Ponieważ konferencja klimatyczna ONZ w Szkocji zwraca uwagę na politykę dotyczącą zmian klimatycznych i wpływ globalnego ocieplenia , warto zrozumieć, co pokazuje nauka.
Jestem naukowcem zajmującym się atmosferą, który przez większość swojej kariery zajmował się globalną nauką o klimacie i ocenami. Oto sześć rzeczy, które powinieneś wiedzieć na wykresach.
Co napędza zmiany klimatyczne?
Negocjacje skupiają się przede wszystkim na dwutlenku węgla, gazie cieplarnianym uwalnianym podczas spalania paliw kopalnych – węgla, ropy naftowej i gazu ziemnego – a także w wyniku pożarów lasów, zmian użytkowania gruntów i źródeł naturalnych.
Rewolucja przemysłowa końca XIX wieku zapoczątkowała ogromny wzrost spalania paliw kopalnych. Zasilał domy, przemysł i otworzył planetę na podróże. W tym samym stuleciu naukowcy zidentyfikowali potencjał dwutlenku węgla do zwiększania globalnych temperatur , co w tamtym czasie uważano za możliwą korzyść dla planety. Systematyczne pomiary rozpoczęły się w połowie XX wieku i wykazały stały wzrost zawartości dwutlenku węgla, przy czym większość z nich można bezpośrednio powiązać ze spalaniem paliw kopalnych.
W atmosferze dwutlenek węgla ma tendencję do pozostawania tam przez bardzo długi czas. Część dwutlenku węgla uwalnianego w wyniku działalności człowieka jest pobierana przez rośliny, a część jest wchłaniana bezpośrednio do oceanu, ale mniej więcej połowa dwutlenku węgla emitowanego obecnie w wyniku działalności człowieka pozostaje w atmosferze — i prawdopodobnie pozostanie tam przez setki lat , wpływając na klimat na całym świecie.
W pierwszym roku pandemii w 2020 r. , kiedy mniej ludzi jeździło samochodem, a niektóre branże na krótko się zatrzymały, emisje dwutlenku węgla z paliw spadły o około 6 procent. Ale to nie powstrzymało wzrost stężenia dwutlenku węgla , ponieważ ilość uwalnianych do atmosfery przez działalność człowieka znacznie przekroczył co natura mogła wchłonąć.
Gdyby cywilizacja przestała dziś emitować dwutlenek węgla, nadal zajęłoby wiele setek lat, aby stężenie dwutlenku węgla w atmosferze spadło na tyle naturalnie, aby przywrócić równowagę cyklu węglowego planety z powodu długiego życia dwutlenku węgla w atmosferze .
Skąd wiemy, że gazy cieplarniane mogą zmieniać klimat
Multiple lines of scientific evidence point to the increase in greenhouse emissions over the past century and a half as a driver of long-term climate change around the world. For example:
- Laboratory measurements since the 1800s have repeatedly verified and quantified the absorptive properties of carbon dioxide that allow it to trap heat in the atmosphere.
- Simple models based on the warming impact of carbon dioxide in the atmosphere match historical changes in temperature.
- Complex climate models, recently acknowledged in the Nobel Prize for Physics, not only indicate a warming of Earth due to increases in carbon dioxide, but also offer details of the areas of greatest warming.
Long-term records from ice cores, tree rings and corals show that when carbon dioxide levels have been high, temperatures have also been high.
Our neighboring planets also offer evidence. Venus ' atmosphere is thick with carbon dioxide, and it is the hottest planet in our solar system as a result, even though Mercury is closer to the sun.
Temperatures Are Rising on Every Continent
The rising temperatures are evident in records from every continent and over the oceans.
The temperatures aren't rising at the same rate everywhere, however. A variety of factors affect local temperatures, including land use that influences how much solar energy is absorbed or reflected, local heating sources like urban heat islands, and pollution.
The Arctic, for example, is warming about three times faster than the global average in part because as the planet warms, snow and ice melt makes the surface more likely to absorb, rather than reflect, the sun's radiation. Snow cover and sea ice recede even more rapidly as a result.
What Climate Change Is Doing to the Planet
Earth's climate system is interconnected and complex, and even small temperature changes can have large impacts — for instance, with snow cover and sea levels.
Changes are already happening. Studies show that rising temperatures are already affecting precipitation, glaciers, weather patterns, tropical cyclone activity and severe storms. A number of studies show that the increases in frequency, severity and duration of heat waves, for example, affect ecosystems, human lives, commerce and agriculture.
Historical records of ocean water levels have shown mostly consistent increases over the past 150 years as glacier ice melts and rising temperatures expand ocean water, with some local deviations due to sinking or rising land.
While extreme events are often due to complex sets of causes, some are exacerbated by climate change. Just as coastal flooding can be made worse by rising ocean levels, heat waves are more damaging with higher baseline temperatures.
Climate scientists work hard to estimate future changes because of increased carbon dioxide and other expected changes, such as world population. It's clear that temperatures will increase and precipitation will change. The exact magnitude of change depends on many interacting factors.
A Few Reasons For Hope
On a hopeful note, scientific research is improving our understanding of climate and the complex Earth system, identifying the most vulnerable areas and guiding efforts to reduce the drivers of climate change. Work on renewable energy and alternative energy sources, as well as ways to capture carbon from industries or from the air, are producing more options for a better prepared society.
At the same time, people are learning about how they can reduce their own impact, with the growing understanding that a globally coordinated effort is required to have a significant impact. Electric vehicles, as well as solar and wind power, are growing at previously unthinkable rates. More people are showing a willingness to adopt new strategies to use energy more efficiently, consume more sustainably and choose renewable energy.
Scientists increasingly recognize that shifting away from fossil fuels has additional benefits, including improved air quality for human health and ecosystems.
This article is republished from The Conversation under a Creative Commons license. You can find the original article here.
Betsy Weatherhead is a senior scientist at the University of Colorado, Boulder. She is a 2007 Nobel Peace Prize recipient for her work as a member of the Intergovernmental Panel on Climate Change for her contributions on understanding the Arctic climate.