前所未見! 人類碳排放速率 恐龍滅絕以來最快 | 環境資訊中心

前所未見! 人類碳排放速率 恐龍滅絕以來最快

2016年03月24日
本報2016年3月24日綜合外電報導,許祺景編譯;蔡麗伶審校

根據研究學者計算,人類所造成的碳排放速率比從恐龍滅絕以來的任何時間點都還要快10倍,顯示世界即將進入「前所未有的境界」,而這對陸上及海上各種生物造成的後果,恐怕比從恐龍滅絕以來的任何時期都還要嚴重。

Stuart Rankin(CC BY-NC 2.0)

工業煙囪排放溫室氣體。圖片來源:Stuart Rankin(CC BY-NC 2.0)

碳排放速率前所未見 打破地質紀錄

這份報告作為世界氣象組織的氣候現狀報告(Status of the Climate Report),詳細的列出了2015年破紀錄的天氣與氣候資料。結果發現,人類排放溫室氣體──二氧化碳──的速率,不僅達到前所未有的程度,還比過去6600萬年以來任何時間點都要快10倍。

研究指出,這意味著我們已經無法藉由過去地質學的紀錄,協助預測目前氣候變遷所造成的影響。夏威夷大學教授齊比(Richard Zeebe)說明:「現在碳排放速率打破這麼長時間以來的記錄,這表示事實上我們已經進入了科學上的無相似(no-analogue)狀態[1]。」

世界氣象組織秘書長塔拉斯(Petteri Taalas)在報告中陳述:「未來正在發生。因為溫室氣體的排放速率打破了近代記錄,我們正面臨令人擔憂的快速氣候變遷。」針對2016年前幾個月令人吃驚的高溫,科學家最近已經發出警告。「現在和未來的氣候變遷以及海洋酸化的速率都太快,以至於多數物種無法及時調適,這很有可能造成未來廣泛的物種滅絕。」塔拉斯說。

很多研究學者都認為,人類對地球造成的影響已經把地球推入了新的地質學時代──「人類世」(Anthropocene)[2]

同位素測定 古今碳排對比強烈

另一項發表在《自然地球科學》(Nature Geoscience)的新研究,檢視了從恐龍滅絕約6600萬年以來最大規模的一次碳排放到大氣的情形,約發生在5600萬年前。這段時期被稱為「古新世─始新世氣候最暖期」(Palaeocene–Eocene Thermal Maximum,PETM),在這短短數千年期間,氣候約上升了5°C。

但到目前為止仍然無法得知PETM初期碳釋放的速率,因為放射性定年法和藉由地質層判斷相對地質年齡等方法皆缺乏足夠的資訊。齊比與同事研發出一種新方法,利用氧與碳的穩定同位素(stable isotope)來測定溫度和碳改變的速率。

利用這個新方法發現,PETM初期每年釋放到空氣中的碳至多10億公噸,與目前每年因燃燒化石燃料和其他人類活動所排放約100億公噸的碳,形成強烈對比。

PETM的碳排放來源可能為海床上凍成水合物的甲烷大量釋放。熱岩漿流入海中,熔化了大量的沉積石灰岩,造成少量的碳釋放。而造成碳大量釋放的原因可能就是這些最初少量的碳釋放所引起。科學家早已警告氣候變遷可能會使溫度不穩定的上升,例如北極的融冰或永凍層中釋出的甲烷等氣候的「臨界點」[3],可能會帶來更急遽且危險的改變。

「後果可能會比想像中更嚴重。如果你讓整個系統快速發展,通常會與緩慢但穩定的發展有截然不同的後果。」齊比說。

這次研究由美國國家科學基金會(National Science Foundation)資助,基金會的梅傑(Candace Major)說:「研究這個自從恐龍滅絕以來最劇烈的全球變動之一,這些科學家表示,碳排放到大氣中或海洋中的速率達到前所未有的境界。」

研究者總結:「如果人類的碳排放速率前所未見,對未來氣候系統的影響也將無法預測。」

譯註:
[1] 無相似(no-analogue):找不到任何相似的情形,前所未見。常用在氣候、生物群集(community)等。
[2] 地質年代(Geologic time scale,GTS)由長至短可分為:宙/元(Eno)、代(Era)、紀(Period)、世(Eooch)、期(Age)。
[3] 臨界點(Tipping point):又稱為引爆點。此處專指氣候上的臨界點,過了臨界點發生的事情將有不可逆的特性。氣候變遷是否到了無可逆轉的臨界點,是近年的熱門話題。