Вміст вуглекислого газу в атмосфері став рекордним за останні 23 мільйони років
- Svitlana K.
- Екологія
Концентрація вуглекислого газу в атмосфері досягла 412 ppm і стала рекордною за останні 23 мільйони років. До таких висновків прийшли вчені, проаналізувавши вміст вуглецю-13 у викопних відкладеннях судинних рослин (Tracheophyta), здатних до С3-фотосинтезу.
Найважливіше спостереження, яке кліматологи намагаються донести до громадськості - це підвищення нинішнього змісту CO2 в атмосфері до рівня, який різко перевищує рівень тривалого геологічного минулого. Зараз концентрація цього газу становить 412 ppm (частин на мільйон), і як вчені вже встановили раніше, це рекорд для періоду не менш ніж 800 тисяч років - для цього періоду наука має у своєму розпорядженні дані прямих вимірювань кількості вуглекислого газу у бульбашках повітря в стародавніх крижаних щитах Антарктиди.
З більш древніми епохами справа йде складніше: існують дані, отримані під час роботи з викопними морськими форамініферами, зубами копитних тварин, відкладеннями Лесового плато в Китаї та ґрунтовими карбонатами, які досить точно описують ситуацію в окремі проміжки часу - тобто є дискретними. Результати таких досліджень, однак, не завжди переконливі для громадськості - вони різнорідні, погано складаються в загальну картину і не можуть привести до однозначного висновку про небезпеку сучасних тенденцій та антропогенний внесок у глобальне потепління через викиди парникових газів.
Вчені під керівництвом Ін Цуй з Державного університету Монтклер досліджували динаміку концентрації вуглекислого газу в атмосфері в період міоцену, пліоцену та плейстоцену, охопивши останні 23 мільйони років земної історії. Для цього вони використовували опубліковані дані майже 700 вимірювань ізотопу 13C: 441 вимір відносилося до стародавньої органічної речовини ґрунту, а ще 259 - до ліпідів викопних решток судинних рослин, які здійснювали С3-фотосинтез. Цей підхід дозволив вперше побудувати безперервні медіанні криві для 13C та CO2 за такий довгий період історії Землі.
Кліматологи прийшли до висновку, що мінімальних значень за останні 23 мільйони років концентрація вуглекислого газу в атмосфері досягла в льодовиковий період плейстоцену (близько 170 ppm). Також вони виділили дві точки максимуму: середній міоцен (350 ppm) та пліоцен (~ 400 ppm). Ці позначки можуть розглядатися як аналоги сучасної епохи (> 400 ppm на початку XXI століття), проте варто враховувати, що довірчий інтервал тих вимірів занадто великий (200-600 ppm), та й обнадійливою ця інформація не виглядає - в середньому пліоцені рівень моря був на 25 метрів вище нинішньої позначки.
Найважливіша тенденція, яка виявлена авторами дослідження, виглядає наступним чином: протягом 23 мільйонів років в атмосфері Землі спостерігалося лінійне зниження концентрації CO2, що дорівнює в середньому п'яти ppm за мільйон років (р<0,0001), проте приблизно два століття тому цей тренд змінився на зростання концентрації вуглекислого газу зі швидкістю близько п'яти ppm за десятиліття - ймовірно, саме антропогенні викиди парникових газів повернули назад геологічні тенденції.
Збільшення концентрації вуглекислого газу в повітрі відбивається не тільки на зміні клімату, але й на когнітивних здібностях людей - Homo sapiens ще не стикався з концентрацією CO2 у відкритому повітрі, що перевищує 300 ppm, але зараз над містами її рівень вже перевищив 460 ppm. Якщо поточні тенденції збережуться, через кілька десятиліть це зробить людей значно дурнішими та підвищить ризик суїциду і депресії.
Результати дослідження опубліковані в журналі Geology.