تثبت دراسة أجرتها جامعة تكساس إيه آند إم أن تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الأرض كانت خلال 2.5 مليون سنة الماضية 230 جزءًا في المليون؛ تبلغ المستويات اليوم حوالي 410 جزءًا في المليون
تشير دراسة جديدة إلى أن البشر لم يعيشوا قط في ظل الظروف الجوية الغنية بثاني أكسيد الكربون التي أصبحت هي القاعدة على الأرض خلال الستين عامًا الماضية.
تظهر نتائج البحث المنشورة في مجلة Nature Communications أن مستويات ثاني أكسيد الكربون المنخفضة سادت طوال فترة البليستوسين، وأنه خلال آخر 2 مليون سنة من فترة البليستوسين، بلغ متوسط تركيزات ثاني أكسيد الكربون 2.5 جزءًا في المليون.
مستويات اليوم هي أكثر من 410 جزء في المليون. تظهر هذه الدراسة أنه في عام 1965، تجاوزت تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي 320 جزءًا في المليون، وهي نقطة عالية لم يتم الوصول إليها مطلقًا خلال 2.5 مليون سنة الماضية.
وقال الدكتور يي: "وفقًا لهذه الدراسة، فمنذ ظهور الإنسان المنتصب الأول، والذي يعود تاريخه الآن إلى ما قبل 2.1 إلى 1.8 مليون سنة، وحتى عام 1965، كنا نعيش في بيئة منخفضة ثاني أكسيد الكربون - وكانت التركيزات أقل من 320 جزءًا في المليون". تشانغ، مؤلف مشارك وأستاذ مساعد في قسم علوم المحيطات، كلية علوم الأرض، جامعة تكساس إيه آند إم.
وقال "لذلك فإن المستوى الحالي لثاني أكسيد الكربون ليس مجرد تجربة في المناخ والبيئة - بل هو أيضا تجربة لنا ولأنفسنا".
وأوضح تشانغ أن ثاني أكسيد الكربون هو أحد الغازات الدفيئة التي تساهم في ارتفاع درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض ويعتبر سببا في تغير المناخ العالمي. "من المهم معرفة تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي في الماضي الجيولوجي، لأننا نعلم أن هذا له بالفعل عواقب مناخية وسيكون له عواقب مناخية إضافية. إحدى الطرق للتعرف على هذه العواقب هي النظر إلى تاريخ الأرض". "ثم يمكننا أن نرى ما هي مستويات ثاني أكسيد الكربون لدينا، وكيف يبدو المناخ وما هي العلاقة بينهما."
جايوي دي، والدكتور شيانغيانغ منغ، والدكتور جونفينغ جي، من جامعة نانجينغ في الصين؛ والدكتور جينر لي، من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا، كانوا مؤلفين مشاركين للدراسة.
الأرض القديمة تكشف عن ملايين السنين من البيانات
وقام العلماء بتحليل عينات التربة من سهل اللوس في وسط الصين لتحديد مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي القديم، منذ ما يصل إلى 2.5 مليون سنة. وقال تشانغ: "غالبًا ما يستخدم علماء المناخ العينات الجليدية باعتبارها "المعيار الذهبي" لسجلات المناخ الفيزيائي، لكن العينات الجليدية لا تغطي سوى الـ 800,000 ألف سنة الماضية".
وأعاد الباحثون بناء مستويات ثاني أكسيد الكربون في الأرض من خلال تحليل الكربون المكون للتربة الموجود في الأرض القديمة.
وقال تشانغ: "إن سهل اللوس هو مكان رائع للنظر إلى تراكم الغبار والتربة بمساعدة الرياح". "إن أقدم غبار تم اكتشافه في هذه الطائرة يرجع إلى 22 مليون سنة مضت. تحتوي طبقات اللوس والتربة المتحجرة أو القديمة (باليوسول) هناك على مركبات كربونية تسجل تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، إذا نظرنا إليها بعناية".
"على وجه التحديد، تصل مركبات الكربون التي تتشكل أثناء تكوين التربة عادةً إلى التوازن النظائري للكربون مع ثاني أكسيد الكربون في التربة، وهو خليط من ثاني أكسيد الكربون الموجود في الغلاف الجوي وثاني أكسيد الكربون الناتج عن تنفس التربة. وقال جيوي دي من جامعة نانجينغ: "من خلال تطبيق نموذج خلط مكون من مكونين، يمكننا إعادة بناء المستويات القديمة لثاني أكسيد الكربون باستخدام مركبات الكربون في التربة المتحجرة".
إعادة بناء تاريخ ثاني أكسيد الكربون للحصول على أدلة حول مستقبلنا
استخدم الباحثون هذه التقنيات لبناء تاريخ مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي طوال العصر الجليدي. وقال تشانغ: "تظهر عمليات إعادة البناء التي قمنا بها أنه خلال فترة البليستوسين بأكملها، بلغ متوسط مستويات ثاني أكسيد الكربون حوالي 230 جزءا في المليون، وهو نفس ما نعرفه على مدى الـ 800,000 ألف سنة الماضية".
وقال الدكتور يونفينج جي من جامعة نانجينغ: "إن تقديراتنا لمستويات ثاني أكسيد الكربون بناءً على التربة القديمة تتفق مع مستويات ثاني أكسيد الكربون في العصر البليستوسيني المبكر التي تم قياسها من قلب الجليد الأزرق القديم في القارة القطبية الجنوبية. يشير هذا إلى أن النظام البيئي للأرض كان يعمل في ظل مستويات منخفضة من ثاني أكسيد الكربون في جميع أنحاء العصر البليستوسيني.
يقول تشانغ: "لقد تطورنا في بيئة منخفضة الكربون، ونحن بحاجة إلى فهم كيف سيتطور البشر ويتأثرون بمستويات ثاني أكسيد الكربون الحالية".
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 6
والسبب في ذلك يكمن في الثورة الصناعية.
حتى ذلك الحين، ربما كانت هناك تغييرات في تكوين الغلاف الجوي بسبب الأحداث الكبيرة مثل ثوران البراكين الهائلة
هناك العديد من الأسباب المحتملة لانقراض الإنسان مثل انخفاض التكاثر، والتلوث، والحرب النووية، والإسلام، والشيوعية، والتعددية الثقافية. لكن ثاني أكسيد الكربون ليس واحداً منها، هل ترى الناس يسقطون موتى في الشارع بسبب ثاني أكسيد الكربون الموجود في الجو؟ تعيش أنواع الثدييات المشابهة بيولوجيًا للبشر في مستويات أعلى. وإذا لم تقضي علينا الأسباب الأخرى، فإن الإنسان يتغلب دائما بمساعدة التكنولوجيا.. تماما مثل الأنبياء الكذبة الذين هددوا في القرن التاسع عشر بأن العالم سيجوع ثم ظهرت الأسمدة الصناعية. ورغم كل شيء، بالطبع، نحتاج إلى التحول إلى الطاقة النظيفة وبدون البلاستيك والمواد الكيميائية بسبب التلوث.
ماذا ينفعك لو انقرض الإنسان؟
المقال ليس واضحا جدا بالنسبة لي. يعرض إجمالي ثلاث قطع من البيانات:
خلال العصر الجليدي كان التركيز 230،
وفي عام 1965 وصل إلى 320،
اليوم أكثر من 410.
كيف يمكن استخلاص الاستنتاج من هذه المعطيات بأننا «حتى منتصف القرن العشرين» لم نكن نعيش في جو مشبع بثاني أكسيد الكربون؟ لم تنته فترة البليستوسين في عام 1965، بل منذ أكثر من 10000 سنة.
وماذا حدث منذ ذلك الحين وحتى عام 1965؟
يشير العنوان إلى أنه كانت هناك قفزة مفاجئة في منتصف القرن العشرين، لكن من الممكن أيضًا من البيانات أن تكون هناك زيادة تدريجية بدأت قبل ذلك بوقت طويل.
أفترض أن الحجة هي أن نمط الحياة الحديث تسبب في قفزة سريعة ومفاجئة، وربما هذا صحيح، ولكن سيكون من الجيد إحضار البيانات التي يستند إليها، لأنه من البحث حول فترة البليستوسين من المستحيل تحديد ذلك.
ليس سيئًا، فقد عاشت ملايين الأنواع الأخرى وازدهرت على مستويات أعلى بكثير
إذن: ما سبب ارتفاع درجات الحرارة بين عامي 1900 و1940؟ ؟