שיעורי התחממות גלובליים מדאיגים מהעבר

Tom Chatfield: 7 ways video games engage the brain (יוני 2019).

Anonim

לפני חמישים ושש מיליון שנה, כדור הארץ חווה אפיזודה יוצאת דופן של ההתחממות הגלובלית. בתוך זמן קצר מאוד בקנה מידה גיאולוגי, בתוך 10 עד 20, 000 שנים, הטמפרטורה הממוצעת גדל בחמישה עד שמונה מעלות, רק לחזור לרמה המקורית שלו כמה מאות אלפי שנים מאוחר יותר. בהתבסס על ניתוח משקעים מהמדרון הדרומי של הפירנאים, חוקרים מאוניברסיטת ג'נבה (UNIGE) מדדו את השפעת התחממות זו על שיטפונות הנהר ועל הנופים שמסביב. משרעת השיטפונות גדלה בפקטור של שמונה - ולעתים אף על פי פקטור של 14 - ונופים צמחיים עשויים להיות מוחלפים במישורים חצופים וחצובים. מסקנותיהם המטרידות, המתפרסמות בדוחות המדעיים, מראות כי ההשלכות של התחממות כדור הארץ עלולות להיות גדולות בהרבה מהמודלים האקלים הנוכחיים.

"השיטה בה הסתמכנו על מנת לנתח את ההתחממות הגלובלית הזו היא השראה ישירה על ידי איתות תא במערכות ביולוגיות, שבו חוקרים מנתחים את תגובתם של תאים לגירויים חיצוניים ואת שידור האות המתפתח", מסביר סבסטיאן קסטלטור, פרופסור במחלקה למדעי כדור הארץ ב הפקולטה למדעי הטבע של אוניג ', ומנהלת המחקר. "אנו מעוניינים כיצד מערכת, במקרה זה את מחזור הידרולוגי באמצעות התנהגות של נהרות, מגיב לאות חיצוני, כאן, ההתחממות הגלובלית." פרויקט זה התמקד במקרה אקלימי קיצוני שהיה ידוע היטב למדענים: התחממות של 5-8 מעלות שהתרחשה לפני 56 מיליון שנה, בין הפליאוקן לבין עידני אאוקן, הידועה גם בראשי התיבות PETM (Palaeocene-Eocene Thermal Maximum). Named Earth Surface Signal System (ESSS), פרויקט זה נתמך על ידי קרן המדע הלאומית השוויצרית (SNSF).

עצי דקל בקווי הרוחב הקוטביים

כבר בשנות השבעים, מדענים צפו אנומליה חזקה ביחס בין איזוטופים פחמן יציבים (δ13C), בשל הגידול היחסי בשיעור של איזוטופ האור (12C) לעומת איזוטופ כבד (13C), המשקף הפרעה של מחזור הפחמן, הן באוקיינוסים והן ביבשות, קשור להתחממות כדור הארץ ולהשלכותיו המרהיבות. עצי הדקל פרחו בקווי הרוחב של הקוטב, וכמה פלנקטון ימיים, כגון אֶפֶפּוֹדִינִינִיוֹן "דינופלגלאט", המוגבלים בדרך כלל למים טרופיים, התפשטו לפתע על פני כדור הארץ. הגיאולוגים משתמשים בסוג זה של תצפית כ"פליאותרמות "אמיתיות, אשר במקרה זה מראים עלייה בטמפרטורת מי התהום שהגיעה לכמעט 36 מעלות במקומות, טמפרטורה קטלנית לאורגניזמים רבים. תופעות מסוימות מצוטטות כגורמים אפשריים להתחממות הגלובלית הזו, מהפעילות הגעשית העזה באזורים שונים של כדור הארץ בתקופה זו, ליציבות של הידרטים מתאן, אלה "קוביות קרח" מתאן שנותנות יציבות רק בתנאי לחץ וטמפרטורה מסוימים, ואשר על ידי degassing היה לשחרר את גז החממה.

אבל למרות האירוע ידוע וסיבותיו נחקרו בהרחבה, מה עם התוצאות? "השאלה היא חשובה, כי יש אנלוגיה ברורה עם ההתחממות הגלובלית הנוכחית, יש לקחים מהאירוע הזה, אפילו יותר כמו עליית הטמפרטורות אנו עדים כיום נראה הרבה יותר מהר", מדגיש סבסטיאן Castelltort.

חלוקי אבן שחושפים את ההיסטוריה של נהרות

הפירנאים הספרדים מציעים משקעים המאפשרים לנו לצפות בערוצי הנהר העתיקים ולקבוע את גודלם. חן חן, דוקטורנטית במחלקה למדעי כדור הארץ בפקולטה למדעי הטבע של אוניג ', אומרת כי אלפי חלוקי נחל עתיקים נמדדו בשדה. צעד אחר צעד, הודות למערכת היחסים הישירה בין גודל החלוקים לבין שיפוע הנהרות, יכלו החוקרים לחשב את מהירות הזרימה והשחרור שלהם. הם חשפו אפוא את כל ההיסטוריה של הנהרות האלה, ושל השינויים המרהיבים שהשפיעו עליהם.

לפני חמישים ושישה מיליון שנה הוקמו הפירנאים, ומרגלותיהם חצבו בערוצים קטנים מבודדים במישור שיטפון, שם הניחו אדמת סחף פורייה מאוד, וקידמה את התפתחות הצמחייה ששורשיה היו מעגנים את הקרקע. בצאתם מהפיידמונט הפירנאית, נהרות קטנים אלה פנו מערבה לאוקיינוס ​​האטלנטי, שהיה אז במרחק של כ -30 ק"מ בלבד.

"עם ההתחממות הגלובלית, הנוף השתנה לחלוטין, שיטפונות הערוץ, המתרחשים בממוצע בין שנתיים לשלוש שנים ושזרימתם הצלחנו למדוד, עלו פי 14 יותר מבעבר כאשר האקלים היה קריר יותר" מסביר סבסטיאן קסטלטורט. במהלך ה- PETM, נהרות השתנו ללא הרף כמובן, הם כבר לא הסתגלו עוד הפרשות מוגברת על ידי החתך את המיטה שלהם, אבל במקום זאת, הם התרחבו, לעתים דרמטית, מ 15 עד 160 מטר רחב ביותר במקרה קיצוני. במקום להיות לכודים במישטפונות, הועברה הסחף היישר אל האוקיינוס, והצמחייה נראתה כאילו נעלמה. הנוף הפך למישורים חצופים וחצובים, חוצים נהרות ארעיים וזרמים.

סיכונים גדולים בהרבה מהצפוי

מדענים עדיין לא יודעים איך דפוסי המשקעים השתנו, אבל הם יודעים כי ההתחממות הזאת הובילה שיטפונות עזים יותר עונתיות גבוהה יותר, עם הקיץ חם יותר. אידוי גבוה יותר הביא לעלייה בלתי צפויה בהיקף המבול. רמה אחת של עליית הטמפרטורה מרמזת על עלייה של 7% ביכולת האטמוספירה כדי לשמור על לחות, ויחס זה משמש בדרך כלל להערכת הגידול במשקעים. "אבל המחקר שלנו מראה שיש ספים, אבולוציות לא ליניאריות שמתרחקות מעבר ליחס זה, עם יחס של 14 לגודל המבול, אנחנו מתמודדים עם השפעות שאנחנו לא מבינים, שאפשר להסביר אותן על ידי גורמים מקומיים, אבל גם על ידי גורמים גלובליים שעדיין אינם משולבים במודלים אקלימיים עכשוויים. המחקר שלנו מוכיח שהסיכונים הקשורים להתחממות הגלובלית עשויים להיות גדולים בהרבה ממה שאנחנו חושבים בדרך כלל ", מסכם סבסטיאן קסטלטורט.

menu
menu