新的“溫室地球”時代可能到來

2018年08月10日08:46  來源:科技日報
 
原標題:新的“溫室地球”時代可能到來

今夏一波熱浪席卷歐洲,令當地氣溫達到40攝氏度以上,引發了干旱和火災,包括7月份導致91人死亡的希臘大火。此外,世界各地也是熱浪、野火和干旱頻發。

在此背景下,一個國際科研團隊近日發布報告說,全球有進入“溫室”狀態的危險。在這個所謂的“溫室地球”裡,全球平均氣溫將比工業化前升高4—5攝氏度,海平面將升高10至60米,可能會給人類帶來極大災難。

為降低風險,人類應攜手合作,對待地球的態度應從“開採到管理”,多管齊下,以獲得一個穩定且持續的地球。

地球將邁入“溫室”狀態

2015年,約200個國家同意將氣溫較工業化革命前水平的上升幅度控制在2攝氏度以內,升溫2攝氏度這個門檻據信是氣候的一個臨界點。目前,溫室氣體排放已經導致全球平均氣溫較工業化前水平上升超過1攝氏度,且每10年上升0.17攝氏度,這提高了熱浪、干旱或暴風雨的發生概率與強度。

近日,瑞典斯德哥爾摩環境恢復中心、丹麥哥本哈根大學、澳大利亞國立大學和德國波茨坦氣候研究所的科學家聯合在美國《國家科學院學報》上發布報告說,一旦溫度升高超過2攝氏度,如果碳排放有增無減,目前地球上的自然反饋系統將會“逆向而行”,一系列進程(也是臨界點)會推動氣溫進一步升高,使地球離開目前所處的冰期—間冰期,進入新的“溫室地球”(Hothouse Earth)時代。

美國趣味科學網站在8月7日的報道中指出,此類進程包括永久凍土帶消融、海底甲烷水合物流失、陸地和海洋碳匯減少、北極夏季海冰消失、南極海冰和極地冰蓋規模縮減、珊瑚礁死亡等。

報告作者之一、波茨坦氣候影響研究所所長漢斯·約阿希姆·舍爾胡恩伯指出,這一連串事件可能使整個地球系統進入新的運轉模式。

研究人員預測,在最糟糕的情況下,全球平均氣溫將穩定在比工業化前水平高4—5攝氏度的水平,而且,海平面上升高達60米。

報告共同作者、斯德哥爾摩環境恢復中心負責人約翰·羅克斯特倫說:“這些臨界要素可能會像多米諾骨牌一樣。一旦一張牌被推翻,它就會推動地球倒向另一張牌。要阻止整排多米諾骨牌倒下可能非常困難,甚至是不可能的。如果‘溫室地球’成為現實,地球上的地方將變得不適合居住。”

而舍爾胡恩伯甚至認為,一旦地球溫度升高4—5攝氏度,能存活的人數不超過10億人。

其他科學家承認,新論文中提及的情況目前仍不確定是否會出現,因為很多都是預測,大多數情況也未被現有的氣候變化預測涵蓋,但他們承認,這種預測比較合理。

改變地球的節奏

大自然擁有反饋機制,例如雨林能夠創造自己的濕度和雨水,使生態系統保持平衡,但如果雨林遭到越來越多的變暖和砍伐,這種機制就會慢慢變弱。羅克斯特倫說:“當溫度穿過臨界點時,反饋機制會改變方向。雨林從濕氣生產器變成自干燥器。最終,熱帶雨林變成稀樹草原,並在此過程中釋放出碳。”

羅克斯特倫補充道,人類每年通過燃燒化石燃料排放400億噸二氧化碳,大約有一半的碳排放被海洋、樹木和土壤吸收並儲存。“如果我們達到溫度閾值,一些自然過程將會逆轉,導致地球成為‘自加熱器’,這意味著,森林、土壤和水將釋放它們儲存的碳,推動溫度進一步升高,給地球帶來極大的災難。”

科學家們一致認為,氣溫一旦超過臨界值,西南極洲和格陵蘭的冰蓋將會融化。一旦冰蓋融化,大量淡水將會注入海洋,導致海平面上升13米﹔而東南極洲的冰蓋一旦融化,會導致海平面上升12米。結果將是毀滅性的,因為三分之二的特大城市及養活這些城市的人口的農田高出海平面不足10米。

南北極的浮冰反射了80%的光照,但隨著浮冰融化,海洋會吸收這些輻射中的80%,令氣溫加速升高。

北冰洋第一個沒有浮冰的夏天將在本世紀中葉之前出現,在平均氣溫升高2攝氏度的世界裡,這種情形每四年會出現一次。

全球協作 從開採到管理

報告稱,要想盡可能提高避免進入這種“溫室”狀態的可能性,人類對待地球的態度必須有所改變——從“開採過渡到管理”,不僅要減少溫室氣體排放,還要創造新的碳儲存方式,比如,通過種植森林、保護生物多樣性和開發新技術來消除空氣中的二氧化碳﹔此外,還包括改善森林、改良農業和土壤管理方式,保護生物多樣性,並研發將二氧化碳從大氣中去除並儲存在地下的技術。

羅克斯特倫說,第一個重要目標應該是到2050年完全停止碳排放。但他補充說,這還不夠,為了遠離這些臨界點,“整個世界需要開始一個重大項目,以實現跨所有部門的可持續發展”。

他說,世界應該集體努力減少碳排放,而不是專注於縮小各國自己的目標,例如通過創建投資基金來支持貧窮國家,這些國家沒有像富裕國家那樣減少排放的能力。

他說,所有這一切意味著“從科學的角度來說,像美國這樣的國家脫離《巴黎協定》是完全不可接受的,因為,為了獲得一個穩定的地球,我們比以往任何時候都更需要世界上每個國家集體脫碳”。(劉 霞)

(責編:施麟、賀迎春)