstwa ozonowa jest warstwą ochronną w stratosferze, około 20-50 kilometrów nad Ziemią, która pochłania szkodliwe promieniowanie ultrafioletowe ze Słońca. Substancje zubożające warstwę ozonową są silnymi gazami cieplarnianymi, ale są bardziej znane ze swojego niszczącego wpływu na warstwę ozonową.

Te chemikalia zostały wynalezione w latach dwudziestych. Były reklamowane jako „cudowne gazy” używane jako czynniki chłodnicze, rozpuszczalniki i materiały pędne, w lodówkach, klimatyzatorach i materiałach opakowaniowych. Dopiero w latach 1920. XX wieku naukowcy odkryli dziurę w warstwie ozonowej nad Antarktydą, że zdali sobie sprawę z pełnego charakteru tych substancji chemicznych zubożających warstwę ozonową.

W 1987 r. 197 krajów zgodziły się wycofać stosowanie substancji zubożających warstwę ozonową przez ratyfikację protokołu z Montréal. Sukces tego historycznego międzynarodowego porozumienia doprowadził do zmniejszenia emisji CFC do niemal zera; jednak odzyskiwanie dziury ozonowej jest wolniejsze, ponieważ CFC pozostają w atmosferze przez dziesięciolecia.

Ze względu na wpływ substancji zubożających warstwę ozonową na warstwę ozonową klimatolodzy badający te chemikalia i ich substancje wpływ na klimat koncentrują się na konsekwencjach zubożenia warstwy ozonowej. Wpływ samych substancji zubożających warstwę ozonową na klimat jest zwykle uważany za niewielki, zważywszy na bardzo małe stężenie tych gazów w atmosferze, i został w dużej mierze niezbadany.

Eksperymentowanie z modelami klimatycznymi

Wspólnie z moimi kolegami chcieliśmy zrozumieć, w jaki sposób substancje zubożające warstwę ozonową mogły wpłynąć na ocieplenie pod koniec XX wieku w latach 20–1995. Wybraliśmy ten okres, aby uchwycić szybki wzrost ilości substancji zubożających warstwę ozonową w atmosferze w tym czasie . Od początku XXI wieku stężenia atmosferyczne spadały.

Jednym ze sposobów podejścia badaczy klimatu do takich problemów jest wykorzystanie modele komputerowe Ziemi aby zrozumieć, jaki wpływ mogą mieć różne zjawiska, takie jak erupcje wulkaniczne i gazy cieplarniane, takie jak metan, na temperatury powietrza, cyrkulację oceanów, opady deszczu i tak dalej.

Nieoczekiwany związek między dziurą ozonową a ociepleniem arktycznym Skuter śnieżny porusza się po lodzie w pobliżu Iqaluit, Nunavut. PRASA KANADYJSKA / Sean Kilpatrick

Aby zbadać udział substancji zubożających warstwę ozonową w ociepleniu pod koniec XX wieku, przeprowadziliśmy model klimatu w latach 20–1955. Jedna z symulacji obejmowała wszystkie różne historyczne sterowniki klimatu - te, które ogrzewają klimat, takie jak dwutlenek węgla, metan, podtlenek azotu i substancje zubożające warstwę ozonową oraz te, które ochładzają klimat, takie jak cząstki wulkaniczne. Druga symulacja obejmowała wszystkie historyczne czynniki wpływające na klimat, z wyjątkiem substancji zubożających warstwę ozonową.

Jest to jeden z pierwszych przypadków, w których rola substancji zubożających warstwę ozonową została wyizolowana. Zazwyczaj eksperymenty w modelu klimatu, które badają role różnych czynników wpływających na klimat, będą skupiać wszystkie gazy cieplarniane razem.

Porównanie dwóch symulacji modelowych wykazało, że globalne ocieplenie zostało zmniejszone o jedną trzecią, a ocieplenie arktyczne o połowę, gdy substancje zubożające warstwę ozonową nie zostały uwzględnione w naszej symulacji.

Wzmocnienie arktyczne

Dlaczego substancje zubożające warstwę ozonową mają tak duży wpływ pomimo ich bardzo małych stężeń atmosferycznych? Po pierwsze, te chemikalia są bardzo silne gazy cieplarniane, fakt, który znamy od dłuższego czasu. Po drugie, pod koniec XX wieku ocieplenie z dwutlenku węgla jest częściowo anulowane przez chłodzenie pochodzące z cząstek stałych w atmosferze, co pozwala CFC i innym substancjom zubożającym warstwę ozonową znacząco przyczynić się do ocieplenia.

Wreszcie, jeśli chodzi o wzmocnienie Arktyki, wiemy, że zjawisko to powstaje informacje zwrotne w ramach systemu klimatycznego które poprawiają ocieplenie, i właśnie to znajdujemy w naszych symulacjach modelu. W symulacji bez substancji zubożających warstwę ozonową sprzężenie zwrotne klimatu było słabsze niż w symulacji z nimi, co skutkowało mniejszym wzmocnieniem arktycznym.

Nieoczekiwany związek między dziurą ozonową a ociepleniem arktycznym Ocieplenie klimatu może przedłużyć sezon wegetacyjny w Nuuk na Grenlandii o dwa miesiące do końca XXI wieku. AP Photo / David Goldman

Zrozumienie różnic w sprzężeniach zwrotnych jest celem naszych przyszłych badań, ale tymczasem nasza praca wyraźnie pokazuje znaczący wpływ substancji zubożających warstwę ozonową na klimat arktyczny.

Trzydzieści lat temu ci, którzy podpisali protokół z Montrealu, nie myśleli o zmianach klimatu. Jednak badania takie jak nasze podkreślają ważną rolę, jaką odegra ta umowa łagodzenie przyszłego ocieplenia wraz ze spadkiem stężenia substancji zubożających warstwę ozonową.

To powiedziawszy, bez znacznego ograniczenia emisji dwutlenku węgla w nadchodzących dziesięcioleciach, korzyści, które osiągniemy dzięki protokołowi montrealskiemu, zostaną szybko przytłoczone. Konieczne są dalsze działania w celu ochrony Arktyki - i naszej planety.Konwersacje

O autorze

Karen Smith, adiunkt, strumień dydaktyczny, University of Toronto

Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.

książki_kluczowe

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

śledź InnerSelf na

facebook iconikona twittericon youtubeikona instagramikona kuflaikona rss

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

NAJNOWSZE FILMY

Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
Rozpoczęła się wielka migracja klimatyczna
by Super Użytkownik
Kryzys klimatyczny zmusza tysiące ludzi na całym świecie do ucieczki, ponieważ ich domy stają się coraz bardziej niezdatne do zamieszkania.
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
Ostatnia epoka lodowcowa mówi nam, dlaczego musimy dbać o zmianę temperatury o 2 ℃
by Alan N Williams i in
W najnowszym raporcie Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) stwierdzono, że bez znaczącego spadku…
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
Ziemia nadawała się do zamieszkania przez miliardy lat - dokładnie, jakie szczęście nam się poszczęściło?
by Toby Tyrrell
Stworzenie Homo sapiens zajęło ewolucji 3-4 miliardy lat. Gdyby klimat zawiódł tylko raz w tym…
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
Jak tworzenie map pogody sprzed 12,000 XNUMX lat może pomóc przewidzieć przyszłe zmiany klimatu
by Brice Rea , , , , , , , , , ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,, ,
Koniec ostatniej epoki lodowcowej, około 12,000 XNUMX lat temu, charakteryzował się końcową fazą zimna zwaną młodszymi dryasami.…
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
Morze Kaspijskie spadnie w tym stuleciu o 9 metrów lub więcej
by Frank Wesselingh i Matteo Lattuada
Wyobraź sobie, że jesteś na wybrzeżu i spoglądasz na morze. Przed tobą 100 metrów jałowego piasku, który wygląda jak…
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
Wenus była kiedyś bardziej podobna do Ziemi, ale zmiany klimatu sprawiły, że nie nadawała się do zamieszkania
by Richard Ernst
O zmianach klimatu możemy się wiele nauczyć od Wenus, naszej siostrzanej planety. Wenus ma obecnie temperaturę powierzchni…
Pięć niewiary klimatycznych: przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej
Pięć niewiary klimatycznych: szybki kurs dezinformacji klimatycznej
by John Cook
Ten film to przyspieszony kurs dezinformacji klimatycznej, podsumowujący kluczowe argumenty użyte do poddania w wątpliwość rzeczywistości…
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
Arktyka nie była tak ciepła od 3 milionów lat, co oznacza duże zmiany dla planety
by Julie Brigham-Grette i Steve Petsch
Każdego roku pokrywa lodu morskiego w Oceanie Arktycznym kurczy się do najniższego poziomu w połowie września. W tym roku mierzy zaledwie 1.44…

NAJNOWSZE ARTYKUŁY

zielona energia2 3
Cztery możliwości zielonego wodoru dla Środkowego Zachodu
by Chrześcijański Tae
Aby zapobiec kryzysowi klimatycznemu, Środkowy Zachód, podobnie jak reszta kraju, będzie musiał całkowicie zdekarbonizować swoją gospodarkę do…
ug83qrfw
Główna bariera w odpowiedzi na zapotrzebowanie musi się skończyć
by John Moore, Na Ziemi
Jeśli federalne organy regulacyjne postąpią właściwie, odbiorcy energii elektrycznej na Środkowym Zachodzie mogą wkrótce zacząć zarabiać, podczas gdy…
drzewa do sadzenia dla klimatu2
Posadź te drzewa, aby poprawić życie w mieście
by Mike Williams-Rice
Nowe badanie ustala, że ​​żywe dęby i amerykańskie jawory są mistrzami wśród 17 „superdrzew”, które pomogą uczynić miasta…
dno morza północnego
Dlaczego musimy zrozumieć geologię dna morskiego, aby wykorzystać wiatry?
by Natasha Barlow, profesor nadzwyczajny czwartorzędowej zmiany środowiska, Uniwersytet w Leeds
Dla każdego kraju obdarzonego łatwym dostępem do płytkiego i wietrznego Morza Północnego, morski wiatr będzie kluczem do spełnienia sieci…
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
3 lekcje pożarów dla miast leśnych, gdy Dixie Fire niszczy historyczne Greenville w Kalifornii
by Bart Johnson, profesor architektury krajobrazu, University of Oregon
Pożar płonący w gorącym, suchym górskim lesie przetoczył się przez miasto Gold Rush w Greenville w Kalifornii, 4 sierpnia…
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
Chiny mogą osiągnąć cele energetyczne i klimatyczne, ograniczając energetykę węglową
by Alvin Lin
Na kwietniowym Szczycie Klimatycznym przywódców Xi Jinping obiecał, że Chiny będą „ściśle kontrolować energetykę węglową…
Niebieska woda otoczona martwą białą trawą
Mapa śledzi 30 lat ekstremalnego topnienia śniegu w USA
by Mikayla Mace-Arizona
Nowa mapa ekstremalnych zjawisk topnienia śniegu w ciągu ostatnich 30 lat wyjaśnia procesy, które prowadzą do szybkiego topnienia.
Samolot zrzuca czerwony środek ogniochronny na pożar lasu, gdy strażacy zaparkowani wzdłuż drogi patrzą w pomarańczowe niebo
Model przewiduje 10-letni wybuch pożaru, a następnie stopniowy spadek
by Hannah Hickey-U. Waszyngton
Spojrzenie na długoterminową przyszłość pożarów przewiduje początkowy, mniej więcej dekadowy wybuch aktywności pożarów…

 Otrzymuj najnowsze wiadomości e-mail

Tygodnik Codzienna inspiracja

Nowe postawy - nowe możliwości

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.pl | Rynek wewnętrzny
Copyright © 1985 - Publikacje wewnętrzne 2021. Wszelkie prawa zastrzeżone.