Selv hvis kuldioxidemissioner pludselig stoppede, kunne kuldioxid, der allerede var i Jordens atmosfære, fortsætte med at varme vores planet i hundreder af år, siger en ny undersøgelse.
Princeton University-ledet forskning antyder, at selv hvis kuldioxidemissioner pludselig blev standset, kunne kuldioxid allerede i Jordens atmosfære fortsætte med at varme vores planet i hundreder af år. Forskerne fandt, at mens carbondioxid stabilt spredes, aftager absorptionen af varme oceanerne, især i de polære oceaner såsom off of Antarctica (ovenfor). Der er ikke taget højde for denne effekt i eksisterende forskning. Foto med tilladelse fra Eric Galbraith, McGill University
Princeton University-ledet forskning, der er offentliggjort i tidsskriftet Natur Klimaændring, antyder, at det kan tage meget mindre kulstof end tidligere antaget at nå den globale temperatur, som forskere finder usikre.
Forskerne simulerede en jord, hvor alle 1800 kuldioxidemissioner pludselig stoppede efter 1.800 milliarder ton kulstof ind i atmosfæren. Forskere bruger ofte scenariet med emissionskrig til at stoppe for at måle kuldioxidens opholdsevne. I løbet af et årtusinde fra denne simulerede nedlukning falmede kulstoffet jævnt med 40 procent absorberet af Jordens oceaner og landmasser inden for 20 år og 80 procent opsuget i slutningen af de 1.000 år.
I sig selv bør et sådant fald i atmosfærisk kuldioxid føre til afkøling. Men varmen fanget af kuldioxid tog et forskelligt spor.
Efter et århundredes afkøling opvarmede planeten med 0,37 grader Celsius (0,66 Fahrenheit) i de næste 400 år, da havet optog mindre og mindre varme. Selv om den resulterende temperaturstigning virker svag, går en smule varme langt her. Jorden har varmet kun 0,85 grader Celsius (1,5 grader Fahrenheit) siden den førindustrielle tid.
Det mellemstatslige panel for klimaændringer anslår, at globale temperaturer, der kun er 2 grader celsius (3,6 grader Fahrenheit), højere end det præindustrielle niveau farligt ville forstyrre klimasystemet. At undgå dette punkt ville betyde, at mennesker skal holde de kumulerede kuldioxidemissioner under 1.000 milliarder ton kulstof, hvoraf cirka halvdelen allerede er sat i atmosfæren siden industriens morgen.
Den dvælende opvarmningseffekt, som forskerne fandt, antyder dog, at 2-graders punktet kan nås med langt mindre kulstof, sagde førsteforfatter Thomas Frölicher, der udførte arbejdet som postdoktorisk forsker i Princeton-programmet i atmosfæriske og oceaniske videnskaber under co- forfatter Jorge Sarmiento, George J. Magee, professor i geovidenskab og geologisk teknik.
”Hvis vores resultater er korrekte, ville de samlede kulstofemissioner, der kræves for at forblive under 2 grader af opvarmning, være tre fjerdedele af de tidligere skøn, kun 750 milliarder ton i stedet for 1.000 milliarder ton kul,” sagde Frölicher, nu forsker på det schweiziske føderale teknologiske institut i Zürich. "Således vil begrænsningen af opvarmningen til 2 grader kræve, at fremtidige kumulative CO2-emissioner holdes under 250 milliarder tons, kun halvdelen af den allerede udsendte mængde på 500 milliarder ton."
Forskernes arbejde er i modstrid med en videnskabelig enighed om, at den globale temperatur ville forblive konstant eller falde, hvis emissionerne pludselig blev nedsat til nul. Men tidligere forskning tegnede sig ikke for en gradvis reduktion i verdenshavernes evne til at absorbere varme fra atmosfæren, især de polære hav, sagde Frölicher. Selvom kuldioxid stabilt spredes, kunne Frölicher og hans medforfattere se, at verdenshavene, der fjerner varme fra atmosfæren, gradvist optager mindre. Til sidst opvejer den resterende varme den køling, der opstod på grund af aftagende mængder kuldioxid.
Frölicher og hans medforfattere viste, at ændringen i optagelse af havvarme i de polære regioner har en større effekt på den globale gennemsnitstemperatur end en ændring i havene med lav breddegrad, en mekanisme, der er kendt som "havvarmeoptagelseseffektivitet." Denne mekanisme var først udforsket i et papir fra 2010 af Frölichers medforfatter, Michael Winton, en forsker på National Oceanic and Atmospheric Administration's Geophysical Fluid Dynamics Laboratory (GFDL) på Princetons Forrestal Campus.
”Det regionale optagelse af varme spiller en central rolle. Tidligere modeller har ikke rigtig repræsenteret det så godt, ”sagde Frölicher.
”Forskere har troet, at temperaturen forbliver konstant eller falder, når emissionerne stopper, men nu viser vi, at muligheden for en temperaturstigning ikke kan udelukkes,” sagde Frölicher. ”Dette illustrerer, hvor vanskeligt det kan være at vende klimaændringerne - vi stopper emissionerne, men får stadig en stigning i den globale gennemsnitstemperatur.”
Via Princeton University