Hvis mennesker fortsetter å bruke fossile brensler på en forretningsmessig måte som vanlig i de neste århundrene, vil de polare iskappene tømme ut, havnivået i havet vil stige med syv meter og median lufttemperatur vil stige til 14,5 grader varmere enn dagens .
Dette er de fantastiske resultatene av simuleringer av klima- og karbonsyklusmodeller utført av forskere ved Lawrence Livermore National Laboratory. Ved å bruke en koblet klima- og karbonsyklusmodell for å se på globale klima- og karbonsyklusendringer, fant forskerne at jorden ville varme med 8 grader celsius (14,5 grader Fahrenheit) hvis mennesker bruker hele planetens tilgjengelige fossile brensler innen år 2300.
Hoppet i temperatur ville få alarmerende konsekvenser for polare iskapper og havet, sa hovedforfatter Govindasamy Bala fra Laboratoriets energi- og miljødirektorat.
Bare i de polare områdene ville temperaturen øke mer enn 20 grader celsius, og tvang landet i regionen til å skifte fra is og tundra til boreal skog.
"Temperaturestimatet er faktisk konservativt fordi modellen ikke tok hensyn til å endre arealbruk som avskoging og utbygging av byer til utmarker i villmark," sa Bala.
Dagens nivå av atmosfærisk karbondioksid er 380 deler per million (ppm). I år 2300 spår modellen at beløpet nesten ville firedoblet seg til 1 423 ppm.
I simuleringene er jord og levende biomasse netto karbonvasker, som vil trekke ut en betydelig mengde karbondioksid som ellers vil forbli i atmosfæren fra forbrenning av fossilt brensel. Det virkelige scenariet kan imidlertid være litt annerledes.
"Landets økosystem ville ikke ta opp så mye karbondioksid som modellen antar," sa Bala. "Faktisk i modellen tar den opp mye mer karbon enn den ville gjort i den virkelige verden fordi modellen ikke hadde nitrogen / næringsbegrensninger å ta opp. Vi tok heller ikke hensyn til endringer i arealbruken, for eksempel rydding av skog. "
Modellen viser at havopptaket av CO² begynner å avta i det 22. og 23. århundre på grunn av oppvarmingen av havoverflaten som driver CO²-svingninger ut av havet. Det tar lengre tid for havet å absorbere CO² enn biomasse og jord.
I år 2300 blir omtrent 38 prosent og 17 prosent av karbondioksid som frigjøres fra forbrenningen av alt fossilt brensel tatt opp av henholdsvis land og hav. De resterende 45 prosentene forblir i atmosfæren.
Enten karbondioksid frigjøres i atmosfæren eller havet, vil til slutt rundt 80 prosent av CO² havne i havet i en form som vil gjøre havet surere. Mens karbondioksid er i atmosfæren, kan det føre til ugunstige klimaendringer. Når den kommer inn i havet, kan forsuringen være skadelig for livet i havet.
Modellene forutsier en ganske drastisk endring ikke bare i temperaturen i havene, men også i surhetsinnholdet, noe som vil bli spesielt skadelig for marine organismer med skjell og skjelettmateriale laget av kalsiumkarbonat.
Kalsiumkarbonatorganismer, som koraller, fungerer som klimastabilisatorer. Når organismene dør, setter karbonatskallene og skjelettene seg ned på havbunnen, hvor noen oppløses og noen blir begravet i sedimenter. Disse forekomstene hjelper til med å regulere havets kjemi og mengden karbondioksid i atmosfæren. Tidligere Livermore-forskning fant imidlertid at uhemmet frigjøring av fossilt brensel karbondioksid til atmosfæren kan true utryddelsen for disse klimastabiliserende marine organismer.
"Det doble CO²-klimaet som forskere har advart om i flere tiår, begynner å se ut som et mål vi kan oppnå hvis vi jobber hardt for å begrense CO² -utslipp, i stedet for det forferdelige resultatet som kan oppstå hvis vi ikke gjør noe," sa Ken Caldeira fra instituttet for global økologi ved Carnegie-institusjonen og en av de andre forfatterne.
Bala sa at de mest drastiske endringene i løpet av 300-årsperioden ville være i løpet av det 22. århundre, når nedbøren endret seg, en økning i atmosfærisk nedbørsvann og en nedgang i havisen er størst, og når utslippstallene er høyest. I følge modellen forsvinner havisen nesten fullstendig på den nordlige halvkule innen 2150 i løpet av somrene på den nordlige halvkule.
"Vi tok et veldig helhetlig syn," sa Bala. “Hva om vi brenner alt? Det vil være en vekker i klimaendringene. ”
Når det gjelder skeptikere til global oppvarming, sa Bala at beviset allerede er tydelig.
"Selv om folk ikke tror på det i dag, vil bevisene være der om 20 år," sa han. "Dette er langsiktige problemer."
Han pekte på den europeiske hetebølgen i 2003 og den orkanske sesongen 2005 som eksempler på ekstreme klimaendringer.
"Vi vet definitivt at vi kommer til å varme oss i løpet av de neste 300 årene," sa han. "I virkeligheten kan vi være dårligere enn vi spår."
Andre Livermore-forfattere inkluderer Arthur Mirin og Michael Wickett, sammen med Christine Delire fra ISE-M ved Université Montepellier II.
Forskningen vises i 1. november-utgaven av American Meteorological Society's Journal of Climate.
Lawrence Livermore National Laboratory ble grunnlagt i 1952, og har et oppdrag å sikre nasjonal sikkerhet og anvende vitenskap og teknologi på de viktige spørsmålene i vår tid. Lawrence Livermore National Laboratory blir administrert av University of California for U.S. Department of Energys National Nuclear Security Administration.
Originalkilde: LLNL News Release
