科学は人類の炭素排出量を数える

科学は人類の炭素排出量を数える

パプアニューギニアの火山にガスモニターを設置。 画像:ケンブリッジ大学のエマ・リュー、ウィキメディアコモンズ経由

私たちは、地球の火山を温室効果ガスの排出に大きく取り残しています。人類の炭素排出量は、40倍の量になる可能性があります。

科学者は二酸化炭素の量を知っています 火山と火山割れ目によって大気と海洋に送り込まれた 毎年–おそらく360百万トンもの–そしてもう1つの重要な統計、人類の炭素排出量。

彼らは、化石燃料を燃やし、森林を伐採し、都市を建設することによって、それよりもはるかに多くを放出することを知っています:40と100倍の間。

また、地球の表面上、海洋、陸上、大気中の炭素の循環量を知ることもできます。答えは43,500億トンです。 これは、地球の地殻、マントル、コアに瞬間的に閉じ込められた全炭素の1%の約2/10です。

この研究は、気候科学、特に地球温暖化と気候の緊急事態を懸念する政府と国際機関に対して、答えも新しい方向性も提供していません。

これは究極の基本的な基盤である会計です。炭素循環–大気、海洋、岩石、生物の間の炭素の継続的なトラフィックを理解するには、研究者は炭素と呼べる規模のより良いアイデアを得る必要があります。予算。

「持続可能な未来を確保するためには、地球の炭素循環全体を理解することが最も重要です」

そして、10年に及ぶ研究の後、500を超える国々の39を超える科学者が100を超える個別のプロジェクトに取り組んでいるパートナーシップにより、ジャーナルの新しい号で現実的な答えが明らかになりました。 要素.

表面、地殻、および地球のマントル内の炭素のストック全体の推定値は、推定値に過ぎない可能性があり、およそ1.85十億トンです。

そして、炭素の火山放出の観察は、サイクルを理解するために不可欠です:地表下からの多かれ少なかれ着実な更新は、微生物からサルのパズルツリーへ、バクテリアからフタコブラクダへの生命の進化を最後に可能にしたものです億年。

大気からの炭素は森林や海の牧草地に吸収され、時には貝殻や骨や石灰岩として、時には石炭や石油やメタンガスとして埋められ、大気中に失われた炭素は地球の地殻からの深い熱源によって着実に補充されます。

この研究は、気候の緊急事態の性質も強調しています:森林を通るチェーンソーを運転し、石灰石を焼いてセメントを作る化石燃料の採掘、掘削、採石により、人間は古代の化石炭素の堆積物を圧倒的に大気中に戻しています割合。

倍の炭素レベル

人類の歴史のほとんどにおいて、人間の祖先は、他のすべての生命体と同様に、 低炭素雰囲気で進化した。 過去60年間、人間は強力で永続的な温室効果ガスである大気中の二酸化炭素の通常レベルを2倍にし始めました。

そして、炭素循環に対するこのますます緊急の関心の見返りの1つは、Deep Carbon Observatoryパートナーシップの研究者が基本的な知識を追加し、知識の限界となるものを確立したことです。 彼らはまた、炭素の自然循環についてのより良い考えを持っています。

「すべての生命の基盤であり、人類にとって不可欠なエネルギー源である炭素は、この惑星をマントルから大気へと移動します。 持続可能な未来を確保するためには、地球の炭素循環全体を理解することが最も重要です」 英国ケンブリッジ大学のマリー・エドモンズ、パートナーシップの1つ。

「惑星の自然な炭素循環を解明するための鍵は、炭素の量と場所、移動量–フラックス–および深さ地球の貯水池から地表への往復速度を定量化することです。

天文台は最近、膨大な量の 惑星の表面のはるか下の地下の生命。 しかし、大気、土壌、水域の炭素輸送の詳細はいまだに濁っています。

スタートのみ

問題です 計画に不可欠 化石燃料から太陽光および風力への加速的なシフトがどうあるべきかについて、研究者は 植生の取り込みを評価する新しい方法 世界の土壌における微生物の役割炭素と世界の川の間の遊び.

同じ研究は、地球上の生命を乱す火山とマグマ放電と他の予測困難なイベントの周期的な役割に光を投げかけます。 過去500百万年の間に少なくとも4回、膨大な量の炭素が排出されました 気候の変化と大量絶滅の引き金.

そして、66百万年前の巨大な流星の影響は、1400十億トンの二酸化炭素を放出し、地球を急速に暖め、恐竜を含む動植物の大量絶滅を助けたと考えられています。

研究は続く:科学者は すぐにワシントンで会う 仕事の次の10年について議論を開始します。

「進歩を祝う一方で、深層地球は非常に予測不可能な科学的フロンティアであり続けることを強調しています」 ニューメキシコ大学のトビアス・フィッシャー、別の著者。 「私たちは、知識の現在の境界を真に凹ませ始めたばかりです。」 - 気候ニュースネットワーク

著者について

ティム・ラドフォード、フリー・ジャーナリストTim Radfordはフリー・ジャーナリストです。 彼はのために働いた 保護者 32年のため、文字の編集者、芸術エディタ、文芸編集者と科学エディタ(とりわけ)となっております。 彼は勝ちました 英国の科学作家協会 今年の科学ライター賞4回。 彼は英国委員会で 自然災害軽減のための国際的な10年。 彼は数十の英国と外国の都市で科学とメディアについて講演しています。

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この記事はもともと登場した 気候ニュースネットワーク

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