Hãy tưởng tượng những vụ khói không có những đám mây ô nhiễm khí nhà kính. Máy ép trái cây

Khí hậu trái đất đang thay đổi nhanh chóng. Chúng tôi biết điều này từ hàng tỷ quan sát, được ghi nhận trong hàng ngàn bài báo và văn bản và được Liên Hợp Quốc tóm tắt vài năm một lần Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu. Nguyên nhân chính của sự thay đổi đó là sự giải phóng carbon dioxide từ việc đốt than, dầu và khí tự nhiên.

Cuộc đàm phán về khí hậu quốc tế tại Lima tuần này đang đặt nền móng cho LHQ năm tới hội nghị thượng đỉnh khí hậu ở Paris. Trong khi các cuộc đàm phán về việc giảm khí thải, chúng ta đã bị khóa bao nhiêu? Nếu chúng ta ngừng phát thải khí nhà kính vào ngày mai, tại sao nhiệt độ sẽ tiếp tục tăng?

Khái niệm cơ bản về carbon và khí hậu

Khí carbon dioxide tích tụ trong khí quyển cách ly bề mặt Trái đất. Nó giống như một tấm chăn ấm giữ nhiệt. Năng lượng này làm tăng nhiệt độ trung bình bề mặt Trái đất, làm nóng các đại dương và làm tan băng băng cực. Hậu quả là mực nước biển dâng và thay đổi thời tiết.

Nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng lên. Sự bất thường liên quan đến nhiệt độ trung bình của 1961-1990. Viện Khí tượng Phần Lan và Bộ Môi trường Phần Lan, Tác giả đã cung cấp

Kể từ 1880, sau khi phát thải carbon dioxide diễn ra với Cách mạng công nghiệp, nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng về 1.5F (0.85C). Mỗi trong ba thập kỷ qua đã ấm hơn so với thập kỷ trước, cũng như ấm hơn so với toàn bộ thế kỷ trước.

Bắc Cực đang nóng lên nhanh hơn nhiều so với nhiệt độ trung bình toàn cầu; băng ở Bắc Băng Dương đang tan chảy và băng vĩnh cửu đang tan băng. Băng ở cả Bắc cực và Nam cực đang tan chảy. Hệ sinh thái trên cả đất liền và trên biển đang thay đổi. Những thay đổi được quan sát là phù hợp và phù hợp với hiểu biết lý thuyết của chúng ta về cân bằng năng lượng và mô phỏng của Trái đất từ ​​các mô hình được sử dụng để hiểu sự thay đổi trong quá khứ và giúp chúng ta suy nghĩ về tương lai.

Một vết nứt ở sông băng Đảo thông ở Nam Cực. Trung tâm bay không gian Goddard của NASA, CC BY

Đâm vào phanh khí hậu

Điều gì sẽ xảy ra với khí hậu nếu chúng ta ngừng phát thải carbon dioxide ngay hôm nay? Chúng tôi sẽ trở lại với khí hậu của người lớn tuổi của chúng tôi? Câu trả lời đơn giản là không có. Khi chúng ta giải phóng carbon dioxide được lưu trữ trong nhiên liệu hóa thạch mà chúng ta đốt cháy, nó sẽ tích tụ và di chuyển giữa bầu khí quyển, đại dương, đất liền và thực vật và động vật của sinh quyển. Khí carbon dioxide được giải phóng sẽ tồn tại trong khí quyển hàng ngàn năm. Chỉ sau nhiều thiên niên kỷ, nó sẽ trở lại với đá, ví dụ, thông qua sự hình thành canxi cacbonat - đá vôi - khi vỏ của các sinh vật biển lắng xuống đáy đại dương. Nhưng về thời gian có liên quan đến con người, một khi đã giải phóng carbon dioxide trong môi trường của chúng ta về cơ bản là mãi mãi. Nó không biến mất, trừ khi chúng ta, chính chúng ta, loại bỏ nó.

Nếu chúng ta ngừng phát ra ngày hôm nay, đó không phải là kết thúc của câu chuyện về sự nóng lên toàn cầu. Có một sự chậm trễ trong Tăng nhiệt độ khi khí hậu bắt kịp với tất cả các carbon trong khí quyển. Sau khi có thể 40 nhiều năm nữa, khí hậu sẽ ổn định ở nhiệt độ cao hơn mức bình thường của các thế hệ trước.

Sự chậm trễ kéo dài hàng thập kỷ giữa nguyên nhân và kết quả này là do thời gian dài để làm nóng khối lượng khổng lồ của đại dương. Năng lượng được giữ ở Trái đất bằng lượng carbon dioxide tăng lên không chỉ làm nóng không khí. Nó làm tan băng; nó làm nóng đại dương. So với không khí, việc tăng nhiệt độ của nước khó hơn - phải mất nhiều thời gian, hàng thập kỷ. Tuy nhiên, một khi nhiệt độ đại dương tăng cao, nó sẽ làm tăng thêm sự nóng lên của bề mặt Trái đất.

Vì vậy, ngay cả khi khí thải carbon dừng lại hoàn toàn ngay bây giờ, khi các đại dương bắt kịp với bầu khí quyển, nhiệt độ Trái đất sẽ tăng lên một 1.1F khác (0.6C). Các nhà khoa học đề cập đến điều này như sự nóng lên cam kết. Băng, cũng phản ứng với sự gia tăng nhiệt trong đại dương, sẽ tiếp tục tan chảy. Đã có bằng chứng thuyết phục rằng các sông băng quan trọng trong Các tảng băng ở Tây Nam Cực bị mất. Băng, nước và không khí - lượng nhiệt tăng thêm trên Trái đất do carbon dioxide ảnh hưởng đến tất cả chúng. Cái đã tan chảy sẽ tan chảy - và nhiều thứ sẽ tan chảy.

Các hệ sinh thái bị thay đổi bởi sự xuất hiện tự nhiên và nhân tạo. Khi chúng hồi phục, nó sẽ ở một vùng khí hậu khác với nơi chúng tiến hóa. Khí hậu nơi họ phục hồi sẽ không ổn định; nó sẽ tiếp tục ấm lên Sẽ không có bình thường mới, chỉ có nhiều thay đổi.

Mất băng hà trên Greenland và Nam Cực từ 2003 đến 2010.

{youtube}https://www.youtube.com/watch?v=qwvWH5tn1Tk{/ youtube}

Những tình huống xấu nhất

Trong mọi trường hợp, không thể ngừng phát thải carbon dioxide ngay hôm nay. Mặc dù có những tiến bộ đáng kể trong các nguồn năng lượng tái tạo, tổng nhu cầu năng lượng tăng tốc và lượng khí thải carbon dioxide tăng. Tôi dạy các học sinh của mình rằng họ cần lập kế hoạch cho một thế giới ấm hơn 7F (4C). Một 2011 báo cáo từ Cơ quan Năng lượng Quốc tế tuyên bố rằng nếu chúng ta không rời khỏi con đường hiện tại của mình, thì chúng ta đang nhìn vào một trái đất ấm hơn 11F (6C). Trái đất hiện tại của chúng ta chỉ ấm hơn 1F và những thay đổi quan sát được đã đáng lo ngại.

Có nhiều lý do mà về cơ bản chúng ta cần loại bỏ lượng khí thải carbon dioxide. Khí hậu đang thay đổi nhanh chóng; nếu tốc độ đó bị chậm lại, các vấn đề của tự nhiên và con người có thể thích nghi dễ dàng hơn. Tổng số lượng thay đổi, bao gồm cả mực nước biển dâng, có thể bị hạn chế. Chúng ta càng rời xa khí hậu mà chúng ta đã biết, hướng dẫn từ các mô hình của chúng ta càng không đáng tin cậy và chúng ta càng ít có khả năng chuẩn bị. Hành tinh càng ấm lên, càng có nhiều bể chứa carbon dioxide và metan, một loại khí nhà kính khác làm ấm hành tinh, sẽ được giải phóng khỏi kho trong băng vĩnh cửu băng giá Bắc Cực - thêm vào vấn đề.

Nếu chúng ta ngừng phát thải ngày hôm nay, chúng ta sẽ không quay về quá khứ. Đây không phải là lý do, tuy nhiên, để tiếp tục với lượng khí thải không được kiểm soát. Chúng ta là những sinh vật thích nghi, với kiến ​​thức đáng tin cậy về tương lai của khí hậu và cách chúng ta có thể định hình tương lai đó. Chúng tôi đã bị mắc kẹt với một số lượng thay đổi khí hậu được đảm bảo tại thời điểm này. Thay vì cố gắng phục hồi quá khứ, chúng ta cần suy nghĩ về tương lai tốt nhất có thể.

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation
Đọc ban đầu bài viết.

Giới thiệu về Tác giả

Richard Rood là giáo sư tại Đại học Michigan thuộc Khoa Khoa học Khí quyển, Đại dương và Vũ trụ và cũng được bổ nhiệm vào Trường Tài nguyên và Môi trường. Ông viết một blog chuyên gia về biến đổi khí hậu cho Weather Underground. Ông là thành viên của Nhóm cốt lõi của Trung tâm Đánh giá và Khoa học Tích hợp (GLISA). Rood dạy một số khóa học về biến đổi khí hậu và sử dụng kiến ​​thức khí hậu trong lập kế hoạch và quản lý. Điều này đã phát triển thành một chương trình giảng dạy về giải quyết vấn đề biến đổi khí hậu.