Avem prea mult dioxid de carbon în atmosferă?
Biosfera pe Pământ este un echilibru între toate componentele ei – bacterii, plante, animale, între oxigen şi dioxid de carbon. Ştim că animalele absorb oxigen şi elimină dioxid de carbon, iar plantele procedează pe invers: absorb dioxid de carbon şi elimină oxigen.
În felul acesta, Pământul “respiră” de la an la an: plantele cresc începând din primăvară şi extrag dioxid de carbon din atmosferă. Concentraţia acestuia trebuie să fie mică toamna, când cad frunzele copacilor, după ce au extras o parte din dioxidul de carbon din atmosferă. În timpul iernii, până când vine primăvara iar, concentraţia de dioxid de carbon din atmosferă creşte la loc și se reface.
- Asta vedem în graficul de mai jos, pentru o locație din emisfera nordică. Pe axa orizontală sunt anii, iar pe cea verticală concentraţia de dioxid de carbon.
- Vedem cum, într-adevăr, concentraţia este minimă toamna (spre sfârşitul anului) şi maximă primăvara, când plantele, florile şi copacii revin la viaţă şi sufletul omului este parcă mai fericit cu atât de multă verdeaţă în jur.
Aici este graficul pentru toată planeta. Deoarece emisfera nordică are o suprafaţă continentală mai mare, cele două emisfere nu se compensează exact și avem un efect net pozitiv. Pe axa din stânga vedem concentraţia de dioxid de carbon din atmosferă: aproximativ 400 ppm, adică 400 de “părţi pe milion”. Asta înseamnă că, dacă luăm un volum de aer uscat în care se află 1.000.000 de molecule în total (oxigen, azot, etc.), 400 dintre acestea vor fi de dioxid de carbon. Adică 0.04 procente din molecule.
- Atmosfera are o masă totală de aproximativ 5.5 milioane de miliarde de tone. Moleculele au mase diferite. Dacă vrem să ştim cantităţile totale, trebuie să folosim următoarea conversie: 1 ppm de dioxid de carbon este echivalent (folosind masa moleculelor) cu o masă de aproximativ 7,8 miliarde de tone (adică 7,8 giga tone) de dioxid de carbon în atmosferă.
- Molecula de dioxid de carbon are un atom de carbon şi doi de oxigen. Din cele 7,8 gigatone de dioxid de carbon, masa numai a atomilor de carbon va fi de aproximativ 2,1 gigatone.
- De exemplu, dacă vrem să ştim masa totală a atomilor de carbon din atmosferă (ce provin din dioxidul de carbon), înmulţim 400 ppm cu 2,1 gigatone, obţinând cam 840 gigatone de carbon.
Măsurătorile acestea au fost făcute prima dată de Charles Keeling în anii ‘60 în Hawaii. Spre surpriza lui, acesta a mai remarcat un lucru: concentraţia de dioxid de carbon creşte în timp. Hai să mai privim o dată graficul nostru: vedem aici o creştere medie de aproximativ 2 ppm/an. Folosind factorul de conversie precedent, obţinem că atmosfera se încarcă cu un surplus de 4 miliarde de tone de carbon în fiecare an.
Surprins şi el, Keeling a continuat măsurătorile în Hawaii. Iată aici cum arată ele, până acum. Vedem cum, din anii ’60, creşterea este constantă, chiar puţin accelerată. Concentraţia de dioxid de carbon a crescut de la 310 ppm la 410 ppm. Asta înseamnă aproximativ o treime.
Dar cum poate creşte concentraţia de dioxid de carbon din atmosferă cu o treime în doar 50 de ani? Poate fi acesta un proces natural? Este ceva ce am făcut noi între timp?
Pentru asta trebuie să ne uităm înapoi în istorie. Dar cum? Până în anii ‘60 nimeni nu a măsurat concentraţia de dioxid de carbon din atmosferă, iar acum o sută de ani nici nu erau aparate care să o măsoare.
Gheața – o capsulă a timpului care ne arată istoricul climei
Dar aici intervine știința! Și Antarctica, unde cercetătorii ajung și foreaza gheață. Și ce să vezi – de la an la an, un strat nou de zăpadă se așează peste cele vechi, tot așa cum crește trunchiul copacilor.
Ați văzut cum putem măsura câți ani are copacul, urmărind cercurile sale, pentru că fiecare dintre ele crește într-un an? La fel se întâmplă și cu gheața: în fiecare mostră – forată și adusă la suprafață – se poate vedea trecerea anilor.
- Mai mult însă, fiecare bucată de gheaţă este o capsulă a timpului: atunci când zăpada se așază pe sol, ea închide, în micile ei interstiţii, porţiuni din atmosfera care exista atunci.
- Asta este ideal pentru cercetători: desfac mostra luată din adâncime, calculează (de la suprafaţă) anii pe care îi reprezintă şi apoi eliberează aerul de acolo într-un aparat de măsură special. În felul acesta măsoară direct compoziţia atmosferei Pământului în acei ani.
Uite aici un rezultat, în cazul concentraţiei de dioxid de carbon. Pe axa orizontală este timpul, din anul 1600 până azi, iar pe axa verticală concentraţia de dioxid de carbon. În partea dreaptă sunt adăugate şi datele măsurate în Hawaii, după 1960. Ce vedem? În primul rând, cele două curbe (din gheaţă antarctică şi Hawaii) se completează reciproc foarte bine, iar asta ne dă încredere.
Al doilea lucru este suspect: acum trei sute de ani, concentraţia de dioxid de carbon era aproximativ constantă şi abia în ultimele două sute de ani a început să crească accelerat.
Hai să ne uităm şi mai mult înapoi în timp: uite cum arăta în urmă cu 10.000 de ani. Şi pe atunci concentraţia de dioxid de carbon era constantă, dar creşte brusc abia în ultimii 200 de ani.
Mai în urmă? Avem echipamente în Antarctica ce pot scoate mostre de la adâncimi şi mai mari, acolo unde zăpada depusă este de acum aproape un milion de ani. Iată ce au măsurat aparatele când au “mirosit” aerul de atunci, eliberat de gheața ce îl păstra prizonier.
Din nou, pe axa verticală este concentraţia de dioxid de carbon, iar pe cea orizontală timpul, de data asta în mii de ani, începând de acum 800.000 de ani.
Vedem două lucruri:
1) Concentraţia de dioxid de carbon a variat de-a lungul timpului, între 200 ppm şi 270 ppm, pe o perioadă de un milion de ani.
2) În ultimii 200 de ani, aceasta a crescut brusc, depășind 400 de ppm. Aici se vede foarte bine cum creşterea este bruscă, aproape instantanee la această scară de sute de mii de ani: linia este aproape verticală.
Acum este momentul pentru o primă concluzie. Încep cu a mea:
Creşterea bruscă de dioxid de carbon, din ultimii 200 de ani, trebuie să aibă legătură cu omul.
Este puţin probabil ca linia verticală – creșterea bruscă – să fie naturală (ce ar putea fi?) şi, dacă ar fi, de ce ar fi apărut tocmai acum, când civilizația umană are o creştere tehnologică la fel de bruscă pe scara timpului geologic? Nu văd un alt răspuns.
Ca să fim sinceri cu noi, trebuie să admitem că omul a făcut ceva care a destabilizat echilibrul existent şi a condus la o creştere bruscă a dioxidului de carbon în atmosferă. Urmărind metoda ştiinţifică, răspunsul stă în arderea de combustibili fosili. (articolul integral pe Infoclima)
Citește și:
Resursele de pe fundul oceanelor | Un pas prea departe pentru TRANZIȚIA verde?
Punctul Nemo, un CIMITIR spațial care poluează Pacificul?
Potențialul FOTOVOLTAIC al României | De ce suntem pe locul 182 la acest capitol, potrivit ESMAP?