气候学

在工业革命之前,天然碳汇就足够了

在过去的11,000年里,尘世碳汇具有比所有人为二氧化碳排放更多的有机碳。今天不再是这种情况。

弗兰çois Savatier
Cape Frehel的泥炭沼泽

为了看到他的未来,更好地了解他的过去,这通常与我们的想法不同。刚刚实现了苏黎世联邦理工学院的陆地有机碳储存的变化与同事们说明了它:它表明,与收到的想法相反,人类,只有一个未成年人过去11,000年碳循环变化的作用。在从1850年突然变化之前。

全新世,目前11000年前开始的地质时期,成功了8000年的谴责。这是20,000年前,巨大的冰帽覆盖了北半球的大陆,海洋的水平为120米。然而,连续的冰川在北极土壤中积累了大量的有机物,也积累了巨大的有机物,也积聚了温带和热带背景。因此,最后的嗜好从冷冻有机物质的饱和土壤的巨大表面逐渐释放,形成了非常多的泥炭沼泽(土壤被称为前30厘米的泥炭)。但我们知道泥炭沼泽是碳汇,也就是说他们能够大量存储它。自冰川以来,他们因此被困在不少于3 000亿吨的碳......同时,世界海洋的兴起和伴随它的激烈珊瑚发育也吸收了大量的有机碳。

但这些陆地碳汇的繁殖在很大程度上是先进的,但在新石器时代的革命大约11000年前发生的时候仍在进行。农业的发展逐渐增加了栽培表面,即碳和温带区的净变送器,森林的清算从青铜时代导致了大型开放景观的形成。随着农业社会的发展,人类学碳排放只能在没有中止的情况下增加。因此,大气中温室气体水平的增加和全球变暖尚未从新石器时代开始?

特别是,特别是农业在全新世期间的碳循环中的作用,本杰明养董商团队恢复了有机碳储存如何进化到陆地碳汇。为此,研究人员将土地中的总有机碳储存的变化与泥炭沼泽中的相同元素的储存变化进行了比较。

土地上的碳总量必然大于泥炭沼泽中的碳总量,因为它理解它,但它不是其变化的情况,这低于全新世期间泥炭沼泽中的储存。

为了确定陆地生态系统中碳股的变化,研究人员利用了北极和南极冰川胡萝卜研究中扣除的结果,大气组成的真正记录。从大气二氧化碳的测量和“Delta 13c”中推断出陆地碳储存的变化。在大气中的这种同位素碳比13 /碳12特别是在或多或少二氧化碳气氛中由光合作用操作的同位素分馏(在同位素之间分选)。

泥炭地碳股的变化更不确定确定。为了恢复它们,研究人员已经参加了两种恐怖不同的性质的方法。他们首先利用了从在泥炭地和其他湿地采取的64个胡萝卜中进行的直接措施将捕获的碳总量推断出来的碳总量。他们还在LPX地面生态系统中旋转了庞大的碳循环仿真程序(陆地表面流程和交换动态全球植被模型),几十年来逐渐完善了伯尔尼大学。该计划计算从地域细胞网格中的地面生态系统的行为,每个地区的特征在于植被,泥炭沼泽,土碳等。

一旦获得了泥炭沼泽中碳储存的两条曲线以及用于碳接地股票的变化的曲线,研究人员将它们与全新世时期的大气二氧化碳速率曲线相比。这个比较学习了什么?

首先,观察到,在旧石器时代(在11,000年之前)快速增加后,大气碳速率降低,达到7,000年。在同一时期,碳陆地股票增加了140亿吨碳,这一值非常接近泥炭沼泽的增加。因此,陆地储存的变化主要来自泥炭地中的泥炭地。另一方面,与农业开端和新石器时代育种相关的二氧化碳排放可以忽略不计,并且不解释土地中碳储存的变化的大小。

7000年后,大气二氧化碳率开始定期增长。测量的曲线和泥炭BAWDS中碳储备变异的模拟曲线,然后在5000年之后爬出,并在5000年后结束,通过在陆地生态系统中具有总碳总量的所有变化开始。减少缓慢。因此,在7000年后,大气中的强碳排放是为了解释储存在泥炭沼泽中的重要性。

我们可以认为人类原产地排放解释了差异吗?是的,但只是部分。各种模型预测全新世期间与农业相关的排放不足。例如,对于7,000 - 5,000年来,这些模型描述了中美奥岛,伊斯岛,埃及,中国,中美洲的强大农业田园扩张,南部的美国南部。南,但所有相关的排放都足以解释66研究人员指出的泥炭沼泽中亿吨额外的碳。为5,000 - 3,000年,其部分是进入青铜时代的公司,其公司在景观中采用了更加激烈的农业和农业实践,而人口可能达到1亿人。再一次,人类的所有排放都无法解释困扰泥炭沼泽中的80至1000亿吨碳。差异仍然是唤起气候冷却至全新世一半的可能作用的研究人员的谜。

在最后一个千年期间,最后,在土壤中碳储量的期间被支持交替,其中衰退(在920和1200之间以及工业化开始后),而在泥炭沼泽中的储存变化少。细节引起了注意力:1600后大气二氧化碳水平急剧下降。此期限与欧洲人到美洲的到来一致。现在,众所周知,在几十年来,入侵者带来的疾病将减少70%至90%的生物美洲原住民人口,这些人可能拥有高达8000万人......速度大气碳的突然变化因此,可以部分地解释二氧化氧化物在美国大陆上的巨大培养表面的消失。

无论如何,在1750年至1850年间,该公司仍然农业仍然解释了碳排放量的缓慢增加。这些从1850年爆炸了工业化,伴随着化石燃料的越来越强烈的开采。因此,在1850年,大气二氧化碳速率约为200次百分之百万,超过4000年,它越来越快,直到象征性的400百万份。

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