science >> Wetenschap >  >> Natuur

tegen 2025, het koolstofdioxidegehalte in de atmosfeer van de aarde zal hoger zijn dan ooit in de afgelopen 3,3 miljoen jaar

De samenstelling van gefossiliseerde zoöplanktonschelpen heeft de reconstructie van vroegere pH en CO2 mogelijk gemaakt. Krediet:Universiteit van Southampton

tegen 2025, atmosferische kooldioxide (CO 2 ) niveaus zullen zeer waarschijnlijk hoger zijn dan tijdens de warmste periode van de laatste 3,3 miljoen jaar, volgens nieuw onderzoek door een team van de Universiteit van Southampton dat vandaag is gepubliceerd in Natuurwetenschappelijke rapporten .

Het team bestudeerde de chemische samenstelling van kleine fossielen, ongeveer zo groot als een speldenknop verzameld uit diepe oceaansedimenten van de Caribische Zee. Ze gebruikten deze gegevens om de CO .-concentratie te reconstrueren 2 in de atmosfeer van de aarde tijdens het Plioceen tijdperk, ongeveer 3 miljoen jaar geleden, toen onze planeet meer dan 3°C warmer was dan nu, met kleinere poolkappen en een hogere mondiale zeespiegel.

Dr. Elwyn de la Vega, die de studie leidde, zei:"Kennis van CO 2 tijdens het geologische verleden is van groot belang omdat het ons vertelt hoe het klimaatsysteem, ijskappen en zeespiegel reageerden eerder op de verhoogde CO 2 niveaus. We hebben dit specifieke interval in ongekend detail bestudeerd omdat het geweldige contextuele informatie biedt voor onze huidige klimaattoestand."

Om atmosferische CO . te bepalen 2 , het team heeft de isotopensamenstelling van het element boor gebruikt, van nature aanwezig als een onzuiverheid in de schelpen van zoöplankton, foraminiferen of kortweg 'forams' genoemd. Deze organismen zijn ongeveer een halve millimeter groot en hopen zich geleidelijk in enorme hoeveelheden op op de zeebodem, het vormen van een schat aan informatie over het klimaat van de aarde in het verleden. De isotopensamenstelling van het boor in hun schelpen is afhankelijk van de zuurgraad (de pH) van het zeewater waarin de forams leefden. Er is een nauw verband tussen atmosferische CO 2 en zeewater pH, betekenis verleden CO 2 kan worden berekend door zorgvuldige meting van het boor in oude schelpen.

Zorgvuldige chemische behandeling om boor van forams te scheiden en hun isotopensamenstelling te meten in het Geochemistry Laboratory van de Universiteit van Southampton. Krediet:Universiteit van Southampton

Dr. Thomas Krijt, een co-auteur van de studie, toegevoegd:"Door ons te concentreren op een warm interval in het verleden toen de binnenkomende zonnestraling hetzelfde was als vandaag, kunnen we bestuderen hoe de aarde reageert op CO 2 dwingen. Een opvallend resultaat dat we hebben gevonden, is dat het warmste deel van het Plioceen tussen de 380 en 420 delen per miljoen CO2 had. 2 in de atmosfeer. Dit is vergelijkbaar met de huidige waarde van ongeveer 415 delen per miljoen, waaruit blijkt dat we ons al op niveaus bevinden die in het verleden werden geassocieerd met temperatuur en zeeniveau die aanzienlijk hoger waren dan vandaag. Momenteel, onze CO 2 de niveaus stijgen met ongeveer 2,5 ppm per jaar, wat betekent dat we in 2025 alles hebben overtroffen wat we in de afgelopen 3,3 miljoen jaar hebben gezien."

Professor Gavin Foster, die ook bij het onderzoek betrokken was, vervolgde:"De reden dat we vandaag de dag nog geen Plioceen-achtige temperaturen en zeespiegels zien, is omdat het een tijdje duurt voordat het klimaat op aarde volledig is geëquilibreerd (inhaalt) naar hogere CO 2 niveaus en, vanwege menselijke emissies, CO 2 niveaus stijgen nog steeds. Onze resultaten geven ons een idee van wat er waarschijnlijk in het verschiet ligt als het systeem eenmaal in evenwicht is."

Geconcludeerd Dr. de la Vega, "Het Plioceen-niveau van CO . hebben overtroffen 2 tegen 2025, toekomstige niveaus van CO 2 die de afgelopen 15 miljoen jaar waarschijnlijk op geen enkel moment op aarde zijn waargenomen, sinds het Midden-Mioceen Klimaatoptimaal, een tijd van nog grotere warmte dan het Plioceen."

De krant, "Atmosferische CO 2 tijdens de Mid-Piacenzian Warme Periode en de M2 ​​ijstijd, " is gepubliceerd in Natuurwetenschappelijke rapporten .