إذا استمر البشر في استخدام الوقود الأحفوري بطريقة العمل المعتاد في القرون القليلة المقبلة ، فسيتم استنفاد الأغطية الجليدية القطبية ، وسترتفع مستويات بحر المحيطات بسبعة أمتار وسترتفع متوسط درجات حرارة الهواء إلى 14.5 درجة أكثر دفئًا من اليوم الحالي .
هذه هي النتائج المذهلة لمحاكاة نماذج دورة المناخ والكربون التي أجراها العلماء في مختبر لورانس ليفرمور الوطني. باستخدام نموذج المناخ ودورة الكربون المقترنين للنظر في التغيرات المناخية العالمية ودورة الكربون ، وجد العلماء أن الأرض ستسخن بمقدار 8 درجات مئوية (14.5 درجة فهرنهايت) إذا استخدم البشر الوقود الأحفوري المتاح على الكوكب بأكمله بحلول عام 2300.
وقال المؤلف الرئيسي جوفينداسامي بالا من مديرية الطاقة والبيئة بالمختبر إن القفزة في درجة الحرارة ستكون لها عواقب مقلقة على الغطاء الجليدي القطبي والمحيط.
في المناطق القطبية وحدها ، سترتفع درجة الحرارة أكثر من 20 درجة مئوية ، مما يجبر الأرض في المنطقة على التغيير من الجليد والتندرا إلى الغابات الشمالية.
وقال بالا "تقدير درجة الحرارة متحفظ في الواقع لأن النموذج لم يأخذ في الاعتبار تغيير استخدام الأراضي مثل إزالة الغابات وبناء المدن في المناطق البرية النائية".
يبلغ مستوى ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي اليوم 380 جزءًا في المليون (جزء في المليون). بحلول عام 2300 ، يتوقع النموذج أن هذا المبلغ سيتضاعف أربع مرات تقريبًا إلى 1.423 جزء في المليون.
في عمليات المحاكاة ، تكون التربة والكتلة الحيوية الحية عبارة عن بالوعات كربون صافية ، والتي ستستخرج كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون التي ستبقى في الجو من حرق الوقود الأحفوري. لكن السيناريو الحقيقي قد يكون مختلفًا بعض الشيء.
قال بالا: "إن النظام البيئي للأراضي لن يستهلك ثاني أكسيد الكربون بنفس القدر الذي يفترضه النموذج". "في الواقع ، في النموذج ، يستهلك الكربون أكثر بكثير مما كان عليه في العالم الحقيقي لأن النموذج لم يكن لديه قيود على النيتروجين / المغذيات للامتصاص. كما أننا لم نأخذ في الاعتبار التغيرات في استخدام الأراضي ، مثل إزالة الغابات ".
يوضح النموذج أن امتصاص المحيط لـ CO² يبدأ في الانخفاض في القرنين الثاني والعشرين والثالث والعشرين بسبب ارتفاع درجة حرارة سطح المحيط الذي يدفع تقلبات CO² إلى خارج المحيط. يستغرق المحيط وقتًا أطول لامتصاص CO² من الكتلة الحيوية والتربة.
بحلول عام 2300 ، يتم امتصاص حوالي 38 في المائة و 17 في المائة من ثاني أكسيد الكربون المنبعث من حرق جميع أنواع الوقود الأحفوري عن طريق البر والمحيطات ، على التوالي. تبقى 45 في المائة المتبقية في الغلاف الجوي.
سواء تم إطلاق ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي أو المحيط ، فإن 80٪ من ثاني أكسيد الكربون سينتهي به المطاف في المحيط بشكل يجعل المحيط أكثر حمضية. في حين أن ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ، فإنه يمكن أن يؤدي إلى تغير المناخ المناوئ. عندما يدخل إلى المحيط ، يمكن أن يكون التحمض ضارًا للحياة البحرية.
تتوقع النماذج تغيرًا جذريًا ليس فقط في درجة حرارة المحيطات ولكن أيضًا في محتواها الحمضي ، والذي سيصبح ضارًا بشكل خاص للكائنات البحرية ذات الأصداف والمواد الهيكلية المصنوعة من كربونات الكالسيوم.
تعمل كربونات الكالسيوم ، مثل المرجان ، كمثبتات مناخية. عندما تموت الكائنات الحية ، تستقر قذائفها الكربونية وهياكلها العظمية في قاع المحيط ، حيث يذوب بعضها ويدفن البعض في الرواسب. تساعد هذه الرواسب في تنظيم كيمياء المحيط وكمية ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. ومع ذلك ، فقد وجدت أبحاث ليفرمور السابقة أن الإطلاق غير المقيد لثاني أكسيد الكربون من الوقود الأحفوري في الغلاف الجوي يمكن أن يهدد بالانقراض لهذه الكائنات البحرية التي تستقر مناخًا.
قال كين كالديرا: "إن مناخ تضاعف ثاني أكسيد الكربون الذي حذر العلماء بشأنه منذ عقود بدأ يبدو كهدف قد نحققه إذا عملنا بجد للحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ، بدلاً من النتيجة الرهيبة التي قد تحدث إذا لم نفعل شيئًا". قسم الإيكولوجيا العالمية في مؤسسة كارنيجي وأحد المؤلفين الآخرين.
وقال بالا إن أكثر التغيرات جذرية خلال فترة 300 عام ستكون خلال القرن الثاني والعشرين ، عندما يكون تغير هطول الأمطار ، وزيادة المياه الراكدة في الغلاف الجوي وانخفاض حجم الجليد البحري هي الأكبر وعندما تكون معدلات الانبعاثات هي الأعلى. وفقًا للنموذج ، يختفي الغطاء الجليدي البحري تمامًا تقريبًا في نصف الكرة الشمالي بحلول عام 2150 خلال فصل الصيف في نصف الكرة الشمالي.
قال بالا: "لقد تبنينا نظرة شمولية للغاية". "ماذا لو أحرقنا كل شيء؟ ستكون بمثابة صيحة إيقاظ في تغير المناخ ".
أما بالنسبة للمتشككين في الاحتباس الحراري ، قال بالا إن الدليل واضح بالفعل.
وقال "حتى لو لم يؤمن بها الناس اليوم ، فإن الأدلة ستكون موجودة خلال 20 عاما". "هذه مشاكل طويلة الأمد."
وأشار إلى موجة الحر الأوروبية عام 2003 وموسم الأعاصير في المحيط الأطلسي لعام 2005 كأمثلة على تغير المناخ الشديد.
وقال: "نحن نعلم بالتأكيد أننا سنشعر بالدفء خلال الـ300 عام القادمة". "في الواقع ، قد نكون أسوأ حالاً مما نتوقع".
ومن بين مؤلفي ليفرمور الآخرين آرثر ميرين ومايكل ويكيت ، إلى جانب كريستين ديلير من ISE-M في جامعة مونتيبلييه الثانية.
يظهر البحث في عدد 1 نوفمبر من مجلة المناخ التابعة للجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية.
تأسست في عام 1952 ، مختبر لورانس ليفرمور الوطني مهمته ضمان الأمن القومي وتطبيق العلم والتكنولوجيا على القضايا المهمة في عصرنا. تتم إدارة مختبر لورانس ليفرمور الوطني من قبل جامعة كاليفورنيا لإدارة الأمن النووي الوطنية التابعة لوزارة الطاقة الأمريكية.
المصدر الأصلي: LLNL News Release
