Küçük Buzul Çağı boyunca atmosferik karbondioksit seviyelerindeki düşüş, daha önce tahmin edildiği gibi, Kızılderili tarımı yoluyla bir renk kesen öncülerden kaynaklanmıyordu.

Bunun yerine, bizim yeni analiz Antarktika'daki buz çekirdeklerinde bulunan iklim kayıtlarına göre atmosferik CO1500'deki düşüş ne anlama geliyor? 1750'den XNUMX'ye kadar olan soğuk dönemdeki seviyeler, bitkilerin net karbon alımının artmasından kaynaklandı.

Bu da, eğer bitkiler düşen sıcaklıklara daha fazla karbon alarak tepki veriyorsa, muhtemelen mevcut artan CO2'ye de tepki göstereceklerini öne sürüyor. daha fazlasını atmosfere salarak seviyelere çıkarır.

Tarihi atmosferler

Atmosferdeki CO? konsantrasyonları yaklaşık 2000 yıl öncesinden Sanayi Devrimi'nin başlangıcına kadar oldukça istikrarlıydı. çarpıcı biçimde tırmanmak. Bununla birlikte, yol boyunca Küçük Buz Çağı (LIA) sırasında görülenler gibi nispeten küçük değişimler vardı.

Karbondioksit doğal olarak atmosfer, kara ve okyanus arasında geçiş yapar. Karada bitki fotosentezi yoluyla atmosferden uzaklaştırılır ve bitki materyali ayrıştığında geri döner. Normalde bu süreçler dengelenir, ancak bu süreçlerden birinin oranındaki bir değişiklik atmosferik CO2'yi değiştirebilir mi? seviyeleri yeni bir dengeye ulaşır.

Ayrışma ısınırken artarsa, bu durum yeniden dengeleme alımını yavaşlatır veya tersine çevirir, atmosferde daha fazla karbondioksit bırakır ve iklimin daha da fazla ısınmasına neden olur, böylece olumlu bir geri bildirimde bulunur.

LIA, Yeni Dünya’nın Avrupa’da kolonileşmesiyle eşleşmiştir. Avrupa hastalıkları Amerika’daki popülasyonları mahvetti ve bir teori Bunun yerli tarımda bir azalmaya yol açtığını, bunun da ormanların yeniden büyümesine ve önemli miktarlarda CO2 almasına neden olduğunu mu savundunuz? atmosferden. Bu, insan etkisinin yerküre üzerindeki jeolojik olarak tanınabilir ilk işareti ve dolayısıyla Antroposen çağının başlangıcı olarak öne sürülmüştü.

Peki gerçekte durum böyle miydi? Bizim çalışmamız bunu önermiyor, çünkü CO'daki LIA değişiminden nispeten emin olabilirken? Seviyelerin kara bitkilerinin davranışlarındaki farklılıklardan kaynaklandığı düşünülürse, sonuçlarımız değişimin bitki örtüsündeki insan kaynaklı değişikliklere değil, değişen iklime bir yanıt olduğunu göstermektedir.

ipuçları arıyor

Nasıl anlayabiliriz? Sürecin karasal bitkileri içerdiğini biliyoruz, çünkü LIA sırasında atmosferdeki CO12 miktarı daha da düşüktü. fotosentez yapan bitkiler tarafından tercih edilen karbon-XNUMX izotopunu içerir.

Ancak değişikliklerin bitki örtüsündeki değişikliklerden mi yoksa iklim geri bildirimlerinden mi kaynaklandığını nasıl bileceğiz? Buna cevap vermek için karbondioksitle birlikte hava kabarcıkları içinde hapsolmuş başka bir gaz olan karbonil sülfüre (COS) baktık. Bu molekül CO? ile hemen hemen aynı yapıya sahiptir ancak oksijen atomlarından birinin yerini kükürt almıştır.

Bu, fotosentez sırasında onu alan bitkileri kandırmaya yetecek kadar yakındır. Ancak CO?'dan farklı olarak COS, bitki materyali ayrıştığında salınmaz, dolayısıyla fotosentezdeki artış atmosferik COS'de azalmaya yol açar.

Bu, “erken Antroposen” hipotezinin test edilebilir bir sonucu olduğu anlamına gelir: buz çekirdekleri içindeki COS konsantrasyonlarında gözlenebilir bir azalmaya yol açması gerekirdi. Ancak, buz çekirdeği kaydına baktığımızda bir artış olduğunu gördük. Bu, fotosentezin aslında LIA sırasında azaldığını, aradaki farkın orman büyümesinden kaynaklanıp kaynaklanmayacağını tahmin edeceğimiz gibi artmakta olduğunu göstermektedir.

Bu, atmosferik CO2'deki düşüş anlamına mı geliyor? LIA sırasındaki düşüşün, daldırma sıcaklıklarına doğrudan bir tepki olması daha muhtemeldi. LIA'nın serin iklimi fotosentezi azalttı ama aynı zamanda bitki solunumunu ve ayrışmasını da yavaşlattı; bunun net etkisi daha fazla CO? Serin dönemlerde kara biyosferi tarafından alındı.

Gelecek hakkında ne düşünüyorsun?

Bunun diğer tarafı ise şu anda olduğu gibi sıcaklıklar yükseldiğinde bunun tersinin de meydana gelebilmesidir. Artan sıcaklıklar muhtemelen daha fazla CO2 anlamına mı gelecek? karasal biyosferden salınıyor. Dünya ısındıkça bitkiler fotosentezlerini artırmaya devam ederken, bulgularımız bitki ayrışmasının daha da artacağını, yani toprakta daha az karbon kalacağını gösteriyor.

Mesele, çünkü bildiğimiz gibi, insanlar musluğu yeni bir karbon kaynağı üzerine açtılar: daha önce yer altına kilitlenmiş fosil yakıtlar. Bu depolanmış karbonun çoğunu atmosfere hızla geri veriyoruz ve kara ve okyanus, eklediklerimizin sadece yarısını kaldırıyor.

Keşifimiz, sıcaklıktaki her derecelik artışın, atmosferde milyonda yaklaşık 20 parça ekstra karbondioksite yol açacağını gösteriyor. Bu da iklim modellerinden beklenenin yaklaşık ortası. Bu şu anlama geliyor; eğer küresel ısınmayı 2 sınırında tutmak istiyorsak? ortalama sanayi öncesi sıcaklıklara göre Paris iklim anlaşmasıBu pozitif geri besleme döngüsünü de hesaba katmamız gerekiyor, bu da sıcaklıklar arttıkça daha fazla CO2 anlamına mı geliyor? dünya manzaralarından çıkacak.

Yazarlar Hakkında

Peter Rayner, Profesör Araştırmacı, Melbourne Üniversitesi

Cathy Trudinger, Kıdemli Araştırma Bilimcisi, CSIRO

David Etheridge, Baş Araştırma Bilimcisi, CSIRO,

Mauro Rubino, İkinci Napoli Üniversitesi

Bu yazı orijinalinde Konuşma. Okumak Orijinal makale.

İlgili Kitaplar

at

Ziyaret ettiğiniz için teşekkürler InnerSelf.com, neredeler 20,000+ "Yeni Tutumlar ve Yeni Olasılıklar"ı tanıtan, yaşamı değiştiren makaleler. Tüm makaleler tercüme edilmiştir 30+ dil. Üye olun haftalık olarak yayınlanan InnerSelf Magazine'e ve Marie T Russell'ın Daily Inspiration'ına. InnerSelf Dergisi 1985'den beri yayınlanmaktadır.