Necesita saber esto para predecir correctamente los próximos cambios climáticos.
El 29 de noviembre, una expedición de científicos de San Petersburgo partió hacia la Antártida. Incluye especialistas de la Universidad de Minería y el Instituto de Investigaciones del Ártico y la Antártida (AARI). Uno de los objetivos de la expedición es intentar por primera vez obtener información confiable sobre cómo era el clima en el planeta hace un millón de años o más.
La concentración de dióxido de carbono se está disparando
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… El clima obviamente está cambiando. Y en dirección al calentamiento. Se acerca el invierno y en San Petersburgo la temperatura está por encima de cero. Y en los últimos años, esta imagen se ha observado con regularidad. Actualmente se están produciendo desviaciones de las normas climáticas habituales en diferentes partes del mundo.
Los científicos aún no han llegado a un consenso sobre cuál es la razón principal de este fenómeno: los cambios climáticos cíclicos o los factores antropogénicos, es decir, el impacto en el medio ambiente de la civilización. Después de todo, con el comienzo de la era industrial, la gente comenzó a quemar combustibles fósiles en cantidades crecientes: carbón, petróleo y gas. Los bosques se talan a gran escala, los pantanos se drenan y las tierras que antes eran secas se inundan. Y esto no pasa desapercibido.
"En los últimos doscientos años, la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera ha aumentado de 280 al récord actual de 400 ppm, o 0,04 por ciento", dijo Vladimir Lipenkov, jefe del laboratorio de cambios climáticos y ambientales de AARI, al corresponsal de Komsomolskaya Pravda. - Mientras tanto, ya se ha establecido que la temperatura del aire está asociada con el nivel de concentración de dióxido de carbono. Por cierto, esto se demostró por primera vez como resultado de experimentos llevados a cabo en la estación polar rusa Vostok.
Sin embargo, no debe olvidarse que existen fuentes naturales de aumento de la concentración de dióxido de carbono. Entre ellos se encuentra la descomposición de material orgánico, como árboles muertos y pasto.
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Pero el clima está influenciado por otros factores que son cíclicos. En particular, el cambio en los parámetros orbitales de la Tierra. Por cierto, fue hace un millón de años que surgió la duración actual de los períodos de alternancia de épocas glaciares e interglaciares: cien mil años. Antes había cuarenta mil años. La ciencia aún desconoce por qué sucedió esto.
El hielo de la Antártida es una valiosa fuente de información
El clima se ha observado durante los últimos doscientos, tal vez trescientos años. Mientras tanto, es muy importante saber qué sucedió en nuestro planeta mucho antes.
"Hay una tarea para estudiar el llamado paleoclima, es decir, el clima de la Tierra en épocas pasadas, antes del inicio de las observaciones meteorológicas instrumentales", dice Aleksey Yekaykin, profesor asociado del Departamento de Geografía Física y Planificación del Paisaje, Instituto de Ciencias de la Tierra, Universidad Estatal de San Petersburgo. - Sin comprender los cambios climáticos del pasado, es imposible predecir los cambios futuros, y sin esto ningún país puede planificar su desarrollo.
¿Cómo determinan los científicos cómo era el clima hace cientos de miles de hielo? La fuente de información más valiosa aquí es el hielo que compone los glaciares de la Antártida y Groenlandia.
Foto: Alexey Ekaikin. Túnel nevado en la Antártida.
Se sabe que el hielo se deposita en capas de nieve que cae. Capa por capa. Al mismo tiempo, las burbujas de aire en las capas de hielo no sufren cambios durante decenas de miles de años. Hay técnicas disponibles para determinar la tasa de formación de hielo. Explorando capa por capa, puede averiguar cuál era la composición de gas de la atmósfera en diferentes épocas.
Para determinar la temperatura, se lleva a cabo un análisis isotópico del propio hielo. No aburramos a los lectores con una explicación de la naturaleza física de este análisis. Digamos que la concentración relativa de diferentes tipos de moléculas de agua da testimonio de la magnitud de la temperatura del aire en el pasado.
Así se comprobó la conexión entre la temperatura media del planeta y la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera.
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El hielo necesario para la investigación se extrae mediante la perforación de pozos. La profundidad de perforación puede superar los tres kilómetros. El llamado núcleo de hielo sube a la superficie. Lo envían a investigar.
¿Cuándo terminará el Holoceno?
En 1999, como resultado del estudio del núcleo extraído en la Antártida en la estación Vostok, en el trabajo del cual participan científicos de San Petersburgo, fue posible construir una serie de temperaturas que duraron 420 mil años. El equipo internacional de científicos que trabaja en el proyecto EPICA (Proyecto europeo de extracción de muestras de hielo en la Antártida) en la estación Concordia en la Antártida ha logrado un éxito aún mayor. Recibieron un barrido de tiempo durante casi ochocientos mil años.
“Los resultados ya obtenidos nos permiten sacar una serie de conclusiones importantes”, dice Vladimir Lipenkov. - Ahora vivimos en otro período interglacial. Este último, por así decirlo, interglacial, que los científicos llaman Holoceno, ha estado sucediendo durante unos once mil años. Considerando que la duración de los tres anteriores no superó los seis mil años. Es muy posible que fuera gracias a un período tan largo de clima relativamente estable y cálido en nuestro planeta que surgió la civilización moderna. Es imposible comprender correctamente las tendencias climáticas actuales sin responder a las preguntas: ¿por qué el período interglacial actual es tan largo y cuándo podría terminar?
Por cierto, los científicos han descubierto que el planeta experimentó un período similar al actual hace poco más de 400 mil años. Es conocido por la ciencia con el nombre de "isótopo marino estadio 11" o MIS 11. Duró 28 mil años, pero luego no hubo impacto antropogénico en el medio ambiente natural.
Los participantes de la expedición a San Petersburgo esperan que, de acuerdo con los resultados de su trabajo, se construya una serie de temperaturas que dure un millón de años o más.
Ya hemos dicho que en esta época en la Tierra hubo una transición de periodicidad de 40 mil años en el cambio de épocas glaciales e interglaciares a 100 mil años. Y se desconocen las razones que llevaron a la reestructuración del sistema climático del planeta. Y esto es importante saberlo. Comprender mejor el papel del ciclo del carbono en el cambio climático global. Tenga en cuenta que la atmósfera contiene carbono no solo en forma de dióxido de carbono, sino también en forma de monóxido de carbono y metano.
Foto: Alexey Ekaikin. Complejo de perforación, con la ayuda del cual se extrae el núcleo de hielo.
Según Vladimir Lipenkov, la expedición a la Antártida tiene varias tareas. Entre ellos, para determinar el tiempo de formación del hielo, que se encuentra cerca de la estación Vostok en el intervalo de profundidad de 3310-3539 metros; obtener los datos necesarios sobre los cambios en el clima y la composición del gas de la atmósfera durante los últimos 1-1,5 millones de años a partir de un núcleo levantado desde estas profundidades; Estudiar el papel de los factores individuales que forman el clima, en particular, los cambios en la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera de la Tierra, en la reestructuración global del sistema climático.
Después de la finalización de la expedición "Komsomolskaya Pravda" planea informar sobre sus resultados.
referencia
En diciembre de 1997 se firmó en Japón el Protocolo de Kyoto, que obligaba a los países desarrollados y con economías en transición a reducir o estabilizar las emisiones de gases de efecto invernadero. La Unión Europea, en un ocho por ciento, Estados Unidos, en siete, Japón y Canadá, en seis, los países de Europa del Este y los países bálticos, en un promedio de ocho, Rusia y Ucrania: mantener el promedio de emisiones anuales en 2008-2012 al nivel de 1990. En abril de 2016 se firmó el Acuerdo de París, que regula las medidas para reducir el dióxido de carbono en la atmósfera a partir de 2020. El 1 de junio de 2017, el presidente de Estados Unidos, Donald Trump, anunció oficialmente la retirada de Estados Unidos de este acuerdo.
Por cierto
Desde principios del siglo XX, la temperatura media anual del aire en el planeta ha aumentado 0,74 ° C y ahora es de 15,1 grados.
DAVID GENKIN
