Varias décadas más de aumento de las emisiones de dióxido de carbono podría conducir ala fusión de las capas de hielo , las extinciones en masa y el clima extremo convirtiendo en la norma. Todavía no podemos estar seguros de los efectos exactos, pero podemos mirar hacia el pasado para predecir el futuro.
Podríamos comenzar con la última vez que la Tierra experimentó CO 2 niveles comparables a los esperados en un futuro próximo, un período de 56m a 34m Hace años conocido como el Eoceno .
El Eoceno comenzó como un período de calor extrema en todo 10m años después de que los dinosaurios murieron finales. Caimanes vivían en el ártico canadiense , mientras que las palmeras crecían a lo largo de la costa este de la Antártida. Con el tiempo, el planeta se enfrió gradualmente, hasta el Eoceno fue llevado a su fin con la formación de una gran capa de hielo en la Antártida.
Durante el Eoceno, dióxido de carbono (CO 2 ) las concentraciones en la atmósfera eran mucho más altos que en la actualidad, con estimaciones que oscilan por lo general entre 700 y 1.400 partes por millón (ppm). A medida que estos valores son similares a los previstos para el final de este siglo ( 420 a 935ppm ), los científicos están utilizando cada vez más el Eoceno para ayudar a predecir el futuro cambio climático.
Estamos particularmente interesados en la relación entre los niveles de dióxido de carbono y la temperatura global, a menudo referido como " la sensibilidad del clima en equilibrio " - el cambio de temperatura que resulta de la duplicación del CO atmosférico 2 , una vez que las respuestas climáticas rápidas (como vapor de agua, nubes y el hielo marino) han tenido tiempo de actuar.
Para investigar la sensibilidad del clima durante el Eoceno generamos nuevas estimaciones de CO 2 durante todo el período. Nuestro estudio, escrito con colegas de las universidades de Bristol, Cardiff y Southampton, se publica en la naturaleza .
Ya que no podemos medir directamente los niveles de dióxido de carbono del Eoceno, tenemos que utilizar "proxy" conservados dentro de las rocas sedimentarias. Nuestro estudio utiliza los foraminíferos planctónicos , pequeños organismos marinos que registran la composición química del agua de mar en sus conchas. A partir de estos fósiles podemos calcular el nivel de acidez del océano en que vivían, que es a su vez afectada por la concentración atmosférica de CO 2 .
Se encontró que el CO 2 niveles de aproximadamente redujeron a la mitad durante el Eoceno, de todo 1,400ppm a 770ppm o menos, lo que explica la mayor parte delenfriamiento de la superficie del mar que se produjo durante el período. Esto apoya las teorías previamente sin fundamento de que el dióxido de carbono era responsable de la calidez extrema de principios del Eoceno y que su caída fue responsable de la posterior enfriamiento.
A continuación, calcula la temperatura global durante el Eoceno (de nuevo desde los proxies como hojas fosilizadas o microfósiles marinos) y contabilizado los cambios en la vegetación, la posición de los continentes, y la falta de placas de hielo. Esto produce un valor de sensibilidad climática de 2,1 ° C a 4,6 ° C por duplicación de CO 2 . Esto es similar a la que predice para nuestro propio futuro caliente ( 1,5 a 4,5 ° C por duplicación de CO 2).
Nuestro trabajo refuerza los hallazgos previos que analizaron la sensibilidad en intervalos de tiempo más recientes. También nos da la confianza de que nuestro futuro Eoceno-como es bien trazada por los modelos climáticos actuales.
Rich Pancost , un experto en paleoclima y co-autor de ambos estudios, explica: "Lo más importante, la investigación colectiva en la historia de la Tierra revela que el clima puede y ha cambiado. Y, en consecuencia, no hay duda de nuestra historia que la transformación subterráneo de carbono fósil en dióxido de carbono en el aire - como lo estamos haciendo hoy - afectará significativamente el clima que experimentamos en el futuro previsible ".
Nuestro trabajo también tiene implicaciones para otros elementos del sistema climático. En concreto, ¿cuál es el impacto del aumento de CO 2 y un clima más cálido en el ciclo del agua? Un estudio reciente investigación de los cambios ambientales durante el Eoceno temprano - el intervalo más cálido de los últimos años 65m - encontró un aumento en las tasas de precipitación y evaporación global y un aumento en el transporte de calor desde el ecuador a los polos. Este último es consistente con la hoja de evidencia fósil del Ártico, lo que sugiere que las altas tasas de precipitación eran comunes.
Sin embargo, los cambios en el ciclo del agua tienden a variar entre regiones. Por ejemplo, bajo a mediados de latitudes más seco que probablemente se convirtió en general, pero con eventos de lluvia más intensos de temporada. Aunque muy pocos estudios han investigado el ciclo del agua del Eoceno, la comprensión de cómo esto funciona durante climas cálidos últimos podrían proporcionar conocimientos sobre los mecanismos que regirán los cambios futuros.
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