افت در سطح دی اکسید کربن جو در طول عصر یخبندان کوچک، ناشی از پیشگامان جهانی جدید بود که از طریق کشاورزی بومی آمریكا برش خورده بود، همانطور كه ​​قبلا تصور می شد.

در عوض، ما تجزیه و تحلیل جدید رکورد آب و هوای موجود در هسته های یخی قطب جنوب نشان می دهد که کاهش CO اتمسفر؟ سطوح در طول دوره سرد از 1500 تا 1750 با افزایش جذب خالص کربن توسط گیاهان هدایت شد.

این به نوبه خود نشان می دهد که اگر گیاهان با جذب کربن بیشتر به کاهش دما واکنش نشان دهند، احتمالاً به CO2 در حال افزایش واکنش نشان خواهند داد؟ با رها کردن مقدار بیشتری از آن در اتمسفر، سطح آن را افزایش دهید.

جاهای تاریخی

CO اتمسفر؟ غلظت‌ها از حدود 2000 سال پیش تا شروع انقلاب صنعتی نسبتاً ثابت بودند، از زمانی که شروع به صعود به طور چشمگیری. با این حال، در طول مسیر تغییرات نسبتا کوچکی بود، مانند آنچه که در طول عصر یخبندان کوچکی دیده شد (LIA).

دی اکسید کربن به طور طبیعی بین جو، زمین و اقیانوس در چرخش است. در خشکی، با فتوسنتز گیاهی از اتمسفر خارج می شود و پس از تجزیه مواد گیاهی بازگردانده می شود. به طور معمول این فرآیندها متعادل می شوند، اما تغییر در سرعت یکی از این فرآیندها می تواند CO اتمسفر را تغییر دهد؟ سطح به یک تعادل جدید.

اگر انشعاب با گرم شدن افزایش یابد، این باعث می شود که جذب دوباره متعادل سازی، دی اکسید کربن بیشتری در جو ایجاد شود، و در نتیجه بازخورد مثبت، آب و هوا را بیشتر کند.

LIA با شروع استعمار اروپا از جهان جدید مطابقت داشت. بیماری های اروپایی جمعیت های آمریکا را ویران کرد، و یک نظریه معتقد بود که این منجر به کاهش کشاورزی بومی شد، که به نوبه خود اجازه داد جنگل ها دوباره رشد کنند و مقادیر قابل توجهی CO2 مصرف کنند؟ از جو این به عنوان اولین نشانه زمین شناسی قابل تشخیص از تأثیر انسان بر روی کره زمین، و در نتیجه آغاز دوران آنتروپوسن پیشنهاد شده بود.

اما آیا واقعاً چنین بود؟ مطالعه ما نشان نمی‌دهد، زیرا در حالی که می‌توانیم نسبتاً مطمئن باشیم که LIA در CO تغییر می‌کند؟ سطوح به دلیل تفاوت در رفتار گیاهان زمینی بود، نتایج ما نشان می‌دهد که این تغییر پاسخی به تغییر اقلیم است و نه تغییرات ناشی از انسان در پوشش گیاهی.

به دنبال سرنخ ها

چگونه می توانیم بگوییم؟ ما می دانیم که این فرآیند شامل گیاهان زمینی می شود، زیرا جو در طول LIA حتی در CO کمتر بود؟ حاوی ایزوتوپ کربن 12 است که توسط گیاهان فتوسنتز کننده ترجیح داده می شود.

اما چگونه بفهمیم که این تغییرات به دلیل تغییر در پوشش گیاهی بوده است یا بازخوردهای آب و هوایی. برای پاسخ به این موضوع، گاز دیگری به نام سولفید کربونیل (COS) را بررسی کردیم که به همراه دی اکسید کربن در حباب های هوا نیز به دام افتاده است. این مولکول تقریباً همان ساختار CO? را دارد، با این تفاوت که یکی از اتم های اکسیژن با گوگرد جایگزین شده است.

این به اندازه کافی نزدیک است تا گیاهان را فریب دهد، که در طول فتوسنتز آن را جذب می کنند. اما برخلاف CO؟، COS هنگام تجزیه مواد گیاهی آزاد نمی شود، بنابراین افزایش فتوسنتز منجر به کاهش COS اتمسفر می شود.

این بدان معنی است که فرضیه "Anthropocene اولیه" دارای یک نتیجه قابل آزمون است: باید باعث کاهش قابل توجهی در غلظت COS در هسته یخ شود. با این حال، هنگامی که ما در رکورد هسته یخ نگاه کردیم، متوجه شدیم که افزایش می یابد. این نشان می دهد که فتوسنتز در طول LIA کاهش یافته است، به جای اینکه افزایش یابد، انتظار می رود که این تفاوت به دلیل رشد دوباره جنگل باشد.

این به این معنی است که کاهش CO اتمسفر؟ در طول LIA به احتمال زیاد پاسخ مستقیم به درجه حرارت پایین بود. آب و هوای خنک LIA فتوسنتز را کاهش داد، اما تنفس و تجزیه گیاه را نیز کند کرد، با اثر خالص که CO بیشتر؟ در دوره های سرد توسط بیوسفر زمین گرفته شد.

در مورد آینده چه خبر؟

طرف دیگر این است که ممکن است هنگام افزایش دما عکس آن اتفاق بیفتد، همانطور که اکنون وجود دارد. افزایش دما احتمالاً به معنای CO حتی بیشتر است؟ آزاد شدن از بیوسفر زمینی در حالی که گیاهان با گرم شدن زمین به افزایش فتوسنتز خود ادامه می دهند، یافته های ما نشان می دهد که تجزیه گیاهان حتی بیشتر افزایش می یابد، به این معنی که کربن کمتری در خاک باقی می ماند.

این موضوع مربوط می شود، زیرا همانگونه که می دانیم، انسانها شیر را روی یک منبع جدید از کربن باز کرده اند: سوخت های فسیلی که قبلا در زیر زمین قفل شده اند. ما به سرعت مقدار زیادی از این کربن ذخیره شده را به فضا بازگردانیم و زمین و اقیانوس تنها حدود نیمی از آنچه را اضافه می کنیم حذف می شود.

کشف ما نشان می دهد که هر درجه افزایش دما منجر به حدود 20 قسمت در میلیون دی اکسید کربن اضافی در جو می شود. این تقریباً وسط انتظار از مدل های آب و هوایی است. یعنی اگر بخواهیم گرمایش زمین را تا 2 نگه داریم؟ میانگین دمای پیش از صنعتی شدن، مطابق با شرایط آب و هوا پاریس، ما باید این حلقه بازخورد مثبت را فاکتور کنیم، به این معنی که هر چه دما بیشتر شود، CO اضافی بیشتر می شود؟ از مناظر جهان رها خواهد شد.

درباره نویسنده

پیتر راینر، استاد دانشکده دانشگاه ملبورن

کتی ترودینگر، دانشمند ارشد پژوهشی، CSIRO

دیوید اتریج، دانشمند تحقیقاتی CSIRO,

مورو روبینو،، دومین دانشگاه ناپل

این مقاله در اصل در تاریخ منتشر شد گفتگو. دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط

at

با تشکر از بازدید شما InnerSelf.com، که در آن وجود دارد 20,000 + مقاله‌های تغییردهنده زندگی که «نگرش‌های جدید و امکانات جدید» را تبلیغ می‌کنند. همه مقالات به ترجمه شده است بیش از 30 زبان. اشتراک به مجله InnerSelf که به صورت هفتگی منتشر می شود و الهام روزانه ماری تی راسل. مجله InnerSelf از سال 1985 منتشر شده است.