گرمایش جهانی احتمالاً از آستانه ۱٫۵ درجه سانتی‌گراد فراتر رفته است

یافته‌های مطالعه‌ای جدید نشان می‌دهد که از زمان شروع انقلاب صنعتی، جهان بیش از آنچه قبلا تایید شده بود، گرم شده؛ به‌طوری که دمای جهان اکنون به ۱٫۵ درجه‌ی سانتی‌گراد بالاتر از دمای دوران پیشاصنعتی رسیده است. اگر این ادعا صحت داشته باشد، بدین معنی است که در حال حاضر، دمای جهان از محدودیت‌های پذیرفته‌شده در توافق ۲۰۱۵ پاریس فراتر رفته است. با این حال، برخی دانشمندان اقلیمی نسبت به این ادعا ابراز تردید کرده‌اند.

افزایش دمای جهانی در مقایسه با شرایط پیشاصنعتی توضیح داده می‌شود، اما تعیین اینکه شرایط پیشاصنعتی دقیقاً چگونه بوده،‌ چالش‌برانگیز است. سنجش مستقیم دمای هوا حتی در دوران پس از اختراع دماسنج، تا قرن‌ها به بخش‌های کوچکی از سیاره محدود می‌شد. ثبت نظام‌مند دمای آب نیز از اواسط قرن ۱۹ شروع شد و حتی در آن زمان، این کار فقط در مسیرهای حمل‌و‌نقل پرتردد انجام می‌شد.

محققان با استفاده از طیف گسترده‌ی داده‌های به‌دست‌آمده از شاخص‌های نیابتی، دمای جهان در دوران پیش از آغاز صنعتی‌سازی را تخمین زده‌اند. اما نمونه‌ی مطالعه‌ی جدید که از سخت‌اسفنج‌های دریای کارائیب شرقی به دست آمده است، نشان می‌دهد که شرایط پیشاصنعتی سردتر از دمایی بوده که قبلاً تأیید شده است. اگر داده‌های مطالعه‌ی جدید صحیح باشد، خط مبنای مقایسه‌ی شرایط فعلی با شرایط پیشاصنعتی بسیار بالا تعیین شده است و بدین ترتیب، افزایش دما نیم درجه بیشتر از تخمین‌های موجود خواهد بود.

پروفسور مالکوم مک‌کالوچ، زمین‌شیمی‌دان صخره‌های مرجانی از دانشگاه استرالیای غربی و نویسنده اصلی مطالعه‌ی جدید، می‌گوید: «ما یک رکورد جایگزین برای گرمایش جهانی داریم. به نظر می‌رسد که دما حدود نیم درجه دست کم گرفته شده است.»

با این حال، مک‌کالوچ و دیگر نویسندگان مقاله‌ی جدید استدلال می‌کنند که نمونه‌ی مطالعه‌ی آن‌ها باید به عنوان استاندارد جدید در نظر گرفته شود. بیشتر داده‌های دمای به‌دست‌آمده از شاخص‌های نیابتی در خشکی‌ها و از حلقه‌های درختی یا مواد معدنی چکنده‌سنگ جمع‌آوری می‌شود. بنابراین، داده‌ها در معرض تغییرات شدید محلی قرار می‌گیرد و برای برطرف‌نمودن مشکلات موجود، نیاز است که نقاط داده‌ی بیشتری وجود داشته باشد. حتی مرجان‌ها، شاخص اولیه‌ی سنجش دمای دریا، نوسانات قابل‌توجهی را تجربه می‌کنند.

تیم محققان در مطالعه‌ی جدید از سخت‌اسفنج‌های جمع‌آوری شده از عمق ۳۳ تا ۹۱ متری دریا، بخشی از لایه آمیخته اقیانوس استفاده کردند. رشد سخت‌اسفنج‌ها بسیار کند است، بنابراین قدمت برخی نمونه‌ها به ۳۰۰ سال پیش می‌رسد. دمای آب محل زندگی این اسفنج‌ها نیز مانند مرجان‌ها، سوابقی را در میزان استرانسیم موجود در استخوان‌بندی کلسیم کربنات اسفنج‌ها به جای می‌گذارد.

مک‌کالوچ می‌گوید: «منبع غالب تغییرپذیری در دمای دریای کارائیب، نیروی جوی است. تأثیر بسیار اندکی از سایر منابع متغیر مانند جریان‌های اقیانوسی وجود دارد. همچنین، ما لایه‌ی مخلوط را بررسی می‌کنیم که تغییرپذیری بسیار کمتری دارد.»

مقایسه‌ی تغییرات دمایی که اسفنج‌ها از سال ۱۹۶۰ تجربه کرده‌اند با شرایط جهانی که به نقل از نویسندگان از آن دوره ثبت شده است، تطابق بسیار نزدیکی را نشان می‌دهد. بدین ترتیب، مک‌کالوچ و همکارانش به این نتیجه رسیدند که نمونه‌ی مطالعه‌ی آن‌ها شاخص مناسبی از شرایط اقلیمی جهان در زمانی است که منابع موثق کمتری دارد.

بین سال‌های ۱۷۹۰ و ۱۸۴۰، یک سری ز فوران‌های آتشفشانی بزرگ به طور قابل‌توجهی باعث خنک‌شدن موقتی شد؛ به همین دلیل تعیین دمای پیشاصنعتی پیچیده است. داده‌های شاخص‌های نیابتی موجود از این دوره، به عنوان راهنمای ضعیفی برای تعیین شرایط عمومی پیشاصنعتی در نظر گرفته می‌شود.

خنک‌شدن موقتی در نمونه‌ی اسفنج‌های مطالعه نیز مشاهده می‌شود. همچنین، راهنمایی از شرایط دمایی بین سال‌های ۱۷۰۰ تا ۱۷۹۰ و از ۱۸۴۰ تا ۱۸۶۰ را ارائه می‌دهد که نویسندگان استدلال می‌کنند باید به عنوان پایه‌ی واقعی دمای پیشاصنعتی در نظر گرفته شود. با افزایش گرمایش جهانی از سال ۱۹۶۰، آثار فعالیت‌های انسانی نیز در اواسط قرن نوزدهم آشکار شد.

اگر ادعای نویسندگان مطالعه صحت داشته باشد، دما در قرن هجدهم نیم درجه سردتر از برآورد هیئت بین‌دولتی تغییر اقلیم بوده است. بنابراین، در حال حاضر دما بیش از ۱٫۵ درجه سانتی‌گراد گرم‌تر شده است؛ حتی اگر مشکلات سال‌های سختی مانند ۲۰۲۳ نیز حل شده باشد.

با وجود اطمینان نویسندگان به یافته‌های مطالعه، تعداد کمی از دانشمندان اقلیمی نمونه‌های به‌دست‌آمده از یک مکان را قطعی در نظر می‌گیرند. اولین قدم برای راستی‌آزمایی یافته‌ها، کاوش اسفنج‌های دریایی از اعماق مشابه در سایر نقاط جهان است. با این حال، نویسندگان خاطرنشان می‌کنند که گونه‌‌ی اسفنج‌های مطالعه (Ceratoporella nicholsoni) در اقیانوس آرام یافت نمی‌شود. بنابراین، نیاز است که یک همتای مناسب شناسایی شود.

یافته‌های مطالعه در مجله‌ی Nature Climate Change منتشر شده است.