Zrozumienie punktów krytycznych dla klimatu

ESA

W miarę ocieplania się naszej planety, wiele elementów systemu ziemskiego ulega zmianom na dużą skalę. Pokrywa lodowa kurczy się, poziom mórz rośnie, a rafy koralowe wymierają. Podczas gdy rekordy klimatyczne są stale pobijane, skumulowany wpływ tych zmian może również spowodować dramatyczne zmiany w podstawowych częściach systemu ziemskiego. Te "punkty krytyczne" zmian klimatu są krytycznymi progami, których przekroczenie może prowadzić do nieodwracalnych konsekwencji. Według Międzyrządowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC) punkty krytyczne to "krytyczne progi w systemie, których przekroczenie może prowadzić do znaczącej zmiany stanu systemu, często ze świadomością, że zmiana jest nieodwracalna". Zasadniczo punkty krytyczne dla klimatu to elementy systemu ziemskiego, w których niewielkie zmiany mogą uruchomić wzmacniające się pętle, które "przechylają" system z jednego stabilnego stanu w zupełnie inny stan. Na przykład wzrost globalnych temperatur spowodowany spalaniem paliw kopalnych, w dalszej kolejności, wywołuje zmianę, taką jak las deszczowy stający się suchą sawanną. Zmiana ta jest napędzana przez samonapędzające się pętle sprzężenia zwrotnego, nawet jeśli to, co napędzało zmianę w systemie, ustanie. System - w tym przypadku las - może pozostać "przechylony", nawet jeśli temperatura ponownie spadnie poniżej progu. To przejście z jednego stanu do drugiego może zająć dziesięciolecia, a nawet stulecia, aby znaleźć nowy, stabilny stan. Ale jeśli punkty krytyczne są przekraczane teraz lub w ciągu następnej dekady, ich pełny wpływ może nie być widoczny przez setki lub tysiące lat. Co więcej, przekroczenie jednego punktu krytycznego może doprowadzić do uruchomienia kolejnych elementów krytycznych - wyzwalając reakcję łańcuchową efektu domina i może doprowadzić do tego, że niektóre miejsca staną się mniej odpowiednie do utrzymania systemów ludzkich i naturalnych. Na przykład: Arktyka ociepla się prawie cztery razy szybciej niż gdziekolwiek indziej na świecie, przyspieszając topnienie lodu z pokrywy lodowej Grenlandii (i topnienie arktycznego lodu morskiego). To z kolei może spowalniać cyrkulację ciepła w oceanie, atlantycką cyrkulację zwrotnikową (AMOC), co z kolei wpływa na system monsunowy nad Ameryką Południową. Zmiany monsunowe mogą przyczyniać się do wzrostu częstotliwości susz w amazońskich lasach deszczowych, obniżając ich zdolność do magazynowania dwutlenku węgla i intensyfikując ocieplenie klimatu. Skutki takiej "kaskady krytycznej", przekraczającej wiele punktów krytycznych dla klimatu, mogą być bardziej dotkliwe i powszechne. Na początku XXI wieku po raz pierwszy zidentyfikowano szereg punktów krytycznych i uznano, że zostaną one osiągnięte w przypadku wzrostu globalnych temperatur o 4°C. Od tego czasu nauka znacznie się rozwinęła i przeprowadzono wiele badań nad zachowaniem punktu krytycznego i interakcjami między systemami elementów krytycznych. Elementy te zasadniczo dzielą się na trzy kategorie - kriosferę, ocean-atmosferę i biosferę - i obejmują zarówno topnienie pokrywy lodowej Grenlandii, jak i śmierć raf koralowych. Zgodnie z niedawno opublikowanym raportem Global Tipping Points Report, pięć głównych systemów punktów krytycznych jest już zagrożonych przekroczeniem punktów krytycznych przy obecnym poziomie globalnego ocieplenia: pokrywy lodowe Grenlandii i Zachodniej Antarktydy, regiony wiecznej zmarzliny, wymieranie raf koralowych oraz Morze Labradorskie i cyrkulacja żyrafy subpolarnej. Kliknij poniższą infografikę, aby dowiedzieć się więcej na temat każdego punktu krytycznego dla klimatu. Nasza planeta ociepliła się już o około 1,2°C od czasu rewolucji przemysłowej, a obecne zobowiązania w ramach porozumienia paryskiego stawiają nas na dobrej drodze do zwiększenia tego wzrostu do 2,5-2,9°C w tym stuleciu. Ostatnie oceny wykazały, że nawet przekroczenie 1,5°C globalnego ocieplenia grozi przekroczeniem kilku z tych progów punktów krytycznych. Obserwacja Ziemi odgrywa kluczową rolę w monitorowaniu i zrozumieniu punktów krytycznych klimatu, zapewniając kompleksowy obraz systemów ziemskich. Satelity krążące wokół naszej planety umożliwiają naukowcom śledzenie zmian w polarnych pokrywach lodowych, ich lodowcach i szelfach lodowych, wskaźnikach wylesiania, temperaturach oceanów i innych kluczowych wskaźnikach. Na przykład satelity takie jak ESA CryoSat i Copernicus Sentinel-1 mogą mierzyć zmiany objętości i przepływu lodu. Satelity dostarczające informacji na temat grawitacji mogą określić, ile lodu jest tracone w regionach polarnych, pomagając zidentyfikować potencjalne punkty krytyczne w stabilności pokrywy lodowej i tempie ich reakcji na zmiany klimatu. Satelity optyczne, takie jak Sentinel-2, przyczyniają się do monitorowania zmian w pokryciu terenu lub roślinności, takich jak ekspansja lub zanikanie krytycznych ekosystemów, takich jak amazoński las deszczowy. Satelita ESA Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) i nadchodząca misja Fluorescence Explorer (FLEX) przyczyniają się do monitorowania wilgotności gleby i stanu roślinności. Misje te mogą pomóc w zrozumieniu zmian w ekosystemach lądowych i ich odporności na wpływ klimatu. W kontekście wzorców cyrkulacji oceanicznej, satelity takie jak Sentinel-3 i SMOS przyczyniają się do monitorowania temperatury powierzchni morza, prądów, koloru oceanu i zasolenia powierzchni morza, zapewniając wgląd w siłę i dynamikę atlantyckiej cyrkulacji południkowej. Przechwytując szerokie spektrum danych, satelity dostarczają niezbędnych informacji do wczesnego wykrywania zmian środowiskowych, zwiększając nasze zrozumienie tych złożonych zjawisk i pomagając w opracowywaniu skutecznych strategii łagodzenia zmiany klimatu i adaptacji. Dziękujemy za polubienie Polubiłeś już tę stronę, możesz ją polubić tylko raz!

Dziękujemy, że przeczytałaś/eś artykuł! Obserwuj nas w Wiadomościach Google.

ESA

Opublikowano: 2023-12-06 15:52