المناخ في القطب الشمالي 6
فريتز بولكينج / جاما رافو عبر Getty Images

• ابطئ من دوران المحيط الجنوبي ، وهو انخفاض كبير في مدى الجليد البحري و موجات حر غير مسبوقة تثير جميعها مخاوف من أن القارة القطبية الجنوبية ربما تقترب من نقاط التحول.

ارتفعت درجة حرارة العالم الآن بنسبة 1.2؟ أعلى من مستويات ما قبل الصناعة (التي تُعرف بمتوسط ​​درجة الحرارة بين عامي 1805 و1900) وشهدت ارتفاعًا في مستوى سطح البحر عالميًا بمقدار 20 سم.

سيحدث ارتفاع كبير في مستوى سطح البحر بشكل ملحوظ والمزيد من الأحداث المناخية المتطرفة إذا تجاوزنا اتفاق باريس الهدف هو الحفاظ على ارتفاع درجة الحرارة أقل بكثير من 2 درجة مئوية. حاليًا، نحن نسير على الطريق الصحيح نحو المتوسط الاحتباس الحراري 3-4؟ بحلول عام 2100.

في حين أن الظواهر المتطرفة الأخيرة في أنتاركتيكا ليست بالضرورة نقاط تحول ، فإن الاحترار المستمر سيسرع من فقدان الجليد واحترار المحيطات ، مما يدفع القارة القطبية الجنوبية نحو عتبات من شأنها ، بمجرد عبورها ، أن تؤدي إلى تغييرات لا رجعة فيها - مع تداعيات عالمية طويلة الأجل ومتعددة الأجيال وعواقب وخيمة على الناس والبيئة.

رسم الاشتراك الداخلي

تم تصميم نظام الأرض للوصول إلى التوازن (الوصول إلى التوازن) استجابة لتسخين المناخ، ولكن آخر مرة كانت فيها مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي مرتفعة كما هي اليوم (423 جزء في المليون) كانت قبل ثلاثة ملايين سنة.

لقد استغرق الأمر ألف عام حتى يتكيف مناخ العالم مع ذلك. عندما حدث ذلك، كان سطح الأرض 2؟ أكثر دفئا و كانت مستويات سطح البحر العالمية أعلى بمقدار 20 مترًا بسبب ذوبان الغطاء الجليدي في القطب الجنوبي. في ذلك الوقت ، حتى أسلافنا الأوائل من البشر لم يتطوروا بعد.

لا يمكن أن يبدأ تطور البشرية إلا بعد ثاني أكسيد الكربون؟ المستويات انخفض أقل من 300 جزء في المليون، منذ حوالي 2.7 مليون سنة. ومنذ ذلك الحين، تراوح متوسط ​​درجة حرارة الأرض بين 10؟ خلال العصور الجليدية و14؟ خلال الفترات الجليدية الأكثر دفئًا.

خلال العشرة آلاف سنة الماضية من فترة ما بين العصور الجليدية الحالية، تم ضبط منظم حرارة الغازات الدفيئة للأرض على 10,000 جزء في المليون من ثاني أكسيد الكربون، مما يحافظ على متوسط ​​درجة حرارة لطيف يبلغ 300 درجة مئوية. مناخ معتدل ـ ليس حاراً جداً، وليس بارداً جداً ـ ولكنه مناسب تماماً لازدهار الحضارة الإنسانية.

المناخ في القطب الشمالي 2 6 15

سيؤدي الاحترار المستمر إلى تسريع فقدان الجليد واحترار المحيطات ، مما يدفع القارة القطبية الجنوبية نحو عتبات تغيير لا رجعة فيه. Vincent LECOMTE / Gamma-Rapho عبر Getty Images

نظام الأرض مترابط

يأخذ الاحتباس الحراري الحالي نظام الأرض عبر عتبة لم يختبرها البشر من قبل ، إلى مناخ لم يعد من الممكن أن توجد فيه الرفوف الجليدية والصفائح الجليدية البحرية في القارة القطبية الجنوبية وسيغرق مليار شخص ، يعيشون حاليًا بالقرب من الساحل ، بسبب ارتفاع منسوب المياه.

سيكون هذا عالمًا تصبح فيه حرائق الغابات وموجات الحر وأنهار الغلاف الجوي وموجات الأمطار الشديدة والجفاف - مثل تلك التي شهدناها على مستوى العالم الصيف الماضي - أمرًا شائعًا.

نظام الأرض (المحيطات ، الغلاف الجوي ، الغلاف الجليدي ، النظم البيئية ، إلخ) مترابط. هذا يسمح بتدفق الطاقة ، مما يسمح للأنظمة المادية والبيئية بالبقاء في حالة توازن ، أو استعادة التوازن. لكن الروابط يمكن أن تعني أيضًا التبعيات ، مما يؤدي إلى ردود الفعل ، وتضخيم ردود الفعل والعواقب. التغييرات لها تأثيرات متدرجة ، مثل إسقاط الدومينو.

يمكن لحلقات التغذية الراجعة - سلسلة التفاعلات الدورية التي تتكرر مرارًا وتكرارًا - أن تجعل تأثيرات تغير المناخ أقوى أو أضعف ، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى استقرار النظام ، ولكن في كثير من الأحيان تضخيم الاستجابة مع الآثار السلبية.

التغيير أيضًا ليس دائمًا خطيًا. يمكن أن يكون مفاجئًا ولا رجوع فيه على النطاقات الزمنية البشرية إذا أ تجاوز الحد الفاصل أو نقطة التحول.

هنا ، نحدد تسلسلًا واحدًا من التغييرات والنتائج ، بما في ذلك حلقات التغذية الراجعة والعتبات ، باستخدام مثال التسخين العالمي ذوبان الصفائح الجليدية في القارة القطبية الجنوبية وما نتج عن ذلك من ارتفاع في مستوى سطح البحر.

المناخ في القطب الشمالي 3 6 15

يوضح هذا الرسم البياني كيف يؤدي تغير المناخ بلا هوادة إلى سلسلة من التأثيرات التي تؤدي إلى عواقب وتأثيرات أكثر خطورة ، وبعضها سيكون لا رجعة فيه على مدى أجيال عديدة في المستقبل. تصبح McMaster من ReMaster, CC BY-ND

نحن نأخذ نظرة على المستقبل لمدة 50 عامًا ، حيث أن هذا مناسب لصانعي السياسات اليوم ولكنه أيضًا يضع عواقب أطول بكثير متعددة الأجيال. بينما نركز على هذا المثال ، هناك العديد من نقاط التحول الأخرى في القطب الجنوبي ، بما في ذلك تأثيرات المياه العذبة من ذوبان الغطاء الجليدي على النظم البيئية البحرية وتأثيرات تغير القطب الجنوبي على درجة حرارة أوتياروا وأنماط هطول الأمطار.

أنتاركتيكا في عالم الاحترار

هذا ما نتوقعه ما لم نغير مسار انبعاثاتنا الحالي.

بحلول عام 2070، سوف ترتفع درجة حرارة المناخ فوق القارة القطبية الجنوبية (Te Tiri o te Moana) بأكثر من 3؟ أعلى من درجات حرارة ما قبل الصناعة. المحيط الجنوبي (Te Moana-t?pokopoko-aT?whaki) سيكون 2؟ أكثر دفئا.

نتيجة لذلك ، سيتم فقد أكثر من 45٪ من الجليد البحري في الصيف ، مما يتسبب في ارتفاع درجة حرارة سطح المحيط والغلاف الجوي فوق القارة القطبية الجنوبية بشكل أسرع حيث يحل المحيط المظلم محل جليد البحر الأبيض ، ويمتص المزيد من الإشعاع الشمسي ويعيد انبعاثه كحرارة. يسمح هذا للهواء الدافئ الرطب في الأنهار الجوية من المناطق المدارية بالتغلغل إلى الجنوب.

وهذا الاحترار المتسارع لمناخ القطب الجنوبي هو ظاهرة تعرف باسم التضخيم القطبي. ويحدث هذا بالفعل في القطب الشمالي، الذي ترتفع حرارته بمعدل أسرع مرتين إلى ثلاث مرات من المتوسط ​​العالمي الذي يبلغ 1.2 درجة مئوية، مع ما يترتب على ذلك من عواقب وخيمة تتمثل في الخسارة الدائمة للجليد البحري وذوبان الغطاء الجليدي في جرينلاند.

نقاط التحول في القطب الجنوبي

تذوب المياه الدافئة الجروف الجليدية ، وهي ألسنة جليدية عائمة تعمل على استقرار الغطاء الجليدي في القطب الجنوبي ، مما يؤدي إلى إبطاء تدفق الجليد إلى المحيط.

يمكن أن تمر الأرفف الجليدية بنقطة تحول عندما يتم عبور عتبات درجة حرارة المحيط المحلية ، مما يؤدي إلى ترققها وتطفو في الأماكن التي تم تثبيتها فيها مرة واحدة في مكانها عن طريق ملامستها لقاع البحر. كما أن الذوبان على السطح يضعف الرفوف الجليدية. في بعض الحالات ، تملأ المياه الموجودة على السطح الشقوق في الجليد ويمكن أن تتسبب بعد ذلك في تفكك مساحات كبيرة بشكل كارثي.

بحلول عام 2070 ، ستؤدي الحرارة في المحيط والغلاف الجوي إلى تفكك العديد من الرفوف الجليدية إلى جبال جليدية ستذوب وتطلق ربع حجمها في المحيط كمياه عذبة. بحلول عام 2100 ، ستختفي نسبة 50٪ من الرفوف الجليدية. بحلول عام 2150 ، سيذوب الجميع.

المناخ في القطب الشمالي 4 6 15
 تمنع الرفوف الجليدية في القارة القطبية الجنوبية الأنهار الجليدية الأرضية ، والتي تتدفق إلى البحر تحت الجاذبية. Wolfgang Kaehler / LightRocket عبر Getty Images

بدون الأرفف الجليدية التي تمنع الغطاء الجليدي ، ستفرغ الأنهار الجليدية بمعدل أسرع تحت تأثير الجاذبية في المحيط. أجزاء كبيرة من الغطاء الجليدي لشرق أنتاركتيكا وتقريباً كامل الصفيحة الجليدية في غرب أنتاركتيكا تقع على الصخور في المنخفضات العميقة تحت مستوى سطح البحر.

هم عرضة لعملية لا رجعة فيها تسمى عدم استقرار الغطاء الجليدي البحري (ميسي). عندما تتراجع حواف الجليد إلى الأحواض العميقة ، مدفوعة بالزحف المستمر لمياه المحيطات الدافئة ، يصبح فقدان الجليد مستدامًا ذاتيًا بمعدل متسارع حتى زوال كل شيء.

ردود فعل إيجابية أخرى ، تسمى عدم استقرار جرف الجليد البحري (عيبد) ، يعني أن المنحدرات الموجودة على هوامش الغطاء الجليدي المتراجع تصبح غير مستقرة وتنهار ، مما يؤدي إلى تعريض المنحدرات الأطول التي تنهار تحت ثقلها باستمرار مثل الدومينو.

إذا لم يتم إبقاء الاحترار العالمي أقل من 2 درجة مئوية، فإن نماذج الصفائح الجليدية تظهر أن مستويات سطح البحر العالمية سترتفع بمعدل XNUMX درجة مئوية معدل متسارع يصل إلى 3 م في القرن. ستلتزم الأجيال القادمة بالتراجع الذي لا يمكن وقفه في غرينلاند والأجزاء البحرية من الصفائح الجليدية في أنتاركتيكا ، مما يتسبب في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي يصل إلى 24 مترًا.

المناخ في القطب الشمالي 5 6 15
 أجزاء من الصفيحة الجليدية في القارة القطبية الجنوبية مثبتة تحت مستوى سطح البحر وتكون عرضة للتراجع الذي لا يمكن إيقافه ، بمجرد عبور عتبات معينة. المسح البريطاني في القطب الجنوبي, CC BY-ND

تسلط هذه التغييرات الضوء على الحاجة الملحة لإجراء تخفيضات فورية وعميقة للانبعاثات. يجب أن تظل القارة القطبية الجنوبية قارة مستقرة مغطاة بالجليد لتجنب أسوأ آثار ارتفاع مستوى البحار.

البرامج حول العالم ، بما في ذلك منصة العلوم في القطب الجنوبي، تعطي الأولوية للبحث حول التغييرات المستقبلية للغطاء الجليدي في أنتاركتيكا. حتى لو لم تكن الأخبار رائعة ، فلا يزال هناك وقت للعمل.

نبذة عن الكاتب

تيموثي نايشأستاذ في علوم الأرض ، تي هيرينجا واكا - جامعة فيكتوريا في ويلينغتون.  تم الاعتراف بميل كليمو وساندي موريسون ونانسي بيرتلر من منصة العلوم في القطب الجنوبي لمساهماتهم ودعمهم.المحادثة

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.