Jos ihmiset jatkavat fossiilisten polttoaineiden käyttämistä tavalliseen tapaan seuraavien vuosisatojen ajan, polaariset jäämallit ehtyvät, valtameren merenpinta nousee seitsemän metriä ja keskimääräinen ilman lämpötila nousee 14,5 asteeseen nykypäivää lämpimämmäksi. .
Nämä ovat upeita tuloksia ilmaston ja hiilisyklin mallisimulaatioista, jotka tutkijat ovat suorittaneet Lawrence Livermoren kansallisessa laboratoriossa. Käyttämällä yhdistettyä ilmasto- ja hiilisyklimallia tarkastellakseen ilmaston ja hiilisyklin muutoksia maailmanlaajuisesti, tutkijat havaitsivat, että maa lämpenee 8 celsiusastetta (14,5 astetta Fahrenheit), jos ihmiset käyttävät koko planeetan fossiilisia polttoaineita vuoteen 2300 mennessä.
Lämpötilan nousulla olisi hälyttäviä seurauksia napajäätiköille ja merelle, sanoi laboratorion energia- ja ympäristöosaston johtava kirjailija Govindasamy Bala.
Pelkästään napa-alueilla lämpötila nousisi yli 20 celsiusastetta, pakottaen alueen maat vaihtamaan jäästä ja tundrasta boreaalisiin metsiin.
"Lämpötila-arvio on todella konservatiivinen, koska mallissa ei otettu huomioon maankäytön muutosta, kuten metsien häviämistä ja kaupunkien rakentamista syrjäisille erämaa-alueille", Bala sanoi.
Tämän päivän ilmakehän hiilidioksiditaso on 380 miljoonasosaa (ppm). Vuoteen 2300 mennessä malli ennustaa, että tämä määrä melkein nelinkertaistuu 1423 ppm: iin.
Simulaatioissa maaperä ja elävä biomassa ovat hiilen nettosidonnaisia nesteitä, jotka poistaisivat huomattavan määrän hiilidioksidia, joka muuten jääisi ilmakehään fossiilisten polttoaineiden palaessa. Todellinen skenaario saattaa kuitenkin olla hiukan erilainen.
"Maaekosysteemi ei ota niin paljon hiilidioksidia kuin malli olettaa", Bala sanoi. ”Itse asiassa mallissa se vie paljon enemmän hiiltä kuin todellisessa maailmassa, koska mallilla ei ollut typpi- / ravinnerajoituksia talteenotolle. Emme myös ottaneet huomioon maankäytön muutoksia, kuten metsien raivaamista. "
Malli osoittaa, että hiilidioksidin kulutus valtameressä alkaa vähentyä 22. ja 23. vuosisadalla meripinnan lämpenemisen vuoksi, joka ajaa hiilidioksidin heilahteluita merestä. Hiilidioksidin imeytyminen merelle vie kauemmin kuin biomassa ja maaperä.
Vuoteen 2300 mennessä noin 38 prosenttia ja 17 prosenttia kaikkien fossiilisten polttoaineiden palamisesta vapautuneesta hiilidioksidista on otettu maahan ja valtameri. Loput 45 prosenttia pysyy ilmakehässä.
Päästääkö hiilidioksidia ilmakehään tai valtamereen, lopulta noin 80 prosenttia hiilidioksidista päätyy mereen muodossa, joka tekee valtamerestä happamamman. Hiilidioksidin ollessa ilmakehässä, se voi aiheuttaa haitallisia ilmastomuutoksia. Kun happea happamaksi saapuu mereen, se voi olla haitallista merielämälle.
Mallit ennustavat melko dramaattisia muutoksia paitsi valtamerten lämpötilassa, myös happamuuspitoisuudestaan, mikä olisi erityisen haitallinen meren eliöille, joiden kuoret ja luustomateriaalit on valmistettu kalsiumkarbonaatista.
Kalsiumkarbonaatti-organismit, kuten koralli, toimivat ilmaston stabiloivina aineina. Kun organismit kuolevat, niiden karbonaattikuoret ja luurangat asettuvat merenpohjaan, missä osa liukenee ja osa haudataan sedimentteihin. Nämä kerrostumat auttavat säätelemään valtameren kemiaa ja hiilidioksidin määrää ilmakehässä. Aikaisemmat Livermore-tutkimukset kuitenkin havaitsivat, että fossiilisten polttoaineiden hiilidioksidin rajoittamaton vapautuminen ilmakehään voi uhkaa näiden ilmastosta vakauttavien merieliöiden sukupuuttoon.
"Tupla-hiilidioksidi-ilmasto, josta tutkijat ovat varoittaneet vuosikymmenien ajan, alkaa näyttää tavoitteelta, jonka voimme saavuttaa, jos teemme kovasti töitä rajoittaaksemme hiilidioksidipäästöjä, eikä kauhean lopputuloksen, joka voi tapahtua, jos emme tee mitään", kertoi Ken Caldeira. Carnegie Institutionin globaalin ekologian laitos ja yksi muista kirjoittajista.
Bala totesi, että dramaattisimmat muutokset 300 vuoden aikana olisivat 2200-luvulla, jolloin sateet muuttuvat, ilmakehän saostettavissa oleva vesi lisääntyy ja merijään koko pienenee ja kun päästöt ovat korkeimmat. Mallin mukaan merijään peittävyys katoaa pohjoisella pallonpuoliskolla lähes kokonaan vuoteen 2150 mennessä pohjoisen pallonpuoliskon kesän aikana.
"Suhtaudumme hyvin kokonaisvaltaiseen näkemykseen", Bala sanoi. "Entä jos poltamme kaiken? Se on herätys ilmastomuutoksessa. ”
Maapallon lämpenemisen skeptikkojen osalta Bala sanoi, että todisteet ovat jo ilmeisiä.
"Vaikka ihmiset eivät usko siihen tänään, todisteet ovat olemassa 20 vuoden kuluttua", hän sanoi. "Nämä ovat pitkäaikaisia ongelmia."
Hän viittasi vuoden 2003 Euroopan lämpöaaltoon ja vuoden 2005 Atlantin hurrikaanikauteen esimerkkeinä äärimmäisestä ilmastomuutoksesta.
"Tiedämme ehdottomasti lämmittävän seuraavan 300 vuoden aikana", hän sanoi. "Todellisuudessa voimme olla huonommassa asemassa kuin ennustamme."
Muita Livermore-kirjoittajia ovat Arthur Mirin ja Michael Wickett sekä ISE-M: n Christine Delire Montepellier II -yliopistossa.
Tutkimus ilmestyy American Meteorological Society's Journal of Climate -lehden marraskuun 1. numerossa.
Vuonna 1952 perustetun Lawrence Livermoren kansallisen laboratorion tehtävänä on varmistaa kansallinen turvallisuus ja soveltaa tiedettä ja tekniikkaa aikamme tärkeisiin aiheisiin. Lawrence Livermoren kansallista laboratoriota johtaa Kalifornian yliopisto Yhdysvaltain energiaministeriön kansallisen ydinturvallisuushallinnon alaisuudessa.
Alkuperäinen lähde: LLNL-lehdistötiedote
