נקודות מפנה במערכת האקלים

מתוך אקו-ויקי, מקום מפגש בנושאי אקולוגיה, חברה וכלכלה.
(הופנה מהדף הפתעה אקלימית)
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
מקומות שבהם עלולות להתרחש נקודות מפנה אפשרויות בתחום 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

הערות שוליים

שינויי אקלים והתחממות עולמית

רקע מדעי להתחממות עולמית: קלימטולוגיהמחזור הפחמןשיווי משקלשוק האנרגיה העולמידלק מחצביתהליך ארוך טווחתהליך בלתי הפיךהתחממות עולמיתשינויי אקליםאפקט החממהגזי חממהגרף מקל ההוקיהחמצת אוקיינוסיםעמעום עולמימודל אקלימיהפתעה אקלימיתהתקררות עולמיתטביעת רגל פחמניתפוטנציאל התחממות עולמית

התחממות עולמית

השפעות של שינויי אקלים: המסת קרחונים ושלגיםעליית מפלס פני היםהשפעה על סופותהשפעה על בצורות ומידבורהשפעות כלכליות של התחממות עולמיתשינוי אקלים וחקלאותפליטים סביבתייםההתיישבות הנורווגית בגרינלנדהשערת מדיאההשפעות ההתחממות העולמית על המזרח התיכוןרקע סביבתי חברתי למלחמת האזרחים בסוריהשינויי אקלים בישראלהנה זה בא (ספר)

מדיניות אקלים: ההיסטוריה של חקר שינוי האקליםהמחלוקת על התחממות עולמיתהפנל הבין-ממשלתי לשינוי האקליםפרוטוקול קיוטודו"ח שטרןועידת האקלים בפריזאמת מטרידה (סרט)‏מצעד האקליםהכחשת שינויי האקליםהתרמית הגדולה של ההתחממות העולמית (סרט)התחממות העולמית - מורה נבוכים

טכנולוגיה, כלים, ותחומי התמודדות: אנרגיה מתחדשתחסכון אנרגטיהתייעלות אנרגטיתתחבורה בת קיימאעירוניות מתחדשתבנייה ירוקההשפעות סביבתיות של מזון מהחישימושי קרקעחקלאות בת קיימאצמיחה כלכליתI=PATפשטות מרצוןגידול אוכלוסיןכלכלה בת קיימאזה משנה הכל