גזי חממה הנפלטים היום נשארים באטמוספירה במשך שנים עד מאות שנים. דייוויד מקנו / גטי אימג'ס
עד עכשיו, מעטים האנשים שמפקפקים במציאות שבה בני אדם משנים את האקלים של כדור הארץ. השאלה האמיתית היא: באיזו מהירות נוכל לעצור, אפילו לבטל, את הנזק?
חלק מהתשובה לשאלה זו טמון במושג "התחממות מחויבת," הידוע גם בשם "התחממות צינור".
זה מתייחס לעליות עתידיות בטמפרטורות גלובליות שייגרמו מגזי חממה שכבר נפלטו. במילים אחרות, אם מעבר האנרגיה הנקייה התרחש בן לילה, כמה התחממות עדיין תתרחש?
תקציב האנרגיה של כדור הארץ אינו מאוזן
בני אדם גורמים להתחממות כדור הארץ כאשר פעילותם פולטת גזי חממה, הלוכדים חום באטמוספרה התחתונה, ומונעים ממנו לברוח החוצה לחלל.
לפני שאנשים החלו לשרוף דלקים מאובנים למפעלי חשמל וכלי רכב ולגדל בקר פולט מתאן כמעט בכל אזור חקלאי, תקציב האנרגיה של כדור הארץ היה בערך מאוזן. בערך אותה כמות של אנרגיה נכנסה מהשמש כמו שהיא יצאה.
כיום, עולה ריכוזי הפחמן הדו חמצני באטמוספירה יותר מ-50% גבוה יותר ממה שהם היו בשחר העידן התעשייתי, והם לוכדים יותר מהאנרגיה הזו.
מאזן האנרגיה העדין של כדור הארץ. האקדמיה למדעים של קליפורניה.
פליטות פחמן דו חמצני אלה, יחד עם גזי חממה אחרים כגון מתאן, ומוקזזים על ידי כמה היבטים של זיהום אוויר אירוסול, לוכדות אנרגיה שווה ערך לפיצוץ של חמש פצצות אטום בסגנון הירושימה בשנייה.
עם יותר אנרגיה שנכנסת מאשר עוזבת, האנרגיה התרמית של כדור הארץ עולה, מעלה את הטמפרטורה של היבשה, האוקיינוסים והאוויר וממיסת קרח.
התחממות בצנרת
ההשפעות של התעסקות במאזן האנרגיה של כדור הארץ לוקחות זמן עד להופיע. תחשוב על מה שקורה כשאתה מעלה את ברז המים החמים עד הסוף ביום חורף קר: הצינורות מלאים במים קרים, ולכן לוקח זמן עד למים החמים להגיע אליך - ומכאן המונח "התחממות צינור". ההתחממות עדיין לא הורגשה, אבל היא בצנרת.
ישנן שלוש סיבות עיקריות לכך שאקלים כדור הארץ צפוי להמשיך להתחמם לאחר הפסקת הפליטות.
ראשית, תורמים מובילים להתחממות כדור הארץ - פחמן דו חמצני ומתאן - נשארים באטמוספירה במשך זמן רב: כ-10 שנים בממוצע עבור מתאן, ו-400 שנים עצומות עבור פחמן דו חמצני, כאשר כמה מולקולות נדבקות עד אלפי שנים. אז, כיבוי פליטות אינו מתורגם להפחתה מיידית בכמות הגזים הלוכדים חום אלו באטמוספרה.
שנית, חלק מההתחממות הזו קוזז על ידי פליטות מעשה ידי אדם של צורה אחרת של זיהום: אירוסולים סולפטים, חלקיקים זעירים הנפלטים משריפת דלק מאובנים, המשקפים את אור השמש החוצה לחלל. במהלך המאה האחרונה, זה עמעום עולמי כבר מסווה את אפקט ההתחממות של פליטת חממה. אבל גם אירוסולים אלה ואחרים מעשה ידי אדם פוגעים האדם לבריאות ו הביוספרה. הסרת אלה וגזי חממה קצרי מועד מתורגמת ל כמה עשיריות תואר של התחממות נוספת במשך כעשור, לפני הגעה לשיווי משקל חדש.
לבסוף, לאקלים של כדור הארץ לוקח זמן להסתגל לכל שינוי במאזן האנרגיה. כשני שליש משטח כדור הארץ עשויים ממים, לפעמים מים עמוקים מאוד, שאיטיים לקלוט את עודפי הפחמן והחום. עד כה, מעל 91% מהחום שהתווסף על ידי פעילות אנושית, ו כרבע מעודפי הפחמן, הלכו לאוקיינוסים. בעוד שתושבי האדמה עשויים להיות אסירי תודה על החיץ הזה, החום הנוסף תורם לעליית פני הים דרך התפשטות תרמית וגם גלי חום ימיים, בעוד שהפחמן הנוסף הופך את האוקיינוס למאכל יותר עבור אורגניזמים עם קליפות רבות, מה שעלול לשבש את שרשרת המזון של האוקיינוס.
טמפרטורת פני השטח של כדור הארץ, המונעת על ידי חוסר איזון של אנרגיית הקרינה בחלק העליון של האטמוספירה, ומווסתת על ידי האינרציה התרמית העצומה של האוקיינוסים שלו, עדיין מדביקה את הקצב שלה. ידית השליטה הגדולה ביותר: ריכוז פחמן דו חמצני.
כמה התחממות?
אז, לכמה התחממות מחויבת אנחנו צפויים? אין תשובה ברורה.
לעולם יש כבר התחמם יותר מ-1.1 מעלות צלזיוס (2 F) בהשוואה לרמות הטרום-תעשייתיות. מדינות ברחבי העולם הסכימו בשנת 2015 לנסות למנוע מהממוצע העולמי לעלות יותר מ-1.5 מעלות צלזיוס (2.7 F) כדי להגביל את הנזק, אך העולם איחר להגיב.
קביעת כמות ההתחממות קדימה היא מסובכת. כַּמָה מחקרים אחרונים להשתמש במודלים של אקלים כדי להעריך את ההתחממות העתידית. א מחקר של 18 מודלים של מערכת כדור הארץ גילה שכאשר ניתקו הפליטות, חלקן המשיכו להתחמם במשך עשרות שנים עד מאות שנים, בעוד שאחרות החלו להתקרר במהירות. מחקר אחר, שפורסם ביוני 2022, מצא א סיכוי של 42% שהעולם כבר מחויב ל-1.5 מעלות.
כמות ההתחממות חשובה מכיוון שההשלכות המסוכנות של ההתחממות הגלובלית אינן פשוט עולות ביחס לטמפרטורה הגלובלית; הם בדרך כלל גדלים באופן אקספוננציאלי, במיוחד עבור ייצור מזון בסיכון מחום, בצורת וסערות.
יתר על כן, לכדור הארץ יש נקודות מפנה שיכולים לעורר שינויים בלתי הפיכים בחלקים שבירים של מערכת כדור הארץ, כמו קרחונים או מערכות אקולוגיות. לא בהכרח נדע מיד מתי כוכב הלכת עבר נקודת מפנה, מכיוון שהשינויים האלה לרוב איטיים להופיע. מערכת זו ומערכות רגישות לאקלים אחרות הן הבסיס לעקרון הזהירות המונעת של הגבלת התחממות מתחת ל-2°C (3.6 F), ורצוי ל-1.5°C.
לב בעיית האקלים, המוטבעת ברעיון זה של התחממות מחויבת, היא שיש עיכובים ארוכים בין שינויים בהתנהגות האדם לבין שינויים באקלים. בעוד שהכמות המדויקת של התחממות מחויבת היא עדיין עניין של ויכוח, עדויות מראות שהדרך הבטוחה ביותר קדימה היא לעבור בדחיפות למעבר נטול פחמן, שוויוני יותר כלכלה שמייצרת הרבה פחות פליטת גזי חממה.
על המחבר
ז'וליאן אמיל-גיי, פרופסור חבר למדעי כדור הארץ, מכללת USC דורנסייף למכתבים, אומנויות ומדעים
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.
