Klimatutsläppen har inte varit så här stora på 66 miljoner år

Att förstå jordens klimathistoria är viktigt för att förstå framtiden. En ny studie visar att utsläppen av grundämnet kol till atmosfären inte har varit så här stora på 66 miljoner år.

För cirka 55 miljoner år sen skedde en kraftig global uppvärmning när jorden värmes upp med 5-9 grader under ett par tusen år. Uppvärmningen ledde då till en stor utrotning av ekosystem både på land och i haven. Orsaken till uppvärmningen är oklar, men en del forskare anser att det berodde på kraftiga vulkanutbrott som orsakade stora utsläpp av växthusgasen metan från havsbotten. Men uppvärmningen startade då från en redan varmare värld än dagens.

Både metan och koldioxidutsläpp ökar mängden av grundämnet kol i atmosfären. Ökningen av  kol i atmosfären som skedde för 55 miljoner år sen anses vara den snabbaste ökningen som skett under den geologiska eran Kenozoikum. En era som sträcker sig från 66 miljoner år sen till nutid.

Nu visar forskning att ökningen av grundämnet kol i atmosfären sker tio gånger snabbare idag än det gjorde för 55 miljoner år sen. Vid den globala uppvärmningen för 55 miljoner år sedan var de årliga utsläppen av grundämnet kol som mest cirka en miljard ton. År 2014 var utsläppen 10 miljarder ton.

Fördjupning

För att kunna ta reda på temperaturen och atmosfärens dåvarande sammansättning så har forskarna undersökt geologiskt material som bildades på havsbotten under den perioden. Framförallt har de undersökt isotoperna syre-18 och kol-13. Isotoper är olika varianter av samma atom.  Syre består bland annat av isotoperna O-16 och O-18. Vattenmolekyler med syreisotopen O-16 är lättare och därför är det lite enklare för dem att avdunsta från haven. Vattenånga som innehåller den tyngre syreisotopen O-18 kommer generellt att falla tillbaka tidigare till haven som regn, vilket oftare sker på varmare breddgrader. Vattenmolekyler som är lättare för att de innehåller syreisotopen O-16 kommer i högre utträckning transporteras till kallare områden och där falla ner som snö och bilda is och glaciärer.  När det blir kallare på jorden och fler glaciärer bildas av snö så ”håller de kvar” mer O-16 isotoper som annars skulle ha runnit tillbaka till haven. Därför får havsvattnet en större koncentration av isotopen O-18 när det är kallare på jorden och omvänt en större koncentration av isotopen O-16 när det är varmare på jorden. Genom att undersöka blandningen av syreisotoperna O-16/O-18 i skal från mikrorganismer som bildades under den tiden och jämföra det med temperaturkänsliga ämnen i fossila koraller så kan forskarna ta reda hur klimatet har förändrats. Isotopen kol-13 används för att ta reda på tidsökningen av kol i atmosfären.