Earth Kan Dicht Bij 'Threshold Of Catastrophe' Zijn

{h1}

Er kan al een zesde massa-extinctie worden ingebakken, tenzij de uitstoot van kooldioxide dramatisch wordt ingeperkt vóór het einde van de eeuw.

De hoeveelheid koolstofdioxide die mensen tegen 2100 in de atmosfeer hebben vrijgemaakt, kan voldoende zijn om een ​​zesde massa-extinctie te veroorzaken, suggereert een nieuwe studie.

De enorme piek in CO2-niveaus van de afgelopen eeuw kan de wereld gevaarlijk dichtbij een 'drempel van catastrofe' brengen, waarna instabiliteit van het milieu en massale afsterven onvermijdelijk worden, vindt de nieuwe wiskundige analyse.

Zelfs als een massa-extinctie in de kaarten zit, is het waarschijnlijk niet meteen duidelijk. Integendeel, het proces kan 10.000 jaar duren om uit te spelen, zei studie co-auteur Daniel Rothman, een geofysicus aan het Massachusetts Institute of Technology. [7 Iconische dieren Mensen zijn aan het uitsterven]

Echter, het drastisch verminderen van de CO2-uitstoot in de komende jaren kan ook voldoende zijn om een ​​dergelijke wereldwijde catastrofe te voorkomen, zei Lee Kump, een geowetenschapper aan de Pennsylvania State University die niet betrokken was bij het onderzoek.

Koolstof en dood

Tijdens de 4,5-miljard jaar durende geschiedenis van de aarde heeft het leven heel wat hoogtijdagen gekend. In de afgelopen half miljard jaar alleen al hebben vijf grote uitstervingen enorme delen van het leven weggevaagd: de Ordovicium-Silurische massa-uitsterving, het laat Devoonse massale uitsterven, het Perm-massale uitsterven, het Trias-Jura-massale uitsterven en de Krijt-Tertiaire massa uitsterven dat de dinosaurussen heeft uitgeroeid. De meest ernstige vorm was de uitroeiing van het Perm, of 'The Great Dying', toen meer dan 95 procent van het zeeleven en 70 procent van het leven op het land stierf.

Al deze grote uitstervingen hebben één overeenkomst.

"Elke keer dat er een grote massa-uitsterving is - een van de vijf - is er een ernstige verstoring van de wereldwijde koolstofcyclus geweest," zei Rothman. Het zou een directe link kunnen zijn tussen CO2 en dood door oceaanverzuring of een indirecte link, omdat koolstofdioxide-emissies een planeet kunnen opwarmen tot onleefbare temperaturen en zelfs in verband kunnen worden gebracht met vulkaanuitbarstingen en de daarmee samenhangende afkoeling van de atmosfeer.

Bijvoorbeeld, aan het einde van de Perm-periode, ongeveer 252 miljoen jaar geleden, schoten oceaanstofdioxideniveaus omhoog, mariene rotsen onthullen. (Koolstofdioxide dat zich in de lucht bevindt, lost geleidelijk op in het oppervlak van de oceaan en komt uiteindelijk in de diepe oceaan.) Koolstof is echter niet altijd hetzelfde als een veilig heenkomen voor de planeet. Het is mogelijk dat een verandering in koolstofgehaltes in de atmosfeer en in de oceanen een indicatie is voor een snelle verandering van het milieu, wat de onderliggende oorzaak van uitsterving zou kunnen zijn. Bovendien onthullen rotsen uit het verleden veel andere "koolstofexcursies" - of stijgingen in koolstofatmosfeer of oceaanniveaus - die niet resulteerden in massale uitsterving, zei Rothman. [Ocean Acidification: The Other Carbon Dioxide Threat]

Snelle tijd en langzame tijd

Dus wat onderscheidt de dodelijke koolstofexcursies van degenen die geen massale dood veroorzaken?

In de nieuwe studie, die op 20 september in het tijdschrift Science Advances werd gepubliceerd, gingen de wetenschappers ervan uit dat twee factoren een rol kunnen spelen: de snelheid waarmee koolstofgehalten toenemen en de totale hoeveelheid tijd dat verandering wordt volgehouden, zei Rothman.

Om deze waarden te berekenen, heeft Rothman gekeken naar gegevens over koolstofisotopen, of versies van het element met een verschillend aantal neutronen, uit gesteentemonsters uit 31 geologische perioden in de afgelopen 540 miljoen jaar. Het bepalen van de lengte en omvang van stijgingen van koolstof in de atmosfeer kan lastig zijn, omdat sommige periodes grondige rotsmonsters hebben, terwijl andere slechts spaarzaam worden weergegeven, zei Rothman.

Op basis van die gegevens identificeerden Rothman en zijn collega's de snelheid van koolstofveranderingen en de totale koolstofinvoer die in verband leek te staan ​​met uitsterven in het geologische record. Daarna geëxtrapoleerd tot op de dag van vandaag, waarin mensen koolstof aan de atmosfeer toevoegen in een woedend tempo.

Rothman berekende dat het toevoegen van ongeveer 310 gigaton aan koolstof aan de oceanen voldoende was om massa-uitstervingen in het verleden te veroorzaken, hoewel er enorme onzekerheid in dat aantal is, zei Rothman.

"De meeste scenario's die zijn bestudeerd voor hoe de dingen zullen presteren, wat emissies betreft, suggereren dat in de orde van grootte van 300 gigaton of meer koolstof aan het einde van de eeuw aan de oceanen zal worden toegevoegd," zei Rothman.

Wat gebeurt er de dag nadat die drempel is bereikt?

"We lopen het risico van een reeks positieve feedbacks waarin massale extinctie mogelijk het resultaat zou kunnen zijn," zei Rothman.

Natuurlijk zouden die effecten niet meteen merkbaar zijn; het kan 10.000 jaar duren voordat de uitdrijving het resultaat is. En er is veel onzekerheid in de schattingen, voegt Rothman toe.

"Ik denk dat het een heel nuttige aanpak is, maar er zijn altijd beperkingen wanneer we in een diepe tijd werken", vertelde Kump aan WordsSideKick.com. "Een van de beperkingen is dat Rothman de staat van ons begrip van de timing en de duur van deze storingen moest accepteren."

Maar zelfs met die onzekerheid, "duidelijk de snelheid van fossiele brandstoffen die vandaag de dag concurreren, zo niet overschrijdt, het tempo van de verstoring van de koolstofcyclus in het verleden" in verband met massa-uitsterving, zei Kump.

Omdat de snelheid van de koolstofstijging momenteel zo hoog is, is de beste optie om een ​​eventuele catastrofe te voorkomen, ervoor te zorgen dat de duur van de koolstofstijging kort is, zei hij.

"Als we onszelf kunnen inhouden, kunnen we de Permaanse catastrofe vermijden," zei Kump.

Oorspronkelijk gepubliceerd op WordsSideKick.com.


Video Supplement: Hothouse Earth Researchers explain Climate Threshold.




Onderzoek


Bounty Of Rare Earths Discovered In Afghanistan
Bounty Of Rare Earths Discovered In Afghanistan

5 Fun Recycling-Projecten Voor Het Hele Gezin
5 Fun Recycling-Projecten Voor Het Hele Gezin

Science Nieuws


Type Zuigelingenformule Beïnvloedt Gewichtstoename En Latere Gezondheid
Type Zuigelingenformule Beïnvloedt Gewichtstoename En Latere Gezondheid

Acteur Alan Alda Aan Wetenschappers: Leg Jezelf Uit
Acteur Alan Alda Aan Wetenschappers: Leg Jezelf Uit

Doomsday Fear: Zou Een Emp Wereld In Chaos Kunnen Gooien?
Doomsday Fear: Zou Een Emp Wereld In Chaos Kunnen Gooien?

Lost Chain Of Underwater Volcanoes Is Een Gigantische Walvissnelweg
Lost Chain Of Underwater Volcanoes Is Een Gigantische Walvissnelweg

Parallax
Parallax

WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com