Hur världen var som förra gången koldioxidnivåer var på 400 ppm

Hur världen var som förra gången koldioxidnivåer var på 400 ppm Gil.K / Shutterstock

Förra gången de globala koldioxidnivåerna var konsekvent på eller över 400 delar per miljon (ppm) var runt för fyra miljoner år sedan under en geologisk period känd som Pliocen (mellan 5.3 och 2.6 miljoner år sedan). Världen var cirka 3 ℃ varmare och havsnivån var högre än idag.

Vi vet hur mycket koldioxid atmosfären innehöll tidigare genom att studera iskärnor från Grönland och Antarktis. När komprimerad snö gradvis förändras till is, fångar den luft i bubblor som innehåller prover av atmosfären vid den tiden. Vi kan ta prov på iskärnor för att rekonstruera tidigare koncentrationer av koldioxid, men denna post tar oss bara ungefär en miljon år tillbaka.

Utöver en miljon år har vi inga direkta mätningar av sammansättningen av forntida atmosfärer, men vi kan använda flera metoder för att uppskatta tidigare nivåer av koldioxid. En metod använder förhållandet mellan växtporer, kända som stomata, som reglerar gasutbyte in och ut från anläggningen. Densiteten för dessa stomata är relaterad till atmosfärisk koldioxidoch fossila växter är en bra indikator på koncentrationer i det förflutna.

En annan teknik är att undersöka sedimentkärnor från havsbotten. Sedimenten byggs upp år efter år när kroppar och skal av död plankton och andra organismer regnar ner på havsbotten. Vi kan använda isotoper (kemiskt identiska atomer som endast skiljer sig i atomvikt) av bor som tas från skalet på det döda planktonet för att rekonstruera förändringar i havsvattens surhet. Från detta kan vi beräkna nivån på koldioxid i havet.

Uppgifterna från fyra miljoner år gamla sediment tyder på att koldioxid var på 400 ppm då.

Havsnivåer och förändringar i Antarktis

Under kallare perioder i jordens historia växer iskap och glaciärer och havsnivån sjunker. Under det senaste geologiska förflutna, under den senaste istiden för cirka 20,000 XNUMX år sedan, var havsnivån åtminstone 120 meter lägre än de är idag.

Hur världen var som förra gången koldioxidnivåer var på 400 ppm Ny forskning visar att västra Antarktis nu smälter. Elaine Hood / NSF


Få det senaste från InnerSelf


Havsnivåförändringar beräknas från förändringar i isotoper av syre i skalen hos marina organismer. För Plioceneran, forskning visar att havsnivån förändrats mellan kallare och varmare perioder var cirka 30-40 meter och havsnivån var högre än idag. Även under Pliocen vet vi att det västantarktiska isbladet var betydligt mindre och globala medeltemperaturer var cirka 3 ℃ varmare än idag. Sommartemperaturerna på höga nordliga breddegrader var upp till 14 ℃ varmare.

Detta kan verka som mycket men moderna observationer visar starka polär amplifiering av uppvärmning: en ökning med 1 at vid ekvatorn kan höja temperaturen vid polerna med 6-7 ℃. Det är en av anledningarna till att ishavet försvinner.

Effekter i Nya Zeeland och Australasien

I den australiensiska regionen fanns det inget Great Barrier Reef, men det kan ha varit det mindre rev längs den nordöstra kusten i Australien. För Nya Zeeland är den partiella smältningen av västantarktisens isark antagligen den mest kritiska punkten.

En av nyckelfunktionerna i Nya Zeelands nuvarande klimat är att Antarktis är avstängd från den globala cirkulationen under vintern på grund av den stora temperaturkontrast mellan Antarktis och södra havet. När det kommer tillbaka i våren får Nya Zeeland starka stormar. Stormigare vintrar och betydligt varmare somrar var troligt i mitten av Pliocen på grund av en svagare polär virvel och ett varmare Antarktis.

Det kommer att ta mer än några år eller decennier av koldioxidkoncentrationer vid 400 ppm för att utlösa en betydande krympning av Västantarktisens isark. Men nya studier visar det Västantarktis smälter redan.

Havsnivåökning från en delvis smältning av Västantarktis kan lätt överskrida en meter eller mer senast 2100. Om hela Västantarktis smälter skulle det faktiskt kunna höja havsnivån med cirka 3.5 meter. Även mindre höjningar ökar risken för översvämningar i lågt liggande städer inklusive Auckland, Christchurch och Wellington.Avlyssningen

Om författaren

James Shulmeister, professor, University of Canterbury

Denna artikel publiceras från Avlyssningen under en Creative Commons licens. Läs ursprungliga artikeln.

relaterade böcker

Klimatförändring: Vad alla behöver veta

av Joseph Romm
0190866101Den väsentliga grunden för vad som kommer att bli den avgörande frågan om vår tid, Klimatförändring: Vad alla behöver veta är en tydlig överblick över vetenskapens, konflikterna och konsekvenserna av vår uppvärmningsplan. Från Joseph Romm, chefvetenskapliga rådgivare för National Geographic's År av Living Dangerously serier och en av Rolling Stone's "100-personer som förändrar Amerika" Klimatförändringar erbjuder användarvänliga, vetenskapligt stränga svar på de svåraste (och oftast politiserade) frågorna kring vilken klimatolog Lonnie Thompson har ansett "en klar och nuvarande fara för civilisationen". Finns på Amazon

Klimatförändring: Vetenskapen om global värme och vår energi Framtidens andra utgåvan Edition

av Jason Smerdon
0231172834Denna andra upplagan av Klimatförändringar är en tillgänglig och omfattande guide till vetenskapen bakom global uppvärmning. Exklusivt illustrerad, texten riktas mot studenter på olika nivåer. Edmond A. Mathez och Jason E. Smerdon ger en bred, informativ introduktion till vetenskapen som ligger till grund för vår förståelse av klimatsystemet och effekterna av mänsklig aktivitet på uppvärmningen av vår planet.Mathez och Smerdon beskriver rollerna som atmosfären och havet spela i vårt klimat, introducera begreppet strålningsbalans och förklara klimatförändringar som inträffade tidigare. De beskriver också de mänskliga aktiviteter som påverkar klimatet, som växthusgas och aerosolutsläpp och avskogning samt effekterna av naturfenomen. Finns på Amazon

Vetenskapen om klimatförändring: En hands-on-kurs

av Blair Lee, Alina Bachmann
194747300XVetenskapen om klimatförändring: En hands-on-kurs använder text och arton hands-on-aktiviteter att förklara och undervisa vetenskapen om global uppvärmning och klimatförändringar, hur människor är ansvariga och vad som kan göras för att sakta eller stoppa graden av global uppvärmning och klimatförändringar. Denna bok är en komplett, omfattande guide till ett viktigt miljöämne. Ämnen som omfattas av denna bok är: hur molekyler överför energi från solen för att värma atmosfären, växthusgaser, växthuseffekten, den globala uppvärmningen, den industriella revolutionen, förbränningsreaktionen, återkopplingsslingorna, förhållandet mellan väder och klimat, klimatförändringar, kolsänkor, utrotning, kolavtryck, återvinning och alternativ energi. Finns på Amazon

Från Utgivaren:
Inköp på Amazon går för att täcka kostnaden för att få dig InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, och ClimateImpactNews.com utan kostnad och utan annonsörer som spåra dina surfvanor. Även om du klickar på en länk men inte köper dessa valda produkter, betalar allt annat du köper i samma besök på Amazon oss en liten provision. Det finns ingen extra kostnad för dig, så var vänlig bidra till insatsen. Du kan också använd denna länk att använda till Amazon när som helst så att du kan hjälpa till att stödja våra ansträngningar.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

följ InnerSelf på

facebook-icontwitter-iconrss-icon

Få det senaste via e-post

{Emailcloak = off}

FRÅN REDAKTORERNA

InnerSelf Nyhetsbrev: September 20, 2020
by InnerSelf Staff
Temat för nyhetsbrevet den här veckan kan sammanfattas som "du kan göra det" eller mer specifikt "vi kan göra det!". Detta är ett annat sätt att säga "du / vi har makten att göra en förändring". Bilden av ...
Vad som fungerar för mig: "Jag kan göra det!"
by Marie T. Russell, InnerSelf
Anledningen till att jag delar "vad som fungerar för mig" är att det också kan fungera för dig. Om inte precis som jag gör det, eftersom vi alla är unika, kan viss variation i attityd eller metod mycket väl vara något ...
InnerSelf Nyhetsbrev: September 6, 2020
by InnerSelf Staff
Vi ser livet genom linserna i vår uppfattning. Stephen R. Covey skrev: "Vi ser världen, inte som den är, utan som vi är - eller, som vi är villkorade att se den." Så den här veckan tittar vi på några ...
InnerSelf-nyhetsbrev: augusti 30, 2020
by InnerSelf Staff
Vägarna vi reser idag är lika gamla som tiden men ändå nya för oss. De erfarenheter vi har är lika gamla som tiden, men de är också nya för oss. Detsamma gäller för ...
När sanningen är så hemskt gör det ont, vidta åtgärder
by Marie T. Russell, InnerSelf.com
Mitt i alla fasor som äger rum i dessa dagar, är jag inspirerad av hoppstrålarna som lyser igenom. Vanliga människor står upp för det som är rätt (och mot det som är fel). Basebollspelare, ...