Tutkijat ovat arvioineet hiilidioksiditasot viimeisten 66 miljoonan vuoden ajalta kahdella menetelmällä pienen organismin analysoimiseksi syvän merenpohjan sedimenttisydämistä.
Heidän havainnot osoittavat johdonmukaisen kuvan valtameren ilmakehän hiilidioksiditasojen kehityksestä.
”CO: lla2 noin 1500 miljoonasosaa minuutissa, viimeksi noin 50 miljoonaa vuotta sitten, se oli niin lämmin, että löydämme kivettyneitä alligaattoreita Arktiselta alueelta. "
Tämä uusi ympäristön jälleenrakennustutkimus osoittaa, että 21-luvun hiilipäästöt voivat palauttaa ilmakehän hiilidioksidia (CO2) tasoille, joita ei ole nähty paljon lämpimämpi ilmasto maan kaukaisesta menneisyydestä.
Tutkimuksessa havaittiin CO2 yli 1,500 miljoonasosaa (ppm) ilmakehässä, joka liittyy äärimmäiseen maapallon lämpöön 50 miljoonaa vuotta sitten, ilmasto on niin lämmin, että napoilla ei ollut jäätä, tutkijoiden mukaan.
"Esimerkiksi CO2 noin 1500 miljoonasosaa minuutissa, viimeksi noin 50 miljoonaa vuotta sitten, se oli niin lämmin, että löydämme kivettyneitä alligaattoreita arktiselta alueelta ”, kertoo James Rae, St. Andrewsin yliopiston Maan- ja ympäristötieteiden koulun lukija ja paperin johtava kirjoittaja Vuosikatsaus maapallosta ja planeettatieteistä.
Viimeisen miljoonan vuoden ajan CO2 tasot heilahtelivat hitaasti välillä 180 ppm ja 300 ppm, kun maapallon ilmasto muuttui jääkaudesta sisään ja ulos, kun maatalouden ja asutuksen aamunkoitto alkoi vasta, kun CO2 ja ilmasto vakiintui vuoden lopussa viimeinen jääkausinoin 10,000 vuotta sitten, Rae sanoo. "Viimeisten 100 vuoden aikana fossiilisten polttoaineiden polttaminen on johtanut hiilidioksidipäästöihin2 280 - 414 ppm. "
CO: n vaihtaminen2 maapallon historian kautta
"Yhteiskunnallisesti me kaikki välitämme ilmakehän hiilidioksidista, ja paleoklimatologiassa meillä on nämä menetelmät CO2 muunnelmia maapallon historiassa ”, kertoo apulaisprofessori Yige Zhang, Texas A&M -yliopiston merentutkimuksen osasto.
"Erityisesti nämä kahden valtameren meripohjaiset menetelmät ovat kaksi yleisintä ja epäilemättä tarkinta. Käytimme näitä kahta huipputekniikkaa, analysoimme niiden vertailua toisiinsa ja tarkastelimme, mistä historiasta he kertovat meille viimeisten 66 miljoonan vuoden ajalta. "
Tutkijat käyttivät kahta välitysmenetelmää hiilidioksiditasojen rekonstruoimiseksi viimeisten 66 miljoonan vuoden aikana, jotka tunnetaan myös nimellä Cenozoic Era: yhtä menetelmää hiilen isotooppien käyttämiseksi alkenoneissa ja toisessa menetelmässä boorin isotooppien käyttämistä planktisissa foraminiferoissa - yksisoluisia organismeja, joissa on kalsiittikuoret , yleinen meren ytimissä.
Viime kerralla CO2 oli niin korkea kuin nykyään, kolme miljoonaa vuotta sitten, ja se ajoi tarpeeksi lämpenemistä sulamaan koko Grönlannin ja Länsi-Etelämantereen jäätä.
"Näiden tietojen avulla voimme nähdä, kuinka CO2 on muuttunut maapallon historian kautta, ja sillä on ollut vaikutusta ilmastoon ”, Rae sanoo. "Viimeisten 66 miljoonan vuoden aikana olemme huomanneet, että CO2 ja globaali ilmasto kulkevat käsi kädessä korkeamman CO: n kanssa2 tasot, joihin liittyy dramaattisesti erilainen ilmasto. "
Zhang auttoi valvomaan alkenonit menetelmäryhmä yhdessä ETH Zürichin professorin Heather Stollin ja Texasin A&M: n jatko-opiskelijan Xiaoqing Liu kanssa avustivat tutkimuksessa. Rae työskenteli boori-isotooppimenetelmien parissa yhdessä Gavin Fosterin kanssa Southamptonin yliopistosta ja Ross Whitefordin kanssa St. Andrewsin yliopistosta.
"Alkenonimenetelmä alkaa biomarkkereista, joita levät tuottivat miljoonia vuosia sitten, ja nämä levät, kuten nykyisetkin levät, olivat fotosynteettisiä - aivan kuten kasvit tai puut maalla", Zhang sanoo. "Kun nämä levät fotosynteesivät, ne fraktioivat hiili-isotooppeja. Tämä prosessi määräytyy useiden tekijöiden perusteella, ja yksi niistä on CO: n määrä2 merivedessä. "
Hiilipäästötason aikajana
Nämä biomarkkerit jättävät hiilitason aikajanan, hän sanoo.
Tutkijat ottivat näytteitä syvänmeren pohjasta peräisin olevista mutasydämistä, joihin kertyvät mikroskooppiset fossiilit ja muinaiset molekyylit, säilyttäen CO2 ja ilmasto. Ampumalla nämä muinaiset atomit superherkillä laitteilla tutkijat voivat havaita CO: n aikaisempien muutosten kemialliset sormenjäljet2.
"Mittaamamme kuoret ja molekyylit sieppaavat meriveden kemia kasvuhetkellä", Rae sanoo. "Viimeisen 20 vuoden aikana tutkijat ovat keksineet, kuinka näiden kemiallisten sormenjälkien avulla voidaan rekonstruoida kuinka paljon CO: ta2 oli merivedessä ja sen yläpuolella. "
Nämä menetelmät ovat olleet tutkijoiden keskipisteenä vuosia, ja yhdessä he pyrkivät siihen, että tämä asiakirja myötävaikuttaa laajempiin pyrkimyksiin yhdistää laajempi paleo-CO2 valtakirjat. Viimeaikaiset parannukset näihin menetelmiin mahdollistavat entistä tarkemman ja tarkemman muinaisen ilmapiirin rekonstruoinnin.
”Tämä hienostunut menetelmä tuottaa CO: ta2 arviot, jotka ovat yhdenmukaisia jääydinperäisen CO: n kanssa2 ennätykset viimeisen miljoonan vuoden aikana ”, Zhang sanoo. ”Tämä antaa meille enemmän varmuutta laajentaa rekonstruointeja kokonaisuuteen Cenozoic-aikakausi.
Viime kerralla CO2 oli niin korkea kuin nykyään kolme miljoonaa vuotta sitten, Rae sanoo, ja se ajoi tarpeeksi lämpenemistä sulattamaan koko Grönlannin ja Länsi-Etelämantereen jäätä ja nostamaan merenpintaa noin 60 jalalla.
"Ilmaston lämpeneminen vie aikaa päästä CO: han2 tasot, mutta geologiset tiedot osoittavat meille, mihin olemme menossa, jos emme käytä puhtaampia tapoja saada energiaa ", Rae sanoo.
Muita tekijöitä ovat St. Andrewsin yliopistosta, South Hamptonin yliopistosta ja Sveitsin liittovaltion teknillisestä instituutista.
Lähde: Texas A&M -yliopisto
Author
Liittyvät kirjat
Ilmastonmuutos: mitä jokainen tarvitsee tietää
kirjoittanut: Joseph Romm
Olennainen alusta siitä, mikä on aikamme keskeinen kysymys, Ilmastonmuutos: mitä jokainen tarvitsee tietää on selkeä silmäys yleiskatsaus lämpenevän planeettamme tieteestä, konflikteista ja seurauksista. Joseph Romm, National Geographicin tieteellinen neuvonantaja Vuodet elää vaarassa sarja ja yksi Rolling Stonein "100-ihmisistä, jotka muuttavat Amerikkaa", Ilmastonmuutos tarjoaa käyttäjäystävällisiä, tieteellisesti tiukkoja vastauksia vaikeimpiin (ja yleisesti politisoituihin) kysymyksiin, joita ilmasto Lonnie Thompson on pitänyt "selkeänä ja nykyisenä vaarana sivilisaatiolle". Saatavana Amazon
Ilmastonmuutos: globaalin lämpenemisen tiede ja energia-tulevaisuuden toinen painos
esittäjä (t): Jason Smerdon
Tämä toinen painos Ilmastonmuutos on helppokäyttöinen ja kattava opas globaalin lämpenemisen takana olevaan tieteeseen. Hienosti kuvitettu teksti on suunnattu opiskelijoille eri tasoilla. Edmond A. Mathez ja Jason E. Smerdon tarjoavat laajan, informatiivisen johdannon tieteestä, jonka taustalla on ymmärrys ilmastojärjestelmästä ja ihmisen toiminnan vaikutuksista planeetamme lämpenemiseen. Mathez ja Smerdon kuvaavat ilmapiirin ja meren rooleja esitellä ilmastoamme, ota käyttöön säteilytasapainon käsite ja selitä aiemmin tapahtuneet ilmastonmuutokset. Niissä kuvataan myös ihmisen toimintaa, joka vaikuttaa ilmastoon, kuten kasvihuonekaasujen ja aerosolien päästöt ja metsäkadot sekä luonnonilmiöiden vaikutukset. Saatavana Amazon
Ilmastonmuutoksen tiede: käytännön kurssi
Blair Lee, Alina Bachmann
Ilmastonmuutoksen tiede: Hands-On -kurssi käyttää tekstiä ja kahdeksantoista käytännön toimintaa selittää ja opettaa ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen tiedettä, miten ihmiset ovat vastuussa ja mitä voidaan tehdä hidastamaan tai lopettamaan ilmaston lämpenemisen ja ilmastonmuutoksen. Tämä kirja on kattava ja kattava opas olennaisesta ympäristökysymyksestä. Tässä kirjassa käsitellyt aiheet ovat: miten molekyylit siirtävät energiaa auringosta ilmakehän lämmittämiseen, kasvihuonekaasut, kasvihuoneilmiö, ilmaston lämpeneminen, teollinen vallankumous, palamisreaktio, palautesilmukat, sään ja ilmaston välinen suhde, ilmastonmuutos, hiilinielut, sukupuutto, hiilijalanjälki, kierrätys ja vaihtoehtoinen energia. Saatavana Amazon
Julkaisijasta:
Ostot Amazon-palvelussa kulkevat sinut tuodakseen InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, ja ClimateImpactNews.com maksutta ja ilman mainostajia, jotka seuraavat seurantatapojasi. Vaikka napsautat linkkiä, mutta älä osta näitä valittuja tuotteita, kaikki muut, jotka ostat samassa Amazon-vierailussa, maksaa meille pienen palkkion. Sinulle ei aiheudu lisäkustannuksia, joten olkaa hyvä ja edistäkää työtä. Voit myös käytä tätä linkkiä käyttää Amazonia milloin tahansa, jotta voit auttaa tukemaan ponnisteluja.
