نجا هذا الكثير من الاحترار العالمي السريع - فلماذا لا نستطيع؟ جاي ماتيرنيس / متحف سميثسونيان
كثيرا ما يقال أن البشر تسببوا في ارتفاع درجة حرارة الأرض بشكل غير مسبوق. على الرغم من ذلك ، اكتشف الباحثون فترة أخرى ، منذ سنوات 55m ، عندما ضخت ثورات بركانية هائلة الكثير من الكربون في الجو لدرجة أن الكوكب استعد لما يعتقده الجيولوجيون على أنه سرعة مذهلة.
والخبر السار هو أن معظم النباتات والحيوانات نجا من موجة الحارة. شهد الكوكب العديد من الانقراضات الجماعية - وهذا لم يكن أحدهم. ولكن هناك مشكلة: حتى بعد عودة مستويات الكربون إلى مستوياتها السابقة ، استغرق المناخ سنوات 200,000 للعودة إلى وضعها الطبيعي.
الجيولوجيون لديهم اسم لهذه الفترة المبكرة من الاحترار المفاجئ: أقصى درجة حرارة بالوسين-أيوسين. حدث PETM ، كما سنسميها ، قبل 55.5 – 55.3 منذ مليون عام. وفق بحث جديد نشر في المجلة طبيعة علوم الأرض لقد تضمن ارتفاع درجة حرارة الأرض بين 5 و 8 ° C على مدار فترة من سنوات 200,000.
من المحتمل أن تكون حقن الكربون الضخمة المسؤولة عن PETM ناتجة عن الانفجارات البركانية في شمال المحيط الأطلسي وحرق الصخور الغنية بالعضوية التي مرت خلالها الحمم البركانية ، الأمر الذي أدى إلى زيادة ذوبان الميثان المتجمد تخزينها في أعماق المحيطات.
الدروس المستفادة من PETM
هناك تشابهات واضحة بين PETM والوضع الحالي ، على الرغم من عدم وجود حرق الوقود الأحفوري البشر 55m منذ سنوات. أظهرت الدراسة أن PETM كان ناتجًا عن انبعاثات كربون سنوية تبلغ 900 مليون طن على الأقل (900 MT) على مدار سنوات 200,000. هذا هو أقل بعشرة أضعاف من إطلاق الكربون 9500 MT في الأجواء كل عام. بالتأكيد سبب للقلق؟
لم يكن العالم حارًا منذ ذلك الحين. غلين فيرغوس ، CC BY-SA
ومع ذلك، فإنه أمر مضلل قليلا تشير إلى انبعاثات فقط 10٪ من المستويات الحالية أدت إلى ارتفاع درجة حرارة 5 درجة مئوية أو أكثر. فمن الممكن للتصغير بعيدا جدا، حتى عند تقييم تغير المناخ. وبالنظر إلى أن ثاني أكسيد الكربون2 تلتصق فقط في الغلاف الجوي لسنوات 1,000 على الأكثر ، لتحقيق أقصى قدر من درجة حرارة 8 ° C ، يجب تسليم الجزء الأكبر من الكربون PETM إلى الغلاف الجوي خلال فترة زمنية قصيرة للغاية ، تم خلالها تجاوز المتوسط الطويل الأجل بدرجة كبيرة.
الباحثون تحديد اثنين من هذه "البقول"، كل لا تدوم أكثر من سنة 1,500. الانفجارات البركانية لا يمكن التكهن بها - وبالتأكيد لا تتفق - ولكن بإمكانهم التأقلم الملف الشخصى هذه "البقول". ومن هذه هائلة، والحقن السريع من الكربون في الغلاف الجوي التي طغت بالوعة للكربون المحيطات إلا فعالة للغاية الأرض: يستغرق الوقت للتعامل مع مثل هذه الضربات.
وتشير الدراسة إلى أن الأمر استغرق 200,000 سنوات قبل أن تعود الأرض إلى وضعها الطبيعي (وربما يعوقه الانفجارات البركانية) - مدة توحي بأن الأرض لن التعافي من الضغوط الحالية في أي وقت قريب.
"لطيفة" الاحترار؟
الجانب المثير للاحتباس الحراري هو أنه لم يكن هناك انقراض جماعي. ربما كانت النظم الإيكولوجية مرنة وقد تطورت في أعقاب الانقراض الكبير للديناصورات بعض سنوات 10m السابقة. ربما لم يدم الاحترار لفترة كافية. ربما جعل الاحترار الأشياء "لطيفة".
لكن الاحترار العالمي لم يكن عادة خبراً جيداً لسكان الكوكب. عندما تسببت الانفجارات البركانية الهائلة في سيبيريا الحالية في زيادة مماثلة في درجات الحرارة العالمية 250m منذ سنوات ، تسببت في أكبر أزمة في تاريخ الأرض. تم القضاء على حوالي 95٪ من أنواع الكوكب في ما يعرف بانقراض العصر البرمي الترياسي أو الموت العظيم. كانت الأرض بالتأكيد ليست "لطيفة" وبقيت حار inhospitably لملايين السنين. في المقارنة ، يشبه PETM حفلة شاي.
هل البشرية بعيدة عن الخطاف؟ بعد كل شيء ، نحن نصدر فقط القليل من الكربون كل عام ، لا شيء مثل الجرعات الضخمة التي تديرها ثورات هائلة في التاريخ الجيولوجي. لا. تشير سجلات المناخ البارز ذات الدقة العالية الممتازة التي تظهر الآن إلى أن الاحترار العالمي له سابقة في السجل الصخري ، كما أن الأرض تستغرق وقتًا طويلاً للتعافي.
من الصعب تحديد تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري 5-8 ° C اليوم. إنه يتجاوز أسوأ السيناريوهات لمعظم نماذج المناخ - ومع ذلك فهو لا يتجاوز حدود الاحتمال.
دعونا نفعل بعض الحسابات التقريبية - وتبسيط الأمور من خلال الحديث عن CO2 وحده: اليوم ، يحتوي الغلاف الجوي للأرض على الأقل Gigatons 3000 من CO2. يضخ البشر ميجاتون 30000 أخرى كل عام (1٪ من الكتلة في الغلاف الجوي). البراكين تضيف سوى جزء بسيط من المساهمة البشرية.
في المقابل ، فإن مجموع CO2 إطلاق من مصائد سيبيريا والصخور التي أحرقت من قبل الحمم البركانية في 30,000 إلى Gigatons 100,000. هذا هو ما بين عشرة إلى ثلاثين ضعف الكمية الإجمالية للكربون الموجود حاليًا في الجو. بالمعدلات الحالية ، سيستغرق الأمر من البشر فقط سنوات 1000 - 3000 لإنتاج هذه الكمية (استغرقت مصائد سيبيريا فترة أطول من ذلك بكثير) وبحلول العام قد تواجه 3014 Earth كارثة أخرى. هل هذا الصوت لفترة طويلة بعيدا؟ بالنسبة للجيولوجي ، فهذه هي فترات زمنية قصيرة بشكل لا يصدق.
يبدو أن نعمة توفيرنا هي أننا نخرج من العصر الجليدي مع جو منخفض نسبياً في ثاني أكسيد الكربون2وأننا سوف نفاد الوقود الأحفوري قبل حدوث السيناريو أعلاه. ومع ذلك ، فقد أظهر علماء الجيولوجيا أن ضخ كميات كبيرة من الكربون في الجو يمكن أن يغير المناخ بسرعة كبيرة ، ونحن بالفعل على الطريق. نحن نشهد الآن تغييرات كبيرة في الطقس لدينا والوقت سوف يحدد ما إذا كان هذا هو مظهر من مظاهر تغير المناخ على المدى الطويل.
مما لا شك فيه أن مناخ الأرض سيتغير مع استمرارنا في إطلاقه. قد لا يرى جيلنا تأثير هذا التغيير ، لكننا نحتاج إلى تحديد ما نريد لمستقبل الأرض. لقد حان الوقت للتعلم من ماضي الأرض - حلقات مثل PETM و Permian-Triassic - ونحن نتطلع إلى مستقبله.
تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة
قراءة المقال الأصلي.
نبذة عن الكاتب
ديفيد بوند هو زميل أبحاث متقدم ومحاضر في الجيولوجيا في جامعة هال. يبحث بحثي في سجل التغير البيئي خلال أكبر أحداث انقراض الكتلة على الأرض. أثناء عملي في النرويج ، عملت على أسباب ونتائج تغير المناخ المرتبطة بـ "العصر البرمي الأوسط" (حوالي 260 مليون سنة مضت) وإنهاء كوارث العصر البرمي (س. من خطوط العرض العليا الشمالية).
