Gil.K / Shutterstock

הפעם האחרונה בה היו רמות גלובליות של דו תחמוצת הפחמן בעקביות היו בסביבות 400 חלקים למיליון או פחות לפני ארבעה מיליון שנה בתקופה גיאולוגית המכונה עידן פליאוקן (לפני 5.3 מיליון ל-2.6 מיליון שנים). העולם היה בערך 3? חם יותר וגובה פני הים גבוה מהיום.

אנו יודעים כמה פחמן דו חמצני באטמוספרה הכילה בעבר על ידי לימוד ליבות קרח מגרינלנד ואנטארקטיקה. כאשר שלג דחוס משתנה בהדרגה לקרח, הוא לוכד אוויר בבועות המכילות דגימות מהאווירה באותה תקופה. אנו יכולים לדגום ליבות קרח לשחזור ריכוזי העבר של פחמן דו חמצני, אך הרשומה הזו מחזירה אותנו רק כמיליון שנים אחורה.

מעבר למיליון שנה אין לנו מדידות ישירות של הרכב האטמוספרות הקדומות, אך אנו יכולים להשתמש בכמה שיטות כדי להעריך את רמות העבר של פחמן דו חמצני. שיטה אחת עושה שימוש בקשר בין נקבוביות צמחים, המכונות סטומטה, המסדירות את חילופי הגז בתוך הצמח ומחוצה לו. הצפיפות של העגבניות הללו היא הקשורה לפחמן דו חמצני באטמוספרי, וצמחים מאובנים הם אינדיקטור טוב לריכוזים בעבר.

טכניקה נוספת היא לבחון את ליבות המשקעים מקרקעית האוקיאנוס. המשקעים מצטברים שנה אחר שנה כאשר גופות ופגזים של פלנקטון מתים ואורגניזמים אחרים יורדים על קרקעית הים. אנו יכולים להשתמש באיזוטופים (אטומים זהים כימית השונים רק במשקל האטומי) של בור שנלקח מפגזי הפלנקטון המת כדי לשחזר שינויים בחומציות מי הים. מכאן אנו יכולים לחשב את רמת הפחמן הדו-חמצני באוקיינוס.

הנתונים של משקעים בני ארבע מיליון שנה מרמזים על כך אז היה פחמן דו חמצני.

מפלס הים ושינויים באנטארקטיקה

בתקופות קרות יותר בתולדות כדור הארץ צומחות כובעי הקרח והקרחונים ומפלס הים צונח. בעבר הגיאולוגי האחרון, בתקופת הקרח האחרונה לפני כ- 20,000 שנה, מפלס הים היה לפחות 120 מטר התחתון ממה שהם היום.

מחקרים עדכניים מראים שמערב אנטארקטיקה נמסה כעת. איליין הוד / NSF

שינויים בגובה הים מחושבים משינויים באיזוטופים של חמצן בקליפות של אורגניזמים ימיים. לתקופת הפליואזן, מחקר מראה כי השינוי בגובה פני הים בין תקופות קרירות לחמות יותר היה בערך 30-40 מטר וגובה פני הים היה גבוה יותר מהיום. גם במהלך הפליוקן אנו יודעים שגיליון הקרח המערבי אנטארקטי היה קטן משמעותית והטמפרטורות הממוצעות העולמיות היו בערך 3? חם יותר מהיום. טמפרטורות הקיץ בקווי הרוחב הצפוניים הגבוהים היו עד 14? חם יותר.

זה אולי נראה כמו הרבה, אבל תצפיות מודרניות מראות חזקות הגברה קוטבית של התחממות: 1? עלייה בקו המשווה עשויה להעלות את הטמפרטורות בקטבים ב-6-7?. זו אחת הסיבות מדוע קרח הים הארקטי הולך ונעלם.

השלכות בניו זילנד ובאוסטרליה

באזור האוסטרלי לא היה ריף המכשול הגדול, אך יתכן שהיה שוניות קטנות יותר לאורך החוף הצפון-מזרחי של אוסטרליה. עבור ניו זילנד, ההתכה החלקית של גיליון הקרח המערבי אנטארקטי היא כנראה הנקודה הקריטית ביותר.

אחד המאפיינים העיקריים באקלים הנוכחי של ניו זילנד הוא שאנטארקטיקה מנותקת מהתפוצה העולמית במהלך החורף בגלל הגדול ניגודי טמפרטורה בין אנטארקטיקה לאוקיאנוס הדרומי. כשזה חוזר למחזור האביב באביב, ניו זילנד סופה סערות חזקות. חורפים סוערים יותר וקיצים חמים משמעותית היו ככל הנראה באמצע הפליוקן בגלל מערבולת קוטבית חלשה יותר ואנטארקטיקה חמה יותר.

זה ייקח יותר מכמה שנים או עשורים של ריכוזי פחמן דו חמצני ב -400 psm כדי לעורר התכווצות משמעותית של גיליון הקרח המערבי אנטארקטי. אולם מחקרים אחרונים מראים זאת מערב אנטארקטיקה כבר נמסה.

עליית מפלס הים מהתכה חלקית של מערב אנטארקטיקה עלולה בקלות לעלות על מטר או יותר עד 2100. למעשה, אם כל מערב אנטארקטיקה נמסה היא יכולה להעלות את מפלס הים בכ- 3.5 מטר. אפילו עליות קטנות יותר מעלות את הסיכון ל שיטפון בערים נמוכות כולל אוקלנד, קרייסטצ'רץ 'וולינגטון.

על המחבר

ג'יימס שולמייסטר, פרופסור, אוניברסיטת קנטרברי

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

ספרים קשורים

שינויי אקלים: מה שכולם צריכים לדעת

מאת ג'וזף רום
הפריימר החיוני במה שיהיה הנושא המכונן של זמננו, שינויי אקלים: מה שכולם צריכים לדעת® הוא מבט ברור עין של המדע, הקונפליקטים וההשלכות של כוכב הלכת שלנו מתחמם. מג'וזף רום, יועץ המדע הראשי של נשיונל ג'יאוגרפיק שנים של חיים מסוכנים / הסדרה ואחד מאנשי ה- 100 של רולינג סטון שמשנים את אמריקה, שינוי אקלים מציע תשובות ידידותיות למשתמש, מחמירות מדעית לשאלות הקשות ביותר (והפוליטיזציה הנפוצה) סביב מה שקרה אקלים אקלים של לוני תומפסון כ"סכנה ברורה והווה לציביליזציה. " זמין באמזון

שינויי אקלים: מדע ההתחממות הגלובלית ועתיד האנרגיה שלנו מהדורה שנייה מהדורה שנייה

מאת ג'ייסון סמרדון
המהדורה השנייה הזו של שינוי אקלים הוא מדריך נגיש ומקיף למדע העומד מאחורי ההתחממות הגלובלית. מאויר להפליא, הטקסט מכוון לתלמידים במגוון רמות. אדמונד א. מאטז וג'ייסון א. סמרדון מספקים מבוא אינפורמטיבי נרחב למדע העומד בבסיס הבנתנו את מערכת האקלים והשפעות הפעילות האנושית על התחממות כוכב הלכת שלנו. מאטס וסמרדון מתארים את התפקידים שהאווירה והאוקיאנוס לשחק באקלים שלנו, להציג את המושג איזון קרינה ולהסביר שינויים באקלים שהתרחשו בעבר. הם גם מפרטים את הפעילויות האנושיות המשפיעות על האקלים, כמו פליטת גזי חממה ופליטת אירוסול, כריתת יערות, וכן את השפעות תופעות הטבע.  זמין באמזון

מדע שינויי האקלים: מסלול דיבור

מאת בלייר לי, אלינה בכמן
המדע של שינויי אקלים: קורס דיבור משתמש בטקסט ובשמונה עשרה פעילויות מעשיות להסביר וללמד את מדעי ההתחממות הגלובלית ושינוי האקלים, כיצד בני האדם אחראים ומה ניתן לעשות כדי להאט או להפסיק את קצב ההתחממות הגלובלית ושינוי האקלים. ספר זה הוא מדריך מלא ומקיף לנושא סביבתי חיוני. הנושאים המכוסים בספר זה כוללים: כיצד מולקולות מעבירות אנרגיה מהשמש לחימום האווירה, גזי חממה, אפקט החממה, התחממות כדור הארץ, המהפכה התעשייתית, תגובת הבעירה, לולאות משוב, הקשר בין מזג האוויר לאקלים, שינויי אקלים, כיורי פחמן, הכחדה, טביעת רגל פחמית, מיחזור ואנרגיה חלופית. זמין באמזון

מאת המו"ל:
רכישות באמזון ללכת לפרוע את העלות של הבאת לך InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ו ClimateImpactNews.com ללא עלות וללא מפרסם לעקוב אחר הרגלי הגלישה שלך. גם אם תלחץ על קישור אך אינך קונה את המוצרים הנבחרים האלה, כל דבר אחר שאתה קונה באותו ביקור באמזון משלם לנו עמלה קטנה. אין עלות נוספת עבורך, אז אנא תרום למאמץ. אתה יכול גם להשתמש בקישור זה להשתמש באמזון בכל עת כדי שתוכלו לתמוך במאמצים שלנו.