Ηταν η καλλιέργεια ρυζιού υπεύθυνη για το φαινόμενο του θερμοκηπίου στην προβιομηχανική εποχή;

ΉΤΑΝ Η  ΚΑΛΛΙΈΡΓΕΙΑ ΤΟΥ ΡΥΖΙΟΎ

ΥΠΕΥΘΥΝΗ ΓΙΑ ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ

ΣΤΗΝ ΠΡΟΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΕΠΟΧΗ;

 Όπως είναι γνωστό, τα αέρια του θερμοκηπίου με τη μεγαλύτερη αύξηση συγκέντρωσης είναι
:

• το Διοξείδιο του Άνθρακα (CO₂),
• το Υποξείδιο του Αζώτου (N₂O) και
• το Μεθάνιο (CH₄).

Είναι επίσης γνωστό ότι αύξηση αυτή χρονολογείται από τότε που ο άνθρωπος ανακάλυψε τη φωτιά και έγινε εντονότερη με την βιομηχανική επανάσταση.  Πριν τη βιομηχανική επανάσταση η αύξηση οφείλονταν σε φυσικά ή μόνο σε ανθρωπογενή αίτια;

Το μεθάνιο

5000 χρόνια πριν και μέχρι την αρχή της βιομηχανικής επανάστασης το μεθάνιο στην ατμόσφαιρα αυξάνονταν συνεχώς. Ποια ήταν τα αίτια αυτής της αύξησης;  Οι επιστήμονες διαφωνούν έντονα ως προς το αν η αύξηση των συγκεντρώσεων του αερίου μεθανίου στην ατμόσφαιρα, πυροδοτήθηκε από φυσικά αίτια ή μόνο από ανθρώπινες δραστηριότητες. Μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό ‘Science’ προτείνει ότι η αύξηση των συγκεντρώσεων του μεθανίου οφείλεται και στα δύο.

 Ο επικεφαλής συγγραφέας Logan Mitchell, ο οποίος συντόνισε την έρευνα ως διδακτορικός φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Oregon, είπε ότι η ‘πρώιμη ανθρωπογενής υπόθεση’, δηλαδή η υπόθεση που προτείνει ότι ανθρώπινες δραστηριότητες όπως η καλλιέργεια του ρυζιού ήταν υπεύθυνες για την αύξηση των συγκεντρώσεων του μεθανίου, δε μπορεί να εξηγήσει επαρκώς από μόνη της τα αυξανόμενα επίπεδα του ατμοσφαιρικού μεθανίου κατά τα προηγούμενα 5000 χρόνια (περίοδος γνωστή ως μέσο-ανώτερο Ολόκαινο). Οι αντίπαλοι της ‘ανθρωπογενούς υπόθεσης’ προτείνουν ότι οι ανθρώπινες δραστηριότητες εκείνη την περίοδο δεν ήταν δυνατόν να παράγουν τόσο σημαντικά ποσά μεθανίου και επομένως η κύρια αιτία της αύξησης των συγκεντρώσεών του ήταν οι φυσικές εκπομπές CH₄ στην ατμόσφαιρα. Μήπως όμως η αλήθεια βρίσκεται κάπου στη μέση;

ΤΙ ΑΠΟ ΤΑ ΔΥΟ ΠΑΙΖΕΙ ΡΟΛΟ ΤΕΛΙΚΑ;

‘Πιστεύουμε ότι και τα δύο έπαιξαν ρόλο’ λέει ο Mitchell, ο οποίος είναι αυτή τη στιγμή μεταδιδακτορικός ερευνητής στο Πανεπιστήμιο της Utah. Η αύξηση των εκπομπών μεθανίου προήλθε βασικά από τους Τροπικούς και από το Βόρειο ημισφαίριο’. ‘Ούτε οι φυσικές εκπομπές αερίου μεθανίου από μόνες τους αλλά ούτε και οι ανθρώπινες δραστηριότητες από μόνες τους μπορούν να προκαλέσουν την τόσο μεγάλη αύξηση στη συγκέντρωση του ατμοσφαιρικού μεθανίου. Συνδυασμένα όμως μπορούν να προκαλέσουν τη μεγάλη αυτή αύξηση’, προσθέτει ο Mitchell.

ΤΟ ΜΥΣΤΙΚΌ ΕΙΝΑΙ ΚΡΥΜΜΕΝΟ ΣΤΟΥΣ  ΠΑΓΟΥΣ

Οι επιστήμονες προσδιορίζουν τα επίπεδα του μεθανίου εξετάζοντας κομμάτια από το εσωτερικό των πάγων από τις πολικές περιοχές. Φυσαλίδες αερίου που περιέχουν ‘αρχαίο’ αέρα παγιδευμένο μέσα στον πάγο μπορούν να αναλυθούν και να συσχετιστούν με χρονολογικά δεδομένα για να προσδιοριστούν τα επίπεδα του μεθανίου στην κλίμακα του χρόνου. Είναι εξάλλου γνωστό από σχετική έρευνα (από τους Jason Briner, PhD, , Darrell Kaufman, , Ole Bennike, και Matthew Kosnik,) που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό ‘Geology’ και αφορά το μέγεθος της επιφάνειας του πάγου στη Γροιλανδία ότι τα στρώματα πάγου αυξομειώνουν το μέγεθός τους ανάλογα με τις θερμοκρασίες του ωκεανού. Διαπιστώθηκε ότι στο διάστημα 3-5000 χρόνια πριν, που μας ενδιαφέρει εδώ, τα στρώματα πάγου είχαν το μικρότερο δυνατό μέγεθος. Ο Mitchell και οι συνεργάτες του εξετάζοντας πυρήνες πάγου από την Δυτική Ανταρκτική και τη Γροιλανδία εντόπισαν σημαντικές διαφορές μεταξύ τους.

Η εκπομπή μεθανίου στο Βόρειο Ημισφαίριο είναι μεγαλύτερη

Οι πυρήνες πάγου της Γροιλανδίας είχαν υψηλότερα επίπεδα μεθανίου από αυτούς της Ανταρκτικής γιατί η εκπομπή μεθανίου στο Βόρειο Ημισφαίριο είναι μεγαλύτερη. (Σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό ‘Nature Geoscience’, ο πυθμένας της θάλασσας στις ακτές της Βόρειας Σιβηρίας εκλύει ποσότητες μεθανίου που ξεπερνούν πάνω από 2 φορές την ποσότητα που είχαν αρχικά εκτιμήσει οι επιστήμονες). Η διαφορά στα επίπεδα του μεθανίου μεταξύ των 2 ημισφαιρίων δεν άλλαξε σημαντικά κατά τη διάρκεια του χρόνου.

‘Αν η αύξηση του μεθανίου ήταν μόνο φυσική ή μόνο ανθρωπογενής θα έπρεπε να διαταράξει τη σταθερότητα της διαφοράς των συγκεντρώσεων μεθανίου μεταξύ Βόρειου και Νότιου ημισφαιρίου κατά τη διάρκεια του χρόνου’ λέει ο Mitchell.

 Οι υγρότοποι εκπέμπουν μεθάνιο στην ατμόσφαιρα

 Μετά την εποχή των παγετώνων (πριν 10000 χρόνια) η ηλιακή ακτινοβολία στο Βόρειο ημισφαίριο μειώθηκε ως αποτέλεσμα της αλλαγής της τροχιάς της γης, σύμφωνα με τον Edward Brook –παλαιοκλιματολόγο στο College of Earth, Ocean, and Atmospheric Sciences και καθηγητή του Mitchell. Η μείωση αυτή επηρεάζει τη δύναμη των Ασιατικών μουσώνων οι οποίοι δημιουργούν μεγάλους υγροτόπους και εκπέμπουν μεθάνιο στην ατμόσφαιρα. Πριν 5000 χρόνια η συγκέντρωση του ατμοσφαιρικού μεθανίου άρχισε να αυξάνει και σημείωσε μια αύξηση της τάξης του 17% μέχρι την εποχή της βιομηχανικής επανάστασης (1750). ‘Θεωρητικά τα επίπεδα του μεθανίου θα έπρεπε να μειωθούν μετά τη μείωση της ηλιακής ακτινοβολίας στο Βόρειο Ημισφαίριο ή τουλάχιστον να παραμείνουν σταθερά και όχι πάντως να αυξηθούν’ είπε ο Brook –που συμμετέχει στη συγγραφή του άρθρου.

Και άλλοι ερευνητές έχουν επισημάνει κάποιες διαδικασίες που έχουν ενδεχομένως συνεισφέρει στις αλλαγές των εκπομπών μεθανίου.

Συμπερασματικά:

• Περισσότερο από το 90% του πληθυσμού ζούσε στο Βόρειο ημισφαίριο και ειδικά σε χαμηλά γεωγραφικά πλάτη συνεπώς η καλλιέργεια του ρυζιού και η κτηνοτροφία επηρέασαν τις εκπομπές μεθανίου στην ατμόσφαιρα.
• Επιπλέον οι αλλαγές στην τροχιά της Γης μπορεί να ήταν υπεύθυνες για την αύξηση των εκπομπών μεθανίου από τους τροπικούς υγροτόπους.
• ‘Όλα αυτά μπορεί να έπαιξαν κάποιο ρόλο αλλά κανένα από αυτά δεν προκάλεσε την αύξηση από μόνο του’ σχολιάζει ο Mitchell.