A jégkrón azt mutatja, hogy az emberi tevékenység hozzájárul az erdőtüzek csökkentéséhez • Elena Naimark • Tudományos hírek az "elemekről" • Éghajlat, glaciológia

A jég rekord azt mutatta, hogy az emberi tevékenység hozzájárul az erdőtüzek csökkentéséhez.

Az antarktiszi jégminták tájékoztatást nyújtanak az ókori légkör összetételéről. Jelzett állomások adatai piros körök, szolgáltatott alapot az atmoszférikus szén-monoxid (CO) koncentrációjának és forrásainak tanulmányozásához az elmúlt 650 év során. Fotó a GoogleEarth-ból

Az antarktiszi jég mintái alapján a tudósok becslései szerint a légkörben a szén-monoxid mennyisége megváltozott az elmúlt 650 év során. A CO dinamikája összehasonlítható az éghajlat felmelegedésével és hűtésével.körülbelülm intervallum: a kis jégkorszak alatt az 1600-1800-as években legalább CO-t rögzítettek. Az izotópos adatok azt mutatják, hogy a légkörben a szén-monoxid koncentrációját befolyásoló fő tényező az égő biomassza. Az erdő- és sztyeppüzletek száma a múltban teljesen függött az éghajlatváltozástól – most, ahogy a számított adatok azt mutatják, nagyrészt az emberi tevékenységre korlátozódik.

Az antarktiszi jég egyfajta krónikája a múlt atmoszférájának. Az antarktiszi jég, mint ismeretes, több százezer évig felhalmozódott (lásd: az elmúlt 800 ezer évben az antarktiszi jég a metán és a CO2 mennyiségéről a Föld légkörében. Elements, 2008.05.22.).A csapadékból képződött jég, a környező levegő csapdába esett, és állandóan megőrizte. Ezért a jégbuborékok a múlt légkörének ideális mintái lehetnek. A modern felmelegedés és az éghajlati modellek kidolgozásának kísérleteivel kapcsolatban mindig figyelemre méltó az atmoszférikus krónika.

A Stony Brook Egyetem (New York, Amerikai Egyesült Államok) és a Grenoblei Egyetem Glaciológiai és Környezeti Geofizikai Laboratóriumának egy csoportja bemutatta a déli féltekén a szénmonoxid változásait az elmúlt 650 év során. Az Antarktisz jégében zárt levegő összetételére vonatkozó adatokat használták. Fontos volt, hogy a tudósok ne csak meghatározzák a szén-monoxid koncentrációját, hanem tisztázzák annak eredetét. Az első feladatot a levegő jég összetételének közvetlen mérésével végzik, a második pedig indirekt mutatók használatát igényli. Ebben a munkában az oxigén és szén izotóp-összetételét levegőmintákban használtam ilyen indirekt mutatóként.

A három mutató dinamikája az elmúlt 650 év során: a CO koncentrációja, a szén és az oxigén izotópos összetétele.Mindhárom mutató minimális a millennium közepén, az 1500-1700-as években. Ez az idő a Kis Glaciation (ábrázol szürke csíkkal). Z. Wang és munkatársai által tárgyalt cikk grafikonjai atudomány

Három mutató meglepően hasonló dinamikát mutat 650 év alatt. Az 1500-1700-as években mindegyiknek van egy jól megfogalmazott minimuma, és 1900-ig elérheti a helyi maximumot. A legkisebb egybeesik a kis jégkorszak kezdetével az elmúlt évezred közepén. Az eltérések, amelyeket az idővonal utolsó szegmensében látunk.körülbelüla XX. század második felében. Nemzedéke viszonylag stabil CO szintet figyelt meg az elmúlt három évtizedben, ugyanakkor a szén és az oxigén könnyű izotópokkal gazdagodott. Korábbi időkben ezen adatok szerint a CO koncentráció növekedését a szén és az oxigén izotóp súlyozása kísérte, és fordítva – a koncentráció csökkenésével a szén és az oxigén könnyű izotópokban gazdagodott. Az elmúlt évtizedek aránytalanságát a tudósok szerint a CO források arányának változása okozza.

Ismeretes, hogy a légköri szén-monoxid három fő forrásból áll. Az első az atmoszférikus metán és más szénhidrogének oxidációja.A második a fosszilis tüzelőanyagok elégtelen égése, a harmadik pedig a növényi tömeg elégtelen égése. Hogyan különítsük el ezt a három forrást? A fosszilis tüzelőanyagok égetéséről ismeretes, hogy 1900-ig ez a komponens hozzájárult a szén-dioxid és a szén-monoxid teljes költségvetéséhez a légkörben elhanyagolható mértékig. Az üzemanyag elégetése mintegy 2-3 ppbv-t (milliárdos részegységet) ad az antarktiszi régió modern légköréhez.

A metán oxidációja és a biomassza elégetése továbbra is fennáll. Az oxigén izotóp-aránya segít megkülönböztetni ezt a két forrást. A biomassza égetésekor az oxigén könnyű izotópokban dúsul, míg a metán oxidációja nagyobb izotópos sűrű oxigént eredményez. Figyelembe vettük azt is, hogy a modellszámítások szerint az egyéb szénhidrogének oxidációja maradt és megközelítőleg állandó marad a bemutatott teljes időintervallum alatt. További adatok azt mutatják, hogy a modern világban a szén-monoxid szintje megmarad a metán oxidáció következtében: általában a metán koncentrációja a légkörben körülbelül kétszeresére nőtt a múlt században. Igaz, mielőtt koncentrációja többé-kevésbé állandó maradt. De a 20. század második felében a növényi tömeg égése élesen csökkent, amint az a δ csökkenésből következik18O.

Így a tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy a CO tartalma két fő tényező – az éghajlat és az ember – hatására változott. A középkorban a CO koncentrációja viszonylag magas volt, majd a Kis-Glaciáció hűvös korszakának megjelenésével csökkent. A hűtés során a CO mennyiségének csökkentésének fő oka az égő biomassza csökkenése volt. Valószínű, hogy a növényi biomassza (és ennek következtében a tűzveszély csökkenése) általános csökkenése, valamint a csapadékmennyiség növekedése a hideg időben is szerepet játszott. Amint az éghajlat melegebbé vált, a növényzet felgyorsult, az esőzések egyre kevésbé nőttek – ezáltal a tüzek számának növekedése, amelyről az antarktiszi jég lenyűgözően rögzült.

A népességnövekedés hatása a felmelegedésre helyezte a hangsúlyt: az emberek intenzíven kezdték használni a fát és a szenet; Ennek eredményeképpen az égetett biomassza teljes becslése a 19. század 19. századának végére a legmagasabbnak bizonyult. Ezt a maximumot a XIX. Század végén jól feljegyzi az antropogén korszakban eltemetett szén (az úgynevezett faszén rekordja, lásd az alábbi grafikont).

Az eltemetett szén mennyiségének összehasonlítása (lásd J. R. Marlon és munkatársai, 2008) és az égetett növényi biomassza becslése az elmúlt 650 év során, a CO.Marlon és munkatársai munkája azt mutatta, hogy az összes kontinensen és mindkét féltekén a szén mennyisége szinkronban változott. A Burning Issue szekció vita időpontja tudomány

De az elmúlt században az égetett biomassza mennyisége elérte a rekordot. Még az éghajlati idő alatt több növényzet égett az 1700-as években. A tudósok azzal érvelnek, hogy ez egy intenzív gazdálkodási módszer és szigorú ellenőrzési intézkedések eredménye az erdőtüzek által az emberiség által.

A globális felmelegedés további vizsgálatakor a tanulmány eredményeit legalább két okból figyelembe kell venni. Az első ember: az erdőtüzek intenzitása a felmelegedéssel szükségszerűen megnőtt; Ugyanakkor az emberi tevékenység nem járul hozzá a tüzek számának növekedéséhez, ahogy azt korábban feltételezték, hanem éppen ellenkezőleg, a csökkentésükhöz. Tehát az erdőtüzek megelőzésének politikája egyre fontosabbá válik.

A második ok meglehetősen akadémikus, és kapcsolódik az éghajlati modellek paraméterezéséhez. A szén-monoxid koncentrációja a légkörben közvetlenül kapcsolódik a troposzférikus ózon mennyiségéhez, ami viszont befolyásolja az éghajlat kialakulását.Az iparosodás előtti korszakban a CO becslések emberi tevékenységekhez kapcsolódtak, és ezen az alapon kiszámították az éghajlati modellek paramétereit. Most be kell állítanunk ezeket a paramétereket azzal az elvárással, hogy az iparosodás korában az éghajlat befolyásolta a CO-t, és nem a népesség jellemzőit.

forrás:
1) Z. Wang, J. Chappellaz, Park K., J. E. Mak. A félgömb biomassza nagy változatai az utolsó 650 év alatt // tudomány. 2010. V. 330. P. 1663-1966.
2) Iain Colin Prentice. A Burning Issue // tudomány. 2010. V. 330. P. 1636-1637.

Lásd még:
Ya E. Yudovich, M. P. Ketris. A szén-izotópok aránya a stratiszférában és a bioszférában: négy forgatókönyv jó cikk a C geotróp-frakcionálásának geokémiai ciklusokban.

Elena Naimark


Like this post? Please share to your friends:
Vélemény, hozzászólás?

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: