Метка: CO2

  • Глобальное потепление может вызвать ледниковый период: виноваты люди и водоросли

    Глобальное потепление может вызвать ледниковый период: виноваты люди и водоросли

    Результаты исследования ученых Доминика Хюльса и Энди Риджвелла указывают, что дальнейший рост выбросов CO₂ и глобальное потепление могут спровоцировать новый ледниковый период

    Долгое время ученые считали, что постепенное разрушение силикатных пород играет ключевую роль в регулировании климата на планете. Дождь поглощает CO₂ из воздуха и выпадает на поверхности горных пород, способствуя медленному растворению минералов. В результате химических реакций углерод и кальций попадают в океаны , где их как строительные материалы используют кораллы. В течение миллионов лет углерод и кальций накапливаются на морском дне и не попадают обратно наружу. 

    «Когда планета нагревается, горные породы выветриваются быстрее и поглощают больше CO₂, что позволяет Земле снова остыть», — объясняет Доминик Хюльс. 

    На протяжении всей истории климат на планете менялся и в определенные периоды Земля была покрыта снегом и льдом. Исследователи отмечают, что эти экстремальные периоды похолодания нельзя объяснить только выветриванием горных пород, должны быть и другие факторы. 

    Скорее всего, одним из ключевых факторов является механизм хранения CO₂ на океаническом дне. По мере роста углекислого газа в атмосфере и потепления планеты в океаны поступает все больше питательных веществ, особенно фосфора. Эти питательные вещества стимулируют рост водорослей, которые поглощают углерод в результате фотосинтеза. Умирая, эти водоросли опускаются на морское дно вместе с поглощенным CO₂. 

    Однако рост глобальной температуры и активное увеличение водорослей ведут к потере кислорода в океане. Это приводит к переработке фосфора вместо его долгосрочного хранения в отложениях. Возникает обратная связь: большое количество питательных веществ увеличивает концентрацию водорослей, которые разлагаясь поглощают еще больше кислорода. Это приводит к образованию еще большего количества питательных веществ. В то же время большое количество углерода захоронено в отложениях, что приводит к охлаждению Земли. 

    В течение нескольких лет Доминик Хюльс и Энди Риджвелл совершенствовали собственную компьютерную модель планетарной системы, включая в нее все больше и больше процессов. Исследование показывает, что более низкие концентрации кислорода в атмосфере, которые наблюдались в геологическом прошлом, могли спровоцировать сильную обратную связь с питательными веществами и вызвать экстремальные ледниковые периоды на ранней стадии истории Земли.

    «Эта более полная модель земной системы не всегда постепенно стабилизирует климат после фазы потепления, скорее, она может компенсировать его и охладить Землю до температуры значительно ниже начальной — однако этот процесс может занять сотни тысяч лет. В компьютерной модели исследования это может спровоцировать ледниковый период. Используя только силикатное выветривание, мы не смогли смоделировать такие экстремальные значения», — отмечает Доминик Хюльс. 

    Поскольку сейчас в результате деятельности человечества выбросы CO₂ продолжают расти, планета будет нагреваться все сильнее. Согласно модели, построенной исследователями, это может привести к резкому похолоданию. Ученые прогнозируют, что оно будет мягче, поскольку сейчас атмосфера содержит больше кислорода , чем в далеком прошлом. 

    «В конце концов, имеет ли вообще какое-то значение, начнется ли следующий ледниковый период через 50, 100 или 200 тыс. лет? Нам нужно сейчас сосредоточиться на ограничении продолжающегося потепления. Естественное охлаждение Земли не произойдет достаточно быстро, чтобы помочь», — замечает Энди Риджвелл. 

    Далее исследователи хотят использовать собственную модель, чтобы понять, каким образом планете удавалось быстро восстанавливаться после предыдущих значительных климатических потрясений и как взаимодействие с морскими отложениями способствовало этому.

    Результаты исследования опубликованы в журнале Science

    Источник: SciTechDaily

    https://itc.ua/news/globalnoe-poteplenye-mozhet-vyzvat-lednykovyj-peryod-vynovaty-lyudy-y-vodorosly/

  • Глобальне потепління може викликати льодовиковий період: винні люди та водорості

    Глобальне потепління може викликати льодовиковий період: винні люди та водорості

    Результати дослідження науковців Домініка Хюльса та Енді Ріджвелла вказують, що подальше зростання викидів CO₂ та глобальне потепління можуть спровокувати новий льодовиковий період. 

    Тривалий час науковці вважали, що поступове руйнування силікатних порід відіграє ключову роль у регулюванні клімату на планеті. Дощ поглинає CO₂ з повітря та випадає на поверхні гірських порід, сприяючи повільному розчиненню мінералів. Внаслідок хімічних реакцій вуглець та кальцій потрапляють до океанів , де їх як будівельні матеріали використовують корали. Протягом мільйонів років вуглець та кальцій накопичуються на морському дні та не потрапляють назад назовні. 

    “Коли планета нагрівається, гірські породи вивітрюються швидше і поглинають більше CO₂, що дозволяє Землі знову охолонути”, — пояснює Домінік Хюльс. 

    Протягом всієї історії клімат на планеті змінювався й у певні періоди Земля була вкрита снігом та льодом. Дослідники зазначають, що ці екстремальні періоди похолодання не можна пояснити лише вивітрюванням гірських порід, мають бути й інші чинники. 

    Скоріш за все, одним з ключових факторів є механізм зберігання CO₂ на океанічному дні. У міру зростання вуглекислого газу в атмосфері та потеплішання планети до океанів надходить все більше поживних речовин, особливо фосфору. Ці поживні речовини стимулюють зростання водоростей, які поглинають вуглець внаслідок фотосинтезу. Вмираючи, ці водорості опускаються на морське дно разом із поглиненим CO₂. 

    Однак зростання глобальної температури та активне збільшення водоростей ведуть до втрати кисню в океані. Це призводить до перероблення фосфору замість його довгострокового зберігання у відкладеннях. Виникає зворотний зв’язок: велика кількість поживних речовин збільшує концентрацію водоростей, які розкладаючись поглинають ще більше кисню. Це призводить до утворення ще більшої кількості поживних речовин. Водночас велика кількість вуглецю похована у відкладеннях, що призводить до охолодження Землі. 

    Протягом кількох років Домінік Хюльс та Енді Ріджвелл вдосконалювали власну комп’ютерну модель планетарної системи, включаючи до неї все більше і більше процесів. Дослідження показує, що нижчі концентрації кисню в атмосфері, які спостерігалися в геологічному минулому, могли спровокувати сильніший зворотний зв’язок з поживними речовинами та спричинити екстремальні льодовикові періоди на ранній стадії історії Землі.

    “Ця повніша модель земної системи не завжди поступово стабілізує клімат після фази потепління, швидше, вона може компенсувати його та охолодити Землю до температури значно нижчої за початкову — проте цей процес може зайняти сотні тисяч років. У комп’ютерній моделі дослідження це може спровокувати льодовиковий період. Використовуючи лише силікатне вивітрювання, ми не змогли змоделювати такі екстремальні значення”, — зазначає Домінік Хюльс. 

    Оскільки наразі внаслідок діяльності людства викиди CO₂ продовжують зростати, планета буде нагріватись все більше. Відповідно до моделі, побудованої дослідниками, це може призвести до різкого похолодання. Науковці прогнозують, що воно буде м’якішим, оскільки наразі атмосфера містить більше кисню , ніж у далекому минулому. 

    “Зрештою, чи має взагалі якесь значення, чи почнеться наступний льодовиковий період через 50, 100 чи 200 тис. років? Нам потрібно зараз зосередитися на обмеженні потепління, що триває. Природне охолодження Землі не станеться досить швидко, щоб допомогти”, — зауважує Енді Ріджвелл. 

    Далі дослідники хочуть використати власну модель, щоб зрозуміти, яким чином планеті вдавалось швидко відновлюватись після попередніх значних кліматичних потрясінь і як взаємодія з морськими відкладеннями сприяла цьому.

    Результати дослідження опубліковані у журналі Science

    Джерело: SciTechDaily

    https://itc.ua/ua/novini/globalne-poteplinnya-mozhe-vyklykaty-lodovykovyj-period-vynni-lyudy-ta-vodorosti/