Скорость окисления океана может быть самой высокой за последние 300 миллионов лет

Мировые океаны превращаются в кислоту с огромной скоростью. Вчера ученые заявили, что темпы окисления океана могут быть самыми высокими за последние 300 миллионов лет. Скорость даже больше, чем во время так называемого палеоценово-эоценового теплового максимума (ПЭТМ), который имел место 56 миллионов лет назад. В тот раз в океаны и атмосферу попали 2 500 гигатонн углерода в форме углекислого газа. Экосистема Земли изменилась, и многие виды сложных форм живых организмов исчезли.

По словам исследователей, взгляд в прошлое и анализ самого теплого периода в истории Земли могли бы помочь в прогнозировании влияния человека на изменение климата. Специалисты проанализировали множество климатических данных и опубликовали результаты в журнале Science. По их словам быстро окисляющаяся морская вода разрушает коралловые рифы, которые являются средой обитания для других животных и растений. Они также отметили, что мелким организмам вроде мидий и устриц становится тяжелее сформировывать защитные оболочки. Это в свою очередь может лишить промысловых рыб, таких как лосось, корма в виде небольших организмов. Данное явление было в центре внимания Джейн Любченко, главы американского национального управления по проблемам океана и атмосферы, которая недавно представила доклад на тему окисления океанов в Конгрессе США.

Кислотность океанов повышается, когда больше углерода попадает в атмосферу. Ученые заявляют, что в доиндустриальную эпоху такое происходило периодически: импульсы выбросов углерода естественного происхождения точно также увеличивали температуру на планете. Деятельность человека, которая среди прочего предполагает сжигание ископаемых видов топлива, привела к повышению уровня углерода в атмосфере до 392 частей на миллион. Причем в начале промышленной революции этот показатель составлял примерно 280 частей на миллион.

Углекислый газ является одним из нескольких удерживающих тепло газов, которые способствуют глобальному потеплению. Чтобы выяснить, к чему приводило окисление океана в доисторические времена, группа из 21 исследователя из США, Великобритании, Нидерландов, Германии и Испании провела обзор геологических материалов за последние 300 миллионов лет. Специалисты старались найти признаки нарушения климата. Подобные индикаторы изменения климата включали в себя массовые исчезновения биологических видов, как в случае с ударом гигантского астероида, который, как полагают, убил динозавров около 65 миллионов лет назад.

События, которые, оказались похоже на то, что происходит в настоящее время, включали массовые исчезновения животных, которые имели место около 252 и 201 миллионов лет назад, а также период потепления 56 млн. лет назад. Исследователи пришли к выводу, что потепление в последнем случае длилось около 5000 лет и, вероятно, произошло из-за таких факторов, как массовые вулканические извержения. По их мнению, этот период был наиболее похож на то, что творится сегодня. Причем, в общей сложности специалисты рассмотрели временной отрезок в 300 миллионов лет. Ученые рассмотрели слои коричневой грязи, которые погребены под Южным океаном в Антарктиде. Расположенная между двумя слоями белых окаменелостей планктона, коричневая грязь указывала на высокую кислотность океана. Окаменелости планктон из этого конкретного 5000-летнего периода растворились и превратились в грязь.

За этот промежуток времени количество углерода в атмосфере выросло вдвое, а средняя температура поднялась на 6 градуса по Цельсию. Исследователи также говорят, что океаны стали более кислые: на 0,4 единицы по 14-балльной шкале рН. Это привело к быстрому разогреву атмосферы и быстрому окислению океанов, но Бербела Хониш - автор исследования из лаборатории по наблюдению за состоянием Земли при Колумбийском университете - сказала, что это ничтожно малые изменения по сравнению с тем, что случилось на Земле с начала промышленной революции около 150 лет назад.
Вымирание на морском дне
Хониш сказала, что во время периода потепления 56 млн. лет назад, известного как палеоценово-эоценовый тепловой максимум (или ПЭТМ), который происходил около 9 миллионов лет после вымирания динозавров, кислотность океана с каждым веком увеличивалась примерно на 0,008 единицы по шкале рН. В тот период многие кораллы вымерли, как и многие виды одноклеточных организмов, которые жили на дне океанов. По данным исследования, это привело и к вымиранию других растений и животных, находящихся несколько выше в пищевой цепи. С другой стороны, в 20 веке кислотность океанов выросла на 0,1 единицы по шкале рН, и, по прогнозам, увеличится еще на 0,2 или 0,3 единицы к 2100 году.

Межправительственная группа экспертов по изменению климата при ООН прогнозирует, что средняя температура на планете может вырасти на 1,8 - 4 градуса по Цельсию уже в этом столетии.

"Учитывая, что скорость изменений во время ПЭТМ была на порядок меньше по сравнению с тем, что происходит сегодня, в те годы все еще имели место большие изменения экосистем, что дает нам основания сделать негативный прогноз по поводу ближайшего будущего," сказала Хониш.

Скептики, которые не придают значения антропогенным факторам изменения климата, часто указывают на то, что прошлые периоды потепления были инициированы разного рода природными явлениями. Они приводят этот факт, как доказательство того, что текущее потепление не является результатом человеческой деятельности. Хониш также отметила, что природные факторы, такие как массовые извержения вулканов, вероятно, ответственны за ПЭТМ. Однако, она также сказала, что повышение температуры в атмосфере и окисление океанов ранее были более постепенными: то, что произошло в течение пяти тысячелетий, можно сравнить с произошедшим в ходе последнего столетия.

Ричард Фили, океанограф американского Национального управления океанических и атмосферных исследований, который не принимал участия в данном исследовании, сказал, что взгляд на далекое прошлое - это хороший способ предвидеть будущее. В заявлении Фили говорится, что эти исследования дают нам ощущение времени: можно понять, что события прошлого, приведшие к повышению кислотности океанов, не могут произойти быстро без постороннего вмешательства. Он отметил, что решения, которые правительства промышленно развитых стран сделают в течение нескольких ближайших десятилетий, могут иметь значительные последствия на будущее всей планеты.

Подготовлено по материалам Reuters
02.03.2012 11:35