Ilmastomallit

Hiilen kiertokulku maapallolla on luonnollinen prosessi, johon puuttumalla kovin radikaalilla toimenpiteillä vaikeuttaisi luonnollista toipumista hiilenkierron suhteen.
Hiili kuuluu maaperään, josta se on viimeisen 300 vuoden aikana päätynyt ilmakehään ja meriin. Suunnanmuutos olisi nyt haettava ehkä tätä kautta ja enemmän perinteisin keinoin?

 

”Conclusions
Major conceptual advances across the past 20 years in understanding soil C turnover are not yet reflected in the way in which soil biogeochemistry is represented in ESMs. Evaluating these advances in ESMs will identify how this new knowledge might alter expected responses of soil C stocks to climate change. In turn, insights from the models will expedite gains in basic understanding by identifying mechanisms that must be empirically researched before we can accurately simulate soil C turnover. These activities may initially increase the spread in the projected magnitude of soil C stock responses to warming, but should systematically improve confidence in the projections by factoring conceptual uncertainties into recommendations to manage human-induced changes in climate.”

http://fiererlab.org/wp-content/uploads/2014/09/Bradford_etal_2016_NCC.pdf
 
 

”Johtopäätökset
Merkittäviä käsitteellisiä edistysaskeleita viimeisten 20 vuoden aikana koskien ymmärrystä maaperän hiilen kiertokulun suhteen ei vielä näy siinä, millä tavoin maaperän biokemia on edustettuna maapallon systeemin mallinnuksissa [Earth system model (ESM)]. Näiden askeleiden arvioiminen mallinnuksessa yksilöi sitä, miten tämä uusi tieto voisi muuttaa odotettua vastetta ilmastonmuutoksen suhteen maaperän hiilivarastojen osalta. Oivallukset malleissa puolestaan jouduttavat saamaan perustietoja tunnistamalla mekanismeja, jotka tulisi olla empiirisesti tutkittu ennen kuin niitä voidaan tarkasti simuloida maaperän hiilen kiertokulun kanssa. Nämä toimet voivat aluksi lisätä ennakoitua merkitystä maaperän hiilivaraston kehityksen suhteen lämpenemistä johtuen, mutta pitäisi järjestelmällisesti parantaa ennusteiden luotettavuutta liittäen käsitteelliset epävarmuustekijät osaksi suositusten hallintaa liittyen ihmisen aiheuttamiin muutoksiin koskien ilmastoa.”

http://www.nature.com/nclimate/journal/v6/n8/fig_tab/nclimate3071_F3.html
 
 

”This dual role for microbes raises the possibility that warming could accelerate the decomposition and stabilization of soil C, shifting stocks toward proportionally more protected forms of C that are less sensitive to warming (Fig. 3)65.”

 

”Tämä mikrobien kaksoisrooli nostaa esiin mahdollisuuden, että lämpeneminen voi kiihdyttää maaperän hiilen lahoamista ja stabilointia siirtäen hiilivarastot kohti suhteellisesti enemmän suojattuihin muotoihin, jotka ovat vähemmän herkkiä lämpenemiselle (Fig. 3) 65.”

http://www.nature.com/nclimate/journal/v6/n8/images/nclimate3071-f3.jpg
 

”A new conceptualization of how soil C is formed and stabilized emphasizes that plant-C inputs on which microbes grow most efficiently result in larger protected stocks of soil C. Warming-induced increases in decomposition rates may then cause more unprotected (that is, more warming sensitive) soil C to be converted into stable pools, ultimately mitigating the presumed land-C–climate feedback because accelerated decomposition rates are balanced by elevated formation rates. The grey arrow depicts this theoretical shunt of soil C from more to less temperature-sensitive pools under warming via the microbial funnel into microbial product-mineral complexes.”

 

”Uudelleen hahmottamista sen suhteen, miten maaperän hiiltä muodostuu ja stabiloidaan korostaa kasvien hiilensaannin osalta tuotantopanoksia, joista mikrobit kasvavat tehokkaimmin johtaen suurempiin suojattuihin hiilivarastoihin maaperässä. Lämmityksen aikaansaamaa kasvua lahoamisen suhteen saattaa silloin aiheuttaa enemmän suojaamatonta (eli enemmän lämpenemiselle herkkää) maaperän hiiltä, joka pitää muuntaa vakaaseen muotoon, viime kädessä lieventämään oletetun maa-hiili-ilmaston palautetta siitä, että nopeutettu lahoaminen tasapainottaa kohonnut hiilen muodostuminen. Harmaa nuoli kuvaa tätä teoreettista maaperän hiilen sekoitusryhmää enemmän lämpöherkästä altaasta vähemmän lämpöherkkään altaan suuntaan lämmittäen mikro-organismeja kanavoimalla niitä tuottamaan kivennäisaineita.” Kts. kuva.

”Hundreds of studies have shown the effects of warming on soil-carbon (C) dynamics1,2. Much of this empirical research has been motivated by the possibility that climate warming will stimulate biologically mediated decomposition of soil  C to CO2 (refs 3–7). Enhanced rates of soil-C decomposition may reduce the capacity of the land to act as a CO2 sink, so that a greater proportion of anthropogenic CO2 emissions remain in the atmosphere8–10. The magnitude of this so-called carbon–climate feedback is therefore critical for estimating the allowable greenhouse gas emissions that are compatible with climate targets10. The soil is the largest store of C (~1,500–2,400  PgC) in the terrestrial biosphere, containing more than double the C of the atmosphere11–13. Hence, loss of even a small proportion of this store may result in higher atmospheric-CO2 concentrations and consequently additional planetary warming8,14.”

 

”Sadat tutkimukset ovat osoittaneet lämpenemisen vaikutuksista maaperän hiilen (C) dynamiikkaan1,2. Suuri osa tästä empiirisestä tutkimuksesta on ollut pohjana sille mahdollisuudelle, että ilmaston lämpeneminen edistää biologisesti maaperän hiilen lahoamista hiilidioksidiksi (viitteet 3-7). Nopeutettu maaperähiilen lahoaminen voi vähentää maan kapasiteettia toimia ilmakehän hiilinieluna, niin että suurempi osa ihmistoiminnan hiilidioksidista jää ilmakehään 8-10. Tämän niin sanotun maa-hiili-ilmasto palautteen suuruus on siis kriittinen, jotta sallittujen kasvihuonekaasupäästöjen arvioiminen olisi mahdollista yhteensopivan ilmastotavoitteen saavuttamiseksi 10. Maaperä on suurin hiilivarasto (~ 1,500 – 2,400 PgC) maanpäällisen biosfäärin osalta, pidättäen sisällään yli kaksinkertaisen määrän ilmakehän hiiltä11-13. Siten vain pienen osan menetys tästä hiilivarastosta voi johtaa korkeampiin ilmakehän CO2 -pitoisuuksiin ja täten myös planeetan lämpenemiseen8,14.”

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu