تأثیر فراتر از انتظار دی‌اکسید کربن بر گرمایش زمین

01

از 04

سری زمانی منحصربه‌فرد

محققان از یک هسته مته 45 ساله استفاده کردند که از کف اقیانوس آرام استخراج شده بود.

پروفسور یاپ سینینگه دامست، دانشمند ارشد NIOZ و استاد ژئوشیمی آلی در دانشگاه اوترخت، گفت: «من متوجه شدم که این هسته برای محققان بسیار جذاب می‌باشد، چرا که کف اقیانوس در آن نقطه برای میلیون‌ها سال شرایطی بدون اکسیژن داشته است و به همین دلیل مواد آلی به سرعت توسط میکروب‌ها تجزیه نمی‌شوند و کربن بیشتری حفظ می‌گردد.»

ویتکوفسکی گفت: «دی‌اکسید کربن در 15 میلیون سال گذشته هرگز از یک مکان مورد بررسی قرار نگرفته است.»

محققان با استفاده از روشی جدید توانستند نشانه‌ای از دمای گذشته آب دریا و نشانه‌ای از سطح دی‌اکسید کربن باستانی جو را استخراج کنند.

02

از 04

سنجش گرمایش زمین با دمای مشتق‌ شده

محققان، دما را با استفاده از روشی که 20 سال قبل در مجله NIOZ توسعه داده شد و TEX86 نام داشت، به دست آوردند.

دامست در این زمینه توضیح داد: «این روش از مواد خاصی استفاده می‌کند که در غشای میکروارگانیسم‌های باستانی‌ وجود دارد.»

این میکروارگانیسم‌های باستانی‌ ترکیب شیمیایی غشای خود را بسته به دمای آب در 200 متر بالای اقیانوس بهینه می‌کنند.

موادی از آن غشا را می‌توان به‌ عنوان فسیل‌های مولکولی در رسوبات اقیانوس یافت و حتی امروزه مورد تجزیه و تحلیل قرار داد.

03

از 04

دی‌اکسید کربن حاصل از کلروفیل و کلسترول

محققان با استفاده از ترکیب شیمیایی دو ماده خاص که اغلب در جلبک‌ها یافت می‌شوند، یعنی کلروفیل و کلسترول، رویکرد جدیدی را برای استخراج محتوای دی‌اکسید کربن جوی گذشته ایجاد کردند.

این اولین مطالعه‌ای است که از کلسترول و کلروفیل برای کشف دی‌اکسید کربن در این دوره زمانی استفاده می‌کند.

برای ایجاد این مواد، جلبک‌ها باید دی‌اکسید کربن را از آب جذب و از طریق فتوسنتز آن را ثابت کنند.

دامست بیان کرد: «بخش بسیار کوچکی از کربن روی زمین به‌ صورت سنگین به‌ جای دمای معمولی 12 درجه سانتی‌گراد، 13 درجه سانتی‌گراد است. جلبک‌ها ترجیح واضحی برای 12 درجه سانتی‌گراد دارند.»

وی ادامه داد: «با وجود این، هرچه غلظت دی‌اکسید کربن در آب کمتر باشد، جلبک‌های بیشتری نیز از 13 درجه سانتی‌گراد کمیاب استفاده می‌کنند. بنابراین، محتوای 13C این دو ماده، معیاری برای میزان دی‌اکسید کربن آب اقیانوس است.»

این موضوع بر اساس قوانین حلالیت، با محتوای دی‌اکسید کربن جو در ارتباط است.

با استفاده از این روش جدید، به نظر می‌رسد که غلظت دی‌اکسید کربن از حدود 650 قسمت در میلیون در 15 میلیون سال قبل، به 280 قسمت در میلیون قبل از انقلاب صنعتی کاهش یافته است.

04

از 04

رابطه قوی‌تر گرمایش زمین با دی‌اکسید کربن

هنگامی که محققان دمای مشتق شده و سطوح دی‌اکسید کربن اتمسفر 15 میلیون سال گذشته را روی یکدیگر ترسیم کردند، به یک رابطه قوی پی بردند.

میانگین دمای 15 میلیون سال قبل بیش از 18 درجه سانتی‌گراد بود، که 4 درجه سانتی‌گراد گرم‌تر از امروز و سطحی است که هیئت آب و هوای سازمان ملل برای سال 2100 در شدیدترین حالت پیش‌بینی می‌کنند.

دامست تأکید کرد: «بنابراین این تحقیق به ما نگاهی اجمالی به آینده می‌دهد که باید اقدامات بسیار جدی برای کاهش انتشار دی‌اکسید کربن انجام دهیم و نوآوری‌های تکنولوژیکی بیشتری برای جبران انتشار گازهای گلخانه‌ای ابداع شود.»

هشدار واضح تحقیق این است که غلظت دی‌اکسید کربن احتمال دارد تأثیر قوی‌تری بر دما از آنچه در حال حاضر در نظر می‌گیریم داشته باشد!

این نتایج به تازگی در مجله Nature Communications منتشر شده‌اند.