Sådan redder du Antarktis (og resten af ​​Jorden også)

Beslutninger truffet i det næste årti vil afgøre, om Antarktis lider under dramatiske ændringer, der bidrager til en meter af global havniveaustigning.

I en ny undersøgelse, videnskabsmænd hævder, at tiden er ved at løbe ud til at redde dette unikke økosystem, og at hvis de rigtige beslutninger ikke bliver truffet for at bevare Antarktis i de næste ti år, så vil konsekvenserne kunne mærkes rundt om i verden.

Deres resultater, offentliggjort i dag i Natur , vurdere tilstanden i Antarktis i 2070 under to scenarier, som repræsenterer de modsatte yderpunkter af handling og passivitet i forhold til drivhusgasemissioner og miljøbeskyttelse.

Antarktis er påvirket af mange globale ændringer, men til gengæld påvirker det også det globale miljø. For eksempel, en af ​​de største usikkerheder i fremtidige forudsigelser om havniveaustigning er, hvordan den antarktiske iskappe reagerer på menneskeskabt global opvarmning.

Det sydlige Ocean omkring Antarktis absorberer også en stor mængde kuldioxid (CO2) fra atmosfæren, bremse hastigheden af ​​klimaændringer. Imidlertid, det kan kun absorbere så meget CO2, og absorbering af overskydende mængder øger surhedsgraden af ​​vandet, skader livet i havet.

At forudsige fremtiden

For at se, hvad fremtiden kan byde på, et internationalt team af forskere, inklusive videnskabsmænd ved Imperial College London, har forudsagt, hvad der ville ske under to fremtidige scenarier. For det første, hvis emissionerne stiger uformindsket, og reguleringen i Antarktis ikke kan følge med ændringerne; og for det andet, hvis emissionerne reduceres væsentligt gennem reguleringer, der er baseret på forskning.

Forfatterne hævder, at hvilket scenarie, der udspiller sig, afhænger væsentligt af de valg, der træffes i løbet af det næste årti, om både afbødningsplaner for klimaændringer og om miljøregulering. For eksempel, der er i øjeblikket et moratorium for minedrift i Antarktis, men efterhånden som den globale befolkning stiger, kan denne aftale være truet.

Medforfatter professor Martin Siegert, fra Grantham Institute-Climate Change and the Environment at Imperial, sagde:"Nogle af de ændringer, Antarktis vil stå over for er allerede irreversible, såsom tab af nogle ishylder, men der er meget, vi kan forhindre eller vende.

"For at undgå de værste påvirkninger, vi får brug for et stærkt internationalt samarbejde og effektiv regulering understøttet af stringent videnskab. Dette vil være afhængigt af regeringer, der erkender, at Antarktis er tæt koblet til resten af ​​jordsystemet, og skader der vil skabe problemer overalt."

Hovedforfatter Dr. Steve Rintoul, af Center for Southern Hemisphere Oceans Research and Antarctic Climate and Ecosystems Cooperative Research Center i Australien, sagde:"Drivhusgasemissioner skal begynde at falde i det kommende årti for at have en realistisk udsigt til at følge fortællingen om lave emissioner og således undgå globale påvirkninger forbundet med ændringer i Antarktis, såsom en markant havstigning."

To yderpunkter:på vejen til at kollapse eller påvirkninger minimeret

Under fortællingen om høje emissioner og lave regler, Antarktis og det sydlige ocean gennemgår omfattende og hurtige forandringer, med globale konsekvenser.

• I 2070, opvarmning af havet og atmosfæren har forårsaget dramatiske tab af store ishylder, fører til øget tab af jordet is fra det antarktiske indlandsis og en acceleration i den globale havniveaustigning.
• Miljøændringer inklusive opvarmning, havis tilbagetog og havforsuring har ændret marine økosystemer.
• Ubegrænset vækst i menneskelig brug af Antarktis har forringet miljøet og introduceret invasive skadedyr.

Under fortællingen om lave emissioner og stramme regler, reduktion af drivhusgasemissioner og implementering af effektiv politik hjælper med at minimere ændringer i Antarktis, som i 2070 ligner meget i århundredets tidlige årtier.

• Antarktis ishylder er forblevet intakte, bremse tabet af is fra indlandsisen og mindske truslen om havniveaustigning.
• Havforsuringen er ikke blevet værre, og de antarktiske økosystemer er forblevet intakte.
• Menneskets pres på Antarktis styres af et stadig mere samarbejdende og effektivt regeringsregime.

Professor Siegert sagde:"Hvis det politiske landskab i et fremtidigt Antarktis er mere optaget af rivalisering, og hvordan hvert land kan få mest muligt ud af kontinentet og dets oceaner, så kunne alle værn omstødes.

"Imidlertid, hvis vi erkender vigtigheden af ​​Antarktis i det globale miljø, så er der potentialet for internationalt samarbejde, der bruger evidens til at gennemføre ændringer, der undgår "tipping points" - grænser, der engang krydsede, ville forårsage løbsk forandring, såsom sammenbruddet af den vestantarktiske iskappe."

Flere detaljer om påvirkningerne:miljø

Under det værst tænkelige scenarie med høje drivhusgasemissioner og lave eller ineffektive reguleringer, den globale lufttemperatur ville stige næsten 5C over 1850 niveauer, der henviser til, at under det bedste scenario med lave emissioner og stramme regler, det ville blive holdt under målet om 2C opvarmning.

I værste fald, flydende ishylder, der holder is tilbage på land, ville kollapse, øge strømmen af ​​is fra land til havet. Antarktis ville bidrage med mere end 25 cm til en samlet global havniveaustigning på mere end en meter. Dette kan i sidste ende føre til sammenbruddet af hele den vestantarktiske iskappe, og omkring 3,5 m havstigning.

I øjeblikket, istab i udkanten af ​​Antarktis kompenseres af øget ophobning af is gennem snefald i midten af ​​kontinentet. I 2070, imidlertid, denne balance ville ikke længere være mulig, og kontinentet som helhed ville miste ismasse.

Udbredelsen af ​​sommerhavisen vil også reducere med 50 %. Det her, kombineret med ishyllekollaps og jordede istab, ville føre til en opfriskning af den lokale havoverflade, som ville ændre havstrømmene.

Selve havet ville også varme op til 2C fra nutidens niveauer, reducere dens evne til at optage CO2 og få den globale opvarmning til at ske hurtigere. Havenes surhedsgrad ville også nå et punkt, hvor skallerne fra visse havdyr ikke er i stand til at danne sig ordentligt.

I modsætning, i det bedste tilfælde, Antarktis bidrag til havniveauet ville kun være omkring 6 cm i en global stigning på omkring en halv meter , på grund af ustabiliteter i den vestantarktiske iskappe, der har været irreversible siden 2010.

Imidlertid, mange af de andre påvirkninger i regionen ville være væsentligt mindre, og i nogle tilfælde omvendt. Havet ville ikke opleve væsentlig opfriskning på grund af reduceret tab af havis og opbrud af ishylden, efterlader cirkulationsmønstre intakte.

Havet ville også varme mindre, med kun omkring 0,7C, hvilket betyder, at det ville bevare sin evne til at absorbere CO2, og at surhedsgraden ikke ville være på skadelige niveauer.

Flere detaljer om påvirkningerne:menneske

Samt de fysiske ændringer til Antarktis, analysen så også på virkningerne på økosystemer og direkte menneskelige påvirkninger, såsom minedrift og turisme. Disse faktorer afhænger i høj grad af, hvor meget international aftale og samarbejde der er, især i at skabe og håndhæve velinformerede regler.

Forfatterne siger, at dette betyder, at forskningsprogrammer skal understøttes for at træffe evidensbaserede beslutninger om den bedste vej frem. Hvis disse opretholdes i 2070, og det internationale samfund handler sammen om anbefalingerne, så kan de værste påvirkninger undgås.

For eksempel, uden strenge begrænsninger for fiskeri, bestandene af regelmæssigt fangede arter vil falde dramatisk. Som resultat, nye arter vil blive fisket, og disse vil også hurtigt blive mindsket, hvis reguleringen ikke indhenter det. Der vil også være afsmittende effekter på bestandene af havfugle og pattedyr, ændre hele økosystemets struktur.

Der er ressourcer i Antarktis, der kunne udvindes, såsom kul og jernmalm, men nuværende internationale aftaler forbyder deres udvinding. Imidlertid, inden 2070 kunne regeringer med logistisk tilstedeværelse og kapacitet på kontinentet være mere interesseret i at opdele ressourcerne, i stedet for at redde hele miljøet.

Med mindre is på land og hav, turismen kan også nå uholdbare niveauer – for eksempel med indførelsen af ​​permanente hoteller. Turister vil bringe og sprede nye arter, hvis der ikke er passende kontrol, og analysen forudsiger, at nogle af verdens mest invasive arter ville tage fat i 2070 i dette tilfælde.