Smelting av polene evolusjon, årsaker, konsekvenser, løsninger

2190
Sherman Hoover
Smelting av polene evolusjon, årsaker, konsekvenser, løsninger

De smeltestenger eller tine er tapet av ismassen ved endene av planeten som et resultat av global oppvarming. I denne forstand har det blitt bemerket at i nordpolen (Arktis) har isen redusert, og i Antarktis (sørpolen) avtar isisen med en hastighet på 219.000 millioner tonn / år..

Isen som finnes på begge polene er av en annen art, og Arktis er overveiende havis, mens Antarktis er et kontinent dekket av is. Sjøis er frossent sjøvann og breis er et produkt av komprimering av lag med snø på land..

Arktisk iskappe. Kilde: NASA [Public domain]

Når havisen smelter, hever den ikke vannstanden, mens isen, som er over landmassen, løper ut til havet og kan heve nivået. På den annen side genererer smeltingen av polene endringer i vanntemperaturen, noe som påvirker områdets økologi og sirkulasjonen av store havstrømmer..

Smeltingen av stolpene er forårsaket av økningen i temperaturen i atmosfæren, havet og landet. Temperaturen på planeten har økt som et resultat av utviklingen av den industrielle revolusjonen fra midten av 1700-tallet.

På samme måte har store landområder blitt avskoget for å bygge fabrikker, byer og utvide jordbruket for å generere mer mat. Derfor har CO2-utslipp til atmosfæren økt og fiksering av planter, koraller og plankton har redusert..

Atmosfærisk CO2 er en klimagass som bidrar til å øke gjennomsnittstemperaturen på planeten. Dette har endret den naturlige balansen og har generert smelting av verdens havis og isbreer..

Konsekvensene av smeltingen av polene kan være svært alvorlige fordi meteorologiske prosesser og bevegelsen av marine strømmer endres..

Blant de mulige løsningene for å unngå smelting av polene er å redusere utslipp av klimagasser som CO2, metan og nitrogendioksid. Likeledes må avskogingen av jungelen og forurensningen av havene reduseres..

For dette kreves det en utviklingsmodell som er bærekraftig, basert på ren energi med lavt forbruk og i balanse med naturen..

Evolusjon fra 1700-tallet (industriell revolusjon) til i dag

Paleoklimatiske studier (av eldgamle klima) gjort på begge polene indikerer at det i løpet av 800 000 år ikke var noen endringer i de naturlige syklusene med oppvarming og kjøling. De var basert på CO2-konsentrasjoner på 180 ppm (deler per million) i den kalde fasen og 290 ppm i den varme fasen..

Men på midten av det nittende århundre begynte man å legge merke til en økning i konsentrasjonen av atmosfærisk CO2 som oversteg grensen på 290 ppm. Dette har resultert i en økning i gjennomsnittstemperaturen på planeten.

Den industrielle revolusjonen

Den sosioøkonomiske ekspansjonen i Europa begynte rundt året 1760 i England og spredte seg til Amerika, den er kjent som den industrielle revolusjonen. Denne utviklingen var årsaken til økningen i konsentrasjonen av CO2 på grunn av forbrenning av fossile brensler, spesielt kull..

Første industrielle revolusjon: kull

Energibasen i den første fasen av den industrielle revolusjonen var kull, kombinert med en rekke vitenskapelige funn og endringer i den sosiale strukturen. Blant disse skiller seg ut bruken av maskiner med energikilde som varmet opp med damp ved å brenne kull..

I tillegg ble kull brukt til kraftproduksjon og i stålindustrien. På denne måten begynte ubalansen i verdensklimaet, som senere skulle reflekteres i ulike miljøproblemer..

Olje og gass

Oppfinnelsen av forbrenningsmotoren og bruken av olje og gass anses å ha ført til en ny industriell revolusjon mellom slutten av 1800-tallet og begynnelsen av 1900-tallet. Dette har resultert i en akselerert økning i CO2 som tilføres atmosfæren som et resultat av menneskelige aktiviteter..

1900-tallet: hopp i CO2-konsentrasjon

I midten av 1900-tallet omfattet industriell utvikling det meste av planeten, og CO2-konsentrasjonene begynte å vokse i en akselererende hastighet. I 1950 oversteg konsentrasjonen av CO2 310 ppm, og ved slutten av århundret når den 380 ppm.

De smeltende iskappene

Smelting av is på Antarktis. Kilde: Vincent van Zeijst [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Blant de mange konsekvensene av den økonomiske revolusjonen, skiller smelting av sjø og landis seg ut. Antarktis anslås å ha mistet tre milliarder tonn is siden 1992.

Dette tapet har akselerert de siste seks årene, som er beregnet til et gjennomsnitt på 219.000 millioner tonn / år.

I løpet av 2016 økte temperaturen i Arktis med 1,7 ºC, og for 2019 anslås det at isen på Nordpolen bare dekket 14,78 millioner kvadratkilometer. Dette er 860 000 kvadratkilometer under det maksimale gjennomsnittet registrert mellom 1981 og 2010.

Årsaker

Smeltingen av polene er et produkt av økningen i planetens temperatur, kjent som global oppvarming. En studie utført av NSIDC (US National Snow and Ice Data Center) i 2011 estimerte at temperaturen i Arktis økte mellom 1 og 4 ° C.

På den annen side har NASA antydet at gjennomsnittstemperaturen økte 1,1 ºC sammenlignet med 1880/1920-perioden (1,6 ºC på land og 0,8 ºC til sjøs). Det er to hovedårsaker til global temperaturstigning:

-Økning i CO2-utslipp

Naturlig syklus

I følge paleoklimatiske studier har det skjedd omtrent 8 isperioder på planeten de siste 800 000 årene. Disse periodene med lave temperaturer har vekslet med varme perioder, og denne vekslingen har falt sammen med variasjoner i konsentrasjonen av CO2 i atmosfæren..

Disse variasjonene var et produkt av en naturlig mekanisme basert på tilførsel av CO2 til atmosfæren ved vulkanutbrudd og fangst av korallvekst i varmt grunt hav..

Det er anslått at konsentrasjoner på 290 ppm CO2 i varme perioder ble nådd og i kalde perioder 180 ppm CO2.

Drivhuseffekt

På den annen side virker CO2 som en klimagass siden den forhindrer utstrømning av termisk stråling fra jorden til rommet. Dette resulterer i en økning i temperaturen på planeten.

Kunstig syklus

Fra midten av 1800-tallet begynte denne naturlige syklusen med oppvarming og kjøling å endre seg på grunn av menneskelige aktiviteter. Slik sett hadde CO2-konsentrasjonen i 1910 nådd 300 ppm..

I 1950 nådde karbondioksidnivået 310 ppm, i 1975 var det 330 ppm og på slutten av det 20. århundre 370 ppm.

Den grunnleggende årsaken til denne økningen i konsentrasjonen av CO2 i atmosfæren skyldes hovedsakelig forbrenning av fossilt brensel (kull og olje). På denne måten blir store mengder CO2 fanget av planter for millioner av år siden, sluppet ut i atmosfæren..

-Reduksjon av karbonvasker

Vegetabilske masser, plankton og koraller fester karbon i utviklingsprosessene sine ved å utvinne CO2 fra atmosfæren. Derfor oppfører de seg som karbon synker ved å gjøre det til en del av kroppsstrukturen.

Ødeleggelsen av skog og forurensningen av havene som forårsaker koraller og død av plankton har redusert karbonfiksering.

Skogen

Skog har blitt redusert med 436 000 km2 i Europa siden 1850 og har blitt erstattet av byer, næringer, jordbruksmarker eller plantasjeskog med ensartet art.

Tap av vegetasjonsdekke øker temperaturen med 0,23 ºC i de berørte områdene på grunn av den økte effekten av solstråling på jordoverflaten. Skogenes albedoeffekt (evne til å reflektere solstråling) er 8 og 10%, og når de blir kuttet, går denne effekten tapt.

På den annen side, når vegetasjonsbranner oppstår, frigjøres fast karbon i vegetasjonsmassen som også akkumuleres i atmosfæren. I dette bildet kan du se avskogingen i et område av Amazonas:

Havene

Havforurensning gir forsuring av havvann, og giftige stoffer deponeres som har forårsaket død av ca 50% av koraller. I tillegg kan denne forsuringen påvirke planktonet som fanger opp det meste av karbonet..

Hull i ozonlaget

Ozonlaget er en akkumulering av denne formen for oksygen (O3) i de øvre lagene i stratosfæren. Ozon reduserer mengden ultrafiolett stråling som trenger inn i jorden, noe som bidrar til å opprettholde temperaturen og forhindrer de skadelige effektene av denne strålingen.

I 1985 oppdaget forskere et hull i ozonlaget over Antarktis, som representerer en viktig faktor i smeltingen av isen i dette området. Dette er forårsaket av forskjellige gasser som slippes ut i atmosfæren som et resultat av menneskelige aktiviteter som klorfluorkarboner (CFC).

Konsekvenser

Økningen i konsentrasjonen av klimagasser i atmosfæren genererer en økning i temperaturen. Derfor er smeltingen av polene forårsaket med alvorlige globale konsekvenser:

-Stigende havnivå

Den umiddelbare konsekvensen av issmelting er havnivåstigning. For eksempel, hvis all den antarktiske isen smeltet, ville havnivået stige opp til 70 m..

Hvis dette skulle skje, ville mye av kystbyene bli oversvømmet og økologien til store områder kunne endres. I Antarktis er det 13 979 000 km2 frossen landoverflate, og isutslipp i området har doblet seg mellom 2002 og 2006.

I Arktis finnes breisen som kan forårsake havnivåstigning på Grønland. Andre arktiske områder med is is inkluderer den kanadiske skjærgården, de russiske arktiske øyene, Svalbard- og Jhan Mayen-skjærgården og den kontinentale arktiske regionen..

-Erosjon av de arktiske strendene

Smeltet isfjell ved Cape York (Grønland). Kilde: Brocken Inaglory Dette bildet ble redigert av bruker: CillanXC [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Polarsirkelen omfatter kysten av: Grønland, Canada, USA, Island, Norge, Sverige, Finland og Russland. Disse kystene er kjent som myke kyst fordi de ikke utgjøres av steinete underlag, men av permafrost.

Global oppvarming fører til at permafrosten smelter og etterlater den nedre strukturen for erosjon. Områdene som er mest berørt av erosjon er Laptev, Øst-Sibir og Beauforthavet, i Alaska, der kysten deres allerede gir et tap på opptil 8 meter.

Smelting av permafrost frigjør også store mengder CO2 og metan som er fanget i lagene med frossen snø..

-Endring av atmosfæriske mønstre

Når havnivået stiger, blir fordampningen påvirket, og derfor endres mange meteorologiske hendelser. Dette kan ha forskjellige konsekvenser:

Endring i atmosfæriske sirkulasjonsmønstre og havstrømmer

Havtemperaturen kan påvirkes av innlemmingen av massene av smeltevann (varmere enn flytende havvann) fra smeltingen av polene. Dette kan også påvirke havstrømmens normale forløp..

I tilfelle smelting av arktisk is vil Golfstrømmen bli påvirket. Denne strømmen flytter en stor mengde varmt vann fra Mexicogolfen til Nord-Atlanteren..

Derfor kan termiske regimer endres og generere varmere luft i Arktis og Mellom-Amerika og kjøligere luft i Nord-Europa..

Økning i frekvensen av varm-kald veksling

Varmebølger vekslet med kalde bølger blir stadig mer hyppige over hele verden. Når det gjelder varmebølger, forstås det at de forekommer i mindre og mindre intervaller og med lengre varighet..

Økt nedbør

Når polarisen smelter, øker massen av flytende vann og temperaturøkningen påvirker fordampningen. Som en konsekvens av dette øker nedbøren, som kan bli stadig større og forekomme mer uberegnelig..

Erosjon og ørkendannelse

Økningen i kraftig nedbør og større frekvens av veksling mellom kalde og varme bølger kan føre til en økning i jorderosjon.

Nedgang i vannressursene

Polaris er det største reservoaret med ferskvann på jorden. På en slik måte at smelting og blanding med sjøvann representerer et betydelig tap av drikkevann..

-Innvirkning på biologisk mangfold

Smeltingen av havisen i Polhavet og permafrosten på kysten har en negativ innvirkning på livsvanene til arten som ligger i disse områdene. I tillegg påvirker klimaforandringene som globalt smelter polene negativt biologisk mangfold på planeten.

Vegetasjonen

Tundraarter, som lav og mose, påvirkes av endring av frysing og tining i løpet av året. På den annen side tillater smelting av Arktis arter fra varmere breddegrader å invadere tundraen og fortrenge innfødte arter.

Isbjørnene

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

Isbjørner er dyr som lever, jakter og hekker på arktisk havis og er et symbolsk tilfelle. Drastiske reduksjoner av havis om sommeren truer befolkningen spredt over Alaska, Canada, Grønland, Norge og Russland..

Foreløpig anslås det at det er mindre enn 25.000 eksemplarer av isbjørner i hele regionen. Disse dyrene jakter sel om vinteren og våren for å samle fettreserver som gjør at de kan overleve om sommeren.

I løpet av den varmere perioden har isbjørner større problemer med å jakte sel, siden de beveger seg lettere. På sin side blir de tvunget til å komme til overflaten når bjørner lettere kan fange dem..

Smeltingen av stolpene får isen til å avta, og den smelter også tidligere på sesongen. Dette betyr at isbjørn kan jakte færre sel og derfor er mindre sannsynlig å overleve..

Caribou

I løpet av de siste tiårene har karibopopulasjonen redusert med 50% på grunn av temperaturøkningen. Derfor endres smelte mønsteret til elvene som markerer deres vandringssyklus..

Alt dette fremmer invasjonen av vegetasjon fra varmere land som fortrenger mosene og lavene som er maten til denne arten..

-Livsstilsendringer og kulturelt tap

Nenettene

De er en sibirisk etnisk gruppe hvis livskilde er flokker av reinsdyr som de får mat, klær, ly og transport fra..

Rein beiter hovedsakelig mos og lav som er karakteristiske for disse arktiske områdene som er redusert av temperaturøkningen.

Inuit

Det er en etnisk gruppe som bor på kysten av Alaska og har tradisjonelt vært avhengig av fiske og jakt på sel, hval og isbjørn..

Imidlertid, med global oppvarming, trekker sjøisen seg tilbake, og viltbestandene beveger seg andre steder. Derfor går den tradisjonelle kunnskapen og livsstilen til disse samfunnene tapt..

På den annen side har arter som laks og robins som ikke er en del av Inuit-kulturen begynt å dukke opp i disse områdene..

Samene

Det er en etnisk gruppe som stammer fra den arktiske kysten av Norge som er viet til å gjete reinsdyr, som danner grunnlaget for sin kultur. Reinen vandrer til kysten før elvene smelter, men deres atferdsmønster endres ved smelting av polene.

Løsninger

Reduksjon av klimagassutslipp

Å stoppe smeltingen av stolpene krever en drastisk reduksjon i klimagassutslipp. Denne reduksjonen må være høyere enn målene som ble etablert (og ikke fullstendig oppfylt) i Kyoto-protokollen.

Denne protokollen er en del av FNs rammekonvensjon om klimaendringer (UNFCCC). Det ble avtalt i Kyoto, Japan, i 1997 og fastsetter kvoter for å redusere klimagassutslipp..

Imidlertid har de økonomiske interessene til landene som genererer mest utslipp, påvirket overholdelsen av Kyoto-protokollen..

Nyplanting og beskyttelse av skogsmassene

Det komplementære tiltaket for å redusere utslipp er å bevare eksisterende skog og øke området dekket av dem. De største skogutvidelsene er imidlertid i utviklingsland som har utvidelsesplaner som fører til massiv avskoging..

Utviklede land har veldig små skogsmasser, ettersom de ble avskoget under etableringen av den industrielle revolusjonen.

Kontroll av forurensning av havene

Havene er de viktigste karbonvaskene gjennom koraller, plankton og fisk, og fanger opp rundt 50% av atmosfærisk karbon. Av denne grunn er det viktig å garantere havbalanse og redusere forurensning av havvann, hovedsakelig med plast..

Geoingeniør

Noen forskere har foreslått geoingeniøralternativer, for eksempel å injisere svovel aerosoler i den polare stratosfæren for å generere global skyggelegging..

Svovel aerosoler reduserer tilførselen av solstråling og kjøler derfor jorden, men dette kan påvirke fordampning og redusere nedbør i noen områder..

Referanser

  1. Arktisk program (2019). Arctic Report Card: Update for 2018. Effektene av vedvarende arktisk oppvarming fortsetter å øke. Hentet fra arctic.noaa.gov
  2. Becher M, Olofsson J, Berglund L og Klaminder J (2017). Redusert kryogen forstyrrelse: en av de potensielle mekanismene bak vegetasjonsendringen i Arktis. Polarbiologi 41: 101-110.
  3. Eraso A og Dominguez MC (sett på 07/11/2019). Tine i Arktis og Antarktis. Pleistocene-isdannelser og den nåværende globale oppvarmingen.
    Hentet fra antarkos.org.uy. - Huettmann F (red.) (2012). Beskyttelse av de tre stolpene. Springer. New York, USA. 333 s.
  4. Pacheco-Pino S og Valdés-Cavieres C (2012). Miljøeffekt av smelting av Arktis og dens innvirkning på turisme. Inter-American Journal of Environment and Tourism (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 oversikt over geo-engineering av klima ved bruk av stratosfæriske sulfat-aerosoler". Filosofiske transaksjoner fra Royal Society of London. Serie A, Matematisk og fysisk vitenskap. 366 (1882): 4007-4037.
  6. Wigley TML (oktober 2006). En kombinert avbøtende / geoteknisk tilnærming til klimastabilisering. Vitenskap 314: 452-454.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.