Küresel ısınma, yüzey atmosferinin ortalama sıcaklığında her yüzyılda ortalama bir derecelik bir artışına verilen isimdir. Hızlı teknolojik ilerleme çağının başlangıcıyla ilişkili olan bu konu hakkında çok fazla haber medyaya yansımaktadır. Bazı bilim adamları, nüfusa sürekli olarak dayatılan bu korku hikayesini 20. yüzyılın küresel bir yalanı olarak adlandırmaktadır. İklimsel özelliklerde küresel dalgalanmanın döngüsel olan tek taraflı bir yönü olduğu da diğer bilim adamları tarafından savunulmaktadır.
Ayrıca Dünya’nın öngörülebilir tarihinde, astronomik faktörler nedeniyle ısınma dönemlerinin her zaman soğuma dönemleri ile değiştiğine de dikkat çekilmektedir. Sadece astronomik olan değişiklikler olduğunu düşünenlerde vardır. Dünya’nın iklimi, aynı zamanda yüksek dağların konumuna ve kıtaların kendilerine bağlı olan küresel okyanustan “taşıyıcı bandından” da etkilenmektedir. Kıtaların göreceli hareketi, okyanus akıntılarının konfigürasyonunda bir değişikliğe yol açmaktadır. Tabi ki bu ancak milyonlarca yıl sürmektedir.
Küresel ısınma faktörleri
İklim değişikliğinin küresel ısınma faktörleri, 23-19 bin yıl süren Milankovitch döngüleri ile ilişkilidir. Bu konu Dünya’nın Güneş’ten uzaklığı, Dünya’nın yörüngesinin eksantrikliği ve ekvator düzleminin eğim açısına bağlıdır. Bu döngülere dayanarak, 22 ve 41 bin yıllık bir periyodikliğe sahip ana sera gazlarının (metan ve karbondioksit) emisyonundaki değişiklikler üzerine bindirilen, Dünya yüzeyindeki güneşlenmedeki karşılık gelen varyasyonlar hesaplanmaktadır. Bu eğrilerin üst üste binmesi, buzullaşmadan buzullar arası döneme kadar küresel iklim değişikliklerinin toplam D eğrisini (güneşlenme değişimleri + sera gazı etkisi) vermektedir.
Küresel iklim değişiklikleri, açık bir şekilde buzul çağlarında maksimum ve buzullar arası çağlarda minimum olan gezegendeki toplam buz hacminin değişkenliğini ifade etmektedir. Günümüz de olduğu gibi, kıtasal buz sadece Grönland ve Antarktika’da hayatta kalmıştır. Buz örtüsünün dinamiklerine dayanarak, okyanus seviyesinin değişkenliğini (Mercan Denizi örneğini kullanarak) ve deniz suyu ile dengede olan bentik ve planktonik organizmalardaki ağır oksijen izotopu ¹⁸O içeriğini (orantı) hesaplanmaktadır. Sudaki bu izotopun miktarı buzun hacmi ile artmaktadır.
Deniz organizmalarının çalışmasında elde edilen ¹⁸O içeriğine ilişkin gerçek veriler, en azından 130 bin yıl öncesine kadar hesaplanan modeli iyi bir şekilde doğrulamaktadır. Ruddiman (2003), deniz suyuyla dengede olan bentik ve planktonik organizmalardaki ağır oksijen izotopu ¹⁸O içeriğinin yanı sıra, izotopun sudaki oranı artan buz hacmiyle artmaktadır. Deniz organizmalarının çalışmasında elde edilen ¹⁸O içeriğine ilişkin gerçek veriler, en azından 130 bin yıl öncesine kadar hesaplanan modeli iyi bir şekilde doğrulamaktadır.
İklim değişikliğinin en önemli faktörlerinden biri, on binlerce yıla varan sıklıkta volkanizmanın yoğunluğunun ve doğasının değişmesidir. Bunun sonucunda çok miktarda sera gazı (karbondioksit, metan vb.) sanayi kuruluşlarının ve termik santrallerin emisyonlarından çok daha fazla atmosfere girebilmektedir. Etkileyen faktörlerin bir bütün toplamının var olması ve CO içeriğinin artışına engel olmak için her türlü endüstrileşme sonucunu, atmosferde azaltmak için çabalamak ise yanlış olabilmektedir.
Bir yerde daha sıcak olurken, diğer bir yerde daha soğuk olmaktadır.
Son 150 yılda gezegendeki iklim değişikliğinin heterojenliği, en açık şekilde Kuzey ve Güney Yarım Küre’deki farklı sıcaklık değişim dinamiklerinde kendini göstermektedir. Böylece Küresel ısınma Kuzey Kutbu’nda ve Antarktika’da belirgin bir ısınma kaydedilmesine neden olmuştur.
Bölgesel faktörün etkisinin bir başka açıklayıcı örneği, kutup buzunun homojen olmayan erimesidir. Kuzey Kutbu’ndaki son yarım yüzyıldaki ısınmanın, kalıcı ( paket ) buz alanında neredeyse yarı yarıya azalmaya yol açtığı bilinmektedir. Bu süreç en çok Gulf Stream’in sıcak akımının etki bölgesinde belirgindir. Ancak doğu Alaska’da, soğuk Drake akımının yoğunlaştığı Baffin Land ve Kuzey Grönland bölgesinde pratikte fark edilmemektedir.
Görünüşe göre, kıtalardaki eşit olmayan sıcaklık artışının ana nedeni, sabit su döngüsünün yavaş ısı transferi gerçekleştirdiği Dünya Okyanusu ile ilişkilidir. Güney Yarımküre ‘de, ısınma etkisini telafi eden soğuk akıntılar baskındır. Aşırı ısının bir kısmını alarak, onu kuzey çevre kutup bölgelerindeki akış boyunca verirler.
Gerekli hesaplamalar son derece karmaşık olduğundan, yalnızca sıcaklık ve yüzey akıntıları (uydu dahil) gözlemlerini kullanarak bir bütün olarak okyanusun iklimsel özelliklerindeki değişiklikleri tahmin etmenin imkansız olduğuna dikkat etmek önemlidir. Bu nedenle saha verileri işlenirken en iyi ihtimalle nitel bir resim elde etmek mümkündür.
İklim değişikliğinin zıt “düzensizliğinin” başka bariz belirtileri de vardır. Bu nedenle, Arktik buzunun maksimum erime alanına bitişik şeritte, son yıllarda bitkilerin fotosentetik aktivitesinde önemli bir artış gözlenmiştir. Ancak güneyinde çok büyük maksimum çölleşme alanları da tespit edilmiştir.
Son 140 bin yılda buz hacmindeki dalgalanmalar iyi çalışılmış, periyodik olarak eriyen ve çok düzensiz büyüyen Kara-İskandinav (Avrasya) buzulunun örneğinde görülebilmektedir.
Küresel ısınma, “ebedi” Arktik buzunun kademeli olarak erimesine yol açmaktadır. Günümüz de Kuzey kutup kapağının toplam alanı neredeyse yarı yarıya azalmıştır. Ayrıca kalıcı buz sınırı gerilemektedir. Ancak hiçbir şekilde her yerde bu durum söz konusu değildir. Buz konturunun üçte birinden fazlasında erime ilerlemiyordur. Son yıllarda fotosentetik aktivitenin maksimum arttırıldığı alan, doğrudan eriyen buzun sınırına bitişiktir. Bunu bitki örtüsü yoğunluğunun azaldığı bir çölleşme bölgesi izlemektedir.
İklimsel salıncak
Modern iklim değişikliklerinin analizi için Holosen (yani son 12 bin yıl) ve tarihsel zaman – son 2-3 bin yıl ile ilgili veriler büyük ilgi görmektedir.
Dünya Okyanusundaki bölgeler arası ısı ve kütle transferi, akıntıların küresel okyanus “konveyör bandı” tarafından gerçekleştirmektedir. Sıcak yüzey suları, Pasifik Okyanusu’nun tropik bölgelerinden Norveç Denizi’ne doğru hareket etmektedir. Orada soğurlar, batarlar ve derin soğuk su akıntıları şeklinde Pasifik Okyanusu’na geri dönerler.
Antik iklim koşullarının yeniden yapılandırılması için birçok yöntem vardır. Bu amaçlar için, örneğin; yıllık ağaç halkalarının genişliğinin ölçümleri, izotopik kompozisyon ve dairesel kutup ve alpin buzullarından alınan çekirdeklerdeki bitki poleni miktarı, göl ve mağara çökellerindeki fauna ve flora kompozisyonu vb. kullanılmaktadır.
Çeşitli çalışmaların sonuçlarını karşılaştırarak, geniş topraklarda ve önemli zaman dilimlerinde iklim değişikliklerinin seyri ve doğası hakkında önemli sonuçlar çıkarmak mümkündür. Elde edilen tüm veriler bir çok şeye işaret etmektedir. Hem bölgesel hem de küresel iklimler geçtiğimiz bin yılda önemli ölçüde değişirken, belirli bölgelerdeki ortalama yıllık sıcaklık dalgalanmaları birkaç dereceye ulaşmıştır.
Gölün tortullarının kimyasal analiz sonuçlarına göre 3 bin yıl boyunca ortalama yıllık sıcaklıktaki dalgalanmaların bir grafiğini çizilmiştir. Görsel olarak, sıcaklık profilinin son dört yüzyıla ait bölümünün ve modern kronolojinin başlangıcında iklimi etkileyen belirli süreçlerin olduğu düşünülmektedir.
Bu sonuçları elde etmek için farklı yöntemler kullanılmış olsa da, Dünya’nın Kuzey Yarımküresinin farklı bölgelerindeki sıcaklık dalgalanmalarının uç noktaları çakışmaktadır. Bütün bu veriler, yaklaşık bir buçuk asır önce başlayan küresel ısınmaya işaret etmektedir.
Korelasyon analizi, asırlık sıcaklık değişiminin periyodikliği hakkındaki hipotezi doğrulamaktadır. Bu nedenle, antik Roma zamanının ortalama eğrisinin modern döneme dayatılması, gelecek yüzyılda iklim değişikliğinin doğasını tahmin etmemizi sağlamaktadır. Bu ekstra polasyonla, 21. yüzyılın ortalarında ortalama yıllık maksimum küresel sıcaklığa ulaşılacağı ve ardından Dünya’yı yeni bir buzul çağına sürükleyecek olan sabit bir soğumanın beklendiği ortaya çıkmaktadır.
Sonuç olarak;
Yüzen ortalamanın yer değiştirmesi olarak hesaplanan ileriye dönük eğilim çizgisi, maksimum sıcaklığa 2050 civarında ulaşılacağını göstermektedir. Daha sonra, sabit bir soğuma olacak ve yeni bir buzul çağına doğru “kayma” olacağı düşünülmektedir. Sıcaklık değişikliklerinin yeniden yapılandırılması, gölün dip çökeltilerinin incelenmesi temelinde gerçekleştirilmiştir.
Teletskoye Gölü’nün farklı, ancak yakın ve derin antik çağlardan kalma alt çökellerinde, önemli ölçüde farklı miktarlarda kükürt bulunması gerçeğinin teknolojik etkisine atfedilememektedir. Bu durum maksimum sülfat konsantrasyonunun, volkanik emisyonlu tozlu atmosfer dönemlerini yansıtmasıdır. Aynı bölgede bulunan Belukha Dağı buzullarındaki karşılık gelen magnezyum ve kalsiyum içeriği patlamalarıyla da doğrulanmaktadır.
Rusya’nın Altay bölgesinde ve Moğolistan’da çölleşme süreci sonucunda toz fırtınalarının sayısındaki artış da maksimum volkanik aktivite ile örtüşmektedir. Havadaki toz içeriğinin büyük ölçüde atmosferik yağışa bağlı olduğuna dikkat edilmelidir. Bu, açık bir şekilde olmasa da sıcaklıkla ilişkili olan iklimin en önemli göstergesidir.
Eski çağlardan günümüze iklim değişiklikleriyle ilgili, örnekleriyle karşılaştığımız çok sayıda birikmiş veri, iki önemli sonuca varmamızı sağlamaktadır.
İlk olarak, küresel ısınma ile ilgili kötü şöhretli “korku hikayesi”, belki de XXI yüzyılın ortalarından beri büyük ölçüde abartılmıştır. Isınma soğuk bir şekilde değiştirilmelidir. Bu tahminin doğruluğu hala yetersiz bilgi içermektedir. Ancak her durumda, gezegen iklim döngüsüne doğal termal katkı, teknolojik olandan ölçülemeyecek kadar büyüktür.
İkinci olarak, birçok bölge için daha önemli olan küresel sıcaklık eğilimi değildir. Makro bölgedeki iklim değişiklikleriyle ilişkili istenmeyen doğal olayları daha iyi tahmin etmeyi mümkün kılacak yerel doğal değişikliklerdir.
Sonuç olarak, doğal değişimleri ve yaklaşan afetleri değerlendirmek için yörünge izlemenin öneminden söz edilmelidir. Uydular yardımıyla kar yağışı ve kar derinliği izlenebilmektedir. Böylece taşkın seviyeleri ve olası tıkanıklık taşkınları da tahmin edilebilmektedir. Ayrıca, uydu görüntüleri kullanılarak yangınların kaydedilmesi konusunda deneyim kazanılmış ve riskli bölgelerde mevsimsel yangın tehlikesinin değerlendirilmesinin güvenilirliğini artırmak için planlar geliştirilmiştir.
