Évmilliókon átívelő kutatás: a szén-dioxid a ludas, ez nem is vitás már!
A széd-dioxid növekvő koncentrációja felel a felmelegedésért, nem valami megmagyarázhatatlan jelenség. Egy új tanulmány ugyanis eddig a legrészletesebb képet nyújtja arról, hogyan változott a Föld felszíni hőmérséklete a Fanerozoikum során – ez a Föld geológiai időskálájának legújabb, négy nagy eonja közül az utolsó, amely 538,8 millió évvel ezelőtt kezdődött és a jelenig tart.
Az új görbe azt mutatja, hogy a Föld hőmérséklete a korábban feltételezettnél nagyobb mértékben változott, és megerősíti, hogy a hőmérséklet erősen korrelál a légkörben található szén-dioxid mennyiségével.
A nemzetközi kutatócsoport, amely a tanulmányt készítette, egy adatintegrálási módszert alkalmazva hozta létre az alábbi hőmérsékleti görbét:
A hideg-, vagy melegtűrő állatok és növények fosszíliáinak elterjedése az első nyomokat adja az ősi hőmérsékletekről. A tudósok az óceáni hőmérsékleteket ősi kagylók, megkövesedett mikroorganizmusok és megőrződött szerves anyagok kémiai elemzésével rekonstruálhatják. Még a kövek és ásványok is segíthetnek a múlt éghajlatának feltérképezésében. Például a sólerakódások és más evaporit kőzetek forró környezetre utalnak, míg a glendolit olyan ásvány, amely csak hideg vízben képződhet.
A kutatók az ilyen geológiai adatokból származó információkat egy PhanTASTIC (Phanerozoic Technique Averaged Surface Temperature Integrated Curve Project) nevű adatbázisban gyűjtötték össze, és integrálták a modern klímamodellekkel.
„Ezt a módszert eredetileg időjárás-előrejelzésre fejlesztették ki” – magyarázza Emily Judd, az új tanulmány vezető szerzője, aki korábban a Smithsonian Nemzeti Természettudományi Múzeumban és az Arizonai Egyetemen volt posztdoktori kutató. „Ahelyett, hogy a jövő időjárását jósolnánk vele, itt a múlt éghajlatának rekonstruálására használjuk.”
Az arizonai csapat több mint 150 000 közzétett adatpontot gyűjtött össze, míg a Bristoli Egyetem kollégái több mint 850 modellszimulációt készítettek arról, hogy a Föld éghajlata hogyan nézhetett ki különböző időszakokban a kontinensek elhelyezkedése és a légköri összetétel alapján. A kutatók ezután adatintegrálási módszert alkalmaztak, hogy ezt a két bizonyítékot egyesítve pontosabb görbét hozzanak létre arról, hogyan változott a Föld hőmérséklete az elmúlt 485 millió évben.
Az új görbe azt mutatja, hogy a hőmérséklet nagyobb mértékben ingadozott, mint korábban gondolták.
A teljes Fanerozoikum alatt a globális átlagos felszíni hőmérséklet 11 és 36 Celsius-fok (52 és 97 Fahrenheit-fok) között mozgott. A legmelegebb időszakokban a globális hőmérséklet nem csökkent 25 Celsius-fok (77 Fahrenheit-fok) alá. A mai globális átlaghőmérséklet körülbelül 15 Celsius-fok (59 Fahrenheit-fok). A szerzők megjegyzik, hogy a szélsőséges hőség időszakai leggyakrabban a légkörben megnövekedett üvegházhatású gázok, különösen a szén-dioxid szintjével voltak összefüggésben.
Az, hogy pontosabban meghatározzuk, hogyan ingadozott a Föld hőmérséklete a mélyidő során, alapvető kontextust nyújt a modern éghajlatváltozás megértéséhez.
„Ha az elmúlt néhány millió évet vizsgálod, nem találsz semmi olyat, ami hasonlítana arra, amit 2100-ban vagy 2500-ban várunk” – mondja Scott Wing, a Smithsonian paleobotanikai kurátora, akinek kutatási területe a Paleocén-Eocén hőmérsékleti maximum, egy gyors globális felmelegedési időszak 55 millió évvel ezelőtt.
„Még korábbra kell visszamennünk, olyan időszakokra, amikor a Föld valóban meleg volt, mert csak így érthetjük meg jobban, hogyan változhat az éghajlat a jövőben.”
A görbe azt mutatja, hogy az elmúlt 10-20 millió évben a Föld sokkal hűvösebb volt, mint az azt megelőző 300 millió évben. Azonban az antropogén éghajlatváltozás, amelyet az üvegházhatású gázok kibocsátása okoz, jelenleg sokkal gyorsabb ütemben melegíti a bolygót, mint a Fanerozoikum leggyorsabb felmelegedési eseményei.
Néhány gyors éghajlatváltozási epizód a Fanerozoikum során – ahogy azt a fosszíliák is mutatják – tömeges kihalásokkal esett egybe. „Az emberiség, és azok a fajok, amelyekkel megosztjuk a bolygót, hideg klímához alkalmazkodtak. Gyorsan egy melegebb éghajlatba helyezni minket mind veszélyes dolog” – vonja le a következtetést Jessica Tierney, az Arizonai Egyetem paleoklimatológusa.
Bár az új tanulmány a hőmérsékletváltozások eddigi legpontosabb és legmegalapozottabb vizsgálata, Brian Huber, a mikropaleontológiai gyűjtemény kurátora szerint, aki a krétakori mikroszkopikus fosszíliákat tanulmányozza, hogy megértse az akkori környezeti viszonyokat, ez korántsem végleges munka. A kréta volt a Fanerozoikum legmelegebb szakasza.
„Mindannyian egyetértünk abban, hogy ez még nem a végső görbe” – mondja Huber. „A kutatók továbbra is újabb nyomokat fedeznek fel a mélymúltból, amelyek segítenek majd finomítani ezt a görbét a jövőben.”
A teljes tanulmány „A Föld felszíni hőmérsékletének 485 millió éves története” címmel a Science folyóiratban jelent meg, és online is elérhető.
Az eredeti hír forrása és további részletek:
A kutatás teljes terjedelmében itt olvasható:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adk3705
Fotó: Unsplash
*
Írja meg Facebook oldalunkra, hogy mit gondol erről a témakörről!
https://www.facebook.com/greenponthu/
*
Tegyünk együtt a zöldebb és fenntarthatóbb jövőért!
Olvassa minden nap a Green.hu cikkeit, híreit!