Dünya atmosferindeki karbondioksit miktarının tarihsel değişimi

Yayım tarihi Bilim & İnsan olarak sınıflandırılmış

Atmosferimizde su buharından sonra en bol bulunan ikinci sera gazı olan karbondioksit (CO2), iklim değişikliğini ölçmek için doğrudan bir gösterge haline geldi. Dünya'nın 4,54 milyar yıllık tarihi boyunca karbondioksit seviyesi büyük ölçüde değişmiş ve kısmen gezegenimizin ortalama sıcaklığındaki dalgalanmalara neden olmuştur.

Dünya'daki CO2'nin tarihi

Dünya'nın atmosferik karbondioksit miktarının tarihsel değişimi

Bugün bilim dünyası atmosferimizin evrimini üç aşamaya ayırıyor. Dünya'nın oluşumu sırasında Güneş Sistemi'miz helyum ve hidrojen yönünden yoğundu ve bu moleküller Dünya yüzeyinde son derece yüksek sıcaklıklarda hareket ediyordu. Bu moleküller sonunda uzaya kaçtı ve yerini ikinci atmosferimiz aldı: Volkanik emisyonlar. Patlamalar su buharı, CO2 ve amonyağı (bir azot ve üç hidrojen) saçarak yukarıda gazlı bir örtü ve aşağıda ise ilk su kütlelerini oluşturdu. CO2 yavaşça sığ okyanusta çözündü ve siyanobakterilerin fotosentez yaparak oksijen yaymasını başlattı. Bu oksijen atmosferde birikti ve atmosfer bileşimini değiştirdi. Yaklaşık 2,4 milyar yıl önce o sırada mevcut olan mikroorganizmaların çoğunu öldürene dek böyle devam etti.

CO2 ve geçmiş iklimler

Dünya'nın atmosferik karbondioksit miktarının tarihsel değişimi
Son 500 milyon yılda Dünya'nın CO2 seviyeleri.

Örneğin, atmosferdeki sanayi öncesi CO2 seviyeleri milyonda 280 parça (ppm) civarındaydı ve bugün 420 ppm'e yaklaşmış durumdayız.

Dünya atmosferindeki CO2 seviyelerini tahmin edebildiğimiz en uzak zaman dilimi 500 milyon yıl önceki Ordovisyen dönemidir. O dönemde atmosferik CO2 konsantrasyonu 3000 ila 9000 ppm arasındaydı! Ortalama sıcaklık bugünkünün 10 C derece üzerindeydi ve Dünya'nın seraya dönüşmesi senaryosunu duymuşsanız bunun neden o zaman gerçekleşmediğini merak edebilirsiniz. Başlıca faktörler Güneş'in daha soğuk olması ve gezegenin yörünge döngülerinin farklı olmasıydı.

CO2 seviyeleri, karbon tutulması (tortuya gömülme, bitkiler tarafından yakalanma) ve karbon emisyonu (ayrışma ve volkanik faaliyet) arasındaki dengesizlikle değişir. Bu sistemdeki dengesizlikler CO2 seviyelerinde düşüş eğilimi yaratarak yaklaşık 300 milyon yıl önce Dünya'da buzullaşma dönemine yol açtı. Ardından CO2 konsantrasyonunu iki katına çıkararak yaklaşık 1000 ppm'e yükselten yoğun bir volkanik faaliyet dönemi geldi. Daha sonra seviye düşmüştür ve sıcaklıkların günümüzden 4 ila 6 C derece daha yüksek olduğu 33 ila 23 milyon yıl önceki Oligosen döneminde bugünkü konsantrasyonlara ulaşmıştır.

dünya'nın ısı değişimi
Dünya'nın son 500 milyon yıllık sıcaklık tahminleri.

Saldığımız sera gazı miktarları bizi potansiyel olarak benzer koşullara geri götürebileceği için aslında endişe vericidir.

Buz çekirdeklerindeki CO2 verileri

İklim hala tam olarak anlayamadığımız pek çok faktörü içeren son derece karmaşık bir sistem, bu nedenle bu tür ifadeleri kesin görmemek gerek. Dahası, ne kadar geriye bakarsak, verilerle ilgili belirsizlik o kadar artıyor. Buna göre dondurucu kar altında hapsolmuş yüksek detaylı kayıtlar olan buz çekirdekleri sayesinde Dünya atmosferine dair 800.000 yıl öncesine dek uzanan sağlam kanıtlar bulabiliyoruz. CO2 seviyesinin geçmişi buna örnek.

Dünya'nın atmosferik karbondioksit miktarının tarihsel değişimi
Buz çekirdeklerinden elde edilen son 800.000 yılı kapsayan güçlü CO2 verileri. (#)

Yakın tarihin en yüksek CO2 seviyeleri

Bu kayıt mevcut olayları karşılaştırmada temel olarak alınıyor. Atmosferik karbondioksit konsantrasyonundaki endüstri sonrası artış net olarak görülüyor. Bu eğilim henüz yeni başladığından sonuçlar henüz tam olarak ortaya çıkmadı. CO2 emisyonu ile kirlilik ve ısınma artışı arasındaki zaman gecikmesi yaklaşık 50 yıldır ve şu anda gözlemlediğimiz değişiklikler buzdağının sadece görünen kısmı.

Dünya'da CO2 seviyelerinin son kez bu kadar yüksek olduğu son zaman 3 milyon yıl önceki Pliyosen dönemiydi ve hava bugünkünden 2 derece daha sıcaktı. Bugün iki derecelik sıcaklık artışının neden olacağı zararı hayal etmek zordur.

Berkay Alpkunt tarafından

Bilim ve doğa tarihi üzerine geniş kapsamlı içerikler hazırlıyor. Diğer ilgi alanları arasında popüler teknoloji ve coğrafya yer alıyor. Aynı zamanda bağımsız video oyunlarına ilgilidir.