Дослідники вивчали зразки губок зі Східного Карибського басейну. Shutterstock
Глобальна температура вже перевищила 1.5°C і може перевищити 2°C пізніше цього десятиліття, згідно з даними перше в світі дослідження Я вів. Тривожні висновки, засновані на записах температури, що містяться в скелетах морських губок, свідчать про те, що глобальні кліматичні зміни просунулися набагато далі, ніж вважалося раніше.
Викиди парникових газів, спричинені людиною, спричиняють глобальне потепління. Отримання точної інформації про ступінь потепління є життєво важливим, оскільки це допомагає нам зрозуміти, чи більш імовірні екстремальні погодні явища в найближчому майбутньому, і чи досягає світ прогресу в скороченні викидів.
На сьогоднішній день оцінки потепління верхньої частини океану в основному ґрунтуються на записах температури поверхні моря, однак вони датуються лише приблизно 180 роками тому. Натомість ми вивчили 300-річні записи, що збереглися в скелетах довгожителів морських губок зі Східного Карибського моря. Зокрема, ми досліджували зміни в кількості хімічної речовини, відомої як «стронцій», у їхніх скелетах, що відображає коливання температури морської води протягом життя організму.
Утримання підвищення середньої глобальної температури нижче 1.5°C з доіндустріальних часів є метою Паризької кліматичної угоди 2015 року. Наше дослідження, опубліковане в Nature Climate Change, показує, що можливість упущена. Насправді Земля може нагрітися щонайменше на 1.7 °C з доіндустріальних часів – глибоко тривожне відкриття.
Отримання показників тепла океану
Глобальне потепління спричиняє серйозні зміни клімату Землі. Це було очевидно нещодавно під час безпрецедентного теплові хвилі по всій південній Європі, Китаї та більшій частині Північної Америки.
Покриття океанів більше 70% поверхні Землі та поглинають величезну кількість тепла та вуглекислого газу. Глобальна температура поверхні традиційно обчислюється шляхом усереднення температури води на поверхні моря та повітря безпосередньо над поверхнею суші.
Але історичні рекорди температури океанів неоднозначні. Найдавніші записи температури моря були зібрані шляхом вставлення термометра в проби води зібрані кораблями. Систематичні записи доступні лише з 1850-х років – і лише тоді з обмеженим охопленням. Через відсутність попередніх даних Міжурядова група експертів зі зміни клімату визначила доіндустріальний період з 1850 в 1900.
Але принаймні з тих пір люди викидають в атмосферу значні рівні вуглекислого газу початку 1800-х. Таким чином, базовий період, від якого вимірюється потепління, в ідеалі повинен визначатися з середини 1700-х років або раніше.
Більше того, серія виняткова великі вулканічні виверження відбулося на початку 1800-х років, спричинивши масове глобальне похолодання. Це ускладнює точну реконструкцію стабільних базових температур океану.
Але що, якби існував спосіб точно виміряти температуру океану протягом століть у минулому? Існує, і називається вона «склерогубкова термометрія».
Вивчення спеціальної губки
Склеросубки це група морських губок, які нагадують тверді корали, оскільки мають карбонатний скелет. Але вони ростуть набагато повільніше і можуть жити багато сотень років.
Скелети містять ряд хімічних елементів, включаючи стронцій і кальцій. Співвідношення цих двох елементів змінюється в теплий і холодний періоди. Це означає, що склеросубки можуть вести детальний щоденник температури моря з точністю до 0.1 °C.
Ми вивчали види губок Ceratoporella nicholsoni. Вони відбуваються у східній частині Карибського басейну, де природна мінливість температур у верхній частині океану низька, що полегшує виявлення наслідків зміни клімату. Ми хотіли дослідити температуру в частині океану, відомій як "змішаний шар океану”. Це верхня частина океану, де відбувається теплообмін між атмосферою та надрами океану.
Ми розглянули температури за 300 років тому, щоб побачити, чи точний поточний період часу, який визначає доіндустріальну температуру. Отже, що ми знайшли?
Записи губок показали майже постійні температури з 1700 до 1790 і з 1840 до 1860 (з проміжком посередині через вулканічне охолодження). Ми виявили, що підвищення температури океану почалося з середини 1860-х років і було однозначно очевидним до середини 1870-х років. Це означає, що доіндустріальний період слід визначити як період з 1700 по 1860 рік.
Наслідки цих висновків глибокі.
Що це означає для глобального потепління?
Використовуючи цю нову базову лінію, вимальовується зовсім інша картина глобального потепління. Це показує, що потепління океану, викликане діяльністю людини, почалося принаймні на кілька десятиліть раніше, ніж раніше припускала IPCC.
Довгострокові зміни клімату зазвичай вимірюють середнім потеплінням за 30 років з 1961 по 1990 рік, а також потеплінням за останні десятиліття.
Наші висновки показують, що в проміжку між кінцем нашого нещодавно визначеного доіндустріального періоду та 30-річним середнім значенням, згаданим вище, температура океану та поверхні землі зросла на 0.9°C. Це набагато більше, ніж потепління на 0.4°C, яке оцінила IPCC, використовуючи звичайні часові рамки для доіндустріального періоду.
Додайте до цього середнє 0.8°C глобальне потепління з 1990 року до останніх років, і Земля, можливо, нагрілася в середньому щонайменше на 1.7°C з доіндустріальних часів. Це говорить про те, що ми досягли мети Паризької угоди в 1.5 °C.
Це також свідчить про те, що головна мета угоди, щоб утримати середнє глобальне потепління нижче 2°C, тепер, швидше за все, буде перевищена до кінця 2020-х років – майже на два десятиліття раніше, ніж очікувалося.
Наше дослідження також дало ще один тривожний висновок. З кінця 20-го століття температура суші та повітря зростала майже вдвічі швидше, ніж на поверхні океану, і зараз більш ніж на 2 °C перевищує доіндустріальний рівень. Це узгоджується з добре задокументованим зменшенням вічної мерзлоти в Арктиці та збільшенням частоти хвиль спеки, лісових пожеж і посух у всьому світі.
Ми повинні діяти зараз
Наші переглянуті оцінки показують, що зміна клімату перебуває на більш просунутій стадії, ніж ми думали. Це викликає серйозне занепокоєння.
Схоже, що людство упустило свій шанс обмежити глобальне потепління до 1.5 °C, і попереду стоїть дуже складне завдання утримати потепління нижче 2 °C. Це підкреслює нагальну потребу вдвічі скоротити глобальні викиди до 2030 року.
Малкольм Маккалок, Професор, Університет Західної Австралії
Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.
Схожі книги:
Майбутнє, яке ми обираємо: виживання кліматичної кризи
Крістіана Фігерес і Том Ріветт-Карнак
Автори, які відіграли ключову роль у Паризької угоді про зміну клімату, пропонують ідеї та стратегії подолання кліматичної кризи, включаючи індивідуальні та колективні дії.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Нежитлова Земля: життя після потепління
Девід Уоллес-Уеллс
У цій книзі досліджуються потенційні наслідки нестримної зміни клімату, включаючи масове вимирання, дефіцит їжі та води та політичну нестабільність.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Міністерство майбутнього: роман
Кім Стенлі Робінсон
Цей роман уявляє світ найближчого майбутнього, що бореться з наслідками зміни клімату, і пропонує бачення того, як суспільство може змінитися, щоб подолати кризу.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Під білим небом: природа майбутнього
автор: Елізабет Колберт
Автор досліджує вплив людини на світ природи, включаючи зміну клімату, і потенціал технологічних рішень для вирішення екологічних проблем.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Недолік: Найбільш всеосяжний план, який пропонувався змінити глобальне потепління
під редакцією Пола Хокена
У цій книзі представлено комплексний план боротьби зі зміною клімату, включаючи рішення для багатьох секторів, таких як енергетика, сільське господарство та транспорт.
