November 16, 2024

Stijgend methaan kan een teken zijn dat het klimaat op aarde deel uitmaakt van een ‘overgang op terminale schaal’

Stijgend methaan kan een teken zijn dat het klimaat op aarde deel uitmaakt van een ‘overgang op terminale schaal’

Dit artikel is beoordeeld volgens Science X’s bewerkingsproces
En Beleid.
Editors Benadruk de volgende kenmerken en zorg tegelijkertijd voor de geloofwaardigheid van de inhoud:

Feiten controleren

vertrouwde bron

Geschreven door onderzoeker(s)

Proeflezen

De verhoogde methaanemissies van wetlands weerspiegelen de emissies die gepaard gingen met eerdere abrupte veranderingen in het klimaat op aarde. credit: I. Noyan Yilmaz/Shutterstock

× Dichtbij

De verhoogde methaanemissies van wetlands weerspiegelen de emissies die gepaard gingen met eerdere abrupte veranderingen in het klimaat op aarde. credit: I. Noyan Yilmaz/Shutterstock

Sinds 2006 is de hoeveelheid warmtevasthoudend methaan in de atmosfeer van de aarde snel toegenomen, en in tegenstelling tot de toename van koolstofdioxide (CO₂), lijkt de recente toename van methaan te worden veroorzaakt door biologische emissies, niet door de verbranding van fossiele brandstoffen. Dit zou gewoon normale variabiliteit kunnen zijn – een gevolg van natuurlijke klimaatcycli zoals El Niño. of kan aangeven dat er een grote verschuiving in het klimaat op aarde is begonnen.

Het methaanmolecuul is een veel krachtiger broeikasgas dan kooldioxide, maar gaat iets minder dan tien jaar mee in de atmosfeer vergeleken met eeuwen voor kooldioxide. De uitstoot van methaan vormt een bedreiging voor het vermogen van de mensheid om de opwarming tot relatief veilige niveaus te beperken. Wat nog zorgwekkender is, is dat de snelheid waarmee methaan in de atmosfeer toeneemt, de laatste tijd is versneld. Iets dergelijks is eerder gebeurd: pieken in methaan markeerden overgangen van koude ijstijden naar warme, glaciale klimaten.

Methaan was ongeveer 0,7ppm (ppm) lucht voordat de mens fossiele brandstoffen begon te verbranden. Nu is het meer dan 1,9ppm En het stijgt snel. Bijna drie vijfde van de uitstoot is afkomstig van het gebruik van fossiele brandstoffen, landbouw, stortplaatsen en afval. De rest is afkomstig van natuurlijke bronnen, voornamelijk de rottende vegetatie van tropische en boreale wetlands.

Methaan is een motor en boodschapper van klimaatverandering. We weten niet waarom het nu zo snel stijgt, maar het groeipatroon sinds eind 2006 lijkt op het gedrag van methaan tijdens grote schommelingen in het klimaat op aarde in het verre verleden.

Methaanrecord: 2006-heden

Eind 2006 kwam onverwachts methaan in de atmosfeer terecht begon te stijgen. Methaan steeg snel in de 19e en 20e eeuw, maar vlakte eind jaren negentig af. Deze stijging is te danken aan de uitstoot van fossiele brandstoffen, met name uit gasvelden en kolenmijnen.

Stel je voor dat je de auto accelereert met je voet naar beneden. De auto accelereert maar uiteindelijk is de luchtweerstand gelijk aan het motorvermogen en bereikt de auto de topsnelheid. In 1999 leek methaan een vergelijkbaar evenwicht te bereiken tussen zijn bronnen en putten. Toen eind 2006 de hoeveelheid methaan in de lucht Klim snel omhoog. Nog meer onverwacht na vijf jaar, het groeitempo Weer sneller. Tijdens de jaren 2000 werd het groeitempo sneller en zelfs sneller dan tijdens de hoogtijdagen van de gaslekkage-industrie In de jaren tachtig.

De groei van vandaag lijkt te worden gedreven nieuwe emissies van wetlandsvooral bij de evenaar maar mogelijk ook uit Canada (Bevers zijn methaanfabrieken dat trekt Enorme hoeveelheden plantaardig materiaal in de vijvers die ze hebben gemaakt) en Siberië. Dit is het gevolg van klimaatverandering: meer regen heeft wetlands natter en groter gemaakt, terwijl hogere temperaturen de plantengroei hebben bevorderd, waardoor er meer rottende materie en meer methaan is ontstaan. Emissies kunnen ook afkomstig zijn van enorme veestapels in equatoriaal Afrika, India en Brazilië stijgen en rottend afval daarin stortplaatsen Nabijgelegen grote steden zoals Delhi zijn ook belangrijke bronnen.

Methaan in de lucht is sinds 2006 snel gestegen, daarna weer gestegen, en weer. credit: NOAA/Nisbet et al. (2023)aldus de auteur

× Dichtbij

Methaan in de lucht is sinds 2006 snel gestegen, daarna weer gestegen, en weer. credit: NOAA/Nisbet et al. (2023)aldus de auteur

klimaat extremen

in het verleden een paar miljoen jaarHet klimaat op aarde vaak omgedraaid Tussen lange periodes van koude gletsjers, met ijskappen die Noord-Europa en Canada bedekken, en kortere warme ijsbergen.

Aan het einde van elke ijstijd steeg de oppervlaktetemperatuur van de aarde in een paar duizend jaar tot enkele graden Celsius. Opgenomen in luchtbellen in de ijskernen, zijn sterke stijgingen van de methaanconcentraties de belangrijkste oorzaken van deze grote klimaatopwarming. Bij elke terugkeer van een gletsjerklimaat naar een interglaciaal klimaat waren er plotselinge, scherpe pieken in het methaan in de atmosfeer, waarschijnlijk van Uitdijende tropische wetlands.

Deze grote klimaatfluctuaties die een einde maakten aan elke ijstijd staan ​​bekend als Beëindigingen. Elk heeft een Romeins cijfer, van het einde IX dat ongeveer 800.000 jaar geleden plaatsvond tot het einde IA dat het moderne klimaat begon minder dan 12.000 jaar geleden. Bijvoorbeeld ongeveer 131.000 jaar geleden Tijdens de tweede beëindiging sloeg het Britse klimaat plotseling om van gletsjers in de Cotswolds naar nijlpaarden in wat nu Trafalgar Square is.

Beëindigingen nemen vele duizenden jaren in beslag, maar veel omvatten een sluipend begin van opwarming en vervolgens een zeer abrupte fase van zeer snelle klimaatverandering die kan duren eeuw of minder, gevolgd door een langere, langzamere periode waarin de grote ijskappen uiteindelijk smelten. In de plotselinge fase van de grote verandering die het moderne klimaat teweegbracht, warmde Groenland ondertussen met ongeveer 10°C op enkele decennia. Tijdens deze plotselinge fasen stijgt methaan inderdaad zeer sterk.

Is er iets dramatisch aan de hand?

Methaan fluctueerde sterk in pre-industriële tijden. Maar de stapsgewijs snelle groei sinds 2006 is vergelijkbaar met methaanrecords uit de beginjaren van de abrupte fasen van eerdere beëindigingsgebeurtenissen, zoals die waarbij Groenland dramatisch opwarmde. Minder dan 12.000 jaar oud.

Er is al veel bewijs dat het klimaat aan het veranderen is. Atlantische stromingen vertragenen tropische weergebieden uitbreidingverre noorden en zuiden Snelle opwarmingEn oceaan temperatuur Breekt records en Zwaar weer Het werd routine.

In gevallen van extreme ijstijd wordt het hele klimaatsysteem gereorganiseerd. In het verleden heeft dit de aarde uit stabiele klimaten uit de ijstijd gehaald en in warme, gletsjergebieden gebracht. Maar we zijn al in een warme ijzige regio. Wat daarna komt, is moeilijk voor te stellen: verlies van zee-ijs in de zomer op de Noordpool, dunner worden of gedeeltelijk instorten van de ijskappen in Groenland en West-Antarctica, herschikking van oceaanstromingen in de Atlantische Oceaan en bipolaire expansie van circulatiepatronen in tropisch weer. De gevolgen, zowel voor de biosfeer in het algemeen als voor de voedselproductie in Zuid- en Oost-Azië en delen van Afrika in het bijzonder, zouden zeer groot zijn.

Er kan veel gebeuren in een mum van tijd Stop met stijgend methaanLekkages in de olie- en gasindustrie dichten, stortplaatsen met aarde bedekken en de verbranding van gewasafval verminderen. Het neerschieten van methaanboodschappers zal de klimaatverandering, die voornamelijk wordt veroorzaakt door de uitstoot van koolstofdioxide, niet stoppen, maar het zal wel helpen.

Romeinse cijfers IX tot en met I verwijzen naar grote klimatologische verschuivingen in het verleden. Er is geen Romeins cijfer nul, maar dan zal elke toekomstige overgang op de eindschaal anders zijn: de temperatuurstap van ons huidige interglaciale klimaat naar een nieuwe, maar warmere toekomst. Het methaansignaal is nog steeds niet duidelijk, maar de vraag blijft: heeft nul beëindiging begonnen?