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

Một trong những mục tiêu của quốc tế Hiệp định Paris về biến đổi khí hậu là hạn chế sự gia tăng nhiệt độ không khí trung bình trên bề mặt toàn cầu ở mức 2 độ C so với thời kỳ tiền công nghiệp. Có cam kết hơn nữa là phấn đấu hạn chế mức tăng ở mức 1.5?.

Trái đất đã, về cơ bản, đã đạt tới số 1? ngưỡng. Bất chấp việc tránh hàng triệu tấn khí thải carbon dioxide thông qua sử dụng năng lượng tái tạo, tăng hiệu quả và những nỗ lực bảo tồn, tốc độ tăng carbon dioxide trong khí quyển vẫn cao

Các kế hoạch quốc tế về cách đối phó với biến đổi khí hậu rất khó khăn để cùng nhau cố gắng và phải mất hàng thập kỷ để hoàn thành. Hầu hết các nhà khoa học và nhà đàm phán khí hậu đã mất tinh thần trước thông báo của Tổng thống Trump rằng Mỹ sẽ rút khỏi Thỏa thuận Paris.

Nhưng gạt sang một bên chính trị, chúng ta đã bị khóa bao nhiêu sự ấm lên? Nếu chúng ta ngừng phát thải khí nhà kính ngay bây giờ, 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 của 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. Dựa trên Báo cáo Đánh giá IPCC 5, Nhóm làm việc 1. Viện Khí tượng Phần Lan, Bộ Môi trường Phần Lan và Climargetuide.fi, CC BY-NĐ

Kể từ 1880, sau khi phát thải carbon dioxide diễn ra với Cách mạng công nghiệp, nhiệt độ trung bình toàn cầu đã tăng. Với sự giúp đỡ của các biến thể nội bộ liên quan đến Mô hình thời tiết El Niño, chúng tôi đã có kinh nghiệm tháng hơn 1.5? trên mức trung bình. Nhiệt độ duy trì ngoài 1? ngưỡng sắp xảy ra Mỗi ba thập kỷ qua đã ấm hơn so với thập kỷ trước, cũng như ấm hơn so với toàn bộ thế kỷ trước.

Sản phẩm Cực Bắc và Nam đang nóng lên nhanh hơn nhiều hơn nhiệt độ trung bình toàn cầu. Băng ở cả Bắc cực và Nam cực đang tan chảy. Băng ở Bắc Băng Dương đang tan chảy và băng vĩnh cửu đang tan băng. Trong 2017, đã có một cảnh quan tuyệt đẹp giảm băng ở Nam Cực, gợi nhớ đến 2007 giảm ở Bắc Cực.

Các 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.

Trượt 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. Một 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, vùng đất 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 trì hoãn tăng nhiệt độ không khí khi bầu khí quyển bắt kịp với tất cả sức nóng mà Trái đất đã tích lũy. Sau khi có thể 40 nhiều năm nữa, các nhà khoa học đưa ra giả thuyết 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 trong Trái đất bằng cách tăng lượng carbon dioxide 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 thời gian - nhiều thập kỷ. Tuy nhiên, một khi nhiệt độ đại dương tăng lên, nó sẽ giải phóng nhiệt trở lại không khí, và được đo là nhiệt bề mặt.

Vì vậy, ngay cả khi khí thải carbon dừng lại hoàn toàn ngay bây giờ, khi sự nóng lên của đại dương bắt kịp với bầu khí quyển, nhiệt độ Trái đất sẽ tăng thêm khoảng 0.6 nữa?. 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 sông băng quan trọng ở vùng băng Tây Nam Cực bị mất. Băng, nước và không khí - 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.

Trong mọi trường hợp, không thể ngừng phát thải carbon dioxide ngay bây giờ. Mặc dù có những tiến bộ đáng kể trong các nguồn năng lượng tái tạo, tổng nhu cầu năng lượng tăng tốc và tăng lượng khí thải carbon dioxide. Với tư cách là giáo sư về khoa học khí hậu và vũ trụ, tôi dạy sinh viên của mình rằng họ cần lập kế hoạch cho thế giới thứ 4? ấm hơn. Một báo cáo năm 2011 của Cơ quan Năng lượng Quốc tế cho biết rằng nếu chúng ta không đi chệch khỏi con đường hiện tại thì chúng ta đang nhìn vào Trái đất 6? ấm hơn. Ngay cả bây giờ sau Thỏa thuận Paris, quỹ đạo về cơ bản là giống nhau. Thật khó để nói rằng chúng ta đang đi trên một con đường mới cho đến khi chúng ta thấy lượng khí thải carbon đạt đỉnh và sau đó là sự suy giảm về lượng khí thải carbon. Với khoảng 1? về sự nóng lên mà chúng ta đã thấy, những thay đổi quan sát được thật đáng lo ngại.

Có nhiều lý do 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.

Có thể là ngay cả khi lượng khí thải giảm, carbon dioxide trong khí quyển sẽ tiếp tục tăng. Hành tinh càng ấm, đại dương có thể hấp thụ ít carbon hơn. Nhiệt độ tăng ở các vùng cực khiến nhiều khả năng là carbon dioxide và metan, một loại khí nhà kính khác làm ấm hành tinh, sẽ được giải phóng khỏi kho trong vùng đất đóng băng và hồ chứa đại dương, làm tăng thêm vấn đề.

Nếu chúng ta ngừng phát thải ngày hôm nay, chúng ta sẽ không quay về quá khứ. Trái đất sẽ ấm lên. Và vì phản ứng với sự nóng lên ngày càng ấm hơn thông qua các phản hồi liên quan đến băng tan và tăng lên hơi nước trong khí quyển, công việc của chúng tôi trở thành một trong những hạn chế sự nóng lên. Nếu khí thải nhà kính được loại bỏ đủ nhanh chóng, trong một số ít thập kỷ, nó sẽ giữ cho sự ấm lên có thể kiểm soát được. Nó sẽ làm chậm sự thay đổi - và cho phép chúng ta thích nghi. Thay vì cố gắng phục hồi quá khứ, chúng ta cần suy nghĩ về tương lai tốt nhất có thể.

Giới thiệu về Tác giả

Richard B. Rood, Giáo sư Khoa học và Kỹ thuật Khí hậu và Không gian, Đại học Michigan

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

Sách liên quan:

at

Cảm ơn đã ghé thăm Nội địa.com, ở đâu có 20,000 + những bài báo thay đổi cuộc sống quảng bá "Thái độ mới và những khả năng mới". Tất cả các bài viết được dịch sang Hơn 30 ngôn ngữ. Theo dõi đến Tạp chí Nội tâm, xuất bản hàng tuần và Cảm hứng hàng ngày của Marie T Russell. Tạp chí InsideSelf đã được xuất bản từ năm 1985.