Gas rumah hijau yang dikeluarkan hari ini kekal di atmosfera selama bertahun-tahun hingga berabad-abad. David McNew / Getty Images
Pada masa ini, beberapa orang mempersoalkan realiti bahawa manusia sedang mengubah iklim Bumi. Soalan sebenar ialah: Seberapa cepat kita boleh menghentikan, malah membalikkan, kerosakan?
Sebahagian daripada jawapan kepada soalan ini terletak pada konsep “melakukan pemanasan," juga dikenali sebagai "pemanasan saluran paip."
Ia merujuk kepada peningkatan suhu global pada masa hadapan yang akan disebabkan oleh gas rumah hijau yang telah dikeluarkan. Dalam erti kata lain, jika peralihan tenaga bersih berlaku semalaman, berapa banyak pemanasan yang masih akan berlaku?
Bajet tenaga bumi tidak seimbang
Manusia menyebabkan pemanasan global apabila aktiviti mereka mengeluarkan gas rumah hijau, yang memerangkap haba di atmosfera yang lebih rendah, menghalangnya daripada melarikan diri ke angkasa.
Sebelum orang ramai mula membakar bahan api fosil untuk menjana kuasa kilang dan kenderaan serta menternak lembu pemancar metana di hampir setiap kawasan pertanian, bajet tenaga Bumi adalah kira-kira seimbang. Kira-kira jumlah tenaga yang sama masuk dari Matahari seperti yang pergi.
Hari ini, peningkatan kepekatan karbon dioksida di atmosfera adalah lebih daripada 50% lebih tinggi daripada mereka pada awal zaman perindustrian, dan mereka memerangkap lebih banyak tenaga itu.
Imbangan tenaga halus bumi. Akademi Sains California.
Pelepasan karbon dioksida tersebut, bersama-sama dengan gas rumah hijau lain seperti metana, dan diimbangi oleh beberapa aspek pencemaran udara aerosol, memerangkap tenaga yang setara dengan letupan lima bom atom gaya Hiroshima sesaat.
Dengan lebih banyak tenaga masuk daripada keluar, tenaga haba Bumi meningkat, meningkatkan suhu daratan, lautan dan udara serta ais cair.
Pemanasan dalam saluran paip
Kesan mengganggu keseimbangan tenaga Bumi mengambil masa untuk muncul. Fikirkan apa yang berlaku apabila anda menghidupkan paip air panas sepenuhnya pada hari musim sejuk: Paip penuh dengan air sejuk, jadi ia mengambil masa untuk air suam sampai kepada anda - oleh itu istilah "pemanasan saluran paip." Pemanasan belum dirasai lagi, tetapi masih dalam perancangan.
Terdapat tiga sebab utama iklim bumi dijangka terus memanas selepas pelepasan berhenti.
Pertama, penyumbang utama kepada pemanasan global – karbon dioksida dan metana – kekal di atmosfera untuk masa yang lama: kira-kira 10 tahun secara purata untuk metana, dan 400 tahun untuk karbon dioksida, dengan beberapa molekul melekat sehingga beribu tahun. Jadi, mematikan pelepasan tidak bermakna pengurangan serta-merta dalam jumlah gas yang memerangkap haba ini di atmosfera.
Kedua, sebahagian daripada pemanasan ini telah diimbangi oleh pelepasan buatan manusia daripada satu lagi bentuk pencemaran: aerosol sulfat, zarah-zarah kecil yang dipancarkan oleh pembakaran bahan api fosil, yang memantulkan cahaya matahari keluar ke angkasa. Sepanjang abad yang lalu, ini peredupan global telah menutupi kesan pemanasan daripada pelepasan rumah hijau. Tetapi ini dan aerosol buatan manusia yang lain juga membahayakan kesihatan manusia and biosfera. Mengalih keluar mereka dan gas rumah hijau jangka pendek diterjemahkan ke beberapa persepuluh darjah pemanasan tambahan selama kira-kira satu dekad, sebelum mencapai keseimbangan baharu.
Akhirnya, iklim Bumi mengambil masa untuk menyesuaikan diri dengan sebarang perubahan dalam keseimbangan tenaga. Kira-kira dua pertiga daripada permukaan Bumi diperbuat daripada air, kadangkala air yang sangat dalam, yang lambat untuk mengambil lebihan karbon dan haba. Setakat ini, lebih 91% daripada haba ditambah oleh aktiviti manusia, dan kira-kira satu perempat daripada lebihan karbon, telah pergi ke lautan. Walaupun penduduk darat mungkin berterima kasih atas penampan ini, haba tambahan menyumbang kepada kenaikan paras laut pengembangan haba dan juga gelombang haba laut, manakala karbon tambahan menjadikan lautan lebih menghakis kepada banyak organisma bercengkerang, yang boleh mengganggu rantai makanan laut.
Suhu permukaan bumi, didorong oleh ketidakseimbangan tenaga sinaran di bahagian atas atmosfera, dan dimodulasi oleh inersia haba yang sangat besar di lautannya, masih bermain mengejarnya. tombol kawalan terbesar: kepekatan karbon dioksida.
Berapa banyak pemanasan?
Jadi, berapa banyak komitmen pemanasan yang kita lakukan? Tiada jawapan yang jelas.
Dunia telah telah memanaskan lebih daripada 1.1 darjah Celsius (2 F) berbanding tahap pra-industri. Negara-negara di seluruh dunia bersetuju pada 2015 untuk cuba menghalang purata global daripada meningkat lebih daripada 1.5°C (2.7 F) untuk mengehadkan kerosakan, tetapi dunia telah lambat bertindak balas.
Menentukan jumlah pemanasan di hadapan adalah rumit. beberapa kajian baru-baru ini gunakan model iklim untuk menganggarkan pemanasan masa hadapan. A kajian terhadap 18 model sistem Bumi mendapati bahawa apabila pelepasan diputuskan, sesetengahnya meneruskan pemanasan selama beberapa dekad hingga ratusan tahun, manakala yang lain mula menyejuk dengan cepat. Satu lagi kajian, yang diterbitkan pada Jun 2022, mendapati a 42% kemungkinan bahawa dunia sudah komited kepada 1.5 darjah.
Jumlah pemanasan penting kerana akibat berbahaya daripada pemanasan global tidak hanya meningkat mengikut kadar suhu global; mereka biasanya meningkat secara eksponen, terutamanya untuk pengeluaran makanan berisiko daripada panas, kemarau dan ribut.
Selanjutnya, Bumi telah mata tip yang boleh mencetuskan perubahan tidak dapat dipulihkan pada bahagian sistem Bumi yang rapuh, seperti glasier atau ekosistem. Kita tidak semestinya mengetahui dengan segera apabila planet ini telah melepasi titik kritis, kerana perubahan tersebut selalunya lambat untuk muncul. Sistem ini dan sistem sensitif iklim yang lain adalah asas untuk prinsip berjaga-jaga untuk mengehadkan pemanasan di bawah 2°C (3.6 F), dan sebaik-baiknya, 1.5°C.
Inti masalah iklim, yang tertanam dalam idea pemanasan komited ini, ialah terdapat kelewatan yang lama antara perubahan dalam tingkah laku manusia dan perubahan dalam iklim. Walaupun jumlah tepat pemanasan komited masih menjadi pertikaian, bukti menunjukkan laluan paling selamat ke hadapan adalah dengan segera beralih kepada bebas karbon, lebih saksama ekonomi yang menghasilkan lebih sedikit pelepasan gas rumah hijau.
Tentang Pengarang
Julien Emile-Geay, Profesor Madya Sains Bumi, Kolej Surat, Seni dan Sains USC Dornsife
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
Buku berkaitan:
Masa Depan yang Kami Pilih: Menghadapi Krisis Iklim
oleh Christiana Figueres dan Tom Rivett-Carnac
Penulis, yang memainkan peranan penting dalam Perjanjian Paris mengenai perubahan iklim, menawarkan pandangan dan strategi untuk menangani krisis iklim, termasuk tindakan individu dan kolektif.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Bumi yang Tidak berpenghuni: Kehidupan Selepas Pemanasan
oleh David Wallace-Wells
Buku ini meneroka kemungkinan akibat perubahan iklim yang tidak terkawal, termasuk kepupusan besar-besaran, kekurangan makanan dan air, serta ketidakstabilan politik.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Kementerian untuk Masa Depan: Sebuah Novel
oleh Kim Stanley Robinson
Novel ini membayangkan dunia yang hampir akan datang bergelut dengan kesan perubahan iklim dan menawarkan visi bagaimana masyarakat boleh berubah untuk menangani krisis.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Di Bawah Langit Putih: Sifat Masa Depan
oleh Elizabeth Kolbert
Penulis meneroka kesan manusia terhadap alam semula jadi, termasuk perubahan iklim, dan potensi penyelesaian teknologi untuk menangani cabaran alam sekitar.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Pengeluaran: Rancangan Paling Komprehensif yang Pernah Dicadangkan untuk Membalik Pemanasan Global
disunting oleh Paul Hawken
Buku ini membentangkan pelan komprehensif untuk menangani perubahan iklim, termasuk penyelesaian daripada pelbagai sektor seperti tenaga, pertanian dan pengangkutan.
