なぜ時間が気候変動を抑制するための本質である

なぜ時間が気候変動を抑制するための本質である
3月科学、ワシントンDC、4月29、2017。

今年の夏、私はグリーンランドの氷床に取り組みました。これは、表面の融解を研究する科学実験の一部であり、グリーンランドの氷の損失を加速させる貢献です。 その大きさ、高さ、現在の凍結状態のおかげで、グリーンランドは溶けるにつれて海面が大きく急激に上昇する可能性があります。

私が帰ったとき、非科学者の友人は、この研究が将来の海面上昇について示したものを私に尋ねました。 彼はデータを分析するのに数年かかるので、私は何も言えないと失望した。 このようなタイムラグは科学では一般的ですが、問題の伝達を困難にする可能性があります。 これは特に傾向を見るために何十年ものデータ収集が必要となる気候変動の場合に当てはまります。

最近のドラフト 気候変動に関する報告 連邦科学者は、最近の変化を評価するために何十年にもわたるデータを利用し、私たちの方法を変えなければ悲惨な将来を警告します。 しかし、気候変動の危険性を避けるためには、科学者らが言うように積極的に排出量を削減している国はほとんどない。

この進歩の欠如は人々を脅かすが、実際には理解できる。 人間は即座の脅威に焦点を当てるように進化しました。 私たちは、数十年または数十年のタイムラグを持つリスクに対処するのには苦労しています。 地球科学者として、私ははるかに長い時間スケールを考えていましたが、私はほとんどの人がそうではないことを認識しています。 私は、気候変動の議論に関連するいくつかの種類のタイムラグを見ています。 これらのタイムラグと、進歩を願う場合には、それらがどのように相互作用するかを理解することは重要です。

目標に同意する

我々の産業経済の基本的なエネルギー基盤を変えることは容易でも安価でもなく、広範な公的支援を必要とするであろう。 今日、アメリカ人のほぼ半数 - おそらく、トランプ大統領を含む パブリックコメント信じないで 近代的な急速な気候変動の主原因は人間であるということです。 人間が貢献したと認めている人もいるが、厳しい規制や大きな投資には対応していないかもしれない。

これらの見解は、 特別利益団体の影響 高炭素の「いつものようなビジネス」経済システムの恩恵を受けています。 しかし、彼らはまた、問題の複雑さと、科学者がそれを説明することの難しさを反映しています。 私が指摘しているように 最近の本 地球温暖化に関する1980、1990、早期2000の科学者による声明は、漠然としたものであり、気候変動の懐疑主義者たちは、その画像がどれほど不確実であるかを強調することによって、行動を起こさないようにしました。

幸いにも、科学者はコミュニケーションを改善しています。 ザ 沿岸洪水の頻度、夏の熱波および干ばつ 心を変えるのに役立つかもしれないが、アメリカ人の堅実な過半数が高水準の行動を支持するには、数十年かかるかもしれない。

地球の平均気温は過去1世紀に華氏1を超えて上昇しました。 それは次の3年の間に10°Fから100°Fまで上昇することが予測される。

よりクリーンな技術の設計

また、低炭素エネルギーの将来への移行を支援する技術開発には時間がかかります。 ここでは、少なくとも、楽観主義の理由がある。 数十年前、風力や太陽光などの再生可能エネルギー源は、炭素ベースのエネルギーのかなりの部分を置き換えることは考えられませんでした。 同様に、電気自動車は輸送需要のかなりの部分を満たす可能性は低いようでした。 今日はどちらも現実的な選択肢です。

今年の風力と太陽光発電 米国の発電量の10%を達成 初めて。 電気自動車とハイブリッド車もあります より一般的になる。 最近の出現とLED照明の急速な普及は、私たちの消費電力に影響を与える可能性があります。

これらの進歩のおかげで、人類の二酸化炭素排出量は、数十年でかなり異なって見えるでしょう。 温暖化の2摂氏を避けるのに十分速いかどうかはまだ分かりません。

移行への資金提供

我々が最終的に低炭素移行を決定し、それを行う方法を理解すると、それは費用がかかります 何千億ドル。 資本市場は、この種の資金を瞬時に提供することはできません。

米国の住宅市場だけをアップグレードするコストを考えてみましょう。 米国は約125百万の世帯を有し、そのうち約60%(75百万)が自宅を所有している。 これらの大部分は 一戸建て住宅.

住民が太陽光発電にアップグレードすることが可能な単身の家庭、二重線またはタウンホームであると仮定した場合、その半分(60百万家庭)に標準の太陽エネルギーパッケージとバッテリを装備していますストレージは、1世帯あたり約US $ 30のコストで、約1兆ドルの費用がかかります。 われわれの経済は、このレベルの設備投資を1〜20年にわたって支えることができますが、世界のほとんどではそれ以上の時間がかかります。

太陽充電ステーション
イリノイ州、フランクフォートのフィリップスシボレーで電気自動車のソーラー充電ステーション。 新しいエネルギー技術には、それを支えるインフラが必要です。
フィリップシェビー, のCC BY-SA

自然の炭素循環

大気に二酸化炭素を加える能力は、自然の除去能力を大きく上回っています。 炭素排出と炭素除去の間には時間差があります。 このプロセスは複雑で、複数の経路があり、その中には何世紀にもわたるものがあります。

例えば、海洋表面の大気中の二酸化炭素は、海水中に溶け込んで炭酸イオンを生成します。 一方、降雨は陸上の岩を吹き飛ばし、ゆっくりと崩壊させ、カルシウムとマグネシウムイオンを河川や河川や海洋に洗い流します。 これらの物質は、アラゴナイト、方解石、またはドロマイトなどのミネラルに結合し、最終的に沈み、海底の堆積層に埋没する。

しかし、このプロセスは何世紀にもわたって行われているため、今日我々が大気中に置いている二酸化炭素の大半は、 数百年から数千年.

今日、大気中の二酸化炭素の濃度は、400分の100万分の1をわずかに上回り、 年間約3 ppm。 私たちが直面する政治的、技術的、経済的な時差を考えると、炭素排出量を大幅に削減するには、450-500 ppm以上に達する可能性があります。 地球の大気にこの二酸化炭素が多く含まれていた最後の時間は、数百万年前、鮮新世時代でした。 地球の気温は 今日の平均よりも2℃以上高い、世界の海面は 少なくとも6メートル(ほぼ20フィート)高い.

これまでに比較可能な気温や海面上昇は見られませんでした。 地球の気候応答にタイムラグがある。 この二酸化炭素濃度の上昇がこの規模の影響を引き起こすまでにはしばらく時間がかかります。 様々なタイムラグがあることを考えれば、工業化前の温度よりも2℃上昇率を既に超えている可能性は非常に高い - 科学者のほとんどが避けなければならない閾値だが、まだ温度計には現れていない。

会話将来の気温や海面上昇の程度を正確に予測することはできないかもしれませんが、私たちは炭素排出を抑制しなければ、私たちの惑星は孫や孫にとって非常に不快な場所になることを知っています。 大規模な社会変化には時間がかかります。それらは、態度や行動の両方で、多くの個人的な変化の合計です。 そのタイムラグを最小限にするために、私たちは今行動を開始する必要があります。

著者について

Timothy H. Dixon教授、地質学と地球物理学、自然と人間によるハザード、海面上昇と気候変動、 サウスフロリダ大学

この記事は、最初に公開された 会話。 読む 原著.

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