Den uventede forbindelse mellem ozonhullet og arktisk opvarmning

Den uventede forbindelse mellem ozonhullet og arktisk opvarmning Temperaturerne opvarmes hurtigere i Arktis end andre steder i verden. Vand- og kloakledninger i Iqaluit, Nunavut, krakker i løbet af vinteren, når jorden skifter. DEN KANADISKE PRESSE / Sean Kilpatrick

En af de tidligste klima model forudsigelser af, hvordan menneskeskabte klimaændringer ville påvirke vores planet, viste, at Arktis ville varme cirka to til tre gange mere end det globale gennemsnit. Fyrre år senere er denne "arktiske forstærkning" observeret førstehånds.

Rekordbryende arktisk opvarmning og dramatisk tilbagegang af havis har svær konsekvenser for følsomme økosystemer I regionen.

Men hvorfor har Arktis opvarmet mere end troperne og mellembreddegradene?

Vi ved det nu at dette til dels skyldes små koncentrationer af meget kraftige drivhusgasser - ozonnedbrydende stoffer som klorfluorcarboner (CFC'er).

En vidundergas?

Ozonlaget er det beskyttende lag i stratosfæren, ca. 20-50 kilometer over Jorden, der optager skadelig ultraviolet stråling fra solen. Stoffer, der nedbryder ozon er potente drivhusgasser, men de er mere almindeligt kendt for deres ødelæggende virkning på ozonlaget.

Disse kemikalier blev opfundet i 1920'erne. De blev udråbt som "vidunderlige gasser", der blev brugt som kølemidler, opløsningsmidler og drivmidler, i køleskabe, klimaanlæg og emballeringsmaterialer. Det var først i 1980'erne, hvor forskere opdagede et hul i ozonlaget over Antarktis, at de indså det fulde omfang af disse kemikaliers ozonlagsnedbrydende natur.

I 1987 var 197 lande gik med til at udfase deres brug af ozonlagsnedbrydende stoffer ved at ratificere Montréal-protokollen. Succesen med denne historiske internationale aftale har reduceret udledningen af ​​CFC'er til næsten nul; dog er gendannelsen af ​​ozonhullet blevet langsommere, da CFC'er forbliver i atmosfæren i årtier.

På grund af virkningen af ​​ozonnedbrydende stoffer på ozonlaget er klimaforskere, der studerer disse kemikalier og deres klimapåvirkninger har været fokuseret på konsekvenserne af ozonnedbrydning. Klimapåvirkningen af ​​stoffer, der nedbryder ozon, er typisk blevet betragtet som små i betragtning af de meget små koncentrationer af disse gasser i atmosfæren og er stort set uudforsket.

Eksperimentere med klimamodeller

Mine kolleger og jeg var interesseret i at forstå, hvordan ozonnedbrydende stoffer kunne have påvirket opvarmningen af ​​slutningen af ​​det 20. århundrede fra 1995 til 2005. Vi valgte specifikt denne periode for at fange den hurtige stigning i ozonnedbrydende stoffer i atmosfæren i løbet af denne tid . Siden de tidlige 2000'ere er de atmosfæriske koncentrationer faldende.

En måde, hvorpå klimaforskere nærmer sig problemer som denne, er at bruge computermodeller af Jorden at forstå, hvad virkningen af ​​forskellige fænomener, såsom vulkanudbrud og drivhusgasser, såsom metan, kan have på lufttemperaturer, havcirkulationsmønstre, regn og så videre.

Den uventede forbindelse mellem ozonhullet og arktisk opvarmning En snescooter navigerer over isen i nærheden af ​​Iqaluit, Nunavut. DEN KANADISKE PRESSE / Sean Kilpatrick

For at undersøge bidraget fra ozonnedbrydende stoffer til opvarmningen i slutningen af ​​det 20. århundrede kørte vi en klimamodel i perioden 1955 til 2005. En af simuleringerne inkorporerede alle de forskellige historiske klimadrivere - dem, der varmer klimaet, som kuldioxid, methan, nitrogenoxid og ozonlagsnedbrydende stoffer, og dem, der afkøler klimaet, som vulkansk partikelformigt stof. Den anden simulering havde alle de historiske klimadrivere undtagen de ozonnedbrydende stoffer.

Dette er en af ​​de første gange, rollen som ozonnedbrydende stoffer var blevet isoleret. Typisk vil klimamodeleksperimenter, der undersøger forskellige klimadriveres rolle, klumpe alle drivhusgasser sammen.

Sammenligning af de to model-simuleringer afslørede, at den globale opvarmning blev reduceret med en tredjedel og den arktiske opvarmning med halvdelen, når ozonlagsnedbrydende stoffer ikke var inkluderet i vores simulering.

Arktisk forstærkning

Hvorfor har ozonlagsnedbrydende stoffer så stor indflydelse på trods af deres meget små atmosfæriske koncentrationer? For det første er disse kemikalier meget potente drivhusgasser, et faktum, som vi har kendt i lang tid. For det andet annulleres opvarmningen fra kuldioxid delvis i slutningen af ​​det 20. århundrede ved afkøling, der stammer fra partikler i atmosfæren, hvilket giver CFC'er og andre ozonnedbrydende stoffer mulighed for at bidrage væsentligt til opvarmningen.

Endelig, når det kommer til arktisk amplifikation, ved vi, at dette fænomen stammer fra feedbacks inden for klimasystemet denne handling for at øge opvarmningen, og det er præcis, hvad vi finder i vores model-simuleringer. I simuleringen uden ozonlagsnedbrydende stoffer var klimaforbedringerne svagere end i simuleringen med dem, hvilket resulterede i mindre arktisk forstærkning.

Den uventede forbindelse mellem ozonhullet og arktisk opvarmning Klimaopvarmning kunne forlænge vækstsæsonen i Nuuk, Grønland, med to måneder ved udgangen af ​​det 21. århundrede. AP Photo / David Goldman

At forstå, hvorfor tilbagemeldingerne er forskellige, er målet med vores fremtidige forskning, men i mellemtiden viser vores arbejde tydeligt den betydelige indflydelse, som ozonnedbrydende stoffer har på det arktiske klima.

For tredive år siden tænkte de, der underskrev Montréal-protokollen, ikke om klimaændringer. Ikke desto mindre understreger forskning som vores den vigtige rolle, denne aftale vil spille i mindske fremtidig opvarmning da koncentrationerne af ozonnedbrydende stoffer falder over tid.

Når det er sagt, uden massive reduktioner i kuldioxidemissioner i de kommende årtier, vil de gevinster, vi vil opnå gennem Montréal-protokollen, hurtigt blive overvældet. Yderligere handling er nødvendig for at beskytte Arktis - og vores planet.The Conversation

Om forfatteren

Karen Smith, adjunkt, undervisningsstrøm, University of Toronto

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs oprindelige artikel.

books_causes

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

følg InnerSelf på

facebook ikontwitter-ikonyoutube-ikoninstagram ikonpintrest ikonrss ikon

 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

SENESTE VIDEOER

Den store klimamigration er begyndt
Den store klimamigration er begyndt
by Super Bruger
Klimakrisen tvinger tusinder over hele verden til at flygte, da deres hjem bliver stadig mere ubeboelige.
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
Den sidste istid fortæller os, hvorfor vi er nødt til at pleje en 2 ℃ temperaturændring
by Alan N Williams et al
Den seneste rapport fra det mellemstatslige panel om klimaændringer (IPCC) siger, at uden et væsentligt fald ...
Jorden har været beboelig i milliarder af år - Præcis hvor heldig fik vi?
Jorden har været beboelig i milliarder af år - Præcis hvor heldig fik vi?
by Toby Tyrrell
Det tog udvikling 3 eller 4 milliarder år at producere Homo sapiens. Hvis klimaet havde svigtet helt en gang i det ...
Hvordan kortlægning af vejret for 12,000 år siden kan hjælpe med at forudsige fremtidige klimaændringer
Hvordan kortlægning af vejret for 12,000 år siden kan hjælpe med at forudsige fremtidige klimaændringer
by Brice Rea
Slutningen af ​​den sidste istid, omkring 12,000 år siden, var præget af en sidste kold fase kaldet de Yngre Dryas ...
Det Kaspiske Hav forventes at falde med 9 meter eller mere i dette århundrede
Det Kaspiske Hav forventes at falde med 9 meter eller mere i dette århundrede
by Frank Wesselingh og Matteo Lattuada
Forestil dig, at du er ved kysten og ser ud til havet. Foran dig ligger 100 meter golde sand, der ligner en…
Venus var endnu en gang jordlignende, men klimaændringer gjorde det ubeboelig
Venus var endnu en gang jordlignende, men klimaændringer gjorde det ubeboelig
by Richard Ernst
Vi kan lære meget om klimaforandringer fra Venus, vores søsterplanet. Venus har i øjeblikket en overfladetemperatur på ...
Fem klimatroer: Et nedbrudskurs i forkert information om klimaet
De fem klimatro: Et nedbrudskurs i forkert information om klimaet
by John Cook
Denne video er et nedbrudskurs i misinformation om klimaet, der opsummerer de vigtigste argumenter, der bruges til at rejse tvivl om virkeligheden ...
Arktis har ikke været så varm i 3 millioner år, og det betyder store ændringer for planeten
Arktis har ikke været så varm i 3 millioner år, og det betyder store ændringer for planeten
by Julie Brigham-Grette og Steve Petsch
Hvert år krymper havisen i det arktiske hav til et lavt punkt i midten af ​​september. I år måler den kun 1.44 ...

SENESTE ARTIKLER

grøn energi2 3
Fire grønne brintmuligheder for Midtvesten
by Christian Tae
For at afværge en klimakrise bliver Midtvesten ligesom resten af ​​landet nødt til at dekarbonisere sin økonomi fuldt ud ved at...
ug83qrfw
Større barriere for efterspørgselsrespons skal ophøre
by John Moore, On Earth
Hvis føderale tilsynsmyndigheder gør det rigtige, kan elkunder i hele Midtvesten snart være i stand til at tjene penge, mens...
træer at plante til klima2
Plant disse træer for at forbedre bylivet
by Mike Williams-Rice
En ny undersøgelse fastslår levende egetræer og amerikanske plataner som mestre blandt 17 "supertræer", der vil hjælpe med at gøre byer...
nordhavets havbund
Hvorfor vi skal forstå havbundens geologi for at udnytte vindene
by Natasha Barlow, lektor i kvartær miljøændring, University of Leeds
For ethvert land, der er velsignet med nem adgang til det lavvandede og blæsende Nordsø, vil havvind være nøglen til at møde net...
3 lektioner i skovbrande for skovbyer, da Dixie Fire ødelægger historiske Greenville, Californien
3 lektioner i skovbrande for skovbyer, da Dixie Fire ødelægger historiske Greenville, Californien
by Bart Johnson, professor i landskabsarkitektur, University of Oregon
En løbeild, der brænder i varme, tørre bjergskove, fejede gennem Gold Rush -byen Greenville, Californien, den 4. august…
Kina kan opfylde energi- og klimamål, der begrænser kulkraften
Kina kan opfylde energi- og klimamål, der begrænser kulkraften
by Alvin Lin
På Leader's Climate Summit i april lovede Xi Jinping, at Kina "strengt vil kontrollere kulkraft ...
Blåt vand omgivet af dødt hvidt græs
Kort sporer 30 års ekstrem snesmeltning i hele USA
by Mikayla Mace-Arizona
Et nyt kort over ekstreme snesmeltingshændelser i løbet af de sidste 30 år tydeliggør de processer, der driver hurtig smeltning.
Et fly taber rød brandhæmmende til en skovbrand, da brandmænd parkeret langs en vej ser op i den orange himmel
Modellen forudsiger 10-års udbrud af brande, derefter gradvis tilbagegang
by Hannah Hickey-U. Washington
Et kig på den langsigtede fremtid for naturbrande forudsiger en indledende cirka ti år lang eksplosion af naturbrandaktiviteter, ...

 Få det nyeste via e-mail

Ugeblad Daglig inspiration

Nye holdninger - nye muligheder

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Marked
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf-publikationer. Alle rettigheder forbeholdes.