Stesen Cape Grim mengekalkan arkib udara dari 1970 hingga ke hari ini. CSIRO / Biro Meteorologi, Pengarang disediakan
Di 2016, sebuah pos saintifik yang terpencil di barat laut Tasmania membuat penemuan bersejarah. Stesen Pencemaran Air Basin Cape Grim mengukur paras karbon dioksida di atmosfera melebihi bahagian 400 per juta.
Ini bukan kali pertama dunia telah melanggar ambang perubahan iklim simbolik - kehormatan itu dicapai oleh hemisfera utara di 2013 - tetapi ia adalah yang pertama di selatan.
Di sebalik penemuan baru-baru ini adalah sejarah peranan Australia dalam kemajuan saintifik global. Stesen Cape Grim kini telah berjalan untuk 40 tahun dan set data yang dihasilkan mencatatkan perubahan utama dalam suasana global kita.
Sambutan nasional
Dalam 1798, pertemuan Matthew Flinders dengan Cape Grim mengesahkan kepada orang Eropah bahawa Tasmania (kemudian Van Diemen's Land) dipisahkan dari tanah besar Australia.
Maju cepat ke 1970 awal dan sekumpulan kecil saintis inovatif telah menangkap rancangan untuk memanfaatkan pengasingan Cape Grim dan kedudukan geografi yang unik. Laman ini tidak lama lagi menjadi salah satu tapak pengukuran atmosfera yang paling penting di dunia, dengan teliti mengukur dan merekodkan beberapa udara terbersih yang dapat diakses di planet ini.
Terdapat dua benang untuk permulaan Cape Grim. Satu adalah saintis muda di CSIRO, yang ingin merintis bidang ilmu sains yang baru muncul. Yang kedua adalah panggilan dari Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu untuk kerajaan-kerajaan global untuk bekerjasama untuk menubuhkan satu rangkaian stesen pengawasan. Tanggapan Australia dipandu oleh Bill Priestley dan Bill Gibbs, tokoh-tokoh iklim kanan di CSIRO dan Biro Meteorologi.
Komuniti saintifik memutuskan bahawa Cape Grim adalah tapak yang paling sesuai untuk stesen pengawasan tetap, dengan itu menubuhkan 1976 di Cape Grim Baseline Air Pollution Station.
Set instrumen pertama tinggal di kafilah bekas NASA. Hari ini stesen ini diuruskan oleh Biro Meteorologi dan ditempatkan di sebuah bangunan tetap yang mempunyai infrastruktur canggih, termasuk menara yang dilengkapi peralatan pemantauan yang penting. Banyak saintis perintis awal masih aktif terlibat dalam penyelidikan ini.
Udara terbersih di dunia
Stesen itu, sebahagian dari rangkaian Global Atmosphere Watch Organisasi Pertubuhan Meteorologi Dunia, terletak di Cape Grim untuk memanfaatkan "empat puluh" yang mengerang - angin barat yang membawa udara bersih dari Lautan Selatan ke stesen.
Udara yang tiba di stesen dari barat daya diklasifikasikan sebagai "baseline" udara. Setelah tidak mempunyai hubungan dengan tanah baru-baru ini, ia mewakili suasana latar belakang dan mungkin beberapa yang paling bersih di dunia.
Walaupun kita memberi tumpuan kepada udara yang bersih ini, kebanyakan instrumen memantau secara berterusan, tanpa mengira arah angin, dan dapat mengesan pencemaran dari Melbourne dan bahagian lain Tasmania dalam keadaan tertentu.
Stesen ini mengukur semua gas rumah hijau utama dan kecil; bahan kimia berkurangan ozon; aerosol (termasuk karbon hitam atau jelaga); gas reaktif termasuk ozon atmosfera rendah, oksida nitrogen dan sebatian organik yang tidak menentu; radon (penunjuk perubahan kepada tanah); radiasi matahari; komposisi kimia air hujan; merkuri; bahan cemar organik berterusan; dan akhirnya cuaca.
Arkib Udara Cape Grim, yang dimulakan oleh CSIRO di 1978 dan tidak lama lagi mengguna pakai operasi stesen itu, kini merupakan koleksi udara atmosfera latar belakang yang paling penting dan unik di dunia, yang menyokong banyak kertas penyelidikan mengenai pelepasan global dan Australia rumah hijau dan pengurangan ozon gas.
Cap jari manusia
Data Cape Grim tersedia secara bebas dan telah digunakan secara meluas dalam kesemua lima penilaian perubahan iklim antarabangsa (1990-2013), kesemua sepuluh penilaian pengurangan ozon antarabangsa (1985-2014), dalam empat Negeri Laporan Iklim 2010-2016 dan dalam penilaian ozon yang lebih rendah.
Pengukuran di Cape Grim telah menunjukkan kesan aktiviti manusia di atmosfera. Sebagai contoh, CO₂ telah meningkat daripada 330 bahagian per juta (ppm) di 1976 kepada lebih daripada 400 ppm hari ini, peningkatan purata 1.9 ppm setahun sejak 1976. Sejak 2010 kadarnya adalah 2.3 ppm setahun. Nisbah isotop yang CO₂ diukur di Cape Grim telah berubah dengan cara yang konsisten dengan bahan api fosil sebagai sumber kepekatan yang lebih tinggi.
Cape Grim telah mendokumenkan peningkatan kepekatan CO2 atmosfera. CSIRO / Biro Meteorologi, Pengarang disediakan
Cape Grim juga menunjukkan keberkesanan tindakan untuk mengurangkan kesan manusia. Penurunan kepekatan bahan pengurangan ozon yang diukur di Cape Grim menunjukkan kemajuan Protokol Montreal, perjanjian antarabangsa untuk menghapuskan penggunaan bahan kimia ini, dan membawa kepada pemulihan secara beransur-ansur lubang ozon.
Pengukuran di Cape Grim telah menyumbang dengan ketara kepada pemahaman global aerosol marin, termasuk beberapa bukti pertama bahawa tumbuhan marin mikroskopik (fitoplankton) adalah sumber gas yang memainkan peranan dalam pembentukan awan. Dengan 70% permukaan bumi yang dilindungi oleh lautan, aerosol dalam persekitaran laut memainkan peranan penting dalam sistem iklim.
Data Cape Grim juga digunakan oleh kerajaan Australia untuk memenuhi kewajiban antarabangsa. Sebagai contoh, stesen itu data gas rumah hijau telah mengesahkan sebahagian daripada Inventori Gas Rumah Kebangsaan Nasional Australia, yang melaporkan pelepasan tahunan Australia ke Konvensyen Rangka Kerja Pertubuhan Bangsa-Bangsa Bersatu mengenai Perubahan Iklim. Pencemar organik berterusan telah dilaporkan kepada Konvensyen Stockholm mengenai bahan kimia ini dan data merkuri Cape Grim akan dilaporkan kepada Konvensyen Minimata.
Data yang dikumpulkan dari Stesen Cape Grim telah digunakan dalam lebih daripada kertas penyelidikan 700 mengenai perubahan iklim dan pencemaran atmosfera. Dengan bekerja dengan universiti, Cape Grim adalah tempat latihan bagi para saintis iklim generasi akan datang.
Tentang Pengarang
Sam Cleland, Pegawai yang Menjaga, Stesen Pencemaran Udara Baseline Cape Grim, Biro Meteorologi Australia; Melita Keywood, Penyelidik Utama Sains, Pusat sains Iklim, CSIRO; Paul Fraser, Fellow Kehormat, CSIRO, dan Paul Krummel, Pemimpin Kumpulan Penyelidikan, CSIRO
Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.
Buku-buku yang berkaitan
