Kuldioxidniveauerne over Australien steg, selv efter at COVID-19 tvang de globale emissioner ned. Her er hvorfor

COVID-19 har indskrænket aktiviteterne for millioner af mennesker over hele verden og med det, drivhusgas udledning. Som klimaforskere ved Cape Grim Baseline Air Pollution Station, Vi bliver rutinemæssigt spurgt:betyder det, at kuldioxidkoncentrationerne i atmosfæren er faldet?

Svaret, skuffende nok, er nej. Under hele pandemien, atmosfæriske kuldioxidniveauer (CO₂) fortsatte med at stige.

Faktisk, Vores målinger viser mere CO₂ akkumuleret i atmosfæren mellem januar og juli 2020 end i samme periode i 2017 eller 2018.

Emissioner fra sidste sommers skovbrande kan have været medvirkende til dette. Men der er flere andre grunde til, at COVID-19 ikke har bragt CO₂-koncentrationerne ned ved Cape Grim – lad os tage et kig på dem.

Måling af den reneste luft i verden

Cape Grim ligger på den nordvestlige spids af Tasmanien. Forskere på stationen, drevet af CSIRO og Bureau of Meteorology, har overvåget og studeret den globale atmosfære i de sidste 44 år.

Den luft, vi overvåger, er den reneste i verden, når den blæser fra sydvest, ud for det sydlige Ocean. Målinger taget under disse forhold er kendt som "basislinjekoncentrationer, " og repræsenterer det underliggende niveau af kuldioxid i atmosfæren på den sydlige halvkugle.

En dråbe i CO₂-havet

Emissionsreduktioner på grund af COVID-19 startede i Kina i januar, og toppede globalt i april. Vores målinger viser, at atmosfæriske CO₂-niveauer steg i den periode. I januar 2020, baseline CO₂ var 408,3 dele per million (ppm) ved Cape Grim. I juli var det steget til 410 ppm.

Siden stationen begyndte målinger i 1976, kuldioxidniveauet i atmosfæren er steget med 25 %, som vist i grafen nedenfor. Nedgangen i kulstofemissionshastigheden under pandemien er blot et træk mod denne overordnede opadgående tendens.

CO₂-stigningen skyldes afbrænding af fossile brændstoffer til energi, og ændringer i arealanvendelsen såsom skovrydning, der efterlader færre træer til at absorbere CO₂ fra luften, og ændrer optagelsen og frigivelsen af ​​kulstof i jorden.

Atmosfærisk transport

Store luftcirkulationsmønstre i atmosfæren spreder gasser som CO₂ rundt i verden, men denne proces tager tid.

De fleste emissionsreduktioner på grund af COVID-19 fandt sted på den nordlige halvkugle, fordi det er der, størstedelen af ​​verdens befolkning bor. Direkte målinger af CO₂ i byer, hvor der blev pålagt strenge afspærringsforanstaltninger, viser emissionsreduktioner på op til 75 %. Dette ville have reduceret atmosfæriske CO₂-koncentrationer lokalt.

Men det vil tage mange måneder for denne ændring at manifestere sig i atmosfæren på den sydlige halvkugle – og når det sker, effekten vil blive væsentligt fortyndet.

Naturlige op- og nedture

Emissionsreduktioner under COVID-19 er en lille del af et meget stort kulstofkredsløb. Denne cyklus er så dynamisk, at selv når emissionerne aftager er afspejles i atmosfæriske CO₂-niveauer, reduktionen vil ligge godt inden for cyklussens naturlige ebbe og flod.

Her er hvorfor. De globale kulstofemissioner er vokset med omkring 1 % om året i løbet af det seneste årti. Dette har udløst en vækst i atmosfæriske CO₂-niveauer på mellem 2 og 3 ppm om året i den tid, som vist i grafen nedenfor. Faktisk, siden vores målinger begyndte, CO₂ har akkumuleret hurtigere i atmosfæren for hvert årti, der går, efterhånden som emissionerne er vokset.

Men selvom CO₂-emissionerne er vokset konsekvent, den resulterende akkumuleringshastighed i atmosfæren varierer betydeligt hvert år. Dette skyldes, at omkring halvdelen af ​​menneskets emissioner opsuges af økosystemer og havene, og disse processer ændrer sig fra år til år.

For eksempel, i det sydøstlige Australien, sidste sommers omfattende og langvarige skovbrande udledte usædvanligt store mængder CO₂, samt at ændre økosystemernes kapacitet til at absorbere det. Og under stærke El Niño-begivenheder, reduceret nedbør i nogle regioner begrænser produktiviteten af ​​græsarealer og skove, så de optager mindre CO₂.

Grafen nedenfor visualiserer denne variation. Den viser basislinje CO₂-koncentrationerne for hvert år, i forhold til 1. januar. Bemærk, hvordan basisniveauet ændres gennem en naturlig sæsoncyklus, hvordan den ændring varierer fra år til år, og hvor meget CO₂ der er blevet tilført atmosfæren ved årets udgang.

Vækstraten har været hele 3 ppm om året. Den sorte linje repræsenterer 2020, og linjer for de foregående fem år er farvet. Alle viser de seneste årlige vækstrater på omkring 2-3 ppm/år - en variation i området omkring 1 ppm/år.

Forskning i maj anslog, at på grund af COVID-19 nedlukninger, globale årlige gennemsnitlige emissioner for 2020 ville være mellem 4,2 % og 7,5 % lavere end for 2019.

Lad os forenklet antage, at væksten i CO₂-koncentrationen reduceres med samme mængde. Der ville være 0,08-0,23 ppm mindre CO₂ i atmosfæren ved udgangen af ​​2020, end hvis der ikke opstod en pandemi. Denne variation ligger godt inden for den naturlige 1 ppm/år årlige variation i CO₂-vækst.

Vejen videre

Det er klart, at COVID-19 ikke har løst klimaændringsproblemet. Men denne kendsgerning hjælper os med at forstå omfanget af ændringer, der kræves, hvis vi skal stabilisere det globale klimasystem.

Det centrale mål med Paris-klimaaftalen er at begrænse den globale opvarmning til et godt stykke under 2℃, og forfølge indsatsen for at holde den under 1,5 ℃. For at opnå dette, de globale CO₂-emissioner skal falde med 3% og 7% hvert år, henholdsvis, indtil 2030, ifølge United Nations Emissions Gap Report.

Takket være COVID-19, vi kan opnå denne reduktion i 2020. Men for at fastlåse år-til-år emissionsreduktioner, som vil afspejle sig i atmosfæren, vi må handle nu for at gøre dyb, væsentlige og permanente ændringer i globale energi- og økonomiske systemer.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.