Miljoniem gadu dabiski ritējušās izmaiņas cilvēks izjauc dažos gadsimtos

Dan Lunt, Darrell Kaufman, The Tolerance Webzine | 25.11.2021

(Tulkojums no angļu valodas)

Tuvākajā nākotnē situācija uz Zemes var veidoties līdzīga pliocēna vidus siltajam periodam pirms dažiem miljoniem gadu. Daudzi ANO klimata pārmaiņām veltītajā konferencē (COP26 Glāzgovā) minētie skaitļi saistāmi ar klimatu. Piemēram, 1,5 °C un 2,0 °C – globālās sasilšanas ierobežojumi, 1,1 °C – nesenā sasilšana, atlikušais CO₂ apjoms 400 mljrd t apmērā vai pašreizējais atmosfēras CO₂, kas ir 415 daļas no miljona (ppm, parts per million).

Šo skaitļu praktisko nozīmi bieži vien ir grūti aptvert. Taču izpēte, noskaidrojot klimatiskos apstākļus sensenos laikos, var dot priekšstatu par pašreizējo pārmaiņu mērogu, veicot salīdzinājumu ar dabiskiem pagātnes notikumiem. Zināšanas par klimata pārmaiņām senatnē ļauj zinātniekiem pielāgot pētījumu modeļus un metodes, tādējādi uzlabojot nākotnes prognožu precizitāti.

Nesenais pētījums*, kas iekļauts jaunākajā Starpvaldību klimata pārmaiņu padomes (IPCC) ziņojumā, ir ļāvis zinātniekiem uzlabot izpratni un vērtējumu par pagātnē notikušajām klimata pārmaiņām. Tās ir redzamas iežu atsegumos, okeāna dzīļu un ezeru nogulumos, polārajā ledū un citos – īslaicīgākos – dabiskos “arhīvos”, piemēram, koku gredzenos un koraļļos. Zinātniekiem atklājot arvien vairāk šo “dabas arhīvu” un pilnveidojoties informācijas izmantošanā, mēs jo labāk spējam salīdzināt nesenās un gaidāmās klimata pārmaiņas ar pagātnē notikušajām, nodrošinot zinātnisku skaidrojumu klimata diksusijās minētajiem skaitļiem.

Piemēram, viens no IPCC ziņojuma galvenajiem secinājumiem: globālā temperatūra (šobrīd 1,1 °C virs pirmsrūpnieciskā laikmeta bāzes) ir augstāka nekā jebkad agrāk vismaz (aptuveni) pēdējos 120 000 gados. Kā zināms, pēdējais siltais periods starp ledus laikmetiem sasniedza maksimālos rādītājus pirms aptuveni 125 000 gadiem – atšķirībā no mūsdienām, siltumu tajā laikā noteica, nevis izmantojot CO₂, bet gan nosakot izmaiņas Zemes orbītā un tās griešanās asī. Vēl viens atklājums attiecas uz pašreizējās sasilšanas ātrumu, kas ir straujākais pēdējo 2000 gadu laikā (iespējams, pat ilgākā laika periodā).

No ģeoloģiskās informācijas var rekonstruēt ne tikai temperatūru. Piemēram, Antarktīdas ledū iesprostoti sīki gāzes burbuļi var norādīt uz CO₂ koncentrāciju atmosfērā pirms 800 000 gadiem. Turklāt, zinātnieki var izpētīt mikroskopiskās fosilijas, kas saglabājušās nogulumos jūras gultnē. Pētījumu rezultāti (piemēram, elementi, kas veido fosilās čaulas) ir saistīti, piemēram, ar CO₂ apjomu okeānā laikā, kad fosilizētie organismi bija dzīvi, tas savukārt ir saistīts ar CO₂ apmēru atmosfērā. Tā kā mēs arvien labāk izmantojam šāda veida “starpniekus” (informācijas nesējus vai glabātājus) atmosfēras CO₂ noteikšanai, nesenais pētījums parādījis, ka pašreizējā CO₂ koncentrācija atmosfērā (aptuveni 415 daļas uz miljonu (ppm) (salīdzinot ar 280 ppm pirms rūpniecības uzplaukuma 19. gadsimta sākumā)) ir lielāka nekā jebkad vismaz pēdējos 2 miljonos gadu.

Citus mainīgos klimata lielumus arī var salīdzināt ar pagātnē notikušajām izmaiņām. Piemēram, siltumnīcefekta gāzes – metāns un slāpekļa oksīds (tagad vairāk nekā jebkad pēdējos 800 000 gados), Arktikas ledāju platība vasaras beigās (mazāka nekā jebkad pēdējos 1000 gados), ledāja atkāpšanās (kurai nav līdzīgas vismaz 2000 gados), jūras līmenis (paaugstinās ātrāk nekā jebkad vismaz 3000 gados) un okeāna skābums (neparasti skābs, salīdzinot ar pēdējiem 2 miljoniem gadu).

Arī klimata modeļu prognozētās izmaiņas var salīdzināt ar pagātni. Piemēram, “starpposma” emisiju apmērs, visticamāk, līdz 2300. gadam izraisīs globālo sasilšanu no 2,3 °C līdz 4,6 °C, kas ir līdzīgs pliocēna vidus siltajam periodam pirms aptuveni 3,2 miljoniem gadu. Ļoti lielas emisijas izraisītu sasilšanu no 6,6 °C līdz 14,1 °C, kas zināmā mērā sakrīt ar siltāko periodu kopš dinozauru izzušanas – “Paleocēna-eocēna termālo maksimumu” – ko izraisīja spēcīgi vulkānu izvirdumi pirms aptuveni 55 miljoniem gadu. Tādējādi cilvēce pašlaik ir ceļā uz miljoniem gadu ilgušo temperatūras izmaiņu izjaukšanu tikai pāris gadsimtos.

Senā pagātne var palīdzēt paredzēt tuvāko nākotni

Pirmo reizi IPCC ziņojumu vēsturē jaunākajā ziņojumā klimata pārmaiņu prognožu precizēšanai ir izmantoti senie laika periodi. Iepriekšējos IPCC ziņojumos nākotnes prognozes tika sagatavotas, aprēķinot vidējos rezultātus no visiem klimata modeļiem, izmantojot to izplatību kā nenoteiktības mērauklu. Jaunajā ziņojumā temperatūras, nokrišņu un jūras līmeņa prognozes vairāk balstītas tajos modeļos, kas vislabāk atspoguļoja zināmās klimata izmaiņas.

Daļa no šī procesa balstījās katra atsevišķā modeļa “jutīgumā pret klimatu” – apmēru, “ko tas sasildītu”, ja atmosfēras CO₂ dubultotos. Jutības “pareizā” vērtība (un nenoteiktības vai kļūdas diapazons) ir zināma no vairākiem pierādījumiem, no kuriem viens tiek iegūts no noteikta laika senā pagātnē, kad globālās temperatūras izmaiņas noteica dabiskās CO₂ izmaiņas, ko izraisīja, piemēram, vulkāna izvirdumi, vai no atmosfēras izvadītā oglekļa daudzuma izmaiņas, sairstot iežiem. Tāpēc seno CO₂ un temperatūras aprēķinu apvienošana ļauj zinātniekiem noteikt “pareizo klimata jutīguma vērtību”, tādējādi precizējot nākotnes prognozes un vairāk paļaujoties uz klimata modeļiem ar precīzāku “klimata jutīgumu”.

Kopumā klimata apstākļi pagātnē, ciktāl mēs tos zinām, parāda, ka nesenajām izmaiņām visos Zemes kā sistēmas aspektos nav līdzīgu vismaz tūkstošiem gadu. Ja emisijas netiks strauji un būtiski samazinātas, globālā sasilšana sasniegs līmeni, kāds nav pieredzēts miljoniem gadu. Cerēsim, ka pagātnes vēstījumos ieklausīsies ne tikai konferences COP26 dalībnieki.

https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/

Miljoniem gadu dabiski ritējušās izmaiņas cilvēks izjauc dažos gadsimtos   Dalīties Facebook

Pievienot komentāru