נקודות מפנה במערכת האקלים
נקודות מפנה במערכת האקלים (באנגלית: Tipping points in the climate system) המכונות גם הפתעה אקלימית או "נקודות חוד" היא נקודת סף שחצייתה עלולה לגרור שינוי משמעותי במצב מערכת האקלים. נקודות סף יכולות להתקיים במערכת האקלים הפיזית עצמה, במערכות אקולוגיות שמושפעות ממנה ולפעמים בשילוב של שתי המערכות.
נקודת מפנה מוגדרת על ידי הפנל הבין-ממשלתי לשינוי האקלים כתגובה מהירה ולא-לינארית של מערכת האקלים ללחצים מעשה ידי אדם על האקלים (התחממות עולמית). הפתעות אקלים הינם אירועים קיצוניים בעלות הסתברות נמוכה והשפעה גבוהה, כמו הקריסה של "חגורת המסוע" סירקולציה תרמוהילנית (Thermohaline circulation) בצפון האוקיינוס האטלנטי, או הפשרה מהירה של יריעות קרח בקטבים. בגלל שמערכת האקלים מורכבת מכמה תתי-מערכות מורכבות המקיימות קשרים מורכבים וכאוטיים, שינוי אקלים עלול לגרור שינויים מעטים יחסית עד לנקודת מפנה, שמעבר לה המערכת עלולה לעבור לשיווי משקל חדש.
דו"ח AR5 של IPCC מגדיר נקודות מפנה כשינוי בלתי הפיך במערכת האקלים. הדו"ח מצהיר כי הגודל המדוייק שיכול להפעיל את נקודת המנפה נשאר בלתי ידוע, אבל הסיכון בחציית מספר נקודות מפנה גדל יחד עם עליית הטמפרטורה. קיימת גם הגדרה רחבה יותר של נקודות מפנה שמתארת נקודה של שינוי משמעותי אבל כן הפיך.
מנגנונים שעלולים ליצור נקודות מפנה
- אלמנטים גדולים שיכולים לגרום לנקודת מפנה
שינוי חלק או פתאומי בטמפרטורה יכול לעורר נקודות הטייה בקנה מידה עולמי.
| התחממות עולמית |
בקריוספירה אלה כוללים הפשרה בלתי הפיכה של יריעות קרח בגרינלנד ובאנטארקטיקה. בגרינלנד קיים מעגל משוב מחזק בין הפשרה לגובה פני השטח. בגבהים נמוכים הטמפרטורות גבוהות יותר, מה שמוביל להפשרה נוספת. לולאת משוב זו יכולה להיות כה חזקה עד שמתרחשת הפשרה בלתי הפיכה. חוסר היציבות של יריעות הקרח הימית עלול לעורר נקודת מפנה במערב אנטארקטיקה. חציית אחת מנקודות ההטיה הללו תביא לעלייה מואצת של פני הים.
כאשר מים מתוקים משתחררים כתוצאה מהפשרת הקרח של גרינלנד, עלולים לחצות סף שמוביל לשיבוש במחזור המים התרמוהליני. זרימת התרמוהלינה בים מעבירה חום צפונה וזה חשוב לוויסות הטמפרטורה באזור האטלנטי. הסיכונים להפסקה מוחלטת הם נמוכים עד בינוניים אם יכובדו הסכמי פריז בנושא ההתחממות.
דוגמאות נוספות לאלמנטים בעלי יכולת הטייה גדולה בהיקף גדול הם שינוי בתנודת אל ניניו – דרום. לאחר חציית נקודת מפנה, השלב החם (El Niño) היה מתחיל להתרחש לעיתים קרובות יותר. בנוסף, האוקיאנוס הדרומי, הסופג כעת הרבה פחמן, עשוי לעבור למצב שהוא לא עושה זאת יותר.
- אלמנטים אזוריים של נקודות מפנה
שינויי אקלים יכולים לעורר גם נקודות מפנה אזוריות. דוגמאות לכך הן היעלמות קרח הים הארקטי, הקמת מינים עציים בטונדרה, אובדן של קרקעות קפואות תמיד, התמוטטות המונסון של דרום אסיה וחיזוק המונסון של מערב אפריקני שיוביל להגברת הירק בסהרה וסהל.
כריתת יערות עשויה לעורר נקודת מפנה ביערות הגשם (כלומר תהליך של הפיכה לסוואנה ביערות הגשם באמזונס). יערות הגשם ממחזרים חלק גדול מהגשם שלהם (הסעת עננים), ולכן הרס של חלק מהיער עלול לאיים על שאר היער. יערות מחטניים נחשבים גם הם ליסוד אפשרי של נקודת מפנה התחממות מקומית גורמת לעצים למות בקצב גבוה יותר מבעבר, ביחס לעליית הטמפרטורה. ככל שמתים יותר עצים, החורש הופך פתוח יותר, מה שמוביל להתחממות נוספת ולהפיכת היערות ליותר רגישים לאש.
בגלל אי הוודאות הגדולה הקשורה להפתעות אקלים, הם בדרך כלל לא נכללים בתרחישים סטנדרטיים של שינוי אקלים. בעבר חשבו שנחוצה התחממות של 5 מעלות צלזיוס כדי להגיע לנקודות אל-חזור, על פי כוח המשימה הבינלאומי לשינויי אקלים, הסיכונים של הפתעות עלולים לגדול אם תתרחש התחממות של מעל 2 מעלות צלזיוס בהשוואה לרמה הפרה-תעשייתית, שמתוכה, הטמפרטורה כבר עלתה במעלה אחת (נכון לשנת 2019). עליה של 2 מעלות מיוחסת בדרך כלל במודלי אקלים בריכוז אטמוספרי של פחמן דו חמצני של 440 ppm. נכון למאי 2019 רמה זו הגיע ל-415 ppm, והיא עולה ב-2ppm בכל שנה. יש ראיות לכך שנקודות אלה עלולות להגיע כבר בהתחממות בטווח של 1-2 מעלות. לכן יש מדענים שחוששים שכבר עברנו נקודות מפנה. [1]
לטענת המקור הזה, לפני 11,600 שנים, האקלים של כדור הארץ נע מתקופת קרח לתקופת חום בתוך תקופה של כ-20 שנה.[1]
קישורים חיצוניים
- נקודות מפנה במערכת האקלים, ויקיפדיה האנגלית
- Stephen H. Schneider (2004), "Abrupt non-linear climate change, irreversibility and surprise", Global Environmental Change 14 (2004) 245–258
- Michael D. Mastrandrea and Stephen H. Schneider (2004), "Probabilistic Integrated Assessment of "Dangerous" Climate Change", Science, Volume 304, pages 571-575
- "Meeting the climate challenge: Recommendations of the International Climate Change Taskforce", January 2005
הערות שוליים
- ^ Climate emergency: world 'may have crossed tipping points’, 27 בנובמבר 2019
