Akhir glasiasi terakhir ditandai dengan peningkatan serentak suhu dan kandungan CO2 di atmosfera • Alexey Gilyarov • Berita Sains mengenai "Unsur" • Iklim, Glaciology

Akhir glasiasi terakhir ditandai dengan kenaikan suhu serentak dan CO 2 di atmosfera

Dinamik kandungan CO2 di atmosfera (dalam ppm – bahagian per juta, skala kiri) kepada perubahan suhu (skala di sebelah kanan) di Antartika pada masa akhir glasiasi terakhir menurut Pedro et al. (panel atas) dan Parrenin et al. (panel bawah). Suhu pada kedua-dua graf ditunjukkan. garis pepejaldanmata sesuai dengan kandungan DENGAN2. Ia dilihat bahawa dalam kedua-dua kes suhu dan CO2 berubah pada masa yang sama. (Dari Brook, 2013)

Penggunaan kaedah baru memungkinkan untuk menjelaskan perbezaan dalam usia gelembung udara yang dimeteraikan di dalam ais Antartika dan ais yang mengelilingi gelembung ini. Oleh itu, ia menjadi mustahil untuk menyegerakkan data mengenai perubahan jangka panjang dalam kandungan karbon dioksida (CO2) di atmosfera dan suhu di rantau Antartika. Ini, seterusnya, memungkinkan untuk mendekati penyelesaian masalah lama untuk ahli ekologi – apa yang berikut: suhu adalah kandungan CO2 di atmosfera atau sebaliknya – CO2 lebih banyak suhu? Analisis data terperinci untuk tempoh akhir glasiasi terakhir menunjukkan bahawa suhu dan CO2 berubah hampir serentak. Meningkatkan suhu CO yang dipromosikan2 ke atmosfera, dan kenaikan CO2 menyebabkan peningkatan suhu akibat peningkatan kesan rumah hijau.

Kajian ais Antartika menunjukkan bahawa sejak 800 ribu tahun yang lalu kandungan karbon dioksida (CO2) di atmosfera dan suhu berbeza-beza secara serentak, sekurang-kurangnya pada skala ratusan ribu tahun. Secara tradisinya dipercayai bahawa suhu harus mengikuti perubahan dalam CO.2, kerana ia adalah peningkatan kandungan CO dalam udara2 membawa kepada peningkatan kesan rumah hijau, dan akibatnya – kepada kenaikan suhu. Walau bagaimanapun, banyak penulis telah berulang kali memberi perhatian kepada hakikat bahawa suhu berubah hampir serentak dengan CO2, sementara dari hasil kajian lain ia mengikuti CO2 berikut suhu dengan beberapa kelewatan.

Untuk memahami intipati fenomena-fenomena ini, perlu diketahui dengan lebih tepat masa pengasingan ("pengedap") dalam gelembung gelembung udara, di mana kandungan CO kemudiannya akan ditentukan.2, serta masa pembentukan ais sekitarnya. Kandungan relatif deuterium dalam ais digunakan sebagai penunjuk suhu udara di mana bentuk pemendakan (semasa pemeluwapan wap air untuk molekul yang mengandungi deuterium, kurang penyejukan diperlukan daripada untuk molekul yang mengandungi hidrogen biasa).

Sesetengah harapan untuk menyelesaikan masalah ini disediakan oleh karya penulis antarabangsa penulis (Parrenin, Masson-Delmotte, Kohler et al, 2013), yang menganalisis secara terperinci perubahan serentak dalam kandungan CO2 dan suhu di Antartika untuk tempoh akhir glasiasi terakhir – kira-kira 20-10 ribu tahun yang lalu. Dalam karya ini, serta dalam artikel yang disertakan oleh E. Brooke (Brook, 2013), kesukaran utama yang perlu kita hadapi apabila membandingkan suhu dan kandungan CO dipertimbangkan.2.

Kesukaran pertama merangkumi pembentukan gelembung udara sendiri di dalam ais. Salji yang terletak di atas permukaan ais (lebih tepatnya, api) secara beransur-ansur dengan kedalaman menjadi lebih padat, berubah menjadi ais pepejal. Udara dari permukaan melepasi secara bebas melalui lapisan firn, dan apabila ia akhirnya membentuk gelembung dimeteraikan dalam ais, dengan umur ia ternyata jauh lebih muda daripada es sekitarnya. Di tempat di mana terdapat sedikit hujan, perbezaan dalam zaman ais dan udara yang terkandung di dalamnya boleh mencapai beberapa ribu tahun, dan perbezaan ini hanya dapat dianggarkan dengan kesilapan besar.

Kesukaran kedua berkaitan dengan ciri-ciri kitaran karbon global.Kandungannya di udara, terutamanya dalam bentuk CO2, mempunyai kesan yang besar ke atas iklim, tetapi iklimnya tidak terjejas oleh CO2. Contohnya, pemanasan permukaan air laut membawa kepada pelepasan CO yang kuat2 ke atmosfera, yang memberikan sumbangan tambahan kepada pemanasan global. Pergaulan menegak perairan lautan sebahagian besarnya menentukan jumlah CO2yang boleh meninggalkan permukaan untuk masa yang lama di perairan yang dalam. Oleh itu, iklim dan CO2 sentiasa memberi pengaruh terhadap satu sama lain. Ketahui sebab dan akibatnya tidak selalu mudah. Di samping itu, jika kandungan CO2 sememangnya mencerminkan jumlah gas global di atmosfera, ini tidak boleh dikatakan mengenai suhu – dalam setiap keadaan ia bergantung kepada suhu tempatan di Antartika dan trend iklim berskala besar.

Adalah betul untuk menentukan persoalan berikut – suhu kandungan CO2 di atmosfera atau CO2 untuk suhu, kita hanya boleh mengetahui perbezaan dalam umur gelembung udara yang dimeteraikan di dalam ais dan gelembung ais di sekelilingnya. Penulis-penulis kerja yang sedang dibincangkan (Parrenin et al, 2013) untuk menentukan umur ais yang membentuk gelembung,menggunakan nisbah isotop nitrogen: lebih berat 15N untuk lebih ringan 14N. Sebagai pemadatan (penuaan) daripada firna nisbah ini meningkat. Kaedah ini tidak begitu sempurna – kesilapan secara purata adalah kira-kira 200 tahun, tetapi ini masih merupakan langkah penting yang ketara. Dengan memperkenalkan pembetulan umur yang sesuai, penulis menunjukkan suhu dan CO2 sepanjang tempoh pemanasan terakhir (20-10 ribu tahun yang lalu) mereka berubah serentak – hampir mustahil untuk menilai apa yang diikuti.

Kursus pelbagai penunjuk iklim Antartika dalam tempoh akhir glasiasi terakhir (20-10 ribu tahun yang lalu) dengan pengenalan pindaan kepada perbezaan dalam umur ais dan gelembung udara. Dua grafik teratas – kandungan relatif deuterium (indeks suhu). EDC – bahan-bahan pada teras ais dari kubah "C" (berfungsi dalam rangka projek EPICA). ATS – bahan-bahan di beberapa teras dari pelbagai tempat Antartika selepas penyegerakan dengan data pada EDC. Garis hijau menunjukkan perubahan yang sepadan dalam kandungan CO2dan merah – metana (perhatikan skala lain – billionths, ppb). Carta kelabu bawah – perubahan dalam isotop oksigen berat 18Oh di Greenland. Dari artikel yang dibincangkan, Parrenin et al.

Keputusan kajian ini disahkan secara bebas dalam penerbitan oleh pengarang lain (Pedro et al., 2012), yang bekerja di kawasan pesisir Antartika, di mana perbezaan umur antara gelembung udara dan es sekitar adalah jauh lebih kecil. Mereka membuat kesimpulan bahawa, secara purata, untuk tempoh pemanasan terakhir, kandungan CO2 di atmosfernya sedikit di balik perubahan suhu, tetapi mereka tidak mengecualikan hakikat bahawa pada beberapa ketika keadaan itu bertentangan.

Sumber:
1) F. Parrenin, V. Masson-Delmotte, P. Köhler, et al. Perubahan segerak CO atmosfera2 dan suhu Antartika semasa pemanasan deglacial terakhir // Sains. 2013. V. 339. P. 1060-1063.
2) Edward J. Brook. Menuju dan tertinggal di ais Sains. 2013. V. 339. P. 1042-1043.
3) J. B. Pedro, S.O. Rasmussen, T. D. van Ommen. Gandingan cepat suhu Antartika dan CO2 semasa deglaciation // Iklim Perbincangan Masa Lalu. 2012. V. 8. P. 621-636.

Alexey Gilyarov


Like this post? Please share to your friends:
Tinggalkan Balasan

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: