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前所未見!大西洋環流近千年來最弱,研究稱暖化與氣候變遷導致環流可能提前瓦解,進而引發更多極端氣候,造成環境與海洋生態系浩劫....(03/03/2021 EIC環境資訊中心)
根據最近發表在《自然地球科學》期刊的研究,大西洋經向翻轉環流(Atlantic Meridional Overturning Circulation , AMOC)現在達到千年來最弱,而最有可能的原因是氣候變遷。
大西洋經向翻轉環流已減弱15% 恐為歐洲帶來更多極端天氣
大西洋經向翻轉環流是墨西哥灣流的基礎,而墨西哥灣流為歐洲帶來溫暖天氣。大西洋經向翻轉環流進一步減弱可能會導致更多的風暴襲擊英國,整個歐洲的冬季將更加嚴寒,破壞性的熱浪和乾旱也會更頻繁。
科學家們預測,如果全球暖化持續下去,AMOC到本世紀末可能會減弱34%~45%,這可能將氣候系統帶往不穩定且無法恢復的「臨界點」。墨西哥灣流減弱也將使美國大西洋沿岸海平面升高,帶來災難性後果。
研究作者之一、波茨坦氣候變遷衝擊研究所(Potsdam Institute for Climate Impact Research)學者拉姆斯托夫(Stefan Rahmstorf)說,AMOC已減緩了約15%,已經可以觀察到影響,「在20至30年內,它可能會繼續減弱,不可避免地會影響我們的天氣,因此歐洲的風暴和熱浪會增加,美國東海岸海平面會上升。」
拉姆斯托夫和愛爾蘭梅努斯大學(Maynooth University)及英國倫敦大學(University College London)的科學家研究了沉積物、格陵蘭島冰芯和其他可推論過去氣候規律的資料後認為,至少在過去的1000年中沒有發現過這種減弱現象。學界對AMOC的直接測量,最早僅始於2004年。
科學家憂AMOC持續減弱 除了影響歐美陸地 海洋生態系也跟著遭殃
AMOC是世界上最大的海洋環流系統之一,將溫暖的地表水從墨西哥灣輸送到北大西洋,在那裡變冷且鹽度升高,下沉至冰島北部,此時又從加勒比海中拉來更多的溫暖海水。此洋流所伴隨的風,為愛爾蘭、英國和西歐其他地區帶來溫和潮濕的天氣。
長期以來,科學家一直預測全球暖化使AMOC減弱,甚至擔憂它可能完全消失瓦解,而新研究發現這可能發生在幾十年內,高碳排若一直持續,發生時間還可能提前。
2018年的研究也顯示AMOC有所減弱,但新研究指出,這個現象過去千年來沒發生過,顯示是人類行為所導致。科學家過去也曾警告,墨西哥灣流減弱可能導致西歐的冬季冰封,整個大西洋發生前所未有的變化。
除了造成歐洲和美國東海岸的極端天氣外,AMOC的減弱也可能對大西洋海洋生態系統造成嚴重後果,破壞魚類族群和影響其他海洋生物。
該研究的主要作者、愛爾蘭梅努斯大學的凱撒(Levke Caesar)博士說,AMOC減弱的另一個後果是美國東海岸的海平面上升。「 AMOC將海面的水往北帶,遠離美國東海岸。這和地球自轉方向使北半球海流等的移動物體往右轉移,南半球則是往左轉。當洋流減緩,海水會停留在美國東海岸,導致海平面上升加劇。」
環境資訊中心綜合外電;姜唯 編譯;林大利 審校
編按:面對全球暖化、氣候變遷的嚴苛挑戰,我們必須竭盡全力地朝向減少二氧化碳排放、減少溫室效應氣體排放的道路上大步前進,在此同時我們也不希望我們所採取的解決方案,帶來增加核廢料、放射性輻射廢棄物污染環境生態的重大威脅。
因此全力朝向發電過程中零碳排、無溫室效應氣體排放、不會排放冷卻水(因此不會消耗我們日益珍貴的水資源,以及海洋生態環境)的各種型態的再生能源電力,勢必是我們最重要的能源解決方案選項之一。
全球暖化、氣候變遷是速度與規模越來越嚴酷的生存挑戰(不僅僅對人類而言如此,對於地球的整體生態、環境和生物鏈而言同樣也是),當整片大森林遭受浩劫的時候,一心一意的只聚焦在想要保全自己身旁其中一棵樹的後果如何可想而知。覆巢之下焉有完卵。
台灣面臨暖化與氣候變遷的艱鉅挑戰,真的沒有任何多餘的時間好浪費、猶豫,我們的解決方案不但要有效而且必須及時、可行,三者缺一不可,否則後果相當嚴重,不是我們任何一個人願意看到與可以承擔的起的。
由衷期盼大家能夠持續與時俱進,強化對於全球暖化、氣候變遷相關科學知識,以及有效、可行解決方案更深廣的掌握與認識,這樣才能真正提出實際可行、及時有效的解決方案,用最小的整體社會成本代價把問題好好地解決掉,朝著大家保護環境生態,確保永續生存的終極目標繼續邁進。
如果再放任全球暖化、氣候變遷的狀態繼續惡化下去,到頭來我們現在所一心一意所想要保護的生態、環境勢必遭受無法承受的毀滅性的全面破壞,越來越多值得警覺的異常跡象都已經陸續浮現在我們眼前了,我們手上所擁有的反應時間所剩無幾,不容再遲疑、無視警訊下去。輕重緩急,真的需要好好認清現實狀況,持平客觀理性的實事求是才好啊。
事實上,推動能源轉型、積極發展各種再生能源發電項目,並且落實智慧電網、儲能、需量反應等可以發揮現代電業所必須要有的即時反應、彈性調度功能,持續提升台灣的能源自主率以及能源使用效率才是真正可行,可長可久最適合台灣的電力解決方案。
而在短、中期而言,燃氣發電仍然是不可或缺的過渡性電力來源,因為具有快速反應、彈性調度能力的燃氣發電,最可以妥善搭配具有間歇性發電特徵的光電、風電(特別要強調是特徵,而不是缺點,因為我們手上已經可以有充分且成熟的配套解決方案來處理這些間歇性的特質。況且再生能源發電項目中也有許多可以長期穩定發電的項目,例如地熱發電、小水力發電、沼氣發電、生質能發電、洋流發電..... 等等新的可以長時間穩定發電的再生能源,目前都已經陸續在接棒擔任先發陣容組合的光電與風電之後,依序接力上場擔綱演出了。)
我們越早按部就班的汰除核電、燃煤發電,同時發展各種多元的再生能源發電項目,搭配污染遠比燃煤與核電少許多的燃氣發電以及儲能、電網升級強化,並持續推動能源效率提升以及需量反應能量擴充這樣的一系列完整配套的電力解決方案,越可以順利的讓台灣同時達成最大可能的兼顧環境生態永續和民生經濟繁榮雙重面向的目標。
天佑台灣。 <3
更多相關報導:
Atlantic Ocean circulation at weakest in a millennium, say scientists (02/25/2021 英國衛報)
https://www.theguardian.com/environment/2021/feb/25/atlantic-ocean-circulation-at-weakest-in-a-millennium-say-scientists
完整內容請見:
https://e-info.org.tw/node/229768
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鹽度 測量 在 說說能源 Talk That Energy Facebook 的最佳解答
【核食在哪裡?用核能技術管理土壤】
#土壤生態管理核技術 #落塵放射核種常用在土壤流失檢測
最近隨萊豬議題發酵,福島食品開放的爭議也蜂擁而至,「核食」兩字更是劈哩啪啦在各地被使用。但你知道嗎?除了遭受核汙染的食品外,核能科技早已經被運用在食品上,除了醫療、能源外,農業與食品加工也是核技術廣泛使用所在(當然也會產生核廢料),我想比起稱沒有受輻射汙染的福島食品核食,稱應用核科技生產的農食品核食,或許更貼切?
因此,接下來會有系列文章談論核能技術於食品的應用,從土壤管理、育苗技術到食品防腐,讓你全面了解「核食」。兩周前的12月5號是「世界土壤日」,土壤是世上九成生物的家,土內的生物群能幫助土壤儲存更多的碳,因此土壤健康也攸關氣候變遷。這方面,國際原子能機構(IAEA)提供與原子能相關的醫療技術外也略懂略懂。
IAEA和聯合國糧農組織(FAO)在近日加入「保護土壤與土壤生物多樣性」計畫,過去IAEA就已與FAO合作,每年參與約50個技術合作項目,利用同位素和核子相關技術,投入例如改善乾旱區的土壤管理。同位素與核技術可以監測含水、土壤、養分之間的相互作用,進而優化土壤使用效率、改善土壤管理流程。自1995年迄今,來自90多國的專家均受益於IAEA的核技術支援,以下是幾個案例:
1⃣#用微生物肥料與同位素技術 提高大豆產量
位於西非的農業國貝南,土壤貧瘠地力較差,使大豆產量低落,影響國家收入。IAEA與FAO協助貝南的學者開發微生物肥料(biofertilizer),肥料內含的微生物可增加土壤的固氮能力,提高土壤生產力、刺激作物生長,並對環境無害。IAEA也提供同位素檢測法,利用氮的同位素氮15鑑定固氮率,量化農作物從大氣及土壤中捕獲多少的氮,來判斷土壤是否得到改良。結果貝南去年的大豆產量達22萬噸,是2009年的4倍。
2⃣用 #落塵放射核種 驗證傳統農法對保護地力有效性
在突尼西亞,一些肥沃區域的土地因土壤侵蝕而流失,為了防止惡化, FAO/IAEA協助突國,使用落塵放射核種中的同位素銫(Cs)137做為示踪劑(放射性標記物),測量土壤侵蝕速率,並以該技術檢驗突尼西亞傳統農法對保養土壤資源的有效程度。
3⃣利用核技術幫助農民控制水土流失
據FAO資料顯示,馬達加斯加整座島內約有1/3的土地都受土壤侵蝕而退化,除了農業受損,也衝擊島上生物多樣性。FAO/IAEA同樣使用銫137測量土壤侵蝕速率協助馬國國家核子技術研究所的科學家,向馬國農民提供強化水土保持的方案。
4⃣灌溉管理可改善土壤鹽化下的農作物產量
土壤鹽化是影響土壤健康、阻礙農業永續發展的主要障礙。鹽度問題可以自然發生,也可通過如灌溉等人類活動引起,面對土壤鹽化問題,IAEA與FAO合作整理了各國透過水資源和鹽分管理來提高作物產率的方法。例如越南採用氧18同位素(δ18Osw)來識別由灌溉管理不善、導致海水入侵造成之土壤鹽度的增加,其原理是海水中的δ18Osw比例固定,若該同位素在土壤內比重上升,表示海水侵入。
土壤溼度也是研究重點:土壤含水太少會減少收成、但土壤含水太多,土內的微生物會釋出更多甲烷。中國新疆、美國德州與奧地利,便使用「宇宙中子射線感測器(Cosmic-Ray Neutron Sensor)」監測農田的土壤含水量估計值,因為水分子會吸收環境中宇宙高能粒子的能量,因此若檢測土壤中的粒子能量較低,代表土壤含水量高。
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ℹ補充:落塵放射核種
天然存在的落塵放射核種(fallout radionuclides、簡稱FRN),例如銫137、鉛210、鈹7等,在大氣中含量非常少,因為大部分都已透過雨水沉積在地球表面,由於它們只出現在表土層,當該土層的一部分被土壤侵蝕而流失時,這些核種的濃度就降低了,故FRN可用來偵測土壤流失的程度。銫(Cs)137是最常用的FRN,但卻不是天然核種,而是一種人造放射性同位素,在1950~1960年代間,因核子試爆而釋放到環境中,可以此估計最近幾十年的土壤侵蝕率。(有趣小影片:https://reurl.cc/v1YrGy)
█參考資料:
世界土壤日IAEA新聞稿:
https://reurl.cc/k0xDKd
利用同位素技術提高農作產量:
https://reurl.cc/gmVKXR
落塵放射核種評估地力:
https://reurl.cc/8nEdm4
中子射線感測器監控土壤濕度:
https://reurl.cc/R15Avz
核技術在土壤鹽化的應用:
https://reurl.cc/Xk17n3