Temperatura na Zemlji bi mogla porasti čak za 14 stepeni, CO2 ima mnogo veći uticaj nego što se ranije mislilo

Udvostručenje nivoa atmosferskog CO2 moglo bi uticati da se prosečna temperatura na Zemlji poveća za 7 do 14 stepeni Celzijusa (13 do 25,2 stepena Farenhajta), prema analizi sedimenata iz Tihog okeana blizu Kalifornije, koju su sproveli istraživači iz NIOZ-a i univerziteta u Utrehtu i Bristolu.

Rezultati su nedavno objavljeni u časopisu Nature Communications.

„Povećanje temperature koje smo otkrili je mnogo veće od 2,3 do 4,5 stepeni Celzijusa (4,1 do 8,1 stepena Farenhajta), koliko je do sada procenio UN-ov panel za klimatske promene, IPCC,” rekla je prva autorka, Kejtlin Vitkovski.

Jezgro bušotine staro 45 godina

Istraživači su koristili jezgro bušotine staro 45 godina, izvađeno sa dna Tihog okeana. „Shvatila sam da je ovo jezgro veoma atraktivno za istraživače, jer je dno okeana na toj lokaciji bez prisustva kiseonika već milionima godina,” rekla je profesor Jaap Sinninghe Damsté, viši naučnik u NIOZ-u.

„Zbog toga se organska materija ne razlaže tako brzo od strane mikroba i više ugljenika se očuva,” rekao je Damsté.

Jedinstvena vremenska serija

„CO2 u poslednjih 15 miliona godina nikada ranije nije bio ispitivan sa jedne lokacije,” rekla je Vitkovska. Gornjih hiljadu metara jezgra bušotine odgovara periodu od poslednjih 18 miliona godina.

Shutterstock

Iz ovog zapisa, istraživači su uspeli da izvuku indikaciju temperature morske vode u prošlosti i pokazatelj drevnih nivoa atmosferskog CO2, koristeći novi pristup.

Izvedena temperatura

Istraživači su izveli temperaturu koristeći metodu razvijenu pre 20 godina u NIOZ-u, poznatu kao TEX86 metoda. „Ta metoda koristi specifične supstance koje su prisutne u membrani arheja, posebne klase mikroorganizama,” objašnjava Damsté.

„Arheje podešavaju hemijski sastav svoje membrane u zavisnosti od temperature vode u gornjih 200 metara okeana. Supstance iz te membrane mogu se naći kao molekularni fosili u sedimentima okeana i analizirati dan danas.”

CO2 iz hlorofila i holesterola

Istraživači su razvili novi pristup za izračunavanje nivoa atmosferskog CO2 u prošlosti koristeći hemijski sastav dve specifične supstance koje se obično nalaze u algama: hlorofil i holesterol. Ovo je prva studija koja koristi holesterol za merenje CO2 i prva studija koja koristi hlorofil za ovaj vremenski period. Da bi stvorile ove supstance, alge moraju apsorbovati CO2 iz vode i vezati ga putem fotosinteze.

Damsté: „Vrlo mali deo ugljenika na Zemlji postoji u “teškom obliku”, 13C umesto uobičajenog 12C. Alge daju jasnu prednosti u slučaju 12C. Međutim, što je niža koncentracija CO2 u vodi, to će više algi koristiti retki 13C. Tako je sadržaj 13C u ove dve supstance mera sadržaja CO2 u vodi okeana. A to se, prema zakonima rastvorljivosti, povezuje sa sadržajem CO2 u atmosferi.”

Koristeći ovu novu metodu, izgleda da je koncentracija CO2 opala sa oko 650 delova na milion, pre 15 miliona godina, na 280 neposredno pre industrijske revolucije.

Jača uzročna povezanost na relaciji CO2 – temperatura

Kada su istraživači grafički prikazali izvedene temperature i nivoe atmosferskog CO2 u poslednjih 15 miliona godina, pronašli su jaku povezanost. Prosečna temperatura pre 15 miliona godina bila je preko 18 stepeni Celzijusa (64,4 stepena Farenhajta): 4 stepena Celzijusa (7,2 stepena Farenhajta) toplije nego danas i otprilike na nivou koji UN-ov panel za klimatske promene, IPCC, predviđa za godinu 2100. u najekstremnijem scenariju.

„Dakle, ovo istraživanje nam pruža uvid u ono što nas očekuje u budućnosti ako ne preduzmemo dovoljno mera za smanjenje emisije CO2 i ne implementiramo inovacije koje bi smanjile emisije ugljen-dioksida,” rekao je Damsté. „Jasno upozorenje ovog istraživanja je: koncentracija CO2 vrlo verovatno ima jači uticaj na temperaturu nego što trenutno mislimo i uzimamo u obzir!”

Izvor SciTechDaily