Với nhiệt độ trung bình toàn cầu được thiết lập để đạt mức cao kỷ lục khác trong năm nay, khả năng duy trì sự nóng lên ở mức không quá 1,5 độ C tiếp tục giảm đi.
Giữ mức tăng nhiệt độ dưới 1,5C vào cuối thế kỷ – phù hợp với mục tiêu dài hạn của Thỏa thuận Paris – giờ đây có thể liên quan đến việc “vượt quá mức” 1,5C và sau đó hạ nhiệt độ xuống sau đó bằng cách loại bỏ carbon dioxide (CO2) khỏi bầu không khí.
(Điều này có ý nghĩa gì đối với lượng phát thải “âm ròng” đã được đề cập trong bài đăng trước đó của khách.)
Điều này đặt ra một số điều chưa biết về ý nghĩa của việc vượt quá mức đối với tác động của biến đổi khí hậu đối với hành tinh, con người và hệ sinh thái.
Ví dụ, ngay cả khi nhiệt độ toàn cầu có thể giảm trở lại vào cuối thế kỷ này, liệu tác động của biến đổi khí hậu có giảm bớt không? Các rạn san hô sẽ có thể phục hồi hay các dòng sông băng sẽ cải tạo? Nó sẽ có ý nghĩa gì đối với các bờ biển, sản xuất lương thực và các loài có nguy cơ tuyệt chủng trên thế giới?
Trong ba năm qua, chúng tôi đã làm việc trong một dự án do Horizon Europe tài trợ có tên là CUNG CẤP để tìm hiểu sâu hơn về tình trạng vượt mức thực sự xảy ra đối với các quốc gia, khu vực và thành phố.
Dữ liệu này có sẵn trên Bảng thông tin rủi ro khí hậu – một công cụ giúp mọi người biết biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đến họ như thế nào và nó phụ thuộc như thế nào vào các hành động được thực hiện ngày hôm nay.
Cho đến khi lượng khí thải carbon giảm xuống mức 0, thế giới sẽ không ngừng nóng lên. Sự chậm trễ sẽ dẫn đến những tác động khí hậu ngày càng nghiêm trọng hơn – và làm tăng nguy cơ vượt qua các ngưỡng không thể đảo ngược.
Căng thẳng nhiệt đô thị đang vượt quá mức
Một trong những tác động rõ ràng và cấp tính nhất của biến đổi khí hậu là các đợt nắng nóng cực độ. Phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng nếu nhiệt độ trung bình toàn cầu giảm thì các đợt nắng nóng cực độ ở hầu hết các địa điểm cũng sẽ giảm.
Nhưng việc đạt được sự cân bằng mới về khí hậu địa phương sẽ là một quá trình chậm chạp, chịu ảnh hưởng của những điều chỉnh hệ thống khí hậu đang diễn ra trong nhiều thập kỷ – nếu không nói là nhiều thế kỷ – sắp tới.
Việc đảo ngược biến đổi khí hậu có thể sẽ mất vài thập kỷ, ngay cả khi mức vượt quá giới hạn ở mức vài phần mười độ. Điều này ngụ ý rằng những rủi ro về khí hậu mà các thế hệ còn sống ngày nay sẽ phải đối mặt phần lớn được quyết định bởi các hành động tập thể ngày nay.
Chúng tôi có thể minh họa những khác biệt này về rủi ro căng thẳng nhiệt độ cực cao đối với thành phố Chennai của Ấn Độ, một trong 140 thành phố mà chúng tôi lập mô hình rủi ro căng thẳng nhiệt đô thị ở độ phân giải không gian 100 mét.
Biểu đồ dưới đây cho thấy số ngày nắng nóng cực độ dự kiến hàng năm ở Chennai – được định nghĩa là những ngày mà nhiệt độ bầu ướt (WBGT) vượt quá 31C. (WBGT là số liệu kết hợp nhiệt độ không khí, độ ẩm và mức độ tiếp xúc với ánh sáng mặt trời trực tiếp.)
Mức độ căng thẳng về nhiệt này đạt đến giới hạn khả năng sống sót của con người (không có sự thích nghi) – ví dụ, lao động thể chất ngoài trời gần như không thể thực hiện được trong những điều kiện này.
Theo các chính sách khí hậu hiện hành cho năm 2020, dẫn đến ước tính tốt nhất về mức độ nóng lên khoảng 3C vào năm 2100, những ngày nắng nóng cực độ sẽ tăng lên gần như không thể kiểm soát được. Vào cuối thế kỷ này, khoảng một nửa số ngày (180) mỗi năm sẽ trải qua tình trạng stress nhiệt cực độ (hoặc thậm chí cao hơn).
Ngược lại, trong kịch bản nhiệt độ tăng quá thấp 1,5C (Lộ trình thay đổi IPCC), số ngày nắng nóng cực độ sẽ đạt đỉnh điểm vào giữa thế kỷ vào khoảng 120 ngày, trước khi giảm trở lại xuống khoảng 110 ngày vào năm 2100 khi nhiệt độ trung bình toàn cầu giảm từ chỉ trên 1,5C đến khoảng 1,3C. Đây là mức giảm khiêm tốn về rủi ro nhiệt độ cực cao, nhưng lại là sự khác biệt sâu sắc so với thế giới 3C.
Hậu quả không thể khắc phục được do vượt quá giới hạn
Có nhiều tác động khác của biến đổi khí hậu sẽ không thể đảo ngược – trong nhiều thế kỷ đến hàng thiên niên kỷ – ở mức nhiệt độ cao nhất, chứ đừng nói đến việc xã hội có thể làm giảm sự nóng lên.
Mất rạn san hô, mất sông băng, mực nước biển dâng và mất nhiều loài và hệ sinh thái đều thuộc loại này.
Tuy nhiên, rất nhiều tổn thất trong số này vẫn có thể tránh được bằng cách giảm thiểu nghiêm ngặt. Ví dụ: khuôn khổ đa kịch bản của chúng tôi cho phép chúng tôi khám phá những tương lai sông băng có những rủi ro không thể tránh khỏi hoặc “bị khóa”, ngay cả trong kịch bản phát thải thấp nhất mà chúng tôi đã khám phá và so sánh chúng với những rủi ro có thể tránh được thông qua biện pháp giảm thiểu nghiêm ngặt.
Dưới đây, chúng tôi cung cấp một ví dụ về dự báo thể tích sông băng cho Peru, nơi các sông băng đóng vai trò là nguồn tài nguyên nước ngọt thiết yếu trong mùa cực kỳ khô hạn từ tháng 6 đến tháng 9. Do sự nóng lên trong quá khứ, tình trạng mất sông băng sẽ tiếp tục diễn ra trong những thập kỷ tới. Theo kịch bản chính sách hiện tại (các chấm màu xanh), 50% khối lượng sông băng có thể bị mất vào đầu năm 2050.
Tuy nhiên, điều này không cần thiết phải xảy ra. Trên thực tế, vẫn có thể áp dụng các lộ trình giảm thiểu nghiêm ngặt (các chấm màu xanh lá cây) mang lại cơ hội 4/5 bảo tồn 50% băng sông băng ngày nay ở Peru, tránh điều tồi tệ nhất và giúp duy trì một số mục đích sử dụng quan trọng của chúng.
Vượt qua rủi ro cho sinh quyển
Biến đổi khí hậu là mối đe dọa lớn đối với đa dạng sinh học trên toàn cầu. Chúng tôi đã lập mô hình các loài có nguy cơ tuyệt chủng cục bộ đối với khoảng 135.000 loài nấm, thực vật, động vật không xương sống và động vật có xương sống trên cạn dựa trên Sáng kiến Wallace.
Với giả định rằng khí hậu tham chiếu giai đoạn 1950-2000 phù hợp với các loài đang được đề cập, chúng tôi lập mô hình tỷ lệ các loài mà khí hậu địa phương trở nên không phù hợp do biến đổi khí hậu đang diễn ra.
Trong biểu đồ bên dưới, chúng tôi minh họa những rủi ro đối với các loài ở một trong những quốc gia có đa dạng sinh học trên cạn phong phú nhất thế giới, Brazil. Theo kịch bản chính sách hiện tại (các chấm màu xanh lam), khả năng 50% các loài có nguy cơ tuyệt chủng cục bộ sẽ tăng lên 74% vào năm 2100. Tuy nhiên, phân tích của chúng tôi cho thấy rằng khả năng này vẫn có thể tránh được gần như hoàn toàn bằng cách giảm thiểu nghiêm ngặt (các chấm màu xanh lá cây) ).
Điều quan trọng cần nhấn mạnh là sự mất mát loài phụ thuộc vào nhiều yếu tố – trong đó sự phù hợp với khí hậu chỉ là một yếu tố. Tuy nhiên, có một loạt các yếu tố gây căng thẳng khác do con người gây ra dẫn đến mất đa dạng sinh học và sự phụ thuộc lẫn nhau phức tạp giữa các loài và lưới thức ăn, đặc biệt là trong hầu hết các hệ sinh thái đa dạng sinh học, dẫn đến nguy cơ xảy ra hiệu ứng dây chuyền và các điểm bùng phát của hệ sinh thái.
Chúng tôi cũng lưu ý rằng kết quả của chúng tôi không nhất thiết ngụ ý sự tuyệt chủng của các loài trên toàn cầu và không cho phép chúng tôi định lượng các loài nếu và làm thế nào khả năng sống sót trong các quỹ đạo vượt quá khác nhau sẽ xuất hiện.
Overshoot muốn lập kế hoạch thích ứng với căng thẳng
Kết quả vượt quá quan trọng đối với việc đánh giá rủi ro khí hậu. Tuy nhiên, trái ngược với sự nổi bật của các con đường vượt quá giới hạn trong tài liệu về giảm nhẹ khí hậu, ý nghĩa của chúng đối với việc lập kế hoạch thích ứng vẫn chưa được khám phá rộng rãi.
Việc vượt quá giới hạn sẽ làm tăng mối đe dọa về biến đổi khí hậu mà xã hội cần phải thích ứng – và khiến việc thích ứng đó trở nên khó khăn hơn. Một số tùy chọn có thể không khả dụng do giới hạn thích ứng.
Vì vậy, thời gian rất quan trọng. Việc đảo ngược tình trạng vượt quá mức sẽ mất nhiều thập kỷ. Ngay cả khi giả định khả năng đảo ngược của các mối nguy hiểm khí hậu trong tương lai khi nhiệt độ giảm xuống, điều này chỉ có thể quan trọng đối với các quyết định thích ứng liên quan đến tầm nhìn quy hoạch từ 50 năm trở lên.
Điều này được minh họa trong biểu đồ bên dưới, từ nghiên cứu Tự nhiên gần đây của chúng tôi. Điều này cho thấy một quỹ đạo cách điệu của sự nóng lên (biểu đồ trên cùng) với mức vượt quá (thanh màu đỏ) và cách so sánh nó với các chân trời quy hoạch đối với một số phương án thích ứng mẫu (thanh màu xanh lá cây), thời gian tồn tại của các biện pháp đó (thanh màu xanh lam) và tính công bằng giữa các thế hệ mà chúng liên quan ( biểu đồ dưới cùng).
Khả năng đảo ngược các tác động lâu dài trong tương lai không làm giảm nhu cầu cấp thiết phải hành động ngay bây giờ để thu hẹp khoảng cách lớn trong các nỗ lực thích ứng hiện tại.
Hạn chế sự nóng lên ở đỉnh điểm và hướng tới sự suy giảm lâu dài
Mặc dù kết quả của chúng tôi nhấn mạnh rõ ràng tầm quan trọng của việc hạn chế sự nóng lên đỉnh điểm ở mức thấp nhất có thể, nhưng cũng có những lý lẽ rất thuyết phục để hướng tới mục tiêu giảm nhiệt độ toàn cầu trong dài hạn, bất kể mức độ nóng lên cao nhất.
Đối với một loạt các tác động khí hậu có độ trễ theo thời gian, chẳng hạn như mất băng, đất than bùn và lớp băng vĩnh cửu, cũng như các điểm tới hạn không thể đảo ngược trên quy mô lớn, việc đạt được mức giảm nhiệt độ dưới 1,5C là chìa khóa để hạn chế rủi ro lâu dài từ hiện tượng nóng lên toàn cầu.
Vượt quá rõ ràng không phải là một cách thay thế để đạt được kết quả khí hậu tương tự. Để hạn chế rủi ro khí hậu một cách hiệu quả, đòi hỏi phải hạn chế mức nóng lên cao nhất ở mức thấp và gần 1,5 độ C nhất có thể – sau đó hướng tới mục tiêu giảm thiểu lâu dài để giảm di sản tác động khí hậu của khí thải do con người gây ra.
Những chia sẻ từ câu chuyện này