Ysvlieg dryf in Svalbard, Noorweë. Sven-Erik Arndt / Arterra / Universal Images Group via Getty Images
Elke jaar krimp die ysbedekking in die Arktiese Oseaan middel September tot 'n laagtepunt. Hierdie jaar meet dit net 1.44 miljoen vierkante myl (3.74 miljoen vierkante kilometer) - die tweede laagste waarde in die 42 jaar sedert satelliete metings begin neem het. Die ys bedek vandag net 50% van die oppervlakte wat dit 40 jaar gelede beslaan het in die laat somer.
Hierdie jaar se minimum ysgraad is die laagste in die 42 jaar oue satellietrekord, behalwe in 2012, wat die langtermyn-afwaartse neiging in die Arktiese ysbedekking versterk. Elk van die afgelope vier dekades is gemiddeld agtereenvolgens minder somer-see-ys. NSIDC
Soos die Interregeringspaneel oor Klimaatsverandering getoon het, is die koolstofdioksiedvlakke in die atmosfeer hoër as op enige tydstip in die mensegeskiedenis. Die laaste keer dat atmosferiese CO2-konsentrasies vandag se vlak bereik het - ongeveer 412 dele per miljoen - was 3 miljoen jaar gelede, tydens die Plioseen-tydperk.
As geowetenskaplikes wat studeer die evolusie van die Aarde se klimaat en hoe dit lewensomstandighede skep, sien ons ontwikkelende toestande in die Noordpoolgebied as 'n aanduiding van hoe klimaatsverandering die planeet kan transformeer. As die globale uitstoot van kweekhuisgasse aanhou styg, kan dit die aarde weer in Plioseen-toestande laat terugkeer, met hoër seevlakke, verskuifde weerpatrone en veranderde toestande in beide natuurlike wêreld en menslike samelewings.
Die Plioseen-Arktiese
Ons maak deel uit van 'n span wetenskaplikes wat sedimentkerne van ontleed het El'gygytgyn-meer in die noordooste van Rusland in 2013 om die Arktiese klimaat onder hoër atmosferiese koolstofdioksiedvlakke te verstaan. Fossiele stuifmeel wat in hierdie kerne bewaar word, toon dat die Arktiese Plioseen baie anders was as sy huidige toestand.
Die Noordpoolgebied is vandag 'n boomlose vlakte met net yl toendraplantegroei, soos grasse, walle en enkele blomplante. Daarteenoor het die Russiese sedimentkern bevat stuifmeel van bome soos lariks, spar, spar en hemlock. Dit wys dit boreale woude, wat vandag honderde kilometers verder suid en wes in Rusland en by die Noordpoolsirkel in Alaska eindig, het eens tot by die Noordpoolssee oor 'n groot deel van Noordpool-Rusland en Noord-Amerika uitgekom.
Omdat die Noordpool baie warmer was in die Plioceen, het die Groenlandse ys nie bestaan nie. Klein gletsers langs die bergagtige ooskus van Groenland was een van die min plekke met ys in die Noordpoolgebied. Die Plioseen Aarde het net aan die een kant ys gehad - in Antarktika - en dit was minder uitgebreid en meer vatbaar vir smelt.
Omdat die oseane warmer was en daar geen groot ysplate in die Noordelike Halfrond was nie, was die seevlak 30 tot 50 meter hoër regoor die wêreld as vandag. Kuslyne was ver in die binneland van hul huidige ligging. Die gebiede wat nou die sentrale vallei van Kalifornië, die Florida-skiereiland en die Golfkus is, was almal onder water. So ook die land waar groot kusstede soos New York, Miami, Los Angeles, Houston en Seattle staan.
Warmer winters in wat tans die Wes-Amerikaanse sneeupak is, wat deesdae is lewer baie van die streek se water. Die Midwestwest en Great Plains van vandag was soveel warmer en droër dat dit onmoontlik sou gewees het om koring of koring daar te verbou.
Waarom was daar soveel CO2 in die Plioceen?
Hoe het CO2-konsentrasies gedurende die Plioceen vlakke bereik wat soortgelyk is aan die van vandag? Mense sou minstens nog 'n miljoen jaar op die aarde verskyn, en ons gebruik van fossielbrandstowwe is nog meer onlangs. Die antwoord is dat sommige natuurlike prosesse wat deur die geskiedenis op aarde plaasgevind het, CO2 in die atmosfeer vrystel, terwyl ander dit verbruik. Die hoofstelsel wat hierdie dinamika in balans hou en die Aarde se klimaat beheer, is 'n natuurlike wêreldwye termostaat wat deur rotse gereguleer word reageer chemies met CO2 en haal dit uit die atmosfeer.
Die kweekhuiseffek lei tot toename in oppervlaktemperature en op sommige plekke reënval. Saam versnel dit silikaat rotsverwering. Vinniger verwering verwyder weer meer CO2 uit die atmosfeer (geel pyl). Die sterkte van die kweekhuiseffek berus op atmosferiese CO2-vlakke. Gretashum / Wikipedia
In gronde breek sekere gesteentes voortdurend af in nuwe materiale in reaksies wat CO2 verbruik. Hierdie reaksies is geneig om te versnel wanneer die temperatuur en reënval hoër is - presies die klimaatstoestande wat voorkom wanneer die konsentrasies van kweekhuisgasse in die atmosfeer styg.
Maar hierdie termostaat het 'n ingeboude beheer. As die CO2 en die temperatuur toeneem en die rotsverwering versnel, haal dit meer CO2 uit die atmosfeer. As CO2 begin daal, word die temperatuur koel en die verwering van gesteentes wêreldwyd vertraag, wat minder CO2 uithaal.
Rotsverweringsreaksies kan ook vinniger werk as grond baie nuut blootgestelde minerale oppervlaktes bevat. Voorbeelde hiervan is gebiede met 'n hoë erosie of periodes waarin die aarde se tektoniese prosesse land opwaarts gedruk het, wat groot bergkettings met steil hellings tot gevolg het.
Die rotsverweringstermostaat werk in 'n geologiese tempo. Aan die einde van die era van dinosourusse ongeveer 65 miljoen jaar gelede, skat wetenskaplikes byvoorbeeld dat die atmosferiese CO2-vlakke tussen 2,000 en 4,000 dele per miljoen was. Dit het meer as 50 miljoen jaar geneem om dit natuurlik te verminder tot ongeveer 400 dele per miljoen in die Plioseen.
Omdat natuurlike veranderinge in CO2-vlakke baie stadig plaasgevind het, was sikliese verskuiwings in die Aarde se klimaatsisteem ook baie stadig. Ekosisteme het miljoene jare gehad om aan te pas, aan te pas en stadig op veranderende klimaat te reageer.
{vembed Y = 2hNgEVFMJnQ}
Somer-hittegolwe verander Noord-Siberië, ontdooi permafrost en skep toestande vir grootskaalse veldbrande.
'N Plioseenagtige toekoms?
Menslike aktiwiteite oorweldig vandag die natuurlike prosesse wat CO2 uit die atmosfeer haal. Met die aanbreek van die industriële era in 1750 het atmosferiese CO2 ongeveer gestaan 280 dele per miljoen. Dit het mense net 200 jaar geneem om die baan wat 50 miljoen jaar gelede begin is, heeltemal om te keer en die planeet terug te plaas na die CO2-vlakke wat miljoene jare lank nie beleef is nie.
Die grootste deel van die verskuiwing het sedert die Tweede Wêreldoorlog plaasgevind. Jaarlikse verhogings van 2-3 dele per miljoen is nou algemeen. En in reaksie hierop word die aarde vinnig opgewarm. Sedert ongeveer 1880 het die planeet warm geword 1 graad Celsius (2 grade Fahrenheit) - baie keer vinniger as enige opwarmingsepisode in die afgelope 65 miljoen jaar van die Aarde se geskiedenis.
In die Noordpoolgebied het die verlies aan weerkaatsende sneeu en ysbedekking hierdie opwarming versterk tot +5 C (9 F). As gevolg hiervan neig die dekking van die Arktiese see-ys in die somer al hoe laer. Wetenskaplikes beplan dat die Noordpoolgebied sal wees heeltemal ysvry in die somer binne die volgende twee dekades.
Dit is nie die enigste bewys van drastiese verwarming in die Arktiese gebied nie. Wetenskaplikes het opgeneem uiterste somersmeltkoerse oor die Groenland Ysblad. Begin Augustus, Kanada se laaste oorblywende ysrak, in die gebied Nunavut, in die see ineengestort het. Dele van Arktiese Siberië en Svalbard, 'n groep Noorse eilande in die Arktiese Oseaan, het hierdie somer rekord verpletterende hoë temperature bereik.
Kusstede, landbou-broodmandjies en watervoorrade vir baie gemeenskappe sal almal radikaal verskil as hierdie planeet na 'n CO2-wêreld van Plioceen terugkeer. Hierdie toekoms is nie onvermydelik nie - maar om dit te vermy, sal daar nou groot stappe nodig wees om die gebruik van fossielbrandstowwe te verminder en die Aarde se termostaat af te skakel.
Oor die outeurs
Julie Brigham-Grette, professor in geowetenskappe, Universiteit van Massachusetts Amherst en Steve Petsch, medeprofessor in geowetenskappe, Universiteit van Massachusetts Amherst
Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.
verwante Boeke
Lewe Na Koolstof: Die Volgende Globale Transformasie Van Stede
by Peter Plastrik, John Cleveland
Die toekoms van ons stede is nie wat dit was nie. Die moderne stadsmodel wat wêreldwyd in die twintigste eeu gehou het, het sy nut oorleef. Dit kan nie die probleme oplos wat dit gehelp het om te skep nie - veral aardverwarming. Gelukkig kom 'n nuwe model vir stedelike ontwikkeling in stede om die realiteite van klimaatsverandering aggressief aan te pak. Dit verander die manier waarop stede ontwerp en gebruik maak van fisiese ruimte, ekonomiese welvaart genereer, verbruik, beskik oor hulpbronne, die natuurlike ekosisteme uitbuit en onderhou en voorberei vir die toekoms. Beskikbaar op Amazon
Die sesde uitwissing: 'n onnatuurlike geskiedenis
deur Elizabeth Kolbert
Oor die laaste half miljard jaar was daar vyf massa-uitsterwings, toe die verskeidenheid van lewe op aarde skielik en dramaties gekontrakteer is. Wetenskaplikes regoor die wêreld monitor tans die sesde uitsterwing, wat voorspel word dat dit die verwoestende uitsterfgeleentheid is sedert die asteroïde-impak wat die dinosourusse uitgewis het. Hierdie keer is die rampe ons. In prosa wat dadelik eerlik, onderhoudend en diep ingelig is, New Yorker skrywer Elizabeth Kolbert vertel ons hoekom en hoe mense die lewe op die planeet verander het op 'n manier wat geen spesie voorheen gehad het nie. Interweaving navorsing in 'n halfdosyn dissiplines, beskrywings van die fassinerende spesies wat reeds verlore gegaan het en die geskiedenis van uitwissing as 'n konsep, Kolbert bied 'n bewegende en omvattende verslag van die verdwynings wat voor ons oë voorkom. Sy wys dat die sesde uitsterwing waarskynlik die mens se mees blywende nalatenskap is, en dwing ons om die fundamentele vraag oor wat dit beteken om mens te wees, te heroorweeg. Beskikbaar op Amazon
Klimaat Oorloë: Die Stryd vir Oorlewing as die Wêreld Oorverhitte
deur Gwynne Dyer
Golwe van klimaatvlugtelinge. Dekades van mislukte state. All-out oorlog. Van een van die wêreld se groot geopolitieke ontleders kom 'n skrikwekkende blik op die strategiese realiteite van die nabye toekoms, wanneer klimaatsverandering die wêreld se magte dryf na die knippie-politiek van oorlewing. Prescient and unflinching, Klimaat Oorloë sal een van die belangrikste boeke van die komende jaar wees. Lees dit en vind uit waarna ons op pad is. Beskikbaar op Amazon
Van Die Uitgewer:
Aankope op Amazon gaan die koste om u te bring, te dek InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com gratis en sonder adverteerders wat jou blaaitoontjies dop. Selfs as jy op 'n skakel klik, maar nie hierdie geselekteerde produkte koop nie, enigiets anders wat jy in dieselfde besoek op Amazon koop, betaal ons 'n klein kommissie. Daar is geen bykomende koste vir u nie, dus dra by tot die moeite. Jy kan ook gebruik hierdie skakel Om te enige tyd vir Amazon te gebruik, sodat u ons pogings kan ondersteun.
