Gil.K / Shutterstock
Siste gang globale nivåer av karbondioksid var konsekvent på eller over 400 deler per million (ppm) var rundt for fire millioner år siden i løpet av en geologisk periode kjent som Pliocene-tid (mellom 5.3 millioner og 2.6 millioner år siden). Verden var omtrent 3? varmere og havnivået var høyere enn i dag.
Vi vet hvor mye karbondioksid atmosfæren inneholdt i fortiden ved å studere iskjerner fra Grønland og Antarktis. Når komprimert snø gradvis skifter til is, fanger den luft i bobler som inneholder prøver av atmosfæren den gangen. Vi kan prøve iskjerner for å rekonstruere tidligere konsentrasjoner av karbondioksid, men denne rekorden tar oss bare rundt en million år tilbake.
Utover en million år har vi ingen direkte målinger av sammensetningen av gamle atmosfærer, men vi kan bruke flere metoder for å estimere tidligere nivåer av karbondioksid. En metode bruker forholdet mellom planteporer, kjent som stomata, som regulerer gassutveksling inn og ut av anlegget. Tettheten til disse stomatene er relatert til atmosfærisk karbondioksid, og fossile planter er en god indikator på konsentrasjoner i fortiden.
En annen teknikk er å undersøke sedimentkjerner fra havbunnen. Sedimentene bygger seg opp år etter år når kroppene og skjellene til dødt plankton og andre organismer regner ned på havbunnen. Vi kan bruke isotoper (kjemisk identiske atomer som bare avviker i atomvekt) av bor hentet fra skjellene til det døde planktonet for å rekonstruere endringer i surhetsgraden i sjøvann. Fra dette kan vi finne ut nivået av karbondioksid i havet.
Dataene fra fire millioner år gamle sedimenter antyder det karbondioksid var på 400 ppm da.
Havnivåer og endringer i Antarktis
I kaldere perioder i jordas historie vokser iskapper og breer og havnivået synker. I den siste geologiske fortiden, i løpet av den siste istiden for rundt 20,000 XNUMX år siden, var havnivået minst 120 meter lavere enn de er i dag.
Nyere forskning viser at vest-Antarktis nå smelter. Elaine Hood / NSF
Havnivåendringer beregnes ut fra endringer i isotoper av oksygen i skjellene til marine organismer. For Pliocene Era, forskning viser havnivåendringen mellom kjøligere og varmere perioder var rundt 30-40 meter og havnivået var høyere enn i dag. Også under Pliocen vet vi at det vestlige Antarktis isbladet var betydelig mindre og globale gjennomsnittstemperaturer var ca 3? varmere enn i dag. Sommertemperaturer på høye nordlige breddegrader var opp til 14? varmere.
Dette kan virke som mye, men moderne observasjoner viser sterke polar amplifisering av oppvarming: en 1? økning ved ekvator kan øke temperaturene ved polene med 6-7?. Det er en av grunnene til at arktisk havis forsvinner.
Konsekvenser i New Zealand og Australasia
I den australske regionen var det ingen Great Barrier Reef, men det kan ha vært det mindre skjær langs den nordøstlige kysten av Australia. For New Zealand er den delvise smeltingen av West Antarctic Ice Sheet trolig det mest kritiske punktet.
Et av nøkkelfunksjonene i New Zealands nåværende klima er at Antarktis er avskåret fra global sirkulasjon om vinteren på grunn av det store temperaturkontrast mellom Antarktis og Sørishavet. Når det kommer tilbake i omløp om våren, får New Zealand sterke stormer. Stormigere vintre og betydelig varmere somre var sannsynlig midt i Pliocen på grunn av en svakere polarvirvel og et varmere Antarktis.
Det vil ta mer enn noen få år eller tiår med karbondioksidkonsentrasjoner på 400 ppm for å utløse en betydelig krymping av det vestlige antarktiske isarket. Men nyere studier viser det Vest-Antarktis smelter allerede.
Havstigning fra en delvis smelting av Vest-Antarktis kan lett overstige en meter eller mer innen 2100. Faktisk, hvis hele Vest-Antarktis smeltet, kunne det heve havnivået med omtrent 3.5 meter. Enda mindre økninger øker risikoen for flom i lavtliggende byer inkludert Auckland, Christchurch og Wellington.
Om forfatteren
James Shulmeister, professor, University of Canterbury
Denne artikkelen er publisert fra Den Conversation under en Creative Commons-lisens. Les opprinnelige artikkelen.
Relaterte bøker
Klimaendring: Hva alle trenger å vite
av Joseph Romm
Den grunnleggende grunnen til hva som vil være det definerende spørsmålet om vår tid, Klimaendring: Hva alle trenger å vite® er en tydelig oversikt over vitenskapen, konfliktene og konsekvensene av vår oppvarmingsplanet. Fra Joseph Romm, Chief Science Advisor for National Geographic's Livsår Farlig serier og en av Rolling Stones "100-folk som forandrer Amerika" Klima forandringer tilbyr brukervennlige, vitenskapelig strenge svar på de vanskeligste (og ofte politiserte) spørsmålene om hvilken klimatolog Lonnie Thompson har ansett "en klar og nåværende fare for sivilisasjonen.". Tilgjengelig på Amazon
Klimaendring: Vitenskapen om global oppvarming og vår energi Fremtidens andre utgave Utgave
av Jason Smerdon
Denne andre utgaven av Klima forandringer er en tilgjengelig og omfattende guide til vitenskapen bak global oppvarming. Utmerket illustrert, er teksten rettet mot studenter på en rekke nivåer. Edmond A. Mathez og Jason E. Smerdon gir en bred og informativ introduksjon til vitenskapen som ligger til grund for vår forståelse av klimasystemet og virkningen av menneskelig aktivitet på oppvarmingen av vår planet.Mathez og Smerdon beskriver rollene som atmosfæren og havet spille i vårt klima, introdusere begrepet strålingsbalanse, og forklare klimaendringer som skjedde tidligere. De beskriver også menneskelige aktiviteter som påvirker klimaet, som drivhusgass og aerosolutslipp og avskoging, samt effektene av naturfenomener. Tilgjengelig på Amazon
Vitenskapen om klimaendring: En hands-on kurs
av Blair Lee, Alina Bachmann
Vitenskapen om klimaendring: En hands-on-kurs bruker tekst og atten hands-on aktiviteter å forklare og lære vitenskapen om global oppvarming og klimaendringer, hvordan mennesker er ansvarlige, og hva som kan gjøres for å bremse eller stoppe graden av global oppvarming og klimaendringer. Denne boken er en komplett, omfattende guide til et viktig miljøemne. Emner som er omtalt i denne boken inkluderer: hvordan molekyler overfører energi fra solen til å varme atmosfæren, drivhusgassene, drivhuseffekten, global oppvarming, den industrielle revolusjonen, forbrenningsreaksjonen, tilbakemeldingsløpene, forholdet mellom vær og klima, klimaendringer, karbon vasker, utryddelse, karbonavtrykk, resirkulering og alternativ energi. Tilgjengelig på Amazon
Fra Utgiver:
Innkjøp på Amazon går for å dekke kostnadene ved å bringe deg InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, og ClimateImpactNews.com uten kostnad og uten annonsører som sporer surfevaner. Selv om du klikker på en kobling, men ikke kjøper disse utvalgte produktene, betaler alt annet du kjøper i samme besøk på Amazon oss en liten provisjon. Det er ingen ekstra kostnader for deg, så vær så snill å bidra til innsatsen. Du kan også bruk denne lenken å bruke til Amazon når som helst slik at du kan bidra til å støtte vår innsats.
