تغير المناخ 2001: التقرير التجميعي

تقاريرخرى في هذه المجموعة
 
الشكل 5-2: بعد تخفيض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون وتثبيت التركيزات في الغلاف الجوي، تستمر درجة حرارة الهواء السطحي في الارتفاع بمقدار بضعة أعشار درجة لكل قرن لمدة قرن أو أكثر. ويستمر التمدد الحراري للمحيطات لمدة طويلة بعد خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون، ويستمر ذوبان الأغطية الجليدية في الإسهام في ارتفاع مستوى سطح البحر  لقرون كثيرة.  وهذا الشكل توضيح نوعي للتثبيت عند أي مستوى بين 450 و 1000 جزء في المليون، ولذلك فهو لا يشمل وحدات على محور الاستجابة.  وتظهر الاستجابات لمسارات التثبيت في هذا النطاق مسارات زمنية متشابهة بصفة عامة، ولكن  التأثيرات تزداد باطراد مع ارتفاع تركيزات ثاني أكسيد الكربون.

5-5

وكلما انخفض الهدف المحدد لتثبيت ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، كلما ازدادت سرعة الحاجة إلى تخفيض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون للوفاء بهذا الهدف. وإذا تم الاحتفاظ بالانبعاثات عند مستوياتها الحالية، فإن نماذج دورة الكربون تشير إلى استمرار الارتفاع في تركيزات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي (أنظر الشكل 5-3).

  • يتطلب تثبيت تركيزات ثاني أكسيد الكربون عند أي مستوى تخفيض نهائي في صافي الانبعاثات العالمية إلى جزء صغير من مستوى الانبعاثات الحالي.
  • ويتطلب تثبيت تركيزات ثاني أكسيد الكربون عند 450 أو 650 أو 1000 جزء في المليون حدوث انخفاض في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية البشرية المنشأ إلى ما دون مستوي عام 1990 خلال بضعة عقود أو  بنحو قرن أو نحو قرنين على التوالي ويستمر في التناقص باطراد بعد ذلك (أنظر الشكل 6-1).

وترجع هذه القيود الزمنية جزئيا إلى معدل امتصاص المحيطات لثاني أكسيد الكربون، وهو معدل يحد منه بطء انتقال الكربون بين المياه السطحية والمياه العميقة.  وهناك قدرة كافية  لدى المحيطات على  دمج 70 إلى 80% من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون البشرية المنشأ المتنبأ بها في الغلاف الجوي، ولكن ذلك  سيستغرق عدة قرون.  وينطوي التفاعل الكيمائي الذي تشترك فيه ترسبات المحيطات على احتمال إزالة نسبة أخرى مقدارها 15% خلال مدة تستمر 5000 عام.

5-6
وهناك تأخير بين امتصاص الكربون في الغلاف الحيوي وبين إطلاقه يتضح كصاف مؤقت في امتصاص الكربون. وتتسم التدفقات الرئيسية في دورة الكربون العالمية بنطاقات زمنية متفاوتة تفاوتا كبيرا (أنظر الشكلين 5-1 و 5-4). وصافي امتصاص الكربون الأرضي الذي تكون خلال العقود القليلة الماضية هو نتيجة جزئية للتأخير الزمني بين امتصاص الكربون في عملية التمثيل الضوئي وإطلاق الكربون عندما تموت النباتات وتتحلل في نهاية المطاف.  وعلى سبيل المثال، فإن الامتصاص الناشئ عن تجديد الغابات على الأراضي الزراعية، والتي ظلت مهجورة خلال القرن الماضي في نصف الكرة الأرضية الشمالي، سينخفض مع بلوغ الغابات كتلتها الأحيائية الناضجة ومع تباطؤ النمو وزيادة موت النباتات.  وتعزيز امتصاص النباتات للكربون من جراء زيادة ترسب ثاني أكسيد الكربون أو النيتروجين سيبلغ مرحلة التشبع في نهاية المطاف ثم يصل ترسب الكتلة الأحيائية المتزايدة إلى نفس المستوى بعد ذلك. ومن المرجح أن يزيد تغير المناخ من معدلات الاضطراب والترسب في المستقبل. وتقدر بعض النماذج  أن صافي امتصاص الكربون الأرضي  العالمي سيبلغ حده الأقصى  ثم يستقر أو ينخفض بعد ذلك. ويمكن المرور بالحد الأقصى خلال القرن الحادي والعشرين طبقا لتقديرات مختلف النماذج.  وتقديرات صافي تبادل الكربون الأرضي العالمي مع الغلاف الجوي بعد بضعة عقود أمر غير مؤكد (أنظر الشكل 5-5).


تقارير أخرى في هذه المجموعة