Smeltning af polernes udvikling, årsager, konsekvenser, løsninger

3340
Egbert Haynes
Smeltning af polernes udvikling, årsager, konsekvenser, løsninger

Det smeltestænger eller tø er tabet af ismassen ved enderne af planeten som et resultat af global opvarmning. I denne forstand er det blevet bemærket, at i ispolen er faldet, og i Antarktis (sydpolen) falder isisen med en hastighed på 219.000 millioner ton / år.

Isen, der findes på begge poler, er af forskellig art, og Arktis er overvejende havis, mens Antarktis er et kontinent dækket af isis. Havis er frossent havvand, og isis er et produkt af komprimering af lag af sne på land..

Arktisk iskappe. Kilde: NASA [Public domain]

Når havis smelter, hæver den ikke vandniveauet, mens isisen, der ligger over landmassen, løber ud til havet og kan hæve sit niveau. På den anden side genererer smeltningen af ​​polerne ændringer i vandtemperaturen, hvilket påvirker områdets økologi og cirkulationen af ​​store havstrømme..

Smeltningen af ​​polerne skyldes stigningen i temperaturen i atmosfæren, havet og landet. Temperaturen på planeten er steget som et resultat af udviklingen af ​​den industrielle revolution fra midten af ​​det 18. århundrede.

Ligeledes er store landområder skovryddet for at bygge fabrikker, byer og udvide landbruget for at generere mere mad. Derfor er CO2-udledningen i atmosfæren steget, og dens fiksering af planter, koraller og plankton er faldet..

Atmosfærisk CO2 er en drivhusgas, som bidrager til at øge den gennemsnitlige temperatur på planeten. Dette har ændret den naturlige balance og har skabt smeltning af verdens havis og gletschere..

Konsekvenserne af polernes smeltning kan være meget alvorlige, fordi meteorologiske processer og bevægelsen af ​​havstrømme ændres..

Blandt de mulige løsninger for at undgå smeltning af polerne er at reducere emissionen af ​​drivhusgasser såsom CO2, metan og nitrogendioxid. Ligeledes skal skovrydningen af ​​junglerne og forureningen af ​​havene reduceres..

Til dette kræves en udviklingsmodel, der er bæredygtig, baseret på ren energi med lavt forbrug og i balance med naturen..

Evolution fra det 18. århundrede (industriel revolution) til nutiden

Paleoklimatiske undersøgelser (af gamle klimaer) foretaget på begge poler indikerer, at der i løbet af 800.000 år ikke var nogen ændringer i de naturlige cykluser med opvarmning og køling. De var baseret på CO2-koncentrationer på 180 ppm (dele pr. Million) i den kolde fase og 290 ppm i den varme fase..

Men i midten af ​​det nittende århundrede begyndte en stigning i koncentrationen af ​​atmosfærisk CO2 at blive bemærket, der oversteg grænsen på 290 ppm. Dette har resulteret i en stigning i planetens gennemsnitstemperatur.

Den industrielle revolution

Europas socioøkonomiske ekspansion begyndte omkring året 1760 i England og spredte sig til Amerika, det er kendt som den industrielle revolution. Denne udvikling var årsagen til stigningen i CO2-koncentrationen på grund af afbrænding af fossile brændstoffer, især kul..

Første industrielle revolution: kul

Energibasen i den indledende fase af den industrielle revolution var kul, kombineret med en række videnskabelige opdagelser og ændringer i den sociale struktur. Blandt disse skiller sig brugen af ​​maskiner, hvis energikilde blev dampopvarmet ud ved forbrænding af kul..

Derudover blev kul brugt til elproduktion og i stålindustrien. På denne måde begyndte ubalancen i verdensklimaet, som senere skulle afspejles i forskellige miljøproblemer..

Olie og gas

Opfindelsen af ​​forbrændingsmotoren og brugen af ​​olie og gas anses for at have ført til en anden industriel revolution mellem slutningen af ​​det 19. og det tidlige 20. århundrede. Dette har resulteret i en accelereret stigning i CO2, der føjes til atmosfæren som et resultat af menneskelige aktiviteter..

20. århundrede: spring i CO2-koncentration

I midten af ​​det 20. århundrede omfattede industriel udvikling det meste af planeten, og CO2-koncentrationer begyndte at vokse i en hastighedshastighed. I 1950 oversteg CO2-koncentrationen 310 ppm, og ved slutningen af ​​århundredet når den 380 ppm.

De smeltende iskapper

Smeltning af isis i Antarktis. Kilde: Vincent van Zeijst [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Blandt de mange konsekvenser af den økonomiske revolution skiller smeltningen af ​​hav- og landis sig ud. Antarktis anslås at have mistet tre milliarder ton is siden 1992.

Dette tab er accelereret i de sidste seks år, som estimeres til et gennemsnit på 219.000 millioner ton / år.

I løbet af 2016 steg temperaturen i Arktis med 1,7 ºC, og for 2019 anslås det, at isen på Nordpolen kun dækkede 14,78 millioner kvadratkilometer.Dette er 860.000 kvadratkilometer under det maksimale gennemsnit registreret mellem 1981 og 2010.

Årsager

Smeltningen af ​​polerne er resultatet af stigningen i planetens temperatur, kendt som global opvarmning. En undersøgelse udført af NSIDC (US National Snow and Ice Data Center) i 2011 estimerede, at temperaturen i Arktis steg mellem 1 og 4 ° C.

På den anden side har NASA angivet, at den gennemsnitlige temperatur steg 1,1 ° C sammenlignet med perioden 1880/1920 (1,6 ° C på land og 0,8 ° C til søs). Der er to hovedårsager til global temperaturstigning:

-Stigning i CO2-emissioner

Naturlig cyklus

Ifølge paleoklimatiske undersøgelser har der fundet sted omkring 8 isperioder på planeten i de sidste 800.000 år. Disse perioder med lave temperaturer har skiftet med varme perioder, og denne veksling er faldet sammen med variationer i koncentrationen af ​​CO2 i atmosfæren..

Disse variationer var et produkt af en naturlig mekanisme baseret på tilførsel af CO2 til atmosfæren ved vulkanudbrud og dens fangst af væksten af ​​koraller i varme lavvandede have..

Det er blevet estimeret, at der i varme perioder blev nået koncentrationer på 290 ppm CO2 og i kolde perioder 180 ppm CO2.

Drivhuseffekt

På den anden side fungerer CO2 som en drivhusgas, da det forhindrer udstrømning af termisk stråling fra jorden til rummet. Dette resulterer i en stigning i planetens temperatur.

Kunstig cyklus

Fra midten af ​​det 19. århundrede begyndte denne naturlige cyklus med opvarmning og køling at ændre sig på grund af menneskelige aktiviteter. I denne forstand var CO2-koncentrationen i 1910 nået 300 ppm..

I 1950 nåede niveauet af kuldioxid 310 ppm, i 1975 var det 330 ppm og i slutningen af ​​det 20. århundrede 370 ppm.

Den grundlæggende årsag til denne stigning i koncentrationen af ​​CO2 i atmosfæren skyldes hovedsageligt forbrænding af fossile brændstoffer (kul og olie). På denne måde frigives store mængder CO2 fanget af planter for millioner af år siden i atmosfæren..

-Reduktion af kulstofdræn

Vegetabilske masser, plankton og koraller fikserer kulstof i deres udviklingsprocesser ved at udvinde CO2 fra atmosfæren. Derfor opfører de sig som kulstof synker ved at gøre det til en del af deres kropsstrukturer.

Ødelæggelsen af ​​skove og forurening af havene, der forårsager koralernes død og faldet i plankton, har reduceret fikseringstakten.

Skovene

Skove er blevet reduceret med 436.000 km2 i Europa siden 1850 og er blevet erstattet af byer, industrier, landbrugsmarker eller plantageskove med ensartet art.

Tabet af vegetationsdækning øger temperaturen med 0,23 ºC i de berørte områder på grund af den øgede påvirkning af solstråling på jordens overflade. Skovens albedoeffekt (evne til at reflektere solstråling) er 8 og 10%, og når de skæres ned, går denne effekt tabt.

På den anden side frigøres fast kulstof i vegetationsmassen, der også akkumuleres i atmosfæren, når vegetationsbrande opstår. På dette billede kan du se skovrydningen i et område af Amazonas:

Havene

Oceanforurening producerer forsuring af havvand, og der afsættes giftige stoffer, der har forårsaget død for ca. 50% af koraller. Derudover kan denne forsuring påvirke planktonet, der fanger det meste af kulstof..

Hul i ozonlaget

Ozonlaget er en ophobning af denne form for ilt (O3) i de øverste lag af stratosfæren. Ozon reducerer mængden af ​​ultraviolet stråling, der trænger ind i jorden, hvilket hjælper med at opretholde temperaturen og forhindrer de skadelige virkninger af denne stråling.

I 1985 opdagede forskere et hul i ozonlaget over Antarktis, hvilket repræsenterer en vigtig faktor i isens smeltning i dette område. Dette skyldes forskellige gasser, der udsendes i atmosfæren som et resultat af menneskelige aktiviteter såsom klorfluorcarboner (CFC'er).

Konsekvenser

Stigningen i koncentrationen af ​​drivhusgasser i atmosfæren genererer en stigning i temperaturen. Derfor er smeltningen af ​​polerne forårsaget med alvorlige globale konsekvenser:

-Stigende havniveau

Den umiddelbare konsekvens af smeltning af isis er stigning i havets overflade. For eksempel, hvis al den antarktiske is smeltede, ville havniveauet stige op til 70 m..

Hvis dette skulle ske, ville meget af kystbyerne blive oversvømmet og økologi i store områder kunne ændres. I Antarktis er der 13.979.000 km2 frossen jordoverflade, og glaciale udledninger i området er fordoblet mellem 2002 og 2006.

I Arktis findes den glaciale is, der kan forårsage stigning i havets overflade, i Grønland. Andre arktiske områder med isis inkluderer den canadiske øhav, de russiske arktiske øer, Svalbard og Jhan Mayen øhav og den kontinentale arktiske region..

-Erosion af de arktiske kyster

Smeltet isbjerg ved Cape York (Grønland). Kilde: Brocken Inaglory Dette billede blev redigeret af bruger: CillanXC [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Polarcirklen omfatter kysterne i: Grønland, Canada, De Forenede Stater, Island, Norge, Sverige, Finland og Rusland. Disse kyster er kendt som bløde kyster, fordi de ikke udgøres af stenet substrat, men af ​​permafrost.

Global opvarmning får permafrosten til at smelte og efterlader den nedre struktur udsat for erosion. De områder, der er mest berørt af erosion, er Laptev, Østlige Sibirien og Beauforthavet i Alaska, hvor deres kyster allerede udgør et tab på op til 8 meter.

Smeltningen af ​​permafrost frigiver også store mængder CO2 og metan, der er fanget i lagene med frossen sne..

-Ændring af atmosfæriske mønstre

Når havniveauet stiger, påvirkes fordampningen, og derfor ændres mange meteorologiske begivenheder. Dette kan have forskellige konsekvenser:

Ændring i atmosfæriske cirkulationsmønstre og havstrømme

Den oceaniske temperatur kan påvirkes af inkorporeringen af ​​masser af smeltevand (varmere end flydende havvand) fra polernes smeltning. Dette kan også påvirke havstrømmernes normale forløb..

I tilfælde af smeltning af arktisk is vil Golfstrømmen blive påvirket. Denne strøm flytter en stor mængde varmt vand fra Den Mexicanske Golf til Nordatlanten..

Derfor kan termiske regimer ændres og generere varmere luft i Arktis og Mellemamerika og køligere luft i det nordvestlige Europa..

Forøgelse af hyppigheden af ​​varm-kold skifte

Varmebølger alterneret med kolde bølger bliver mere og mere hyppige over hele verden. I tilfælde af varmebølger forstås det, at de forekommer i mindre og mindre intervaller og med længere varighed..

Øget nedbør

Når polarisen smelter, øges massen af ​​flydende vand, og temperaturstigningen påvirker fordampningen. Som en konsekvens af dette øges nedbør, hvilket kan blive mere og mere voldsomt og forekomme mere uregelmæssigt..

Erosion og ørkendannelse

Stigningen i voldsom nedbør og den større hyppighed af vekslen mellem kolde og varme bølger kan medføre en stigning i jorderosion.

Fald i vandressourcerne

Polaris er det største reservoir med ferskvand på jorden. På en sådan måde, at dets smeltning og blanding med havvand repræsenterer et betydeligt tab af drikkevand..

-Indvirkning på biodiversitet

Smeltningen af ​​havisen i det arktiske hav og permafrosten på dens kyster har en negativ indvirkning på livsvanerne for de arter, der findes i disse områder. Derudover påvirker de klimatiske ændringer, der globalt smelter polerne, negativt planetens biodiversitet.

Vegetationen

Tundraarter, såsom lav og mos, påvirkes af ændringen af ​​frysning og optøning i løbet af året. På den anden side tillader smeltning af Arktis arter fra varmere breddegrader at invadere tundraen og fortrænge indfødte arter.

Isbjørne

Isbjørn på Svalbard (Norge). Kilde: Arturo de Frias Marques [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)]

Isbjørne er dyr, der lever, jager og yngler på arktisk havis og er et symbolsk tilfælde. Drastiske reduktioner af havis om sommeren truer deres befolkning spredt over Alaska, Canada, Grønland, Norge og Rusland..

I øjeblikket anslås det, at der er mindre end 25.000 eksemplarer af isbjørne i hele regionen. Disse dyr jager sæler om vinteren og foråret for at samle fedtreserver, der giver dem mulighed for at overleve om sommeren.

I den varmere periode har isbjørne større problemer med at jage sæler, da de bevæger sig lettere. For deres del tvinges de om vinteren til overfladen, når bjørne lettere kan fange dem..

Smeltningen af ​​polerne får isen til at falde, og den smelter også tidligere på sæsonen. Det betyder, at isbjørne kan jage færre sæler og derfor er mindre tilbøjelige til at overleve..

Caribou

I de sidste årtier er rensdyrsbestandene faldet med 50% på grund af temperaturstigningen. Derfor ændres smeltemønsteret for floderne, der markerer deres vandringscyklusser..

Alt dette fremmer invasionen af ​​vegetation fra varmere lande, der fortrænger moser og lav, der er mad til denne art..

-Livsstilsændringer og kulturelt tab

Neneterne

De er en sibirisk etnisk gruppe, hvis livskilde er flokke af rensdyr, hvorfra de får mad, tøj, ly og transport.

Rensdyr græsser hovedsagelig mos og lav, der er karakteristiske for disse arktiske områder, der er blevet reduceret af temperaturstigningen.

Inuit

Det er en etnisk gruppe, der beboer Alaskas kyster og traditionelt har været afhængig af fiskeri og jagt efter sæler, hvaler og isbjørne..

Men med den globale opvarmning trækker havis sig tilbage, og vildtpopulationer bevæger sig andre steder. Derfor går den traditionelle viden og livsstil i disse samfund tabt..

På den anden side er arter som laks og robins, der ikke er en del af Inuit-kulturen, begyndt at dukke op i disse områder..

Samen

Det er en etnisk gruppe, der stammer fra Norges arktiske kyst, der er dedikeret til at hyrde rensdyr, som danner grundlaget for dets kultur. Rensdyret vandrer til kysten inden flodernes smeltning, men deres adfærdsmønstre ændres ved smeltning af polerne.

Løsninger

Reduktion af drivhusgasemissioner

Stop af smeltningen af ​​polerne kræver en drastisk reduktion i drivhusgasemissioner. Dette fald skal være højere end de mål, der er opstillet (og ikke fuldt ud opfyldt) i Kyoto-protokollen.

Denne protokol er en del af De Forenede Nationers rammekonvention om klimaændringer (UNFCCC). Det blev aftalt i Kyoto, Japan, i 1997 og fastsatte kvoter for at reducere drivhusgasemissionerne..

Imidlertid har de økonomiske interesser i de lande, der genererer mest emissioner, påvirket overholdelsen af ​​Kyoto-protokollen..

Genplantning og beskyttelse af skovmasser

Den supplerende foranstaltning til reduktion af emissioner er at bevare eksisterende skove og øge det område, der er omfattet af dem. Imidlertid er de største skovudvidelser i udviklingslande, der har udvidelsesplaner, der fører til massiv skovrydning..

Udviklede lande har meget små skovmasser, da de blev skovrydet under etableringen af ​​den industrielle revolution.

Kontrol med forurening af havene

Havene er den vigtigste kulstofsænke gennem koraller, plankton og fisk, der fanger omkring 50% af atmosfærisk kulstof. Af denne grund er det vigtigt at garantere havbalance og reducere forurening af havvand, primært med plast..

Geoteknik

Nogle forskere har foreslået alternativer til geoteknik, såsom injektion af svovl-aerosoler i den polære stratosfære for at generere global skygge..

Svovl-aerosoler reducerer tilførslen af ​​solstråling og køler derfor jorden, men dette kan påvirke fordampningen og reducere nedbør i nogle områder..

Referencer

  1. Arktisk program (2019). Arctic Report Card: Opdatering til 2018. Effekterne af vedvarende arktisk opvarmning fortsætter med at montere. Hentet fra arctic.noaa.gov
  2. Becher M, Olofsson J, Berglund L og Klaminder J (2017). Nedsat kryogen forstyrrelse: en af ​​de potentielle mekanismer bag vegetationsændringen i Arktis. Polarbiologi 41: 101-110.
  3. Eraso A og Dominguez MC (Set den 07/11/2019). Tøen i Arktis og Antarktis. Pleistocæn-isdannelser og den nuværende globale opvarmning.
    Hentet fra antarkos.org.uy. - Huettmann F (red.) (2012). Beskyttelse af de tre poler. Springer. New York, USA. 333 s.
  4. Pacheco-Pino S og Valdés-Cavieres C (2012). Miljøeffekt af smeltningen af ​​Arktis og dens indvirkning på turismen. Interamerikansk tidsskrift for miljø og turisme (RIAT) 8: 8-16.
  5. Rasch, P. J.; Tilmes, S.; Turco, R. P .; Robock, A. Oman, L. Chen, C. Stenchikov, G. L.; Garcia, R. R. (2008). "En oversigt over geoengineering af klima ved hjælp af stratosfæriske sulfat aerosoler". Filosofiske transaktioner fra Royal Society of London. Serie A, matematiske og fysiske videnskaber. 366 (1882): 4007-4037.
  6. Wigley TML (oktober 2006). En kombineret afbødning / geoengineering tilgang til klimastabilisering. Science 314: 452-454.

Endnu ingen kommentarer