Milima ya barafu iko chini ya tishio la ongezeko la joto duniani. Phunjo Lama/AFP kupitia Getty Images

Milima ya barafu ni vyanzo muhimu vya maji kwa karibu robo ya idadi ya watu ulimwenguni. Lakini kufahamu ni kiasi gani cha barafu wanachoshikilia - na ni kiasi gani cha maji kitakachopatikana wakati barafu inapungua katika ulimwengu wa joto - imekuwa ngumu sana.

Katika utafiti mpya, wanasayansi walipanga kasi ya zaidi ya barafu 200,000 ili kupata jibu. Waligundua kwamba makadirio yaliyotumiwa sana ya kiasi cha barafu ya barafu inaweza kupungua kwa takriban 20% kwa kuzingatia ni kiasi gani barafu ya Dunia nje ya Greenland na karatasi za barafu za Antarctic zinaweza kuchangia kupanda kwa usawa wa bahari.

Mathieu Morlighem, kiongozi katika uundaji wa karatasi za barafu na mwandishi mwenza wa utafiti, anaelezea kwa nini matokeo mapya kushikilia onyo kwa maeneo ambayo yanategemea maji ya kuyeyuka kwa msimu ya barafu, lakini yanajiandikisha kwa shida katika taswira kuu ya kuongezeka kwa bahari.

1) Ikiwa barafu za milimani hushikilia barafu kidogo kuliko ilivyodhaniwa hapo awali, hiyo inamaanisha nini kwa watu wanaotegemea barafu kupata maji?

Ulimwenguni, karibu watu bilioni 2 wanategemea barafu za milimani na vifurushi vya theluji kama chanzo chao kikuu cha maji ya kunywa. Wengi pia wanategemea maji ya barafu kwa uzalishaji wa umeme wa maji au kilimo, haswa katika msimu wa kiangazi. Lakini idadi kubwa ya barafu kote ulimwenguni inapoteza uzito zaidi kuliko inavyopata wakati wa mwaka hali ya hewa inapoongezeka, na zinapotea polepole. Hayo mapenzi kuathiri sana watu hawa.

Jamii hizi zinahitaji kujua ni muda gani barafu zao zitaendelea kutoa maji na nini cha kutarajia wakati barafu hiyo inapotea ili wajitayarishe.

Katika maeneo mengi, tulipata jumla ya kiwango cha chini cha barafu kuliko makadirio ya hapo awali yaliyoonyeshwa.

Katika Andes ya kitropiki, kutoka Venezuela hadi Chile kaskazini, kwa mfano, tuligundua kwamba barafu ina takriban 23% chini ya barafu kuliko ilivyoaminika hapo awali. Hii ina maana kwamba wakazi wa maeneo ya chini ya mto wana muda mchache wa kuzoea mabadiliko ya hali ya hewa kuliko walivyopanga.

 Mfugaji akitembea kando ya bomba la maji karibu na La Paz, Bolivia. Barafu iliyotegemewa kwa muda mrefu kwa maji huko inakaribia kutoweka. Tim Clayton/Corbis kupitia Picha za Getty

Hata katika milima ya Alps, ambapo wanasayansi wana vipimo vingi vya unene wa moja kwa moja wa barafu, tuligundua kwamba barafu inaweza kuwa na 8% chini ya ilivyofikiriwa hapo awali.

Isipokuwa kubwa ni Himalaya. Tulihesabu kuwa kunaweza kuwa na barafu 37% zaidi katika milima hii ya mbali kuliko ilivyokadiriwa hapo awali. Hii hununua muda kwa jamii zinazotegemea barafu hizi, lakini haibadilishi ukweli kwamba barafu hizi zinayeyuka kutokana na ongezeko la joto duniani.

Watunga sera wanapaswa kuangalia makadirio haya mapya ili kurekebisha mipango yao. Hatutoi ubashiri mpya wa siku zijazo katika utafiti huu, lakini tunatoa maelezo bora jinsi barafu na vyanzo vyake vya maji vinavyoonekana leo.

2) Je, matokeo haya yanaathiri vipi makadirio ya kupanda kwa kina cha bahari siku zijazo?

Kwanza, ni muhimu kuelewa kwamba kuyeyuka kwa barafu ni mchangiaji mmoja tu wa kupanda kwa kina cha bahari kadri hali ya hewa inavyoongezeka. Takriban theluthi moja ya kupanda kwa usawa wa bahari leo ni kutokana na upanuzi wa mafuta ya bahari - bahari inapopata joto, maji hupanuka na kuchukua nafasi zaidi. Theluthi mbili nyingine zinatoka barafu za mlima zinazopungua na karatasi za barafu.

Tuligundua kwamba ikiwa barafu zote, bila kujumuisha safu kubwa za barafu huko Greenland na Antaktika, zingeyeyuka kabisa, usawa wa bahari ungepanda kwa takriban inchi 10 badala ya inchi 13. Hii inaweza kuonekana kama tofauti kubwa, kwa kuzingatia ukubwa wa bahari, lakini unapaswa kuweka mambo katika mtazamo. Mgawanyiko kamili wa karatasi ya barafu ya Antarctic itachangia 190 miguu kwa usawa wa bahari na karatasi ya barafu ya Greenland ingechangia 24 miguu.

Inchi 3 tunazozungumzia katika utafiti huu hazitilii shaka makadirio ya sasa ya kupanda kwa kina cha bahari.

3) Kwa nini imekuwa vigumu kubaini kiasi cha barafu ya barafu, na utafiti wako ulifanya nini tofauti?

Unaweza kushangazwa na ni kiasi gani bado hakijajulikana kuhusu baadhi ya sifa za msingi za barafu za mbali za milima.

Satelaiti zimebadilisha uelewa wetu wa barafu tangu miaka ya 1970, na zinatoa picha inayozidi kuwa wazi ya maeneo ya barafu na eneo la uso. Lakini satelaiti haziwezi kuona "kupitia" barafu. Kwa hakika, kwa 99% ya barafu duniani, hakuna kipimo cha moja kwa moja cha unene wa barafu. Wanasayansi wametumia muda zaidi kutengeneza ramani Karatasi za barafu za Greenland na Antarctica na ardhi ya eneo hapa chini, na tunayo vipimo vya kina zaidi vya kiasi hapo. NASA, kwa mfano, ilijitolea misheni nzima ya anga, Uendeshaji IceBridge, kukusanya vipimo vya unene wa barafu huko Greenland na Antaktika.

Wanasayansi wamekuja na mbinu mbalimbali kwa kuamua kiasi ya barafu, lakini kutokuwa na uhakika kwa barafu za mbali za milimani kumekuwa juu sana.

Tulifanya kitu tofauti ikilinganishwa na masomo ya awali. Tulitumia taswira ya setilaiti kuweka ramani ya kasi ya miamba ya barafu. Barafu ya barafu, inapokuwa nene vya kutosha, hufanya kama sharubati nene. Tunaweza kupima umbali wa barafu inasonga kwa kutumia picha mbili za satelaiti na kuweka ramani kasi yake, ambayo huenda kutoka futi chache hadi takriban maili 1 kwa mwaka. Kuchora ramani ya kuhamishwa kwa barafu zaidi ya 200,000 haikuwa kazi rahisi, lakini hiyo iliunda seti ya data ambayo hakuna mtu aliyewahi kuona hapo awali.

Tulitumia taarifa hii mpya ya kasi ya barafu na kanuni rahisi za mabadiliko ya barafu ili kubaini unene wa barafu kwenye kila pikseli ya picha hizi za setilaiti. Kwa kifupi, kasi ya barafu tunayoona kutoka angani ni kutokana na barafu inayoteleza kwenye kitanda chake na pia deformation yake ya ndani. Deformation ya ndani inategemea mteremko wake wa uso na unene wa barafu, na utelezi wa kitanda chake hutegemea joto la barafu kwenye msingi wake, kuwepo au kutokuwepo kwa maji ya kioevu, na asili ya sediments au miamba iliyo chini. Mara tu tunaweza kurekebisha uhusiano kati ya kasi ya barafu na kuteleza, tunaweza kuhesabu unene wa barafu.

Ili kuweka ramani ya kasi ya mtiririko wa barafu hizi zote, tulichanganua jozi 800,000 za picha zilizokusanywa na setilaiti kutoka Shirika la Anga la Ulaya na NASA.

Bila shaka, kama ilivyo kwa mbinu yoyote isiyo ya moja kwa moja, si makadirio kamili na yataboreshwa zaidi tunapokusanya data zaidi. Lakini tumepiga hatua kubwa katika kupunguza hali ya kutokuwa na uhakika kwa ujumla.

Kuhusu Mwandishi

Mathieu Morlighem, Profesa wa Sayansi ya Ardhi, Dartmouth College

Makala hii imechapishwa tena kutoka Mazungumzo chini ya leseni ya Creative Commons. Soma awali ya makala.

Vitabu kuhusiana

Maisha Baada ya Carbon: Mabadiliko ya Global Next ya Miji

by Pna Plastrik, John Cleveland
Wakati ujao wa miji yetu sio ulivyokuwa. Mfano wa kisasa wa jiji uliofanyika ulimwenguni kote karne ya ishirini umeondoa manufaa yake. Haiwezi kutatua matatizo yaliyosaidia kuunda-hasa joto la joto duniani. Kwa bahati nzuri, mtindo mpya wa maendeleo ya mijini unajitokeza katika miji ili kukabiliana na hali halisi ya mabadiliko ya hali ya hewa. Inabadilisha njia ya miji kutengeneza na kutumia nafasi ya kimwili, kuzalisha utajiri wa kiuchumi, kula na kuondoa rasilimali, kutumia na kuendeleza mazingira ya asili, na kujiandaa kwa siku zijazo. Inapatikana kwenye Amazon

Ukomo wa Sita: Historia isiyo ya kawaida

na Elizabeth Kolbert
Zaidi ya miaka ya nusu bilioni iliyopita, kumekuwa na uharibifu wa wingi wa tano, wakati utofauti wa maisha duniani kwa ghafla na mkataba mkali. Wanasayansi duniani kote kwa sasa wanaangalia uharibifu wa sita, wanatabiri kuwa tukio la kupoteza zaidi tangu athari ya asteroid ambayo iliondoa dinosaurs. Wakati huu karibu, msiba huu ni sisi. Katika prose ambayo ni mara moja wazi, burudani, na kwa undani habari, New Yorker mwandishi Elizabeth Kolbert anatuambia kwa nini na jinsi wanadamu wamebadilisha maisha katika sayari kwa namna hakuna aina iliyo na kabla. Uchunguzi wa utafiti katika nusu ya dini kadhaa, maelezo ya aina zinazovutia ambazo zimepotea, na historia ya kuangamizwa kama dhana, Kolbert hutoa akaunti ya kusonga na ya kina ya kutoweka kutokea mbele ya macho yetu. Anaonyesha kuwa kuanguka kwa sita kuna uwezekano wa kuwa na urithi wa kudumu wa wanadamu, unatuhimiza kufikiria tena swali la msingi la maana ya kuwa binadamu. Inapatikana kwenye Amazon

Vita vya hali ya hewa: kupigana kwa ajili ya kuishi kama dunia inavyojaa

na Gwynne Dyer
Wavu wa wakimbizi wa hali ya hewa. Nchi nyingi za kushindwa. Vita vyote. Kutoka kwa wachambuzi wengi wa ulimwengu wa kijiografia huja kuona mtazamo wa kutisha wa hali halisi ya wakati ujao, wakati mabadiliko ya hali ya hewa anatoa nguvu za dunia kuelekea siasa za kukata-koo za kuishi. Mwenye ujuzi na unflinching, Vita vya hali ya hewa itakuwa moja ya vitabu muhimu zaidi katika miaka ijayo. Soma na uone kile tunachoelekea. Inapatikana kwenye Amazon

Kutoka kwa Mchapishaji:
Ununuzi kwenye Amazon huenda ukapoteza gharama ya kukuleta InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, na Hali ya hewaImpactNews.com bila gharama na bila watangazaji ambao wanafuatilia tabia zako za kuvinjari. Hata kama wewe bonyeza kiungo lakini usiupe bidhaa hizi zilizochaguliwa, kitu kingine chochote unachotumia katika ziara hiyo hiyo kwenye Amazon hutupa tume ndogo. Hakuna gharama ya ziada kwako, kwa hiyo tafadhali shiriki katika jitihada. Unaweza pia tumia kiungo hiki kutumia Amazon wakati wowote ili uweze kusaidia kusaidia jitihada zetu.