Un climat de seră indus de om?

Sursa: David L. Kidder and Thomas R. Worsley (2012). ”A human-induced hothouse climate?”, GSA Today, Volume 22 Issue 2, https://www.geosociety.org/gsa-today/february-2012/a-humaninduced-hothouse-climate (Rezumat)

 

Articolul lui David L. Kidder și Thomas R. Worsley discută posibilitatea ca activitatea umană, prin arderea combustibililor fosili, să împingă clima Pământului din starea actuală de „icehouse” — cu calote glaciare polare importante — către o stare de seră sau chiar către o stare extremă de tip „hothouse”. Autorii pornesc de la faptul că, în istoria Fanerozoicului, Pământul a atins sau s-a apropiat de condiții de „hothouse” de peste douăsprezece ori, de obicei prin episoade geologic rapide numite HEATT, asociate cu provincii magmatice mari și cu feedbackuri climatice pozitive.

Ideea centrală este că emisiile umane de CO₂ sunt excepționale nu doar prin cantitate, ci mai ales prin viteză. Procesele naturale comparabile, precum erupțiile din marile provincii magmatice, au eliberat cantități uriașe de CO₂ în zeci sau sute de mii de ani, în timp ce omenirea poate elibera volume similare în câteva secole. Această diferență de ritm face ca sistemul climatic să fie supus unei forțări foarte rapide, fără precedent geologic apropiat, chiar dacă rezultatul final nu poate fi prezis cu precizie.

Autorii disting între trei mari stări climatice: „icehouse”, „greenhouse” și „hothouse”. În prima, există calote polare mari și circulație oceanică profundă dominată de ape reci polare; într-o climă de seră, gheața polară este redusă sau absentă ca structură continentală majoră; iar într-o climă „hothouse”, dispariția gheții polare este însoțită de schimbări majore ale circulației oceanice, anoxie, euxinie, acidificare, extinderea zonelor deșertice și furtuni tropicale care ajung la latitudini mult mai înalte.

Un concept important al articolului este cel de episod HEATT — „haline euxinic acidic thermal transgression”. Într-un asemenea episod, încălzirea oceanelor profunde, creșterea nivelului mării, acumularea de ape sărace în oxigen și bogate în sulfuri, acidificarea oceanelor și feedbackurile atmosferice se combină pentru a împinge clima către un regim extrem. Autorii subliniază că marile provincii magmatice pot furniza declanșatorul inițial prin emisii de CO₂, dar tranziția spre „hothouse” depinde și de condițiile preexistente ale planetei.

Pentru a evalua riscul actual, articolul compară situația umană cu două mari evenimente vulcanice cenozoice: Columbia River Basalts și Ethiopian Highlands. Ambele au produs emisii importante de CO₂, dar nu au reușit să provoace o climă „hothouse”, probabil deoarece Pământul se afla deja într-o stare de răcire, cu o calotă antarctică și cu mecanisme geologice de extragere a carbonului din atmosferă. Aceste exemple sugerează că starea inițială a sistemului climatic contează enorm: o planetă deja caldă poate fi împinsă mai ușor spre „hothouse” decât una aflată într-o stare de „icehouse”.

Totuși, articolul arată că protecția oferită de condițiile actuale nu este absolută. Pentru declanșarea unei clime „hothouse” ar fi necesară topirea completă a gheții polare și prăbușirea modului actual de circulație profundă a oceanului, dominat de formarea apelor reci la poli. Autorii observă că ghețarii moderni se topesc rapid, iar dezintegrarea platformelor de gheață antarctice accelerează scurgerea ghețarilor spre mare.

În partea finală, autorii evaluează cât de departe poate forța omenirea clima. Ei afirmă că emisiile umane pot rivaliza, în câteva secole, cu emisiile de CO₂ ale provinciilor magmatice mari, iar la ratele actuale arderea combustibililor fosili ar putea egala în aproximativ un secol emisiile întregii provincii Columbia River Basalts. Totuși, o climă „hothouse” completă pare dificil de atins doar prin activitatea umană, deoarece durata forțării ar putea fi prea scurtă pentru ca toate feedbackurile lente ale sistemului terestru să se instaleze.

Concluzia articolului este prudentă, dar alarmantă: o climă „hothouse” indusă de om este posibil mai puțin probabilă, însă o climă de seră rece sau chiar caldă este plauzibilă dacă emisiile continuă. Aceasta ar însemna topirea unei mari părți a gheții nordice, încălzirea tropicelor și a oceanelor profunde, creșterea nivelului mării cu zeci de metri, deplasarea zonelor climatice și perturbări majore ale societăților și economiilor. În plus, deoarece CO₂ rămâne mult timp în atmosferă, revenirea la o stare de „icehouse” ar putea dura secole sau milenii fără îndepărtarea activă a dioxidului de carbon.