कैसे इंसानों ने धरती की आबोहवा को सिर्फ 160 सालों में पाला

कैसे इंसानों ने धरती की आबोहवा को सिर्फ 160 सालों में पाला जीवाश्म ईंधन का शोषण सीओ the का उत्सर्जन करता है, जो ग्लोबल वार्मिंग का मुख्य कारण है। ज़बिनक बर्लिवल / अनप्लैश, सीसी द्वारा

जलवायु परिवर्तन हमारे दिन का सबसे जरूरी मुद्दा हो सकता है, राजनीतिक रूप से और पृथ्वी पर जीवन के संदर्भ में। बढ़ती जागरूकता है कि वैश्विक जलवायु सार्वजनिक कार्रवाई के लिए एक मामला है।

11,500 वर्षों के लिए, वायुमंडलीय कार्बन डाइऑक्साइड (CO)2) सांद्रता 280 पीपीएम (प्रीइंडस्ट्रीयल "सामान्य") के आसपास मंडराती है, 15 ° C के आसपास की औसत सतह के तापमान के साथ। औद्योगिक क्रांति के बाद से, यह स्तर लगातार बढ़ रहा है, एक्सएनयूएमएक्स में एक्सएनयूएमएक्स पीपीएम तक पहुंच रहा है। भू-विज्ञान, अरबों वर्षों तक के समय पर अपने ध्यान के साथ, विशिष्ट रूप से स्पष्ट करने के लिए सुसज्जित हैं कि अचानक औद्योगिक समाज कैसे बदल गए हैं और पृथ्वी की जलवायु को बदल रहे हैं।

जलवायु, ग्रीनहाउस गैस और सीओ2

पृथ्वी की जलवायु का मुख्य इंजन सूर्य है। हमारा तारा 342 W / m की औसत सतह शक्ति देता है2 प्रति वर्ष (मोटे तौर पर ग्रह के प्रत्येक वर्ग मीटर के लिए एक हेअर ड्रायर)। पृथ्वी इस बारे में 70% को अवशोषित करती है और बाकी को दर्शाती है। यदि यह केवल जलवायु तंत्र था, तो औसत तापमान -15 ° C (पानी के हिमांक बिंदु से नीचे, 0 ° C) होगा। जीवन असंभव होगा। सौभाग्य से, अवशोषित ऊर्जा में से कुछ को अवरक्त विकिरण के रूप में पुन: उत्सर्जित किया जाता है, जो दृश्यमान प्रकाश के विपरीत, वायुमंडल में मौजूद ग्रीनहाउस गैसों (जीएचजी) के साथ बातचीत करके पृथ्वी की सतह की ओर गर्मी वापस लाने के लिए वातावरण में मौजूद है। यह ग्रीनहाउस प्रभाव वर्तमान में 15 ° C के आसपास हमारे औसत तापमान को बनाए रखता है।

प्राथमिक जीएचजी जल वाष्प और बहु-बहस सीओ हैं2। कार्बन डाइऑक्साइड कुल ग्रीनहाउस प्रभाव के 30% तक योगदान देता है, जल वाष्प 70% के बारे में प्रदान करता है। सीओ2हालांकि, समग्र वार्मिंग शक्ति है कि जल वाष्प नहीं करता है। वायुमंडल में जल वाष्प का बहुत कम निवास समय (घंटों से दिनों तक) है और इसकी एकाग्रता केवल तापमान बढ़ने पर ही बढ़ सकती है। सीओ2 100 वर्षों के लिए वायुमंडल में लिंग और इसकी एकाग्रता को केवल तापमान द्वारा नियंत्रित नहीं किया जाता है। सीओ2 इस प्रकार सक्षम है ट्रिगर वार्मिंग: यदि सीओ2 एकाग्रता बढ़ जाती है, औसत तापमान, अपनी प्रवृत्ति की परवाह किए बिना, बढ़ेगा।

कार्बन डूब जाता है

इस प्रकार यह समझना महत्वपूर्ण है कि वायुमंडलीय CO2 विनियमित किया गया है। भूगर्भीय काल (100,000 + वर्ष) से ​​अधिक, ज्वालामुखी गैस सीओ के प्राथमिक स्रोत हैं2, औसत 0.4 अरब टन CO2 प्रति वर्ष (0.4 GtCO)2/ Y)। लेकिन CO2 बस वातावरण में अंतहीन जमा नहीं करता है। यह अन्य पर्यावरणीय प्रक्रियाओं के लिए अंदर और बाहर बहती है, और इसे कार्बन सिंक के रूप में जाना जाने वाले जलाशयों में संग्रहीत किया जाता है।

महासागर, एक के लिए, समाहित है 50 बार वातावरण से अधिक कार्बन। हालांकि, सीओ2 समुद्र में भंग आसानी से वायुमंडल की ओर छोड़ा जा सकता है, जबकि केवल भूगर्भीय सिंक सीओ रखते हैं2 भूगर्भीय काल पर वायुमंडल से दूर।

कैसे इंसानों ने धरती की आबोहवा को सिर्फ 160 सालों में पाला सरलीकृत भूवैज्ञानिक कार्बन चक्र। सिंक (काला) कार्बनिक पदार्थों के अवसादन और कार्बोनेट के परिवर्तन-संश्लेषण युग्मन को दर्शाता है। वे (ग्रे) स्रोतों का विरोध करते हैं: 4 अरब से अधिक वर्षों के लिए ज्वालामुखी और 150 वर्षों के लिए थर्मो-औद्योगिक मानव गतिविधियों। जी। पेरिस

पहला भूवैज्ञानिक सिंक तलछटी कार्बनिक पदार्थ है। जीवित जीवों में वायुमंडलीय CO से निर्मित कार्बनिक कार्बन होता है2 पूज्य गुरुदेव के मार्गदर्शन से संपन्न कर सकते हैं - प्रकाश संश्लेषण, और मृत जीवों को अक्सर महासागर, झीलों और दलदल के नीचे भेजा जाता है। कार्बनिक कार्बन की विशाल मात्रा इस प्रकार समुद्री और महाद्वीपीय अवसादों में समय के साथ जमा होती है, जिनमें से कुछ अंततः जीवाश्म ईंधन (तेल, गैस और कोयला) में बदल जाती हैं।

कैलकेरियस चट्टानें दूसरी भूगर्भीय कार्बन सिंक हैं। चट्टानें जैसे ग्रेनाइट या बेसाल्ट हैं आबोहवा सतह के पानी से, कैल्शियम और बाइकार्बोनेट आयनों को दूर सागर में धोने से। समुद्री जीव कैल्शियम कार्बोनेट से बने कठोर भागों के निर्माण के लिए इनका उपयोग करते हैं। जब समुद्र के तल में जमा किया जाता है, तो कैल्शियम कार्बोनेट को अंततः चूना पत्थर के रूप में अनुक्रमित किया जाता है।

अनुमानों के आधार पर, ये दो सिंक संयुक्त होते हैं 50,000 बार को 100,000 वर्तमान वातावरण की तुलना में अधिक कार्बन।

समय के साथ पृथ्वी का वायुमंडल

सीओ की मात्रा2 पृथ्वी के वातावरण में व्यापक रूप से विविधता है। अनुसंधान के दशकों ने हमें पृथ्वी के पूरी तरह से बनने के बाद शुरू होने वाली इतिहास की मुख्य रेखाओं को खींचने की अनुमति दी 4.4 अरब साल पहले.

पृथ्वी की जल्दी माहौल CO में बेहद अमीर थे2 (10,000 गुना आधुनिक स्तरों तक), जबकि ऑक्सीजन (O)2) दुर्लभ था। आर्कियन (3.8 से 2.5 अरब साल पहले) के दौरान, जीवन पहले पनपा, पहले महाद्वीपों का निर्माण हुआ। मौसम ने सीओ को खींचना शुरू कर दिया2 वातावरण से बाहर। प्रकाश संश्लेषण के विकास ने वायुमंडलीय सीओ को कम करने में योगदान दिया2, जबकि ऊँचा उठा2 के दौरान स्तर महान ऑक्सीजन घटनाके बारे में 2.3 अरब साल पहले। सीओ2 सांद्रता "केवल" 20 से 100 तक पूर्व-औद्योगिक स्तर तक गिर गई, कभी भी पृथ्वी के सबसे पुराने युग की एकाग्रता में वापस आने के लिए नहीं।

दो अरब साल बाद, कार्बन चक्र बदल गया। देर से देवोनियन-शुरुआती कार्बोनिफेरस (लगभग 350 मिलियन साल पहले), CO2 चारों ओर एकाग्रता थी 1,000 पीपीएम। स्तनधारियों का अस्तित्व नहीं था। लिग्निन को संश्लेषित करने में सक्षम संवहनी पौधे देवोनियन के दौरान दिखाई दिए और फैल गए। लिग्निन माइक्रोबियल क्षरण के लिए एक अणु प्रतिरोधी है जिसने लाखों वर्षों से कोयले के रूप में बड़े पैमाने पर कार्बनिक कार्बन स्टॉक बनाने की अनुमति दी है। हरकिनियन रेंज (जिसका वेस्ट फ्रांस के मासिफ सेंट्रल या संयुक्त राज्य अमेरिका में अप्पलाचियन में पाया जा सकता है) के अपक्षय के साथ संयुक्त, कार्बनिक कार्बन दफन वायुमंडलीय CO2 आज (या उससे कम) के समान स्तरों के लिए नीचे और एक उत्पन्न प्रमुख हिमयुग 320 और 280 के बीच मिलियन साल पहले।

कैसे इंसानों ने धरती की आबोहवा को सिर्फ 160 सालों में पाला जावा (2011) द्वीप पर ब्रोमो ज्वालामुखी का विस्फोट। भूवैज्ञानिक समय के पैमाने पर, ज्वालामुखी CO। चक्र में एक भूमिका निभाते हैं। मार्क सेज़लगेट / अनप्लैश

जुरासिक (145 मिलियन साल पहले) के अंत तक, हालांकि, पेंडुलम झूल गया था। डायनासोरों ने पृथ्वी पर शासन किया, स्तनधारियों का विकास हुआ, विवर्तनिक गतिविधि में वृद्धि हुई और पैंजिया (अंतिम सुपर-महाद्वीप) अलग कर दिया। सीओ2 बढ़ाने के लिए 500 से 2,000 पीपीएम, और उच्च स्तर पर बने रहे, 100 मिलियन वर्षों के लिए एक गर्म ग्रीनहाउस जलवायु बनाए रखा।

55 मिलियन वर्षों से, पृथ्वी सीओ के रूप में ठंडा हुआ2 की कमी हुई, विशेष रूप से हिमालयी उत्थान और बाद में अपक्षय और कार्बनिक कार्बन अवसादन में वृद्धि। होमिनिड्स दिखने के साथ विकास जारी है 7 लाख साल पहले। 2.6 मिलियन वर्षों में, पृथ्वी ने पृथ्वी के कक्षीय मापदंडों के नेतृत्व में एक नियमित गति से हिमनदों और इंटरग्लेशियल अवधियों के एक विकल्प की विशेषता वाले एक नए राज्य में प्रवेश किया और छोटी अवधि के कार्बन चक्र द्वारा प्रवर्धित किया। सीओ2 पृथ्वी के नवीनतम इंटरग्लेशियल चरण में प्रवेश करते ही 11,500 साल पहले अपने पूर्व-औद्योगिक स्तर पर पहुंच गया।

एक नई कहानी: औद्योगिक क्रांति

19th सदी तक, वायुमंडलीय कार्बन और पृथ्वी की जलवायु की कहानी भूविज्ञान, जीव विज्ञान और विकास की कहानी थी। आधुनिक मानव के बाद उस कहानी में तेजी से बदलाव आया, जब आधुनिक मानव (मानव - जाति), जो शायद दिखाई दिए 300,000 साल पहले, बड़े पैमाने पर जीवाश्म ईंधन निकालना और जलाना शुरू किया।

1950 द्वारा, सीओ के अलावा2 जीवाश्म-ईंधन दहन के माध्यम से वातावरण में पहले से ही था साबित, के माध्यम से कार्बन समस्थानिक हस्ताक्षर CO का2 अणुओं (के रूप में जाना जाता है "सूस" प्रभाव)। 1970 के अंत तक, जलवायु वैज्ञानिकों ने एक मनाया तेजी से समग्र तापमान की ओर तेज बहाव। 1988 में बनाया गया IPCC, 2012 में दिखाया गया कि औसत तापमान 0.9 ° C से बढ़ गया था 1901 के बाद से। अंतिम विचलन की तुलना में यह परिवर्तन मामूली लग सकता है, जब 6 वर्षों में 7,000 ° C के बारे में औसत तापमान में वृद्धि हुई है, लेकिन यह कम से कम 10 गुना तेजी से है।

औसत तापमान चढ़ना जारी है, और प्राकृतिक गतिविधियां जैसे कि सौर गतिविधि या ज्वालामुखी इस तरह के तेजी से वार्मिंग की व्याख्या नहीं कर सकते हैं। इसका कारण स्पष्ट रूप से वातावरण में GHGs का मानव जोड़ है, और उच्च आय वाले देश सबसे CO का उत्सर्जन करें2 प्रति निवासी।

हमारी कहानी कैसे खत्म होगी?

औद्योगिक समाजों ने 25 वर्षों के भीतर पृथ्वी के जीवाश्म ईंधन के 160% के बारे में जला दिया और अचानक वायुमंडल से दूर कार्बन का भंडारण करने वाले प्राकृतिक प्रवाह को उल्टा कर दिया। यह नया मानव-जनित प्रवाह है जोड़ने प्रति वर्ष CO₂ का 28 Gt, ज्वालामुखी की तुलना में 50 गुना अधिक है। प्राकृतिक भूवैज्ञानिक अनुक्रम क्षतिपूर्ति और वायुमंडलीय CO नहीं कर सकते हैं2 उठता रहता है।

RSI परिणाम आसन्न, कई और गंभीर हैं: चरम मौसम की घटनाओं, समुद्र के स्तर में वृद्धि, ग्लेशियर पीछे हटना, समुद्र में अम्लीकरण, पारिस्थितिकी तंत्र में व्यवधान और विलुप्त होने। पृथ्वी ही अन्य आपदाओं से बची है। हालांकि वर्तमान वार्मिंग कई प्रजातियों की अनुकूलन क्षमता को पार कर जाएगी, लेकिन जीवन जारी रहेगा। यह वह ग्रह नहीं है जो दांव पर है। इसके बजाय, यह मानव समाजों का भविष्य और वर्तमान पारिस्थितिकी प्रणालियों का संरक्षण है।

जबकि पृथ्वी विज्ञान जीवाश्म ईंधन के हमारे व्यवहार और खपत में आवश्यक परिवर्तनों के बारे में सोचने के लिए समाधान प्रदान नहीं कर सकता है, वे वर्तमान ग्लोबल वार्मिंग के ज्ञान और सामूहिक जागरूकता में योगदान कर सकते हैं।

के बारे में लेखक

गुइल्यूम पेरिस, गियोचिमिस्टे, चार्गे डे रीचर्चे CNRS au Centre de recherches pétrographiques et géochimiques de Nancy, यूनिवर्सिट डे लोरेन और पियरे-हेनरी ब्लार्ड, Géochronologue et paléoclimatologue, chargé de recherches CNRS - Centre de recherches pétrographiques et géochimiques (Nancy) et Laboratoire de glaciologie (Bruxelles), यूनिवर्सिट डे लोरेन

इस लेख से पुन: प्रकाशित किया गया है वार्तालाप क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.

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