Waarom is die tyd die kern van die klimaatverandering

Waarom is die tyd die kern van die klimaatverandering
Maart vir Wetenskap, Washington, DC, April 29, 2017.

Hierdie somer het ek op die Groenland-ijskas gewerk, deel van 'n wetenskaplike eksperiment om oppervlaksmelting te bestudeer en sy bydrae tot die versnelde ysverlies van Groenland. Op grond van die grootte, hoogte en tans bevrore toestand, het Groenland die potensiaal om groot en vinnige toenames tot seevlak te veroorsaak aangesien dit smelt.

Toe ek terugkom, het 'n nonscientist-vriend my gevra wat die navorsing getoon het oor toekomstige seevlakopkoms. Hy was teleurgesteld dat ek niks kon sê nie, aangesien dit 'n paar jaar sal neem om die data te analiseer. Hierdie soort tydsverlies is algemeen in die wetenskap, maar dit kan die probleme moeilik kommunikeer. Dit is veral waar vir klimaatsverandering, waar dekades van data-insameling nodig mag wees om tendense te sien.

'N Onlangse konsep verslag oor klimaatsverandering deur federale wetenskaplikes gebruik data wat gevange geneem is oor baie dekades om onlangse veranderinge te evalueer, en waarsku van 'n ernstige toekoms as ons nie ons weë verander nie. Tog verminder 'n paar lande hul emosies aggressief op 'n manier wat wetenskaplikes sê nodig is om die gevare van klimaatsverandering te vermy.

Terwyl hierdie gebrek aan vordering mense ontwrig, is dit eintlik verstaanbaar. Mense het ontwikkel om op onmiddellike bedreigings te fokus. Ons het 'n moeilike tyd om te gaan met risiko's wat tydsduur van dekades of selfs eeue het. As geoscientist is ek gewoond om te dink aan baie langer tydskale, maar ek erken dat die meeste mense nie is nie. Ek sien verskeie soorte tydsveranderings wat verband hou met klimaatsverandering debatte. Dit is belangrik om hierdie tyd te verstaan ​​en hoe dit in wisselwerking is as ons hoop om vordering te maak.

Stem saam oor die doelwit

Die verandering van die basiese energie-onderbou van ons nywerheidsekonomie sal nie maklik of goedkoop wees nie, en sal breë openbare steun vereis. Vandag is byna die helfte van Amerikaners - waarskynlik President Trump ingesluit, gebaseer op sy openbare kommentaar - glo nie daardie mense is die primêre oorsaak van moderne vinnige klimaatsverandering. Ander erken dat mense bygedra het, maar mag nie streng regulasies of groot beleggings in reaksie ondersteun nie.

In deel weerspieël hierdie beskouings die invloed van spesiale belangegroepe wat voordeel trek uit ons hoë-koolstof "besigheid soos gewoonlik" ekonomiese stelsel. Maar hulle weerspieël ook die kompleksiteit van die probleem, en die probleme waarmee wetenskaplikes dit verduidelik. Soos ek daarop wys in my onlangse boek oor hoe ons dink oor rampe, verklarings van wetenskaplikes in die 1980s, 1990s en vroeë 2000s oor aardverwarming was dikwels vaag en vol voorbehoude, wat dit maklik gemaak het om skeptici van klimaatsverandering te verhoed om optrede te voorkom deur te beklemtoon hoe onseker die prentjie was.

Gelukkig verbeter wetenskaplikes by kommunikasie. Die toenemende frekwensie van kus oorstromings, somer hitte golwe en droogtes kan ook help om gedagtes te verander, maar dit kan 'n paar dekades neem voordat 'n soliede meerderheid Amerikaners hoëvlak aksie ondersteun.

Die aarde se gemiddelde temperatuur het oor die afgelope eeu oor die 1-graad Fahrenheit gestyg. Daar word geprojekteer om 'n bykomende 3 ° F tot 10 ° F oor die volgende 100 jaar te styg.

Ontwerp van skoner tegnologie

Dit sal ook tyd neem vir tegnologiese ontwikkelings om ons oorgang na 'n koolstof-energie-toekoms te ondersteun. Hier is daar ten minste rede vir optimisme. 'N Paar dekades gelede het hernieubare energiebronne soos wind en sonkrag onwaarskynlik 'n beduidende deel van koolstof-gebaseerde energie vervang. Net so het elektriese voertuie waarskynlik nie 'n aansienlike deel van ons vervoerbehoeftes nodig nie. Vandag is albei realistiese alternatiewe.

Hierdie jaar wind en sonkrag getref 10 persentasie van die Amerikaanse kragopwekking vir die eerste keer. Elektriese voertuie en basters is ook word meer algemeen. Die onlangse aanbevole en vinnige aanneming van LED-beligting kan 'n impak op ons elektriese verbruik hê.

Danksy hierdie ontwikkelings sal die mens se koolstofvoetspoor oor 'n paar dekades redelik anders lyk. Of dit vinnig genoeg is om 2-graad Celsius van verwarming te vermy, is nog nie duidelik nie.

Befondsing van die oorgang

Sodra ons uiteindelik besluit om 'n lae-koolstof-oorgang te maak en uitvind hoe om dit te doen, sal dit kos triljoene dollars. Kapitaalmarkte kan nie onmiddellik die soort befondsing verskaf nie.

Oorweeg die koste van die opgradering van net die Amerikaanse huismark. Die Verenigde State het ongeveer 125 miljoen huishoudings, waarvan ongeveer 60 persent (75 miljoen) hul eie huise besit. Die meeste hiervan is enkel-familie koshuise.

As ons aanvaar dat minstens 60 miljoen van hierdie koshuise enkelgesinhuise, duplexs of dorpe is waar dit vir inwoners moontlik is om op te gradeer na sonfotovoltaïese krag, dan gee hulle net die helfte (30 miljoen huise) met 'n standaard sonkrag pakket en battery stoor, teen 'n koste van ongeveer US $ 25,000 per huishouding, kos amper 'n triljoen dollar. Ons ekonomie kan hierdie vlak van kapitale belegging oor een of twee dekades ondersteun, maar vir die meeste van die wêreld gaan dit langer neem.

sonladingsstasie
Solar Laadstasie vir Elektriese Voertuie by Phillips Chevrolet, Frankfort, Illinois. Nuwe energie tegnologie benodig infrastruktuur om hulle te ondersteun.
Phillipschevy, CC BY-SA

Die natuurlike koolstofsiklus

Ons vermoë om koolstofdioksied by die atmosfeer by te voeg, oorskry die natuur se vermoë om dit te verwyder. Daar is 'n tydsverloop tussen koolstofemissie en koolstofverwydering. Die proses is ingewikkeld, met verskeie paaie, waarvan sommige oor eeue heen funksioneer.

Byvoorbeeld, sommige atmosferiese koolstofdioksied by die see se oppervlak los in seewater op en vorm karbonaatione. Intussen weerklink reënval op land, breek hulle stadig uit en stort kalsium- en magnesiumione in riviere en strome en in die oseane. Hierdie materiale kombineer in minerale soos aragoniet, kalkiet of dolomiet, wat uiteindelik sink en in die sedimentêre lae onderaan die see ingegooi word.

Maar aangesien hierdie proses oor baie eeue heen speel, sal die meeste van die koolstofdioksied wat ons vandag in die atmosfeer plaas, steeds die wêreld verhit vir honderde tot duisende jare.

Vandag is die konsentrasie koolstofdioksied in die atmosfeer net meer as 400 dele per miljoen, wat styg ongeveer 3 ppm per jaar. Gegewe die politieke, tegnologiese en ekonomiese tyd wat ons in die gesig staar, is dit waarskynlik dat ons ten minste 450-500 ppm sal slaan voordat ons ons koolstofvrystellings ernstig kan beperk. Die laaste keer dat die Aarde se atmosfeer hierdie hoeveelheid koolstofdioksied bevat, was 'n paar miljoen jaar gelede, tydens die Plioseen-era. Globale temperature was veel hoër as 2 ° C bo vandag se gemiddelde, en die globale seevlak was ten minste 6 meter (byna 20 voete) hoër.

Ons het nie vergelykbare temperatuur of seevlakverhogings tot dusver gesien nie Daar is tyd in die klimaat van die Aarde. Dit neem 'n rukkie vir ons verhoogde koolstofdioksiedvlakke om impak op hierdie skaal te veroorsaak. Gegewe die verskillende tydreëlings wat in die spel is, is dit heel moontlik dat ons reeds die 2 ° C-styging oor pre-industriële temperature oorskry het - 'n drempel wat die meeste wetenskaplikes ons moet vermy - maar dit het nog nie op die termometer gewys nie.

Die gesprekOns kan nie presies weet hoeveel toekomstige temperature of seevlakke sal styg nie, maar ons weet wel dat, tensy ons ons koolstofvrystellings bekamp, ​​ons planeet 'n baie ongemaklike plek sal wees vir ons kleinkinders en hul kleinkinders. Grootskaalse sosiale veranderinge neem tyd: dit is die som van baie individuele veranderinge, in beide houdings en gedrag. Om die tydstorting te verminder, moet ons nou begin optree.

Oor Die Skrywer

Timothy H. Dixon, Professor, Geologie en Geofisika, Natuurlike en menslike gevare, seevlak styging en klimaatsverandering, Universiteit van Suid-Florida

Hierdie artikel is oorspronklik gepubliseer op Die gesprek. Lees die oorspronklike artikel.

Boek deur hierdie outeur:

{AmazonWS: searchindex = Books; sleutelwoorde = 110703518X; maxresults = 1}

Verwante Boeke:

{amazonWS: search index = Boeke; sleutelwoorde = klimaatsverandering aksie; maxresults = 2}

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}