حجم دی‌اکسیدکربن جو زمین مشابه 15 میلیون سال پیش است

خیز شتابان زمین به سوی بحرانی بزرگ

برای این‌که تصویر روشنی از آلودگی اتمسفر زمین داشته باشیم، کافی است به این نکته توجه کنیم که 15 میلیون سال پیش، آخرین باری بوده که سطح دی‌اکسیدکربن جو زمین تا این حد بالا بوده است. این حقیقتی است که در یافته‌های اخیر دانشمندان مشخص شده است.

کد خبر: ۲۸۷۶۹۶

تحقیقات گروهی از دانشمندان در دانشگاه کالیفرنیا نشان می‌دهد اگر بخواهیم وضعیت مشابه فعلی سطوح آلاینده کربنی اتمسفر زمین در گذشته آن را پیدا کنیم، چاره‌ای نداریم جز این‌که به 15 میلیون سال پیش بازگردیم.

زمین روز به روز گرمتر از گذشته می‌شود و گرچه شیب این فرآیند بسیار ظریف و ناملموس است، اما گذشت زمان و تغییرات نامیمون جوی در دهه‌های اخیر، نشان‌دهنده آن است که اتمسفر زمین، حال و روز چندان خوبی ندارد. آردانا تریپاتی، استادیار دپارتمان علوم زمین و فضا در دانشگاه کالیفرنیا می‌گوید: آخرین باری که اتمسفر زمین تا این حد آلوده به دی‌اکسیدکربن بوده است، به 15 میلیون سال پیش بازمی‌گردد. در آن دوران دمای جهانی زمین بین 5 تا 10 درجه فارنهایت بالاتر از دوران فعلی بوده است. در عین حال، سطح آب دریاها نیز تقریبا 22‌‌ تا 36 متر بالاتر از حد فعلی بوده و البته در آن دوران، در مناطق فعلی قطبی زمین نظیر گرینلند اثر چندانی از توده‌های یخی نبوده است.

به عقیده دانشمندان، دی‌اکسیدکربن یک گاز گلخانه‌ای قدرتمند محسوب می‌شود و بررسی‌های متعدد تحقیقاتی آنها نیز نشان داده است طی 120میلیون سال گذشته، این گاز دی‌اکسیدکربن بوده که نقش عمده‌ای در تغییرات جوی زمین داشته است. در حقیقت این گاز در نقش راننده‌ای عمل کرده که خودروی تغییرات جوی زمین را به هر سمت و سویی که خواسته، برده است. اما اکنون این پرسش مطرح می‌شود که با استفاده از چه سرنخ‌هایی، امکان بررسی حجم دی‌اکسیدکربن طی میلیون‌ها سال پیش در اتمسفر زمین فراهم شده است؟ برای این منظور، پژوهشگران به سراغ حباب‌های باستانی از هوا رفتند که از صدها هزار سال پیش در یخ‌های قطبی زمین به دام افتاده‌اند. تجزیه و تحلیل‌های مختلفی که روی این حباب‌ها صورت گرفته، کمک زیادی به دانشمندان در شناسایی دقیق ترکیبات اتمسفر زمین تا 800 هزار سال پیش کرده است. با استفاده از نتایج چنین بررسی‌هایی، آنها موفق شده‌اند به درک درستی از این موضوع برسند که سطح دی‌اکسیدکربن چگونه در این بازه زمانی طولانی در اتمسفر زمین با تغییر و تحول همراه بوده است. اهمیت مطالعاتی از این دست زمانی بخوبی مشخص می‌شود که تا پیش از آن، دانشمندان نظرات متفاوت و بعضا مخالف یکدیگر درباره سطح دی‌اکسیدکربن اتمسفر زمین در 800 هزار سال پیش داشته‌اند.

برخی پژوهشگران که در این پروژه حضور داشته‌اند، پیش از این در دانشگاه کمبریج دست به کار بزرگی زده بودند. آنها تکنیک جدیدی ارائه کرده بودند که با استفاده از آن، امکان دستیابی به سطوح مختلف دی‌اکسید کربن اتمسفر زمین در گذشته‌های بسیار دور زمین فراهم می‌شود. این تکنیک جدید بر مبنای مطالعه نسبت عناصر شیمیایی بورون تا کلسیم در پوسته جلبک‌های دریایی تک‌سلولی انجام می‌شود. اکنون این تیم تحقیقاتی از همین روش برای تشخیص میزان دی‌اکسید کربن در اتمسفر زمین تا 20 میلیون سال پیش استفاده می‌کند. البته بجز این تکنیک، روش‌های دیگری نیز ارائه شده است اما از ضریب دقت چندانی برخوردار نبوده‌اند.

این تکنیک نوین برای بررسی تنگاتنگ سطوح دی‌اکسید کربن زمین و جو کلی سیاره مادر از گذشته‌های دور تا دوران معاصر قابل استفاده است. نتایجی که از استفاده از این تکنیک به دست آمده، نشان می‌دهند که در 20 میلیون سال اخیر، سطح دی‌اکسید کربن زمین دستخوش تغییرات قابل توجهی شده است. اما در این میان، چه نکته‌ای بیش از دیگر موارد برای دانشمندان تکان‌دهنده بوده است؟

طی 120 میلیون سال گذشته، این گاز دی‌اکسیدکربن بوده که نقش عمده‌ای در تغییرات جوی زمین داشته است

مطالعه دقیق این بررسی‌ها نشان می‌دهد آخرین باری که در 20 میلیون سال گذشته سطوح کربن زمین وضعیتی مشابه با وضعیت فعلی داشته است به بازه زمانی 15 تا 20 میلیون سال پیش بازمی‌گردد و آن زمانی است که البته زمین تفاوت‌های آشکاری با دوران فعلی خود داشته است. همین بررسی‌ها نشان می‌دهند طی 800 هزار سال پیش تا چند دهه گذشته، سطح دی‌اکسید کربن اتمسفر زمین تغییرات قابل توجهی نداشته است. از چند دهه گذشته و همزمان با تغییرات شگرف ساختاری در زمین، سطح دی‌ا‌کسید کربن در اتمسفر زمین به عنوان گاز مهم گلخانه‌‌ای با نوسانات افزایشی قابل توجهی همراه بوده؛ به طوری که تداعی‌کننده وضعیت 15 تا 20 میلیون سال پیش زمین است.

تحقیقات دانشمندان نشان می‌دهد تا پیش از انقلاب صنعتی اواخر قرن 19 و اوایل قرن بیستم میلادی، سطح دی‌‌اکسید کربن اتمسفر زمین چندان زیاد نبوده و البته طی یک هزار سال گذشته، این رقم تغییرات قابل توجهی نیز نداشته است. اما از زمان آغاز انقلاب صنعتی، سطح دی‌اکسیدکربن روند افزایشی پیدا کرده و کار به جایی رسیده است که دانشمندان هشدار می‌دهند اگر اقدام سریع و مؤثری صورت نگیرد، این روند با سرعت قابل توجهی ادامه خواهد یافت.

پژوهشگران با تکیه بر این روش جدید و یافته‌های خود با اطمینان خاص قابل توجهی درباره تاریخ اتمسفر زمین و نوسانات دی‌اکسیدکربن در آن صحبت می‌کنند. در 20 میلیون سال گذشته، مهم‌ترین تغییراتی که درخصوص اوضاع جوی و محیطی زمین روی داده است، به تشکیل سریع مناطق یخی در قطب جنوب در حدود 14 میلیون سال پیش و افزایش سطح آب دریاها بین 22تا 36 متر بازمی‌گردد. این دو عامل نشان می‌دهند تغییرات قابل توجه در سطح آب دریاها، ارتباط تنگاتنگی با افزایش سطح دی‌اکسید کربن در جو زمین دارد. از این رو می‌توان نتیجه گرفت دی‌اکسید کربن موجود در جو با تغییرات زیست‌محیطی زمین در ارتباط است که از آن جمله می‌توان به تغییرات در اکوسیستم زمین، توزیع مناطق یخی، سطح آب دریاها و شدت وزش بادهای موسمی ‌اشاره کرد.

در سال‌های اخیر، پروژه‌های تحقیقاتی مختلفی از این دست در گوشه و کنار جهان انجام شده است که نشان می‌دهند در صورتی که اقدام موثری برای کاهش دی‌اکسید کربن جو زمین صورت نگیرد، در قرن آینده وضعیت زمین وخیم‌تر از هر زمان دیگری خواهد شد.

با توجه به این که دانشمندان به فناوری‌های مدرن‌تری برای بررسی اوضاع جوی زمین و سطوح دی‌اکسید کربن آن در دوران‌های بسیار دورتر همچون 40 تا 50 میلیون سال پیش نیاز دارند، اما از هم‌اکنون این گمانه‌زنی را مطرح می‌کنند که ممکن است اوضاع جوی زمین حتی به وضعیتی مشابه 50 میلیون سال پیش رسیده باشد. برای تایید این گمانه‌زنی، پژوهشگران این پروژه تمرکز خود را روی جزئیات تغییرات جوی در 20 میلیون سال گذشته زمین متمرکز کرده‌اند و در عین حال، در تلاشند از ابزار و فناوری‌های جدیدی برای بررسی اوضاع جوی 40 تا 50 میلیون سال پیش زمین استفاده کنند. به نظر می‌رسد تنها در چنین شرایطی است که می‌توان زنگ خطر را برای بسیاری از دولت‌ها درخصوص قرار داشتن زمین در وضعیتی خطرناک از نظر انباشته شدن حجم قابل توجه دی‌اکسید کربن در جو آن به صدا در آورد.