Mulți sunt de părere că sunt puțin probabil puncte de neîntoarcere în sistemul nostru Pământ, cum ar fi dispariția junglei amazoniene și a stratului de gheață din Antarctica de vest. O echipă de autori a revizuit dovezile că punctele de neîntoarcere pot fi trecute și au propus soluții pentru probleme.
Politicienii, economiștii și chiar unii oameni de știință natură tind să creadă că punctele de neîntoarcere în sistemul nostru Pământ, precum dispariția junglei amazoniene și a foii de gheață din Antarctica occidentală, sunt puțin probabile și slab înțelese. Cu toate acestea, acum există tot mai multe indicii că aceste evenimente sunt mult mai probabile decât părea mai devreme, că au consecințe grave și sunt strâns legate de o varietate de sisteme biofizice. Drept urmare, lumea este amenințată cu schimbări pe termen lung și ireversibile.
În acest articol, analizăm dovezile că punctele de neîntoarcere pot fi trecute, identificăm lacunele de cunoaștere și sugerează soluții. Investigăm consecințele unor astfel de schimbări la scară largă, aflăm cât de repede pot apărea și dacă o putem controla cumva.
În opinia noastră, luând în considerare aceste puncte de înclinare contribuie la stabilirea faptului că ne aflăm într-o situație climatică de urgență și la intensificarea apelurilor pentru acțiuni urgente pentru prevenirea schimbărilor climatice, care sunt făcute astăzi de toată lumea: școlari și oameni de știință, orașe și țări întregi.
Grupul interguvernamental privind schimbările climatice (IPCC) a prezentat ideea unor astfel de puncte de acumulare în urmă cu 20 de ani. La acea vreme, „întreruperile la scară largă” ale sistemului climatic erau considerate probabile numai dacă încălzirea globală depășea 5 grade Celsius peste nivelurile preindustriale. Informațiile rezumate și prezentate în ultimele două rapoarte speciale IPCC (publicate în 2018 și septembrie anul acesta) sugerează că punctele de neîntoarcere pot fi trecute chiar și cu încălzire de 1-2 grade.
Dacă țările își îndeplinesc angajamentele de reducere a emisiilor de gaze cu efect de seră (și există mari îndoieli în acest sens), încălzirea globală va fi de cel puțin 3 grade Celsius. Acest lucru este în ciuda faptului că Acordul de la Paris din 2015 își propune să limiteze încălzirea la mult sub 2 grade. Unii economiști, presupunând că punctele climatice de neîntoarcere sunt foarte puțin probabile (deși catastrofale), sugerează că 3 grade de încălzire sunt optime din punct de vedere al costurilor și beneficiilor. Dar, dacă aceste puncte de basculare par mai probabile, atunci recomandările „cele mai bune” pentru modelele cost-beneficiu sunt aceleași ca în ultimul raport IPCC. Cu alte cuvinte, încălzirea trebuie să fie limitată la 1,5 grade Celsius. Și acest lucru necesită măsuri extraordinare.
DISPARAREA ICE
Video promotional:
Credem că unele puncte de neîntoarcere în criosfera Pământului sunt periculos de apropiate, dar reducerea emisiilor de gaze cu efect de seră poate încetini acumularea inevitabilă de consecințe negative și ne poate ajuta să ne adaptăm.
Studiile din ultimii zece ani arată că coasta Mării Amundsen din partea de vest a Antarcticii, indentificată de golfuri, poate a trecut deja de acest punct de neîntoarcere. „Linia de suprapunere” în care se întâlnesc gheața, oceanul și baza stâncoasă, se retrage continuu. Cercetările model arată că atunci când acest sector dispare, poate perturba stabilitatea restului foii de gheață din Antarctica de Vest, ca un efect domino. Acest lucru va duce la o creștere a nivelului mării cu trei metri în timp, de la câteva secole până la un mileniu. Studiile arată că o astfel de distrugere pe scară largă a acoperirii de gheață în partea de vest a Antarcticii a avut loc în repetate rânduri în trecut.
Ultimele dovezi indică faptul că o parte din gheața terestră din estul Antarcticii din Bazinul Wilkes este, de asemenea, instabilă. Simulările sugerează că acest lucru ar putea crește nivelul mării cu încă patru metri în puțin mai mult de un secol.
Capacul de gheață al Groenlandei se topește într-un ritm accelerat. Dacă procesul de topire trece o anumită valoare de prag, atunci în câteva mii de ani, nivelul mării va crește cu încă șapte metri. Mai departe, pe măsură ce înălțimea capacului de gheață scade, acesta se topește și mai mult, deschizând suprafața pentru a întâlni aerul din ce în ce mai cald. Modelele create arată că, cu o încălzire de unu și jumătate, capacul de gheață din Groenlanda este sortit să dispară, iar acest lucru se poate întâmpla încă din 2030.
Astfel, este posibil că am forțat deja generațiile viitoare din mileniile următoare să trăiască la o creștere a nivelului mării de aproximativ 10 metri. Cu toate acestea, putem schimba în continuare acest interval de timp. Rata de topire depinde de cantitatea de încălzire dincolo de punctul de neîntoarcere. La o încălzire de 1,5 grade, acest lucru ar putea dura 10.000 de ani. Dacă depășește 2 grade, va dura mai puțin de 1.000 de ani. Oamenii de știință au nevoie de mai multe date de observație pentru a determina dacă gheața ajunge la un punct critic. Au nevoie de modele mai bune, bazate pe date din trecut și din prezent, pentru a determina cât de repede și cât de repede se va sparge gheața.
Dar orice ar sugera datele, este nevoie de acțiuni practice pentru încetinirea creșterii nivelului mării. Acest lucru îi va ajuta pe oameni să se adapteze și, printre altele, să se mute treptat așezări mari și joase în alte locuri.
Un alt stimulent important pentru limitarea creșterii temperaturii la 1,5 grade este faptul că alte puncte de neîntoarcere pot fi trecute la încălzirea globală mai scăzută. Modelele recente ale IPCC prezic o serie de schimbări puternice ale temperaturii de la unu și jumătate la doi grade Celsius, unele dintre ele urmând a fi asociate cu topirea gheții marine. O astfel de gheață este deja în scădere rapidă în zona arctică, iar acest lucru sugerează că, cu o încălzire de două grade, această regiune are o șansă de 10 - 35% să se elibereze aproape complet de gheață în vară.
BUNDURILE BIOSFEREI
Schimbările climatice și activitățile umane pot declanșa modificări perturbatoare ale scărilor variate într-o serie de ecosisteme din biosferă.
Valurile de căldură din oceane au dus la albirea masivă a coralilor și pierderea a jumătății coralului din apele superficiale ale Marii Bariere a Australiei. Acest lucru este îngrozitor, dar se anticipează că 99% din coralii tropicali ar putea dispărea dacă temperatura globală globală crește cu două grade Celsius. Este cauzată de legătura dintre încălzirea oceanelor, acidifierea și poluarea. Aceasta va fi o pierdere uriașă pentru biodiversitatea marină și va priva multe persoane de traiul lor.
Punctele de neîntoarcere în biosferă nu numai că slăbesc sistemele noastre de susținere a vieții, dar pot, de asemenea, să declanșeze emisii dramatice de carbon în atmosferă. Aceasta va intensifica și mai mult schimbările climatice și va reduce resturile de emisii.
Deforestarea și schimbările climatice afectează echilibrul în bazinul Amazonului, care este cea mai mare junglă umedă din lume și adăpostește una din zece specii de animale cunoscute. Estimările privind punctul de neîntoarcere în Amazon variază foarte mult. Cineva spune că momentul de cotitură va veni atunci când 40% din păduri vor fi tăiate, în timp ce altele numesc cifra 20%. Din 1970, regiunea a pierdut aproximativ 17% din pădurile sale. Rata de defrișare se modifică odată cu modificările politicii. Determinarea punctului de neîntoarcere necesită modele în care defrișarea și schimbările climatice interacționează forțe. De asemenea, aceștia trebuie să includă informații despre incendii și climă ca mecanisme de interacțiune și să ia în considerare întreaga imagine în ansamblu.
Încălzirea în Arctica se întâmplă de două ori mai repede decât în întreaga lume, iar taiga din zona subarctică devine din ce în ce mai vulnerabilă. Încălzirea a provocat deja dezechilibre pe scară largă între insecte, iar o creștere a numărului de incendii a dus la moartea pădurilor boreale din America de Nord, care ar putea transforma unele regiuni de la chiuvetele de carbon în sursa de carbon. Permafrostul din întreaga arctică începe să se dezghețe ireversibil, eliberând dioxid de carbon și metan, care sunt de aproximativ 30 de ori mai puternice decât CO2 de-a lungul unui secol.
Oamenii de știință trebuie să își dezvolte înțelegerea schimbărilor observate în ecosistemele mari, precum și în cazul în care pot apărea noi puncte de neîntoarcere. Este necesar să se determine mai exact cantitatea de stocuri de carbon existente și volumele posibile de emisii de CO2 și metan.
Bugetul global de emisii rămase pentru o șansă de 50 la sută de a rămâne la 1,5 grade de încălzire este de doar aproximativ 500 de gigatoni de CO2. Emisiile din zona permafrost pot lua aproximativ 20% (100 gigatoni de CO2) de la acest buget, iar acesta este fără metan din permafrost profund și fără hidrați marini subacvatici. Dacă pădurile sunt aproape de punctul de neîntoarcere, atunci dispariția lor în bazinul Amazon va duce la eliberarea a încă 90 de gigatoni de CO2, iar distrugerea taiga va da 110 gigatoni de dioxid de carbon. Cu emisii globale de CO2 de peste 40 de gigatoni pe an, bugetul poate fi deja epuizat.
EFECTUL CASCADEI GLOBALE
În opinia noastră, va apărea o situație de urgență clară dacă abordăm efectul în cascadă global al acestor puncte de basculare, care vor aduce lumea într-o nouă stare de „seră” climatică și va deveni mai puțin livrabile. Poate să apară o reacție reciprocă între ocean și circulația atmosferică, sau efecte invers, ceea ce va crește nivelul de gaze cu efect de seră și temperaturile globale. Sau, punctele globale de neîntoarcere pot fi rezultatul unei formări reciproce de cloud.
Susținem că efectele în cascadă pot fi răspândite. Anul trecut, cercetătorii au analizat 30 de tipuri de modificări ale regimului climatic și ale sistemelor ecologice, de la dispariția capacului de gheață în partea de vest a Antarcticii până la transformarea selvei în savana. Această analiză a arătat că punctele de trecere fără întoarcere într-un sistem cresc riscul de a trece la aceeași trecere în alte sisteme. Astfel de conexiuni au fost găsite în 45% din interacțiunile posibile.
În opinia noastră, au început deja să apară exemple în acest sens. De exemplu, topirea gheții marine în Arctica duce la o creștere a încălzirii regionale, iar încălzirea în Arctica și topirea Groenlandei provoacă afluxul de apă dulce în Oceanul Atlantic de Nord. Aceasta a dus la o încetinire de 15% de la mijlocul secolului XX în circulația de răsturnare a meridionalului Atlanticului, ceea ce contribuie foarte mult la transportul de căldură și sare de către ocean. Topirea rapidă a stratului de gheață din Groenlanda și încetinirea continuă a circulației răsturnării meridionale a Atlanticului ar putea perturba anotimpurile musonice în Africa de Vest, iar acest lucru va cauza secetă în Sahelul african. Încetinirea acestei circulații ar putea scurge Amazonul, ar putea perturba ciclurile musonice în Asia de Est și va crește temperaturile în Oceanul de Sud, ceea ce va accelera topirea gheții Antarctice.
Paleostatisticile arată că punctele globale de basculare pot fi cauzate fenomene precum debutul gheții ciclice în urmă cu 2,6 milioane de ani și modificări ale amplitudinii și frecvenței lor cu aproximativ un milion de ani în urmă. Simularea cu greu poate crea o asemenea imitație. Punctele regionale de neîntoarcere au apărut în mod repetat în ultima perioadă de gheață în urmă cu 80-10 mii de ani (în special la sfârșitul ei) (oscilații Dansgaard - Eschger și evenimente Heinrich). Acest lucru nu se aplică direct perioadei interglaciale actuale, dar astfel de evenimente evidențiază faptul că sistemul Pământului a intrat în mod repetat într-o stare instabilă sub influența forțelor relativ slabe cauzate de modificările pe orbita Pământului. Acum încordăm foarte puternic acest sistem, deoarece concentrația de CO2 în atmosferă și temperaturile globale cresc tot mai rapid și mai puternic,decât în timpul ultimei retrageri de ghețar.
Conținutul de CO2 din atmosferă astăzi este același cum s-a observat ultima dată în urmă cu aproximativ patru milioane de ani în Pliocen. Și crește rapid, apropiindu-se de nivelul care a fost în urmă cu aproximativ 50 de milioane de ani în Eocen. Atunci temperaturile au fost cu 14 grade mai mari decât în perioadele pre-industriale. Este foarte dificil să simulați această stare de „seră” a Pământului folosind modele climatice. O posibilă explicație este că astfel de modele trec cu vederea principalul punct de neîntoarcere. Anul acesta, a fost publicat un studiu de model care indică faptul că descompunerea bruscă a norilor de stratocumul, care eliberează aproximativ 1.200 ppm CO2, ar putea duce la încălzirea globală de aproximativ opt grade.
Rezultatele timpurii ale ultimelor modele climatice pentru al șaselea Raport de evaluare IPCC arată că clima este mult mai sensibilă și vulnerabilă (definită ca răspunsul la temperatură la o dublare a CO2 în atmosferă) decât la modelele anterioare. Vor fi rezultate noi și sunt necesare cercetări suplimentare, dar credem că chiar și aceste rezultate preliminare indică faptul că un punct global de neîntoarcere este posibil.
Pentru a rezolva aceste probleme, avem nevoie de modele care să țină cont de un set mai bogat de conexiuni și relații în sistemul Pământ. Și avem nevoie de date din prezent și din trecut pentru ca aceste modele să funcționeze. Dacă aceste modele ne ajută să înțelegem mai bine schimbările climatice abrupte din trecut și starea acesteia în seră, va exista o încredere mai mare în capacitatea lor de a prezice viitorul.
Unii oameni de știință susțin că argumentele referitoare la posibilitatea unor puncte globale de neîntoarcere sunt pur ipotetice. Dar respectăm următoarea poziție. Având în vedere consecințele enorme și caracterul ireversibil al punctelor de neîntoarcere, orice evaluare serioasă a riscului trebuie să țină seama de fapte, cu toate acestea, ne-a limitat la înțelegerea acestor fapte. Ar fi iresponsabil să greșim în acest caz.
Dacă se pot produce fenomene de distrugere în cascadă și nu se poate exclude punctul global de neîntoarcere, atunci aceasta este o amenințare la existența civilizației. Din nou, nici o analiză a costurilor-beneficii nu ne va ajuta. Trebuie să ne schimbăm abordarea cu privire la problema climei.
ACȚIUNI IMEDIAT
În opinia noastră, datele privind punctele de neîntoarcere indică faptul că ne aflăm într-o situație de urgență globală. Riscurile și gravitatea acestei situații nu pot fi supraevaluate.
Susținem că timpul rămas pentru intervenție pentru a preveni punctul de neîntoarcere se apropie deja de zero, iar timpul de răspuns pentru a obține zero emisii este cel mai bun de 30 de ani. Astfel, am putea deja pierde controlul asupra punctelor de neîntoarcere și nu le putem preveni. Mângâierea este că rata acumulării de daune după punctul de neîntoarcere și, prin urmare, riscurile din aceasta, putem să ținem în continuare într-o anumită măsură sub control.
Rezistența planetei noastre și capacitatea sa de a recupera se confruntă cu mari probleme. Răspunsul la acest lucru nu trebuie să fie doar cuvinte, ci și acțiuni ale întregii comunități mondiale.
