Op verschillende momenten in de geschiedenis van onze planeet, toenemende hoeveelheden kooldioxide in de atmosfeer hebben geleid tot extreme opwarming van de aarde, waardoor de meeste soorten op aarde uitsterven.

Vroeger, deze gebeurtenissen werden veroorzaakt door een enorme vulkaanuitbarsting of asteroïde-inslag. Nutsvoorzieningen, De aarde stevent af op een nieuwe massale uitsterving - en menselijke activiteit is de schuldige.

Ik ben een aarde- en paleoklimaatwetenschapper en heb onderzoek gedaan naar de relaties tussen asteroïde-inslagen, vulkanisme, klimaatveranderingen en massale uitsterving van soorten.

Mijn onderzoek suggereert dat de huidige groeisnelheid van de uitstoot van kooldioxide sneller is dan die welke twee eerdere massale uitstervingen veroorzaakten, inclusief de gebeurtenis die de dinosauriërs heeft uitgeroeid.

De blik van de wereld is nu misschien gericht op COVID-19. Maar de risico's voor de natuur van door de mens veroorzaakte opwarming van de aarde - en de noodzaak om te handelen - blijven duidelijk.

Massa-extincties in het verleden

Veel soorten kunnen zich aanpassen aan langzame, of zelfs matig, veranderingen in de omgeving. Maar de geschiedenis van de aarde laat zien dat extreme verschuivingen in het klimaat ertoe kunnen leiden dat veel soorten uitsterven.

Bijvoorbeeld, ongeveer 66 miljoen jaar geleden raakte een asteroïde de aarde. De daaropvolgende verbrijzelde rotsen en wijdverbreide branden brachten enorme hoeveelheden koolstofdioxide vrij over ongeveer 10, 000 jaar. Wereldwijde temperaturen stegen, de zeespiegel steeg en de oceanen werden zuur. Ongeveer 80% van de soorten, inclusief de dinosaurussen, werden weggevaagd.

En ongeveer 55 miljoen jaar geleden, wereldwijde temperaturen piekten opnieuw, meer dan 100, 000 jaar of zo. De oorzaak van deze gebeurtenis, bekend als het Paleoceen-Eoceen thermisch maximum, is niet helemaal duidelijk. een theorie, bekend als de "methaanboer"-hypothese, stelt dat een enorme vulkaanuitbarsting de plotselinge afgifte van methaan uit oceaansedimenten veroorzaakte, oceanen zuurder maken en veel soorten doden.

Dus is het leven op aarde nu op weg naar hetzelfde lot?

Broeikasgasniveaus vergelijken

Voordat de industriële tijden aan het einde van de 18e eeuw begonnen, koolstofdioxide in de atmosfeer zat op ongeveer 300 delen per miljoen. Dit betekent dat voor elke miljoen gasmoleculen in de atmosfeer, 300 waren kooldioxide.

In februari van dit jaar, atmosferische kooldioxide bereikte 414,1 delen per miljoen. Totaal broeikasgasniveau - koolstofdioxide, methaan en lachgas gecombineerd - bijna 500 delen per miljoen koolstofdioxide-equivalent bereikt

Kooldioxide stroomt nu elk jaar met een snelheid van twee tot drie delen per miljoen de atmosfeer in.

Met behulp van koolstofrecords die zijn opgeslagen in fossielen en organisch materiaal, Ik heb vastgesteld dat de huidige koolstofemissies een extreme gebeurtenis vormen in de geregistreerde geschiedenis van de aarde.

Mijn onderzoek heeft aangetoond dat de jaarlijkse uitstoot van kooldioxide nu sneller is dan na zowel de asteroïde-inslag die de dinosauriërs heeft uitgeroeid (ongeveer 0,18 delen per miljoen CO ₂ per jaar), en het thermische maximum 55 miljoen jaar geleden (ongeveer 0,11 delen per miljoen CO ₂ per jaar).

De volgende massa-extinctie is begonnen

De huidige atmosferische concentraties van kooldioxide zijn nog niet op het niveau van 55 miljoen en 65 miljoen jaar geleden. Maar door de massale toestroom van kooldioxide verandert het klimaat sneller dan veel plant- en diersoorten zich kunnen aanpassen.

Een groot rapport van de Verenigde Naties dat vorig jaar werd vrijgegeven, waarschuwde dat ongeveer een miljoen dier- en plantensoorten met uitsterven worden bedreigd. Klimaatverandering werd genoemd als een van de vijf belangrijkste drijfveren.

Het rapport zei dat de verspreiding van 47% van de op het land vliegende zoogdieren, en bijna 25% van de bedreigde vogels, mogelijk al negatief zijn beïnvloed door klimaatverandering.

Veel onderzoekers vrezen dat het klimaatsysteem een ​​kantelpunt nadert - een drempel waarboven snelle en onomkeerbare veranderingen zullen optreden. Dit zal een cascade van verwoestende effecten creëren.

Er zijn al tekenen dat kantelpunten zijn bereikt. Bijvoorbeeld, stijgende Arctische temperaturen hebben geleid tot grote ijssmelt, en verzwakte de Arctische straalstroom - een krachtige band van westenwinden.

Hierdoor kan naar het noorden bewegende warme lucht de poolgrens passeren, en koude fronten afkomstig van de polen om het zuiden binnen te dringen in Siberië, Europa en Canada.

Een verschuiving in klimaatzones zorgt er ook voor dat de tropen uitzetten en migreren naar de polen, met een snelheid van ongeveer 56 tot 111 kilometer per decennium. De sporen van tropische en extra-tropische cyclonen verschuiven eveneens naar de polen. Australië is zeer kwetsbaar voor deze verschuiving.

Niet in kaart gebracht toekomstig klimaatgebied

Onderzoek dat in 2016 werd uitgebracht, toonde aan wat een enorme impact mensen op de planeet hebben. Het zei dat hoewel de aarde over ongeveer 20 jaar de volgende ijstijd zou kunnen ingaan, 000 jaar tijd, de verwarming door kooldioxide zou resulteren in een periode van supertropische omstandigheden, het uitstellen van de volgende ijstijd tot ongeveer 50, 000 jaar vanaf nu.

Gedurende deze periode, chaotische, energierijke stormachtige omstandigheden zouden over een groot deel van de aarde heersen. Mijn onderzoek suggereert dat mensen waarschijnlijk het beste overleven in subpolaire gebieden en beschutte bergvalleien, waar koelere omstandigheden flora en fauna zouden laten voortbestaan.

De volgende massale uitsterving van de aarde is te vermijden - als de uitstoot van kooldioxide drastisch wordt ingeperkt en we technologieën ontwikkelen en toepassen om kooldioxide uit de atmosfeer te verwijderen. Maar in het huidige traject menselijke activiteit dreigt grote delen van de aarde onbewoonbaar te maken - een planetaire tragedie die we zelf hebben veroorzaakt.

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.