地球温暖化を1.5～2℃で止めることは、これまで考えられていたよりもさらに困難になる可能性がある。気候研究者らは、ポジティブなフィードバックは、さらに温暖化がさらに進むと致命的な気候カスケードを引き起こす可能性があると警告している。この場合、気候システムの「ドミノ」が互いにバランスを崩し、地球全体が新たな気候体制、つまり「高温期」に陥る可能性さえあります。科学者らによると、このようなカスケードはわずか 2 度の温暖化で始まる可能性を排除することはできません。
パリで開催された気候サミットでは、世界各国が地球温暖化を産業革命前の水準からわずか1.5～2度に抑えることで合意した。なぜなら、これらの値では、気候への影響はまだある程度管理可能で許容可能であると考えられるからです。しかし今のところ、この気候保護目標が達成され始めていることを示すものは何もない。気候研究者らの判断によると、地球温暖化は現在すでに1度進んでおり、10年ごとに0.17度ずつ上昇しているという。
正のフィードバックと傾斜要素
しかし、たとえ人類が二酸化炭素排出量の大幅な削減に成功したとしても、別の問題があります。気候システムには、温暖化を促進し、場合によっては不可逆的な変化を引き起こす可能性のある正のフィードバックループが多数存在します。これらのフィードバックプロセスには、とりわけ、土壌や海洋の緩衝効果の弱体化が含まれます。温暖化が進むにつれて、土壌や海洋が吸収する二酸化炭素の量はますます減少するため、長期的には気候変動をさらに促進することになります。気候システムのこれらの調整ネジの一部は、閾値を超えたときに新たな異なる状態に不可逆的に「転倒」するプロセス、つまり転倒要素である可能性さえあります。グリーンランドのアイスクリームや西南極の氷の融解は、ある時点からは元に戻せなくなる可能性があり、永久凍土の融解や海底のメタンハイドレート堆積物も、そのような転倒要因と考えられている。これらの傾斜要素がいつ転倒するのか、またそれらが互いにどのような影響を与えるのかは、これまでのところ部分的にしか調査されていません。
ストックホルム大学ストックホルム・レジリエンス・センターのウィル・ステフェン氏とその同僚たちは、このようなフィードバックに関して現在の気候体制の安定性をより詳細に調査した。これは、傾斜要素が以前に想定されていたよりも強く相互に影響を与えることを示しました。 「これらの傾いた要素は、ドミノの列のように動作する可能性があります。そのうちの 1 つが傾くと、この要素が地球を別の転換点に向かって押し上げます」とステファンの同僚ヨハン ロックストロームは説明します。最初のドミノは、西南極やグリーンランドの氷床や北極の海氷の融解など、地球の気温の比較的小さな上昇にさえ反応する転換点を形成する可能性がある。これは正のフィードバックを介して温暖化をさらに促進するため、わずかに高いしきい値で転換点を「同伴」する可能性があります。
ドミノ倒しの連鎖
「ドミノの列全体が倒れないようにするのは非常に困難、あるいは不可能ですらあります」とロックストローム氏は言います。しかしそれは、たとえ人類が温室効果ガスの排出をほぼゼロに削減できたとしても、このフィードバックのカスケードがいったん動き始めると、それを止めることはほとんどできないことを意味します。 「このような出来事の連鎖によって、地球システム全体が新たな動作モードに移行する可能性があります」と、共著者であるポツダム気候影響研究所のハンス・ヨアヒム・シェルンフーバー氏は言う。その後、地球にとって新たな「高温期」が始まる可能性がある。研究者らの報告によると、長期的には、このような暑い期間は気温が約4～5度上昇し、海面が10～60メートル上昇するという特徴があるという。 「『暑い時期』が現実になったら、地球上のいくつかの場所は居住不可能になる可能性があります」とロックストロム氏は言う。
問題: このような気候カスケードが正確にいつ起こるかはまだ明らかではありません。 「私たちがまだわかっていないのは、パリ協定で想定されているように、気候システムが産業革命以前の水準より約2℃高い温度に安全に「駐車」できるかどうかです。あるいは、ここまで押し進められると、恒久的な超温室気候にさらに移行するのかどうか」とシェルンフーバー氏は言う。しかし、研究者らは、これらの値が最初の傾斜要素の閾値であるため、わずか 2 ～ 3 度の温暖化でこのフィードバック カスケードが引き起こされる可能性は低くないと考えています。科学者によれば、気候保護を促進することがますます重要です。 「このシナリオを回避するには、地球システムの搾取から責任ある利用へ、人類の活動を新しい方向に導く必要がある」とステファン氏は強調する。
研究者らは、「暑い時期」を回避する可能性を高めるためには、二酸化炭素やその他の温室効果ガスの排出を断固として削減するだけではいけないと考えている。森林、農業、土壌管理の改善などを通じて、生物的炭素貯蔵量を拡大し維持する必要もあります。著者らによれば、大気から二酸化炭素を除去して地下に貯蔵する技術も必要になる可能性があるという。 「気候やその他の変化は、私たち人間がすでに地球規模で地球システムに影響を与えていることを示しています。 「これはまた、私たちが国際社会として、将来の惑星の状態に影響を与えるシステムとの関係に取り組むことができることを意味します」と、共著者であるコペンハーゲン大学のキャサリン・リチャードソン氏は結論づけています。
出典: Will Steffen (ストックホルム レジリエンス センター、ストックホルム) 他、米国科学アカデミー紀要 (PNAS)、 doi: 10.1073/pnas.1810141115
