Miksi aika on ilmastonmuutoksen hillitseminen
Maaliskuu tiede, Washington, DC, huhtikuu 29, 2017.

Tänä kesänä työskentelin Grönlannin jäälevyllä, osa tieteellistä kokeilua pinnan sulamisen tutkimiseksi ja sen vaikutuksesta Grönlannin kiihtyvään jäähäviöön. Grönlannin koko, korkeus ja tällä hetkellä jäädytetty tila voivat aiheuttaa suuren ja nopean nousun merenpinnalle sulamisen aikana.

Kun palasin, ei-tiedemies ystävä kysyi minulta, mitä tutkimus osoitti tulevasta merenpinnan noususta. Hän oli pettynyt siihen, että en voinut sanoa mitään selvää, koska tietojen analysointi kestää useita vuosia. Tällainen viive on yleistä tiede, mutta se voi vaikeuttaa ongelmien välittämistä. Tämä pätee erityisesti ilmastonmuutokseen, jossa vuosikymmenien tietojen kerääminen saattaa vaatia suuntauksia.

Äskettäinen luonnos ilmastonmuutosta koskeva kertomus liittovaltion tiedemiehet hyödyntävät vuosikymmenien aikana kerättyjä tietoja arvioidakseen viimeaikaisia ​​muutoksia ja varoittaa hirvittävästä tulevaisuudesta, jos emme muuta tapojamme. Kuitenkin vain harvat maat vähentävät aggressiivisesti päästöjään siten, että tiedemiehet sanovat olevan välttämättömiä ilmastonmuutoksen vaarojen välttämiseksi.

Vaikka tämä edistymisen puute hämmentää ihmisiä, se on todella ymmärrettävää. Ihmiset ovat kehittyneet keskittymään välittömiin uhkiin. Meillä on kova aika käsitellä riskejä, joilla on vuosikymmeniä tai jopa vuosisatoja. Geotieteilijänä olen tottunut ajattelemaan paljon kauemmin, mutta tunnistan, että useimmat ihmiset eivät ole. Näen ilmastonmuutokseen liittyvissä keskusteluissa useita erilaisia ​​viiveitä. On tärkeää ymmärtää nämä viiveet ja miten ne ovat vuorovaikutuksessa, jos toivomme edistystä.

Sovita tavoitteesta

Teollistalouden perusenergialähteen muuttaminen ei ole helppoa tai edullista, ja se edellyttää laajaa julkista tukea. Tänään lähes puolet amerikkalaisista - luultavasti mukaan lukien presidentti Trump, perustuu hänen julkisia kommentteja - usko että ihmiset ovat nykyaikaisen nopean ilmastonmuutoksen ensisijainen syy. Toiset myöntävät, että ihmiset ovat osallistuneet, mutta eivät välttämättä tue tiukkoja määräyksiä tai suuria investointeja.


sisäinen tilausgrafiikka


Osittain nämä näkymät heijastavat erityisten sidosryhmien vaikutus jotka hyötyvät korkean hiilidioksidin "tavanomaisesta liiketoiminnastamme" taloudellisesta järjestelmästä. Mutta ne heijastavat myös ongelman monimutkaisuutta ja tutkijoiden vaikeuksia selittää sitä. Kuten huomautan viimeinen kirja siitä, miten ajattelemme katastrofeja, 1980s, 1990s ja 2000: n varhaisilmoitusten tiedemiehen lausunnot ilmaston lämpenemisestä olivat usein epämääräisiä ja täynnä varoituksia, joiden vuoksi ilmastonmuutoksen skeptikoiden oli helppo estää toimia korostamalla kuvan epävarmuutta.

Onneksi tiedemiehet parantavat viestintää. rannikkoalueiden tulvien lisääntyminen, kesälämmön aallot ja kuivuus voisi myös auttaa muuttamaan mieliä, mutta saattaa kestää vielä muutama vuosikymmen, ennen kuin amerikkalaisten vankka enemmistö tukee korkean tason toimia.

Maapallon keskilämpötila on noussut yli 1-asteen Fahrenheitin viime vuosisadalla. 3 ° F: n ennustetaan nousevan 10 ° F: een seuraavien 100-vuosien aikana.

{youtube}https://www.youtube.com/watch?v=nAuv1R34BHA{/youtube}

Puhtaampien teknologioiden suunnittelu

Teknologian kehitykseen tarvitaan myös aikaa, jotta tuemme siirtymistä vähähiiliseen energian tulevaisuuteen. Täällä ainakin on syytä optimismiin. Muutama vuosikymmen sitten uusiutuvat energialähteet, kuten tuuli ja aurinko, eivät todennäköisesti korvaa merkittävää osaa hiilipohjaisesta energiasta. Samoin sähköautot näyttivät täyttävän huomattavan osan kuljetustarpeistamme. Nykyään molemmat ovat realistisia vaihtoehtoja.

Tänä vuonna tuuli- ja aurinkovoima osuma 10 prosentista Yhdysvaltain sähköntuotannosta ensimmäistä kertaa. Myös sähköajoneuvot ja hybridit ovat yleistymässä. LED-valaistuksen äskettäinen kynnyksellä ja nopealla käyttöönotolla voi olla vaikutusta sähköenergian kulutukseen.

Näiden tapahtumien ansiosta ihmiskunnan hiilijalanjälki näyttää muutaman vuosikymmenen ajan aivan erilaiselta. Ei ole vielä selvää, onko se tarpeeksi nopea, jotta vältetään 2-asteen lämpenemisen aste.

Siirtymän rahoittaminen

Kun päätämme lopulta tehdä vähähiilisen siirtymän ja selvittää, miten se tehdään, se maksaa biljoonaa dollaria. Pääomamarkkinat eivät voi tarjota tällaista rahoitusta välittömästi.

Harkitse vain USA: n asuntomarkkinoiden parantamisen kustannuksia. Yhdysvalloissa on noin 125 miljoonia kotitalouksia, joista noin 60 prosenttia (75 miljoonaa) omistaa omat kotinsa. Suurin osa näistä on yhden perheen asunnot.

Jos oletetaan, että ainakin 60 miljoonaa näistä asunnoista on yhden perheen koteja, duplexeja tai kaupunkitaloja, joissa asukkaiden on mahdollista päivittää aurinkosähköenergiaa, varustetaan vain puolet (30 miljoonaa asuntoa) vakio aurinkoenergian paketilla ja akulla Varastoinnin kustannukset olivat noin 25,000 dollaria per kotitalous, maksaisi lähes biljoonaa dollaria. Taloutemme voi tukea tätä pääomasijoitustasoa yhden tai kahden vuosikymmenen aikana, mutta suurimmassa osassa maailmaa se kestää kauemmin.

aurinkolatausasema
Sähköautojen aurinkolatausasema Phillips Chevrolet, Frankfort, Illinois. Uudet energiateknologiat vaativat infrastruktuuria niiden tukemiseksi.
Phillipschevy, CC BY-SA

Luonnollinen hiilen kierto

Kykymme lisätä hiilidioksidia ilmakehään ylittää suuresti luonnon kyvyn poistaa se. Hiilidioksidipäästöjen ja hiilen poiston välillä on aikaa. Prosessi on monimutkainen, ja sillä on useita reittejä, joista osa toimii vuosisatojen ajan.

Esimerkiksi jokin ilmakehän hiilidioksidi merenpinnalla liukenee merivedeksi, jolloin muodostuu karbonaattioneja. Samaan aikaan sademäärä kosteuttaa maata, hajottaa ne hitaasti toisistaan ​​ja pestä kalsium- ja magnesiumioneja jokiin ja puroihin ja valtameriin. Nämä materiaalit yhdistyvät mineraaleiksi, kuten aragoniitiksi, kalsiitiksi tai dolomiitiksi, jotka lopulta uppoavat ja tulevat sulautumaan sedimenttikerroksiin meren pohjassa.

Mutta koska tämä prosessi esiintyy monien vuosisatojen ajan, suurin osa hiilidioksidista, jonka panimme nyt ilmakehään, lämmittää maailmaa edelleen satoja tuhansia vuosia.

Nykyisin hiilidioksidin pitoisuus ilmakehässä on hieman yli 400: n miljoonasosaa noin 3-ppm vuosittain. Kun otetaan huomioon poliittiset, teknologiset ja taloudelliset viiveet, on todennäköistä, että saavutamme ainakin 450-500 ppm: n, ennen kuin voimme rajoittaa merkittävästi hiilidioksidipäästöjään. Viimeinen kerta, kun maapallon ilmapiiri sisälsi tämän paljon hiilidioksidia, oli useita miljoonia vuosia sitten, Pliocene-aikakauden aikana. Maailmanlaajuiset lämpötilat olivat paljon korkeampi kuin 2 ° C nykyisen keskiarvon yläpuolellaja maailman merenpinta oli vähintään 6-metriä (lähes 20-jalkaa) suurempi.

Emme ole nähneet vastaavaa lämpötilan tai merenpinnan nousua tähän mennessä ajankohdat maapallon ilmastonmuutoksessa. Hiilidioksiditasojen nostaminen kestää jonkin aikaa, jotta syntyy vaikutuksia tähän mittakaavaan. Kun otetaan huomioon eri aikaviiveet, on täysin mahdollista, että olemme jo ylittäneet 2 ° C: n nousun esiteollisissa lämpötiloissa - kynnys, jonka useimmat tutkijat sanovat meidän pitäisi välttää - mutta se ei ole vielä näkynyt lämpömittarissa.

ConversationEmme ehkä pysty ennustamaan, kuinka paljon tulevaisuuden lämpötilat tai merenpinnat nousevat, mutta tiedämme, että ellei hiilidioksidipäästöjä hillitä, planeettamme on hyvin epämiellyttävä paikka lapsenlapsillemme ja heidän lapsenlapsilleen. Suuret sosiaaliset muutokset vievät aikaa: ne ovat monien yksittäisten muutosten summa sekä asenteissa että käyttäytymisessä. Jotta tämä viive voidaan minimoida, meidän on aloitettava toiminta nyt.

Author

Timothy H. Dixon, professori, geologia ja geofysiikka, luonnolliset ja ihmisen aiheuttamat vaarat, merenpinnan nousu ja ilmastonmuutos, Etelä-Floridan yliopisto

Tämä artikkeli julkaistiin alunperin Conversation. Lue alkuperäinen artikkeli.

Kirjoittanut tämä kirjoittaja:

at Liittyvät kirjat:

at