Watafiti walisoma vielelezo vya sifongo kutoka Karibi ya Mashariki. Shutterstock
Halijoto duniani tayari imezidi 1.5°C ongezeko la joto na huenda likapita 2°C baadaye muongo huu, kulingana na utafiti wa kwanza duniani Niliongoza. Matokeo ya kutia wasiwasi, kulingana na rekodi za joto zilizomo kwenye mifupa ya sifongo baharini, yanaonyesha mabadiliko ya hali ya hewa duniani yameendelea zaidi kuliko ilivyofikiriwa hapo awali.
Uzalishaji wa gesi chafu unaosababishwa na binadamu huchochea ongezeko la joto duniani. Kupata taarifa sahihi kuhusu kiwango cha ongezeko la joto ni muhimu, kwa sababu hutusaidia kuelewa ikiwa kuna uwezekano mkubwa wa matukio ya hali ya hewa katika siku za usoni, na iwapo ulimwengu unapiga hatua katika kupunguza utoaji wa hewa chafu.
Hadi sasa, makadirio ya ongezeko la joto katika bahari ya juu yameegemezwa zaidi na rekodi za halijoto ya uso wa bahari, hata hivyo hizi ni za miaka 180 tu. Badala yake tulisoma rekodi za miaka 300 zilizohifadhiwa kwenye mifupa ya sponji za baharini zilizoishi kwa muda mrefu kutoka Karibi ya Mashariki. Hasa, tulichunguza mabadiliko katika kiasi cha kemikali inayojulikana kama "strontium" katika mifupa yao, ambayo inaonyesha tofauti za joto la maji ya bahari juu ya maisha ya viumbe.
Kuweka wastani wa ongezeko la joto duniani chini ya 1.5°C tangu nyakati za kabla ya viwanda ni lengo la mkataba wa hali ya hewa wa 2015 wa Paris. Utafiti wetu, uliochapishwa katika Nature Climate Change, unapendekeza kuwa fursa hiyo imepita. Huenda Dunia tayari imefikia angalau ongezeko la joto la 1.7°C tangu nyakati za kabla ya viwanda - ugunduzi unaotatiza sana.
Kupata kipimo kwenye joto la bahari
Ongezeko la joto duniani husababisha mabadiliko makubwa katika hali ya hewa ya dunia. Hii ilionekana hivi karibuni wakati wa kipekee mawimbi ya joto kote Ulaya ya Kusini, Uchina na sehemu kubwa za Amerika Kaskazini.
Mfuniko wa bahari Zaidi ya 70% ya uso wa dunia na kunyonya kiasi kikubwa cha joto na dioksidi kaboni. Viwango vya joto vya uso wa dunia kwa kawaida huhesabiwa kwa wastani wa joto la maji kwenye uso wa bahari, na hewa juu ya uso wa ardhi.
Lakini rekodi za kihistoria za halijoto kwa bahari ni zenye kubahatisha. Rekodi za mapema zaidi za halijoto ya bahari zilikusanywa kwa kuingiza kipimajoto kwenye sampuli za maji zilizokusanywa na meli. Rekodi za utaratibu zinapatikana tu kutoka miaka ya 1850 - na kisha tu na chanjo ndogo. Kwa sababu ya ukosefu huu wa takwimu za awali, Jopo la Serikali Mbalimbali la Mabadiliko ya Tabianchi limefafanua kipindi cha kabla ya viwanda kuwa kuanzia. 1850 1900 kwa.
Lakini wanadamu wamekuwa wakisukuma viwango vikubwa vya kaboni dioksidi kwenye angahewa tangu angalau miaka ya 1800 mapema. Kwa hivyo kipindi cha msingi ambacho ongezeko la joto hupimwa kinapaswa kufafanuliwa kwa njia bora kutoka katikati ya miaka ya 1700 au mapema zaidi.
Nini zaidi, mfululizo wa kipekee milipuko mikubwa ya volkeno ilitokea mwanzoni mwa miaka ya 1800, na kusababisha baridi kubwa duniani. Hii inafanya kuwa vigumu zaidi kuunda upya kwa usahihi halijoto thabiti za msingi za bahari.
Lakini vipi ikiwa kungekuwa na njia ya kupima joto la bahari kwa karne nyingi zilizopita? Kuna, na inaitwa "sclerosponge thermometry".
Kusoma sifongo maalum
Sclerosponges ni kundi la sponji za baharini zinazofanana na matumbawe magumu, kwa kuwa hutoa mifupa ya kaboni. Lakini hukua kwa kasi ndogo zaidi na wanaweza kuishi kwa mamia mengi ya miaka.
Mifupa hujumuisha idadi ya vipengele vya kemikali ikiwa ni pamoja na strontium na kalsiamu. Uwiano wa vipengele hivi viwili hutofautiana wakati wa joto na baridi. Hii inamaanisha kuwa sclerosponges zinaweza kutoa shajara ya kina ya halijoto ya baharini, hadi msongo wa 0.1°C tu.
Tulijifunza aina ya sifongo Ceratoporella nicholsoni. Zinatokea katika Karibea ya Mashariki, ambapo utofauti wa asili wa halijoto ya juu ya bahari ni mdogo jambo ambalo hurahisisha kuibua madhara ya mabadiliko ya hali ya hewa. Tulitaka kuchunguza halijoto katika sehemu ya bahari inayojulikana kama “safu ya bahari iliyochanganywa”. Hii ni sehemu ya juu ya bahari, ambapo joto hubadilishwa kati ya anga na mambo ya ndani ya bahari.
Tuliangalia halijoto inayorudi nyuma miaka 300, ili kuona ikiwa muda wa sasa unaofafanua halijoto za kabla ya viwanda ulikuwa sahihi. Kwa hivyo tulipata nini?
Rekodi za sifongo zilionyesha karibu joto la kawaida kutoka 1700 hadi 1790 na kutoka 1840 hadi 1860 (pamoja na pengo katikati kutokana na baridi ya volkeno). Tulipata kupanda kwa halijoto ya bahari kulianza kutoka katikati ya miaka ya 1860, na kulionekana dhahiri katikati ya miaka ya 1870. Hii inapendekeza kipindi cha kabla ya viwanda kinapaswa kufafanuliwa kama miaka 1700 hadi 1860.
Madhara ya matokeo haya ni makubwa.
Je, hii ina maana gani kwa ongezeko la joto duniani?
Kwa kutumia msingi huu mpya, taswira tofauti sana ya ongezeko la joto duniani inatokea. Inaonyesha ongezeko la joto la bahari linalosababishwa na binadamu lilianza angalau miongo kadhaa mapema kuliko ilivyodhaniwa hapo awali na IPCC.
Mabadiliko ya hali ya hewa ya muda mrefu kwa kawaida hupimwa dhidi ya wastani wa ongezeko la joto katika kipindi cha miaka 30 kutoka 1961 hadi 1990, pamoja na ongezeko la joto katika miongo ya hivi karibuni.
Matokeo yetu yanapendekeza kuwa katika muda kati ya mwisho wa kipindi chetu kipya cha kabla ya viwanda na wastani wa miaka 30 uliotajwa hapo juu, halijoto ya uso wa bahari na nchi kavu iliongezeka kwa 0.9°C. Hii ni zaidi ya ongezeko la joto la 0.4°C ambalo IPCC imekadiria, kwa kutumia muda uliowekwa wa kawaida wa kipindi cha kabla ya viwanda.
Ongeza kwa hiyo wastani wa 0.8°C ongezeko la joto duniani kutoka 1990 hadi miaka ya hivi karibuni, na Dunia inaweza kuwa na joto kwa wastani kwa angalau 1.7 ° C tangu nyakati za kabla ya viwanda. Hii inaonyesha kuwa tumepitisha lengo la 1.5°C la Makubaliano ya Paris.
Pia inapendekeza lengo kuu la makubaliano, kuweka wastani wa ongezeko la joto duniani chini ya 2°C, sasa kuna uwezekano mkubwa wa kupitwa ifikapo mwisho wa miaka ya 2020 - karibu miongo miwili mapema kuliko ilivyotarajiwa.
Utafiti wetu pia umetoa matokeo mengine ya kutisha. Tangu mwishoni mwa karne ya 20, halijoto ya hewa ya nchi kavu imekuwa ikiongezeka kwa karibu mara mbili ya kiwango cha juu ya bahari na sasa ni zaidi ya 2°C juu ya viwango vya kabla ya viwanda. Hii inaambatana na kupungua kwa hali ya hewa ya barafu ya Aktiki na kuongezeka kwa mawimbi ya joto duniani kote, mioto ya misitu na ukame.
Ni lazima tuchukue hatua sasa
Makadirio yetu yaliyosahihishwa yanapendekeza mabadiliko ya hali ya hewa yako katika hatua ya juu zaidi kuliko tulivyofikiria. Hii ni sababu ya wasiwasi mkubwa.
Inaonekana kwamba ubinadamu umekosa nafasi yake ya kupunguza ongezeko la joto duniani hadi 1.5°C na ina kazi ngumu sana mbele ya kuweka ongezeko la joto chini ya 2°C. Hii inasisitiza hitaji la dharura la kupunguza kwa nusu uzalishaji wa hewa chafu duniani ifikapo 2030.
Malcolm McCulloch, Profesa, Chuo Kikuu cha Australia Magharibi
Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.
Vitabu kuhusiana:
Baadaye Tunayochagua: Kuokoa Mgogoro wa Hali ya Hewa
na Christiana Figueres na Tom Rivett-Carnac
Waandishi, ambao walicheza majukumu muhimu katika Mkataba wa Paris juu ya mabadiliko ya hali ya hewa, wanatoa ufahamu na mikakati ya kushughulikia shida ya hali ya hewa, pamoja na hatua za mtu binafsi na za pamoja.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Dunia isiyokaliwa: Maisha Baada ya Joto
na David Wallace-Wells
Kitabu hiki kinachunguza matokeo yanayoweza kusababishwa na mabadiliko ya hali ya hewa ambayo hayajadhibitiwa, ikijumuisha kutoweka kwa watu wengi, uhaba wa chakula na maji, na ukosefu wa utulivu wa kisiasa.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Wizara ya Wakati Ujao: Riwaya
na Kim Stanley Robinson
Riwaya hii inawazia ulimwengu wa siku za usoni unaokabiliana na athari za mabadiliko ya hali ya hewa na inatoa maono ya jinsi jamii inaweza kubadilika kushughulikia shida hiyo.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Chini ya Anga Nyeupe: Hali ya Wakati Ujao
na Elizabeth Kolbert
Mwandishi anachunguza athari za binadamu kwa ulimwengu wa asili, ikiwa ni pamoja na mabadiliko ya hali ya hewa, na uwezekano wa ufumbuzi wa kiteknolojia wa kushughulikia changamoto za mazingira.
Bofya kwa maelezo zaidi au kuagiza
Upungufu: Mpango wa Kisiasa Zaidi Uliopendekezwa Kugeuza Upepo wa Ulimwenguni
imehaririwa na Paul Hawken
Kitabu hiki kinawasilisha mpango wa kina wa kushughulikia mabadiliko ya hali ya hewa, ikijumuisha masuluhisho kutoka kwa anuwai ya sekta kama vile nishati, kilimo, na usafirishaji.
