החוקרים חקרו דגימות ספוג ממזרח הקאריביים. Shutterstock
הטמפרטורות העולמיות כבר עלו על התחממות של 1.5 מעלות צלזיוס ועשויות לעבור 2 מעלות בהמשך העשור הזה, על פי מחקר ראשון בעולם הובלתי. הממצאים המדאיגים, המבוססים על שיאי טמפרטורה הכלולים בשלדי ספוג ים, מראים ששינוי האקלים העולמי התקדם הרבה יותר ממה שחשבו בעבר.
פליטת גזי חממה שנגרמה על ידי אדם מניעה את ההתחממות הגלובלית. השגת מידע מדויק על מידת ההתחממות היא חיונית, מכיוון שהיא עוזרת לנו להבין אם אירועי מזג אוויר קיצוניים צפויים יותר בעתיד הקרוב, והאם העולם מתקדם בהפחתת הפליטות.
עד כה, ההערכות להתחממות האוקיינוס העליון התבססו בעיקר על רישומי טמפרטורת פני הים, אולם אלו מתוארכים רק ל-180 שנה אחורה. במקום זאת חקרנו 300 שנים של תיעודים שנשמרו בשלדים של ספוגי ים ארוכים ממזרח האיים הקאריביים. בפרט, בחנו שינויים בכמות הכימיקל המכונה "סטרונציום" בשלדים שלהם, המשקף שינויים בטמפרטורות מי הים לאורך חיי האורגניזם.
שמירה על עליית הטמפרטורה הגלובלית הממוצעת מתחת ל-1.5 מעלות צלזיוס מאז התקופה הטרום-תעשייתית היא יעד של הסכם האקלים של פריז לשנת 2015. המחקר שלנו, שפורסם ב- Nature Climate Change, מצביע על כך שההזדמנות חלפה. ייתכן שכדור הארץ כבר הגיע להתחממות של 1.7 מעלות צלזיוס לפחות מאז התקופה הטרום-תעשייתית - תגלית מטרידה מאוד.
קבלת מדד לחום האוקיינוס
ההתחממות הגלובלית גורמת לשינויים גדולים באקלים כדור הארץ. זה היה ברור לאחרונה במהלך חסר תקדים גלי חום ברחבי דרום אירופה, סין וחלקים נרחבים של צפון אמריקה.
מכסה אוקיינוסים יותר מ 70% של פני כדור הארץ וסופגים כמות עצומה של חום ופחמן דו חמצני. טמפרטורות פני השטח העולמיות מחושבות באופן מסורתי על ידי ממוצע טמפרטורת המים על פני הים, והאוויר ממש מעל פני הקרקע.
אבל שיאי הטמפרטורה ההיסטוריים של האוקיינוסים הם חלקים. הרישומים המוקדמים ביותר של טמפרטורות הים נאספו על ידי החדרת מדחום לדגימות מים נאספים על ידי ספינות. רשומות שיטתיות זמינות רק משנות ה-1850 של המאה ה-XNUMX - ורק אז עם כיסוי מוגבל. בגלל חוסר זה בנתונים מוקדמים יותר, הפאנל הבין-ממשלתי לשינויי אקלים הגדיר את התקופה הקדם-תעשייתית החל מ- 1850 עד 1900.
אבל בני אדם מזרימים רמות נכבדות של פחמן דו חמצני לאטמוספירה מאז לפחות תחילת שנות השישים. אז את תקופת הבסיס שממנה נמדדת ההתחממות צריכה להיות מוגדרת באופן אידיאלי מאמצע שנות ה-1700 או קודם לכן.
מה שכן, סדרה של יוצאי דופן התפרצויות געשיות גדולות התרחש בתחילת המאה ה-1800, וגרם להתקררות עולמית מסיבית. זה מקשה על שחזור מדויק של טמפרטורות בסיס יציבות באוקיינוס.
אבל מה אם הייתה דרך לאמוד במדויק את טמפרטורות האוקיינוסים לאורך מאות שנים בעבר? יש, וזה נקרא "תרמומטריית סקלרוספוג".
לימוד ספוג מיוחד
סקלרוספוגים הם קבוצה של ספוגי ים הדומים לאלמוגים קשים, בכך שהם מייצרים שלד קרבונט. אבל הם גדלים בקצב הרבה יותר איטי ויכולים לחיות מאות רבות של שנים.
השלדים משלבים מספר יסודות כימיים כולל סטרונציום וסידן. היחס בין שני היסודות הללו משתנה בתקופות חמות יותר וקרירות יותר. המשמעות היא שסקלרוספוגים יכולים לספק יומן מפורט של טמפרטורות הים, עד לרזולוציה של 0.1 מעלות צלזיוס בלבד.
חקרנו את מיני הספוג Ceratoporella nicholsoni. הם מתרחשים במזרח הקאריביים, שם השונות הטבעית של טמפרטורות האוקיינוסים העליונות נמוכה, מה שמקל על ההשפעה של שינויי האקלים. רצינו לחקור טמפרטורות בחלק של האוקיינוס המכונה "שכבה מעורבת באוקיינוס". זהו החלק העליון של האוקיינוס, שבו מחליפים חום בין האטמוספירה לפנים האוקיינוס.
הסתכלנו על טמפרטורות 300 שנה אחורה, כדי לראות אם פרק הזמן הנוכחי המגדיר טמפרטורות טרום תעשייתיות היה מדויק. אז מה מצאנו?
תיעוד הספוג הראה טמפרטורות כמעט קבועות מ-1700 עד 1790 ומ-1840 עד 1860 (עם פער באמצע בגלל התקררות געשית). מצאנו שהעלייה בטמפרטורות האוקיינוסים החלה מאמצע שנות ה-1860, והייתה ברורה באופן חד משמעי באמצע שנות ה-1870. זה מצביע על כך שיש להגדיר את התקופה הקדם-תעשייתית כשנים 1700 עד 1860.
ההשלכות של ממצאים אלה הן עמוקות.
מה זה אומר על ההתחממות הגלובלית?
באמצעות קו הבסיס החדש הזה, מצטיירת תמונה שונה מאוד של התחממות כדור הארץ. זה מראה שהתחממות האוקיינוסים שנגרמה על ידי אדם החלה לפחות כמה עשורים מוקדם יותר ממה שהניח בעבר על ידי ה-IPCC.
שינויי אקלים ארוכי טווח נמדדים בדרך כלל מול ההתחממות הממוצעת במהלך 30 השנים מ-1961 עד 1990, כמו גם התחממות בעשורים האחרונים.
הממצאים שלנו מצביעים על כך שבמרווח שבין סוף התקופה הקדם-תעשייתית שהוגדרה לאחרונה לבין ממוצע 30 השנים שהוזכר לעיל, הטמפרטורות של האוקיינוס ופני הקרקע עלו ב-0.9 מעלות צלזיוס. זה הרבה יותר מההתחממות של 0.4 מעלות צלזיוס שה-IPCC העריך, תוך שימוש בטווח הזמן המקובל לתקופה הקדם-תעשייתית.
הוסף לזה את התחממות כדור הארץ ממוצעת של 0.8 מעלות צלזיוס מ-1990 ועד לשנים האחרונות, וייתכן שכדור הארץ התחמם בממוצע ב-1.7 מעלות צלזיוס לפחות מאז התקופה הטרום-תעשייתית. זה מצביע על כך שעברנו את יעד 1.5 מעלות צלזיוס של הסכם פריז.
זה גם מציע שהמטרה העליונה של ההסכם, לשמור על ההתחממות הגלובלית הממוצעת מתחת ל-2 מעלות צלזיוס, צפויה כעת לחרוג עד סוף שנות ה-2020 - כמעט שני עשורים מוקדם מהצפוי.
המחקר שלנו העלה גם ממצא מדאיג נוסף. מאז סוף המאה ה-20, טמפרטורות האוויר היבשתיות עלו כמעט פי שניים מהקצב של האוקיינוסים על פני השטח וכיום הן יותר מ-2 מעלות צלזיוס מעל לרמות הפרה-תעשייתיות. זה עולה בקנה אחד עם הירידה המתועדת היטב בקמפרפר הארקטי והתדירות המוגברת ברחבי העולם של גלי חום, שריפות שיחים ובצורת.
אנחנו חייבים לפעול עכשיו
ההערכות המתוקנות שלנו מראות ששינוי האקלים נמצא בשלב מתקדם יותר ממה שחשבנו. זו סיבה לדאגה רבה.
נראה כי האנושות החמיצה את ההזדמנות שלה להגביל את ההתחממות הגלובלית ל-1.5 מעלות צלזיוס ולפנינו משימה מאתגרת מאוד לשמור על התחממות מתחת ל-2 מעלות צלזיוס. זה מדגיש את הצורך הדחוף להפחית בחצי את הפליטות העולמיות עד 2030.
מלקולם מקולוך, פרופסור, אוניברסיטת מערב אוסטרליה
מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.
ספרים קשורים:
העתיד שאנו בוחרים: לשרוד את משבר האקלים
מאת כריסטיאנה פיגרס וטום ריבט-קרנק
המחברים, שמילאו תפקידי מפתח בהסכם פריז בנושא שינויי אקלים, מציעים תובנות ואסטרטגיות לטיפול במשבר האקלים, כולל פעולה אינדיבידואלית וקולקטיבית.
כדור הארץ הבלתי ראוי למגורים: החיים לאחר ההתחממות
מאת דייוויד וואלאס-וולס
ספר זה בוחן את ההשלכות הפוטנציאליות של שינויי אקלים בלתי מבוקרים, כולל הכחדה המונית, מחסור במזון ומים וחוסר יציבות פוליטית.
המשרד לעתיד: רומן
מאת קים סטנלי רובינסון
הרומן הזה מדמיין עולם קרוב לעתיד המתמודד עם השפעות שינויי האקלים ומציע חזון כיצד החברה עשויה להשתנות כדי להתמודד עם המשבר.
תחת שמיים לבנים: טבעו של העתיד
מאת אליזבת קולברט
המחבר בוחן את ההשפעה האנושית על עולם הטבע, כולל שינויי אקלים, ואת הפוטנציאל לפתרונות טכנולוגיים להתמודדות עם אתגרים סביבתיים.
הוספה: התוכנית המקיפה ביותר שהציעה אי פעם להפוך את ההתחממות הגלובלית
נערך על ידי פול הוקן
ספר זה מציג תוכנית מקיפה לטיפול בשינויי האקלים, כולל פתרונות ממגוון מגזרים כמו אנרגיה, חקלאות ותחבורה.
