האם יכול להיות שהתחממות האקלים הינה טבעית?

מחבר:
בתאריך:

בינינו, אנחנו יודעים שאקלים כדור הארץ מעולם לא היה קבוע. היו בו תקופות קרח ותקופות חמות הרבה לפני שבני האדם הקימו את המפעל הראשון.

בליבת השינויים באקלים עומד מחזור הפחמן - תהליך טבעי אדיר שבו אטומי פחמן נעים בין האוקיינוסים, האדמה, עולם החי והאטמוספירה.

העובדה שתהליך טבעי כל כך מרכזי שולט באקלים, יכולה בקלות להוביל למחשבה שגם השינוי המהיר שאנו חווים כיום הוא בסך הכל עוד פרק באותו סיפור טבעי עתיק.

מצויד בספק סביר זה, יצאתי לבדוק מה באמת אומר המדע המודרני. האם התחממות האקלים היא טבעית, או שאולי הפעם הסיפור שונה?

Earth as seen from outer space, the sun on the right side appears much larger

 

1. הרי געש: אזהרה מהעבר

התפרצויות געשיות משחררות גזים ואפר בלחץ אדיר ישירות לאטמוספירה. עם זאת, הפעילות האנושית פולטת פי 35 ויותר פחמן דו-חמצני (CO2) בכל שנה מאשר כל הרי הגעש בעולם גם יחד.

Since the start of the Industrial Revolution, human emissions of carbon dioxide from fossil fuels and cement production (green line) have risen to more than 35 billion metric tons per year, while volcanoes (purple line) produce less than 1 billion metric tons annually based on NOAA
מאז תחילת המהפכה התעשייתית, פליטות פחמן דו-חמצני על ידי בני אדם כתוצאה משריפת דלקי מאובנים וייצור מלט (הקו הירוק) עלו ליותר מ-35 מיליארד טון בשנה, בעוד שהרי געש (הקו הסגול) מייצרים פחות ממיליארד טון בשנה. גרף NOAA Climate.gov, המבוסס על נתונים ממרכז ניתוח מידע על פחמן דו-חמצני (CDIAC) במעבדה הלאומית אוק רידג' של משרד האנרגיה האמריקאי ונוספים, 2013.
Credit: Climate.gov (In the public domain)

יתרה מכך, להתפרצויות מאסיביות בימינו יש לרוב אפקט קירור, לא חימום. התפרצות הר פינטובו ב-1991, למשל, הזניקה לאטמוספירה חלקיקי גופרית שחסמו את קרינת השמש וגרמו להתקררות עולמית זמנית.

המסקנה ברורה: תרומת הרי הגעש להתחממות הנוכחית היא זניחה.

אך האם הרי געש יכולים אי פעם לגרום להתחממות קיצונית? התשובה, באופן מפחיד, היא כן. התיעוד הגיאולוגי חושף תהליך שקרה לפני 250 מיליון שנה וגרם להכחדה ההמונית הגדולה ביותר בתולדות כדור הארץ.

באזור שהוא כיום חלק של סיביר, מערכת וולקנית ענקית נוצרה כאשר מגמה רותחת ממעטפת כדור הארץ שרפה מאגרים תת-קרקעיים עצומים של פחם, נפט וגז. התוצאה הייתה שחרור כמויות אדירות של CO2 לאטמוספירה, שהוביל להתחממות עולמית קטלנית.

זו אזעקת אמת: מדענים מעריכים שקצב פליטת ה-CO2 באותו אירוע הכחדה דומה באופן מסוכן לקצב הפליטות של האנושות כיום. בניגוד למה שקרה אז, אנחנו לא צריכים מערכת וולקנית שתשרוף עבורנו את דלקי המאובנים, אנחנו עושים זאת בעצמנו.

 

2. פליאו-אקלים: מה אפשר ללמוד מהעבר

מדענים משחזרים את אקלים העבר של כדור הארץ באמצעות ניתוח "ארכיונים טבעיים" כמו ליבות קרח עתיקות, טבעות עצים, משקעי אוקיינוסים ואלמוגים. הממצאים שלהם מספרים סיפור חד-משמעי:

  • קצב ההתחממות הנוכחי מהיר פי 10 לפחות מכל תקופת התחממות טבעית שידועה לנו לאחר עידן קרח.
  • העלייה בריכוז ה-CO2 באטמוספירה מהירה פי 100 לפחות מהעלייה הטבעית שהתרחשה בסוף עידן הקרח האחרון.
  • ריכוז ה-CO2 כיום הוא הגבוה ביותר מזה 800,000 שנים לפחות.

המסקנה היא שהכוחות הטבעיים לא מספיקים להסביר את מה שאנחנו רואים כיום. קצב, היקף וכיוון השינוי כולם שונים במובהק מתהליכים טבעיים, ומורים על גורם אחר שאינו טבעי.

 

3. מחזורי מילנקוביץ’: "שעון" האקלים ארוך הטווח של כדור הארץ

לאורך עשרות ומאות אלפי שנים, מסלול כדור הארץ סביב השמש ונטיית צירו משתנים במחזורים קבועים, הידועים כמחזורי מילנקוביץ'. מחזורים אלו קובעים כמה קרינת שמש מגיעה לאזורים שונים בכוכב הלכת ומהווים את הגורם המרכזי לתחילתם וסיומם של עידני קרח.

"שעון" האקלים הזה מורכב משלושה מנגנונים עיקריים:

  • שינוי צורת המסלול (אקסצנטריות) : המסלול משתנה ממצב כמעט מעגלי למעט אליפטי במחזור של כ-100,000 שנה.
  • הנטייה : שהיא מעין נדנוד של כדור הארץ במחזורים של כ-23,000 שנים.
  • תנודת הציר (axial tilt) : זווית הנטייה של כדור הארץ "נעה" בין 22.1° ל-24.5° במחזור של כ-41,000 שנה.

המחזורים משפיעים במשותף על התרחשותם של עידני קרח. כאשר נטיית כדור הארץ על צירו נחשבת לגורם העיקרי בגלל שזווית קטנה גורמת לקטבים לקבל פחות אור שמש, דבר התומך בהיווצרות עידן קרח. אנחנו בשלב המחזור בו הזווית הולכת וקטנה כשהמינימום צפוי בשנת 11,800.

אבל מחזורי מילנקוביץ' לא מצליחים להסביר את ההתחממות הגלובלית. אנחנו נמצאים בשלב של המחזור בו כדור הארץ אמור להתקרר בהדרגה. אבל אנחנו רואים את ההיפך. כאשר קצב השינוי מהיר פי 10 לפחות מאשר התחממות הטבעית לאחר עידני קרח קודמים.

המסקנה: מחזורי מילנקוביץ' לא רק שאינם מסבירים את ההתחממות, אלא שהמצב הנוכחי מנוגד לחלוטין למגמה שהם היו אמורים להכתיב. ברור שפועל כאן כוח אחר, חזק ומהיר הרבה יותר מהמחזורים הטבעיים.

Milankovitch cycles
מחזורי מילנקוביץ' הם שינויים מחזוריים בתנועת כדור הארץ סביב השמש, המשפיעים על האקלים ועל היווצרות עידני קרח. שלושת השינויים העיקריים הם שינוי בצורה האליפטית של המסלול, שינוי בזווית הנטייה של ציר כדור הארץ, ותנודת הציר. מחזורים אלו, שאורכם נע בין 19,000 ל-100,000 שנה, הם בעלי השפעה משמעותית על האקלים.
Credit: Wikipedia Commons (In the public domain)

 

4. תרומת השמש

השמש היא מנוע האקלים של כדור הארץ, אך היא אינה קבועה אלא משתנה במסגרת מחזור סולארי של כ-11 שנים, המתאר את השינוי בפעילות השמש על פי מספר כתמי השמש הנצפים.

אלא שמאז שנות ה־50 של המאה הקודמת, לא נצפתה עלייה בכמות קרינת השמש, ואף על פי כן האקלים העולמי ממשיך להתחמם.

יתרה מכך, אם השמש הייתה הסיבה להתחממות של ימינו, כל שכבות האטמוספירה היו מתחממות. אבל בפועל שכבות האטמוספירה התחתונה מתחממות בעוד שכבת האטמוספירה שמעליה מתקררת שזו בדיוק התבנית המאפיינת התחממות שמקורה על פני כדור הארץ בניגוד להתחממות שמקורה בשמש.

המסקנה היא שאף שהשמש היא גורם עיקרי המכתיב את אקלים כדור הארץ, היא אינה יכולה להיות האחראית הישירה להתחממות הגלובלית.

 

5. החשוד המרכזי: עלייה בריכוז גזי החממה

הבסיס הפיזיקלי פשוט: כדור הארץ סופג אנרגיה מהשמש וחייב לפלוט כמות זהה של אנרגיה לחלל כדי לשמור על איזון.

גזי חממה, בפרט פחמן דו-חמצני (כמו CO2) פועלים כשמיכה, לוכדים חלק מהחום הנפלט ושומרים על טמפרטורה ממוצעת של כ-15°C, המאפשרת חיים.

הנתונים חד-משמעיים: מאז המהפכה התעשייתית, ריכוז ה-CO2 באטמוספירה נוסק במקביל לעליית הטמפרטורה.

Milankovitch cycles
הצטברות פחמן דו-חמצני באטמוספירה מראשית המהפיכה התעשייתית (1750) ועד ימינו. הרמה עלתה תוך פחות מ-300 שנים מפחות מ-300 חלקים למיליון ל-420. עלייה חסרת תקדים.
Credit: Climate.gov (In the public domain)

כמובן, מתאם אינו הוכחה לסיבתיות. אך כאן מתחילות הראיות להצטבר.

 

ראיה מס' 1: מהירות וגודל השינוי חסרי תקדים

ניתוח דגימות קרח עתיקות מראה שבמשך 800,000 השנים האחרונות, ריכוז ה-CO2 נע בתחום צר של 180-300 חלקים למיליון (ppm). כיום, הוא עומד על מעל 420 ppm. העלייה במאה השנים האחרונות מהירה פי 100-200 מהעליות הטבעיות בסוף עידן הקרח האחרון.

 

ראיה מס' 2: האזהרה מכוכב הלכת נוגה

אפשר לטעון שעלייה זו אינה משמעותית, אך מבט לשכננו, כוכב הלכת נוגה שהוא במידה רבה "התאום של כדור הארץ" - עולם עשוי סלע מוקף באטמוספירה הנמצא במרחק כמעט זהה מהשמש - מגלה הבדל משמעותי אחד, האטמוספירה שלו עשויה מ- 96% CO2 הגורמים לפני השטח להגיע לטמפרטורות של כ-477°C. עולם גיהנום שאינו מאפשר חיים כפי שאנו מבינים אותם.

 

ראייה מס' 3: טביעת האצבע הכימית

אבל אולי זה תהליך טבעי אשר גורם להשתחררות גזי חממה, על פני כדוה"א כמו בנגה? וכאן נכנסת עדות מכרעת שמקורה בבחינת איזוטופים (סוגים) של פחמן באטמוספירה. לפחמן קיימים כמה איזוטופים: פחמן C12, פחמן C13 ופחמן C14. צמחים מעדיפים את C12 הקל יותר בתהליך הפוטוסינתזה, תהליך קיבוע הפחמן מן האטמוספירה, ולכן בצמחים נמצא יותר C12 מ-C13. דלקי מאובנים (נפט, פחם וגז) נוצרו מצמחים קדומים, ולכן גם הם נושאים את אותה "טביעת אצבע" של עושר בפחמן C12 הקל. וגם באטמוספירה כולה היחס של C12 גדל בהתאמה עם מקור פחמן ממקור צמחי. זאת להבדיל ממקורות טבעיים, דוגמת הרי געש, העשירים הרבה יותר ב-C13.

הסבר אחד יכול להיות שמקור ה-C12 באטמוספירה הינו דלקי מאובנים אולם ההסבר החלופי הוא שצמחים גדלים בקצב מהיר יותר באקלים המתחמם של כדור הארץ וכאשר הם קמלים הם משחררים חזרה פחמן לאטמוספירה.

 

כיצד נדע להכריע בין ההסברים?

שריפת דלקים מאובנים צורכת חמצן. ואכן, מדידות מראות ירידה מתמדת בריכוז החמצן באטמוספירה, בדפוס דומה לירידה בריכוז הפחמן C13, ובכמות התואמת את הפחמן ששרפנו. כאשר תהליכים ביולוגיים טבעיים לא יכולים להסביר ירידה זו שכן צמחים מייצרים חמצן בתהליך הפוטוסינתיזה.

Milankovitch cycles Milankovitch cycles
ירידה בריכוז C13 באטמוספירה לצד ירידה בריכוז החמצן.
Credit: canadiancor.com

יתרה מכך, דלקים מאובנים הם בני מיליוני שנים, ולכן הפחמן 14 הרדיואקטיבי שהם הכילו התפרק כולו. שריפתם מציפה את האטמוספירה בפחמן נטול C14, ובכך מדללת את ריכוזו באוויר. המדידות מאשרות את הדילול הזה באופן חד-משמעי.

המסקנה: יש לנו שלוש טביעות אצבע בלתי תלויות. כל אחת מהן שוללת את ההסברים הטבעיים ומצביעה באופן ישיר ובלעדי על שריפת דלקים מאובנים על ידי האנושות כגורם לעליית ה-CO2 באטמוספירה.

 

6. טביעת האצבע באטמוספירה: התחממות למטה, התקררות למעלה

אחת הראיות המכריעות ביותר לכך שבני האדם גורמים להתחממות הגלובלית מגיעה מהתבוננות בשכבות האטמוספירה. כדי להבין זאת, נשאל תחילה שאלה פשוטה: אם כדור הארץ מתחמם, מה יכול לגרום לכך? יש שני "חשודים" עיקריים: או שהשמש התחזקה, או שאפקט החממה התעצם.

מדידת הטמפרטורה בשכבות שונות של האטמוספירה מאפשרת לנו להכריע בין שני ההסברים. אילו השמש הייתה הגורם אז כל שכבות האטמוספירה, מהנמוכה ביותר ועד לגבוהה ביותר, היו מתחממות יחד. אבל מה שאנחנו רואים בפועל הוא התחממות של שכבת האטמוספירה התחתונה והתקררות שכבת האטמוספירה שמעליה.

אנלוגיית השמיכה

דמיינו את גזי החממה כשמיכה המכסה את כדור הארץ ושומרת על חומו. כשאנחנו מוסיפים CO2 לאטמוספירה, אנחנו למעשה מעבים את השמיכה. מה קורה כתוצאה מכך?

באופן טבעי, מתחת לשמיכה עבה יותר, חם יותר. החום הנפלט מפני כדור הארץ נלכד ביעילות רבה יותר קרוב לקרקע. לכן השכבה התחתונה של האטמוספירה (טרופוספירה), שבה אנו חיים, מתחממת.

ומה קורה מעל השמיכה? פחות חום מצליח לחדור דרכה כלפי מעלה. כתוצאה מכך, שכבת האטמוספירה הגבוהה יותר, הסטרטוספירה, מקבלת פחות אנרגיה מלמטה ומתקררת.

דפוס ייחודי זה "טרופוספירה מתחממת וסטרטוספירה מתקררת" הוא "טביעת האצבע" המובהקת של אפקט החממה. אילו השמש הייתה הגורם להתחממות, היינו רואים את כל שכבות האטמוספירה מתחממות יחד. המציאות הנצפית שוללת את ההסבר הזה ומצביעה באופן חד-משמעי על גזי החממה כגורם להתחממות כדור הארץ.

 

7. מה לגבי מדענים שחושבים אחרת

"אבל רגע," אתה אולי חושב, "שמעתי מדענים מכובדים שטוענים שההתחממות טבעית. הם מספרים שבעבר תנינים השתזפו באנטארקטיקה והעולם היה חם יותר".

זו טענה נכונה. כדור הארץ אכן היה חם יותר בעבר. אך טענה זו מתעלמת מהפרט החשוב ביותר, זה שכל הראיות שהצגנו מצביעות עליו: מהירות השינוי. ההתחממות הנוכחית מתרחשת בקצב מהיר פי 10 לפחות מכל התחממות טבעית מוכרת, והיא מלווה בטביעות אצבע כימיות ופיזיקליות המצביעות על מקור אחד ויחיד.

ומה חושבת על כך הקהילה המדעית?

ניתוחים מקיפים של עשרות אלפי מחקרים מדעיים שעברו ביקורת עמיתים מראים תוצאה חד-משמעית: יותר מ-97% ממדעני האקלים מסכימים שההתחממות הגלובלית היא אמיתית ונגרמת בעיקר על ידי בני האדם.

חשוב להבין: קונצנזוס מדעי אינו סקר דעות. הוא נובע מכך שכל קווי הראיות הבלתי תלויים - מהחלל החיצון, ממעמקי האוקיינוסים, מליבות קרח עתיקות ומהרכב האיזוטופים באטמוספירה - מצביעים בעקביות על אותה מסקנה.

 

לסיכום: זו אינה עוד התחממות טבעית של האקלים

לאורך המאמר, בחנו את "החשודים" הטבעיים המרכזיים שיכלו לגרום להתחממות. הטבלה הבאה מסכמת מדוע כל אחד מהם, בפני עצמו, אינו יכול להסביר את השינויים אותם אנו חווים:

גורם טבעי

טווח זמן

השפעה צפויה

מדוע אינו מסביר את ההתחממות הנוכחית

הרי געש

אירועים קצרים (שנים בודדות)

קירור זמני

פולטים פי 100 פחות CO₂ מהאנושות; גורמים לקירור בגלל אפר וגופרית.

מחזורי מילנקוביץ'

עשרות אלפי שנים

קירור איטי והדרגתי

קצב השינוי מהיר מדי, והכיוון הפוך (היינו אמורים להתקרר).

פעילות השמש

מחזורים של כ-11 שנים

ללא שינוי מגמה

עוצמת השמש אינה עולה מאז 1950; היינו מצפים להתחממות כל שכבות האטמוספירה אבל זה לא מה שאנחנו רואים.

 

המסקנה: התחחמות האקלים אינה עוד מחזור טבעי

בפתיחת המסע שלנו העלינו ספק סביר: "אם האקלים תמיד השתנה, אולי גם הפעם זהו תהליך טבעי?"

התשובה, לאחר בחינת כל הראיות, היא חד-משמעית "לא".

ראינו שהחשודים המיידיים - הרי געש, מחזורי מילנקוביץ והשמש - לא רק שאינם מסבירים את ההתחממות, אלא שלעיתים הם פועלים בכיוון ההפוך. ראינו שקצב השינוי הנוכחי חסר תקדים בהיסטוריה המוכרת של כוכב הלכת שלנו.

ומעל לכל, גילינו את טביעות האצבע הברורות שהאנושות משאירה מאחוריה:

  • הטביעה הכימית: הירידה ביחס האיזוטופים C13 ו-C14 באטמוספירה, המוכיחה שהפחמן מגיע ממקור צמחי עתיק.

  • הטביעה החמצנית: הירידה במקביל בריכוז החמצן, המוכיחה שהפחמן הוא תוצר של שריפה.

  • הטביעה האטמוספירית: התחממות השכבות הנמוכות תוך התקררות השכבות הגבוהות - חתימה מובהקת של אפקט החממה שמקורו על פני כדור הארץ.

כן, האקלים השתנה בעבר. אך השינויים ההם היו תוצאה של פעולת כוחות הטבע על פני אלפי ועשרות אלפי שנים. השינוי אותו אנו חווים הוא תוצאה של פעילות אנושית, והוא מתרחש במהירות מסחררת. המסקנה, לא דעה, אלא תוצאה של התלכדות כל קווי הראיות גם יחד היא ברורה: הפעילות האנושית היא הכוח המניע העיקרי בהתחממות האקלים העולמי.

 

מקורות מידע נבחרים

מי פולט יותר פחמן דו-חמצני: הרי געש או בני אדם? באתר NOAA (הרשות האמריקאית למחקר האוקיינוסים והאטמוספירה)

על הקשר בין שריפה מרבצי פחם ונפט לבין הכחדה המונית שארעה לפני 250 מיליון שנים באתר NewScientist

מדוע מחזורי מילנקוביץ אינם יכולים להסביר את ההתחממות הנוכחית של כדור הארץ באתר NASA

השוואה בין כדור הארץ וכוכב הלכת נגה באתר סוכנות החלל האירופית

ירידה בריכוז C13 באטמוספירה לצד ירידה בריכוזי החמצן באתר

מה מלמד אותנו המחקר על האקלים הקדום של כדור הארץ? באתר SkepticalScience

מיהול C14 באטמוספירה באתר NOAA

המאמר הראשון שצפה את התחממות שכבה נמוכה של האטמוספירה והתקררות השכבה שמעליה, שעליו זכו מחבריו בפרס נובל

האם המדענים מסכימים על הסיבות להתחממות הגלובאלית באתר NASA

איך אנחנו יודעים שהצטברות הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה מקורה בפעילות אנושית? באתר NOAA

 

תכנים נוספים שעשויים לעניין אותך

העולם מתחמם בקצב חסר תקדים: העובדות

מתאן - הגורם המתעתע בתהליך שינוי האקלים

 

אהבתם? לא אהבתם? דרגו!

0 הצבעות, ממוצע 0 מתוך 5 כוכבים

 

 

המדריכים באתר עוסקים בנושאי תכנות ופיתוח אישי. הקוד שמוצג משמש להדגמה ולצרכי לימוד. התוכן והקוד המוצגים באתר נבדקו בקפידה ונמצאו תקינים. אבל ייתכן ששימוש במערכות שונות, דוגמת דפדפן או מערכת הפעלה שונה ולאור השינויים הטכנולוגיים התכופים בעולם שבו אנו חיים יגרום לתוצאות שונות מהמצופה. בכל מקרה, אין בעל האתר נושא באחריות לכל שיבוש או שימוש לא אחראי בתכנים הלימודיים באתר.

למרות האמור לעיל, ומתוך רצון טוב, אם נתקלת בקשיים ביישום הקוד באתר מפאת מה שנראה לך כשגיאה או כחוסר עקביות נא להשאיר תגובה עם פירוט הבעיה באזור התגובות בתחתית המדריכים. זה יכול לעזור למשתמשים אחרים שנתקלו באותה בעיה ואם אני רואה שהבעיה עקרונית אני עשוי לערוך התאמה במדריך או להסיר אותו כדי להימנע מהטעיית הציבור.

שימו לב! הסקריפטים במדריכים מיועדים למטרות לימוד בלבד. כשאתם עובדים על הפרויקטים שלכם אתם צריכים להשתמש בספריות וסביבות פיתוח מוכחות, מהירות ובטוחות.

המשתמש באתר צריך להיות מודע לכך שאם וכאשר הוא מפתח קוד בשביל פרויקט הוא חייב לשים לב ולהשתמש בסביבת הפיתוח המתאימה ביותר, הבטוחה ביותר, היעילה ביותר וכמובן שהוא צריך לבדוק את הקוד בהיבטים של יעילות ואבטחה. מי אמר שלהיות מפתח זו עבודה קלה ?

השימוש שלך באתר מהווה ראייה להסכמתך עם הכללים והתקנות שנוסחו בהסכם תנאי השימוש.

הוסף תגובה חדשה

 

 

ענה על השאלה הפשוטה הבאה כתנאי להוספת תגובה:

מהם שלוש רשויות השלטון בישראל?