Khí nhà kính thải ra ngày nay tồn tại trong bầu khí quyển từ nhiều năm đến nhiều thế kỷ. David McNew / Getty Hình ảnh
Cho đến nay, ít người đặt câu hỏi về thực tế rằng con người đang làm thay đổi khí hậu Trái đất. Câu hỏi thực sự là: Chúng ta có thể ngăn chặn, thậm chí đảo ngược thiệt hại nhanh chóng đến mức nào?
Một phần của câu trả lời cho câu hỏi này nằm ở khái niệm “cam kết hâm nóng, ”Còn được gọi là“ sự nóng lên của đường ống ”.
Nó đề cập đến sự gia tăng nhiệt độ toàn cầu trong tương lai do các khí nhà kính đã được thải ra. Nói cách khác, nếu quá trình chuyển đổi năng lượng sạch diễn ra trong một đêm, thì hiện tượng ấm lên sẽ còn xảy ra ở mức độ nào?
Ngân sách năng lượng của Trái đất mất cân bằng
Con người gây ra hiện tượng nóng lên toàn cầu khi các hoạt động của họ thải ra khí nhà kính, giữ nhiệt trong tầng thấp của bầu khí quyển, ngăn không cho nó thoát ra ngoài vũ trụ.
Trước khi con người bắt đầu đốt nhiên liệu hóa thạch để cung cấp năng lượng cho các nhà máy và xe cộ cũng như chăn nuôi gia súc thải ra khí mê-tan ở gần như mọi vùng canh tác, ngân sách năng lượng của Trái đất gần như cân bằng. Khoảng cùng một lượng năng lượng đến từ Mặt trời khi rời đi.
Ngày nay, nồng độ carbon dioxide tăng lên trong khí quyển là cao hơn 50% so với thời kỳ bình minh của thời đại công nghiệp, và họ thu giữ nhiều năng lượng hơn.
Sự cân bằng năng lượng mỏng manh của Trái đất. Học viện Khoa học California.
Lượng khí thải carbon dioxide đó, cùng với các khí nhà kính khác như mêtan, và được bù đắp bởi một số khía cạnh của ô nhiễm không khí aerosol, đang giữ lại năng lượng tương đương với sự phát nổ của XNUMX quả bom nguyên tử kiểu Hiroshima mỗi giây.
Khi năng lượng đi vào nhiều hơn năng lượng rời đi, nhiệt năng của Trái đất tăng lên, làm tăng nhiệt độ của đất liền, đại dương và không khí và làm tan băng.
Làm ấm trong đường ống
Các tác động của việc xáo trộn cân bằng năng lượng của Trái đất cần có thời gian để hiển thị. Hãy nghĩ về điều gì sẽ xảy ra khi bạn vặn hết vòi nước nóng vào một ngày mùa đông lạnh giá: Các đường ống chứa đầy nước lạnh, vì vậy cần có thời gian để nước ấm đến tay bạn - do đó có thuật ngữ “làm ấm đường ống”. Sự ấm lên vẫn chưa được cảm nhận, nhưng nó đang diễn ra.
Có ba lý do chính khiến khí hậu Trái đất tiếp tục ấm lên sau khi ngừng phát thải.
Đầu tiên, những người đóng góp hàng đầu đến sự nóng lên toàn cầu - carbon dioxide và methane - tồn tại trong khí quyển trong một thời gian dài: trung bình khoảng 10 năm đối với khí methane và con số khổng lồ là 400 năm đối với carbon dioxide, với một số phân tử tồn tại lên đến hàng thiên niên kỷ. Vì vậy, việc tắt khí thải không có nghĩa là giảm ngay lập tức lượng khí giữ nhiệt này trong bầu khí quyển.
Thứ hai, một phần của sự nóng lên này đã được bù đắp bởi lượng khí thải do con người tạo ra của một dạng ô nhiễm khác: sol khí sunfat, các hạt nhỏ phát ra từ quá trình đốt nhiên liệu hóa thạch, phản chiếu ánh sáng mặt trời ra ngoài không gian. Trong một thế kỷ qua, điều này mờ toàn cầu đã che dấu hiệu ứng ấm lên phát thải nhà kính. Nhưng những thứ này và các bình xịt nhân tạo khác cũng có hại sức khoẻ con người và sinh quyển. Loại bỏ chúng và các khí nhà kính tồn tại trong thời gian ngắn có nghĩa là một vài phần mười của một mức độ của sự ấm lên bổ sung trong khoảng một thập kỷ, trước khi đạt đến trạng thái cân bằng mới.
Cuối cùng, khí hậu Trái đất cần thời gian để điều chỉnh với bất kỳ sự thay đổi nào trong cân bằng năng lượng. Khoảng XNUMX/XNUMX bề mặt Trái đất được tạo thành từ nước, đôi khi là nước rất sâu, rất chậm để hấp thụ carbon và nhiệt dư thừa. Cho đến nay, hơn 91% lượng nhiệt do các hoạt động của con người tạo ravà khoảng một phần tư lượng carbon dư thừa, đã đi vào đại dương. Trong khi những cư dân trên đất liền có thể biết ơn về vùng đệm này, thì nhiệt lượng tăng thêm góp phần làm mực nước biển dâng cao thông qua sự giãn nở nhiệt và cũng sóng nhiệt biển, trong khi lượng carbon dư thừa làm cho đại dương bị ăn mòn nhiều hơn đối với nhiều sinh vật có vỏ, có thể phá vỡ chuỗi thức ăn của đại dương.
Nhiệt độ bề mặt Trái đất, được thúc đẩy bởi sự mất cân bằng của năng lượng bức xạ ở đỉnh khí quyển, và được điều chỉnh bởi quán tính nhiệt khổng lồ của các đại dương, vẫn đang bắt kịp với núm điều khiển lớn nhất: nồng độ khí cacbonic.
Làm ấm bao nhiêu?
Vì vậy, chúng tôi cam kết hâm nóng bao nhiêu? Không có câu trả lời rõ ràng.
Thế giới có đã ấm hơn 1.1 độ C (2 F) so với mức trước công nghiệp. Các quốc gia trên toàn thế giới đã đồng ý vào năm 2015 để cố gắng ngăn chặn mức trung bình toàn cầu tăng hơn 1.5 ° C (2.7 F) để hạn chế thiệt hại, nhưng thế giới đã phản ứng chậm.
Xác định lượng nóng lên phía trước rất phức tạp. Một số nghiên cứu gần đây sử dụng các mô hình khí hậu để ước tính sự nóng lên trong tương lai. Một nghiên cứu 18 mô hình hệ thống Trái đất phát hiện ra rằng khi lượng khí thải bị cắt giảm, một số tiếp tục ấm lên trong nhiều thập kỷ đến hàng trăm năm, trong khi một số khác bắt đầu nguội đi nhanh chóng. Một nghiên cứu khác, được công bố vào tháng 2022 năm XNUMX, cho thấy 42% khả năng thế giới đã cam kết 1.5 độ.
Mức độ ấm lên rất quan trọng vì những hậu quả nguy hiểm của hiện tượng nóng lên toàn cầu không chỉ đơn giản là tăng tương ứng với nhiệt độ toàn cầu; chúng thường tăng theo cấp số nhân, đặc biệt đối với sản xuất thực phẩm gặp rủi ro do nắng nóng, hạn hán và bão.
Hơn nữa, Trái đất có điểm tới hạn điều đó có thể gây ra những thay đổi không thể đảo ngược đối với các phần mỏng manh của hệ thống Trái đất, như sông băng hoặc hệ sinh thái. Chúng ta sẽ không nhất thiết phải biết ngay khi nào hành tinh đã đi qua một điểm tới hạn, bởi vì những thay đổi đó thường chậm xuất hiện. Hệ thống này và các hệ thống nhạy cảm với khí hậu khác là cơ sở cho nguyên tắc phòng ngừa hạn chế sự nóng lên dưới 2 ° C (3.6 F) và tốt nhất là 1.5 ° C.
Trọng tâm của vấn đề khí hậu, được gắn trong ý tưởng về sự nóng lên được cam kết này, là có sự chậm trễ kéo dài giữa những thay đổi trong hành vi của con người và những thay đổi trong khí hậu. Mặc dù lượng chính xác của sự nóng lên đã cam kết vẫn còn là vấn đề gây tranh cãi, nhưng bằng chứng cho thấy con đường an toàn nhất phía trước là khẩn trương chuyển đổi sang môi trường không có carbon, công bằng hơn nền kinh tế tạo ra ít phát thải khí nhà kính hơn nhiều.
Giới thiệu về Tác giả
Julien Emile-Geay, Phó Giáo sư Khoa học Trái đất, Đại học Văn chương, Nghệ thuật và Khoa học USC Dornsife
Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.
Sách liên quan:
Tương lai chúng ta chọn: Sống sót qua Khủng hoảng Khí hậu
của Christiana Figueres và Tom Rivett-Carnac
Các tác giả, những người đóng vai trò quan trọng trong Thỏa thuận Paris về biến đổi khí hậu, đưa ra những hiểu biết sâu sắc và chiến lược để giải quyết khủng hoảng khí hậu, bao gồm cả hành động cá nhân và tập thể.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Trái đất không thể ở được: Sự sống sau khi ấm lên
của David Wallace-Wells
Cuốn sách này khám phá những hậu quả tiềm tàng của biến đổi khí hậu không được kiểm soát, bao gồm sự tuyệt chủng hàng loạt, khan hiếm thực phẩm và nước, và bất ổn chính trị.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Bộ cho tương lai: Tiểu thuyết
bởi Kim Stanley Robinson
Cuốn tiểu thuyết này tưởng tượng về một thế giới trong tương lai gần đang vật lộn với những tác động của biến đổi khí hậu và đưa ra một tầm nhìn về cách xã hội có thể chuyển đổi để giải quyết khủng hoảng.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Dưới bầu trời trắng: Bản chất của tương lai
của Elizabeth Kolbert
Tác giả khám phá tác động của con người đối với thế giới tự nhiên, bao gồm biến đổi khí hậu và tiềm năng của các giải pháp công nghệ để giải quyết các thách thức môi trường.
Bấm để biết thêm thông tin hoặc đặt hàng
Giải ngân: Kế hoạch toàn diện nhất từng được đề xuất để đảo ngược sự nóng lên toàn cầu
Paul Hawken biên tập
Cuốn sách này trình bày một kế hoạch toàn diện để giải quyết biến đổi khí hậu, bao gồm các giải pháp từ nhiều lĩnh vực như năng lượng, nông nghiệp và giao thông vận tải.
