ويظهر تحليل لرواسب المحيط الهادئ أن مضاعفة ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي يمكن أن يرفع درجة حرارة الأرض بما يصل إلى 14 درجة، وهو ما يتجاوز توقعات الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، مع وجود بيانات تاريخية تشير إلى تأثيرات مناخية كبيرة في المستقبل.
الزوجي الغلاف الجوي CO2 ويمكن أن ترفع هذه المستويات متوسط درجة حرارة الأرض بمقدار 7 إلى 14 درجة مئوية (13 إلى 25.2 درجة فهرنهايت) ، وفقًا لتحليل الرواسب من المحيط الهادئ بالقرب من كاليفورنيا أجراه NIOZ وباحثون من جامعتي أوتريخت وبريستول.
وقد نشرت النتائج مؤخرا في المجلة التواصل الطبيعي.
وقالت المؤلفة الأولى كايتلين ويتكوفسكي: “ارتفاع درجة الحرارة الذي وجدناه كان 2.3 إلى 4.5 درجة مئوية (4.1 إلى 8.1 درجة فهرنهايت) أكبر مما كان مقدرا سابقا من قبل لجنة المناخ التابعة للأمم المتحدة IPCC”.
جوهر الحفر البالغ من العمر 45 عاما
واستخدم الباحثون نواة حفر عمرها 45 عاما مستخرجة من قاع المحيط الهادئ. وقال البروفيسور جاب سينينج داميسدي، كبير العلماء في NIOZ وأستاذ الكيمياء الجيولوجية العضوية في جامعة أوتريخت: “أدركت أن هذا اللب جذاب للغاية للباحثين لأن قاع البحر في ذلك الموقع كان يتمتع بظروف خالية من الأكسجين لملايين السنين”. .
وقال تومسداي: “ونتيجة لذلك، لا يتم تفكيك المواد العضوية بالسرعة نفسها بواسطة الميكروبات، ويتم الحفاظ على المزيد من الكربون”. وكان أيضًا مشرفًا على ويتكوفسكي، الذي تضمنت أطروحته للدكتوراه هذا البحث.
سلسلة زمنية منفصلة
“كو2 وقال ويتكوفسكي إن الألف متر العلوي من قلب الحفر يتوافق مع آخر 18 مليون سنة.
ومن هذا السجل، تمكن الباحثون من استخلاص مؤشر لدرجات حرارة مياه المحيط السابقة وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي القديم.2 المستويات باستخدام نهج جديد.
درجة الحرارة التي تم الحصول عليها
حصل الباحثون على درجة الحرارة باستخدام طريقة تم تطويرها منذ 20 عامًا في NIOZ تسمى TEX86 طريقة. يوضح تومسداي: “تستخدم الطريقة مواد محددة موجودة في أغشية العتائق، وهي فئة متميزة من الميكروبات”.
“لقد طورت تلك العتائق التركيب الكيميائي لأغشيتها اعتمادًا على درجة حرارة الماء في الـ 200 متر العليا من المحيط. وقد تم العثور على مواد من تلك الأغشية كحفريات جزيئية في رواسب المحيطات ولا تزال قيد التحليل حتى اليوم”.
شركة2 من الكلوروفيل والكوليسترول
طور الباحثون طريقة جديدة لاستخلاص ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي في الماضي2 محتوى يستخدم مزيجًا كيميائيًا من مادتين محددتين شائعتين في الطحالب: الكلوروفيل والكوليسترول. هذه هي الدراسة الأولى التي تستخدم الكولسترول لتحديد كمية ثاني أكسيد الكربون. ولتصنيع هذه المنتجات، يجب أن تمتص الطحالب ثاني أكسيد الكربون2 إصلاحه من خلال الماء التمثيل الضوئي.
يوم القيامة: “يتواجد جزء صغير جدًا من الكربون الموجود على الأرض في صورة “ثقيلة”. 13ج بدلاً من المعتاد 12ج- لديه تفضيل واضح للطحالب 12ج. ومع ذلك: انخفاض ثاني أكسيد الكربون2 ونادرا ما يتم استخدام المزيد من الطحالب المركزة في الماء 13ج. وهكذا، 13يعد محتوى C في هاتين المادتين مقياسًا لثاني أكسيد الكربون2 محتوى مياه البحر. وهو بدوره يتفاعل مع ثاني أكسيد الكربون وفقًا لقوانين الذوبان2 محتوى الغلاف الجوي.”
باستخدام هذه الطريقة الجديدة، CO2 انخفض التركيز من 650 جزءًا في المليون، قبل 15 مليون سنة، إلى 280 قبل الثورة الصناعية مباشرة.
علاقة قوية
عندما قام الباحثون بمقارنة درجات الحرارة ومستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي التي تم الحصول عليها على مدى الـ 15 مليون سنة الماضية، وجدوا علاقة قوية. كان متوسط درجة الحرارة قبل 15 مليون سنة 18 درجة مئوية (64.4 درجة فهرنهايت): 4 درجات مئوية (7.2 درجة فهرنهايت) أعلى من اليوم، وهو تقريبًا المستوى الذي توقعته لجنة المناخ التابعة للأمم المتحدة (IPCC) أن يكون متطرفًا بحلول عام 2100.
“لذا فإن هذا البحث يعطينا لمحة عما قد يبدو عليه المستقبل إذا اتخذنا القليل من الإجراءات لتقليل ثاني أكسيد الكربون.2 وقال تومسداي: “إنه يمكّن أيضًا بعض الابتكارات التكنولوجية من تعويض الانبعاثات والانبعاثات”. “تحذير واضح لهذا البحث: ثاني أكسيد الكربون2 قد يكون للتركيز تأثير أقوى على درجة الحرارة مما نأخذه في الاعتبار حاليًا!
ملاحظة: كيتلين ر. ويتكوفسكي، آنا س. فان دير هايد، بول ج. فالديس، ومارسيل تي جيه فان دير مير، وستيفان سكوتن، وجوب إس “تكشف سجلات الستيرين والفيتان δ13C المستمرة عن انخفاض كبير في مستوى ثاني أكسيد الكربون منذ منتصف العصر الميوسيني”. سينينغي دامستي، 18 يونيو 2024، التواصل الطبيعي.
دوى: 10.1038/s41467-024-47676-9