COVID-19

Wird sich die Erde an die Coronavirus-Pandemie erinnern?

Wird sich die Erde an die Coronavirus-Pandemie erinnern?

Bei Baumringen, Eisbohrkernen und Sedimentablagerungen kann es während der globalen Abschaltung aufgrund der Pandemie zu Veränderungen der Verschmutzung kommen.

Im Jahr 2017 verwendeten Forscher mehrerer Universitäten fortschrittliche laserbasierte Technologie, um in hoch in den Alpen abgebaute Eisbohrkerne zu schauen. Sie fanden den Schwarzen Tod.

Die Aufzeichnung des Eiskerns zeigte, dass in den letzten 2000 Jahren der jährliche Bleigehalt in der Atmosphäre plötzlich nur einmal abnahm. Diese Periode dauerte von 1349 bis 1353 und fiel ungefähr mit einer der schlimmsten Pandemien in der Geschichte der Menschheit zusammen - als die Beulenpest ein Drittel bis die Hälfte der europäischen Bevölkerung tötete. All dieser Tod brach die wirtschaftliche Aktivität zusammen, einschließlich des Bleiabbaus und des Schmelzens. Weniger winzige Bleiteilchen schwebten in der Luft und siedelten sich auf alpinen Gletschern an, wo Schnee sie zu Eis komprimierte, das den Rekord für jedes Jahr in einem Kern fallen ließ.

Eine neue Pandemie brennt jetzt auf der ganzen Welt. Jüngste Studien zeigen, dass verschiedene Arten von Umweltverschmutzung erheblich zurückgegangen sind, da die Menschen aufgehört haben zu fahren, Flugzeuge aufgehört haben zu fliegen und Fabriken geschlossen geblieben sind. Der von Fahrzeugen ausgestoßene Stickstoffdioxid ging in chinesischen Städten im Vergleich zu einem ähnlichen Zeitraum des Vorjahres um 40 bis 60 Prozent zurück. Die Kohlenmonoxidkonzentrationen über New York City sind auf die Hälfte ihres Niveaus von 2019 gesunken. Die globalen Kohlendioxidemissionen sind gegenüber dem Vorjahr um 17 Prozent gesunken, und Analysen deuten darauf hin, dass 2020 Der größte jährliche Rückgang dieser Emissionen wird mit rund zwei Milliarden Tonnen oder 5,5 Prozent der Gesamtemissionen von 2019 zu verzeichnen sein.

Aber sind diese massiven Störungen in unserer kollektiven Schadstoffproduktion groß genug, um in Baumringen, Eisbohrkernen und Sedimentablagerungen erfasst zu werden? Wird sich der Planet an die COVID-19-Krise "erinnern"?

Wenn wir uns einen Forscher vorstellen, der in 100 Jahren in das Eis bohrt, sind Aerosole der wahrscheinlichste Marker, sagt Paul Mayewski, Direktor des Instituts für Klimawandel an der Universität von Maine und Hauptautor des Papiers Black Death. Aerosole sind ultrafeine Partikel, die tagelang oder wochenlang in der Atmosphäre schweben können, bevor sie auf den Boden treffen. Schadstoffe wie Blei, Cadmium und Schwefel entstehen durch Schornsteine ​​in Fabriken und Kraftwerken, Fahrzeugabgase, Bergbau- und Schmelzbetriebe und andere Quellen.

"Eisbohrkerne können in einigen Fällen Aerosole mit monatlicher Auflösung wieder aufbauen, daher sollte das COVID-19-Signal auftreten", sagt Christo Buizert, Paläoklimatologe an der Oregon State University, der sich auf Eisbohrkerne und abrupten Klimawandel spezialisiert hat. . Angesichts der Sperrung in großen Teilen der industrialisierten Welt, die jetzt zwei bis drei Monate erreicht, und einer noch anhaltenden globalen Konjunkturabkühlung scheint ein Rückgang der Cadmiumeis- oder Schwefelvorkommen wahrscheinlich.

Ein weiteres wichtiges Aerosol, das laut Buizert auf Eisbohrkernen auftreten könnte, ist Ruß - insbesondere Partikel mit einem Durchmesser von 2,5 Mikrometern oder weniger, bekannt als PM2.5. Diese Partikel stammen hauptsächlich aus Kohle- und Erdgaskraftwerken sowie Fahrzeugabgasen und Öfen. Und sie verschlechtern die menschliche Gesundheit auf der ganzen Welt. Die PM2,5-Werte über Wuhan, China, wo die Pandemie vermutlich ausgelöst wurde, fielen während der Schließung der Stadt um 44 Prozent. In Delhi gab es einen Rückgang um 60 Prozent und in Los Angeles einen Rückgang um 31 Prozent.

Unser Paläoklimatologe 2120 konnte die Pandemie auch in den Baumringen finden. Wenn Bäume wachsen, absorbieren sie Schwefel, Stickoxide und Metalle wie Cadmium, die sich aus der Atmosphäre in Boden und Wasser ablagern. Wissenschaftler können mithilfe der Massenspektrometrie analysieren, wie sich die Werte von Jahr zu Jahr ändern. Ringe können eine noch bessere Aufzeichnung bieten als Eisbohrkerne, da die Bäume viel näher an Städten und Industriezentren liegen als der durchschnittliche Gletscher. Studien zeigen, dass selbst Partikel, die für kurze Zeit in der Luft bleiben, ziemlich weit zirkulieren können. Beispielsweise ist die Verbrennung fossiler Brennstoffe in den USA und in Europa eine Hauptquelle für Rußpartikel, die Eis und Schnee in der Arktis bedecken.

Andere Marker der Pandemie könnten höhere Konzentrationen bestimmter Materialien als der Durchschnitt und nicht weniger beinhalten. Kim Cobb, Paläoklimatologe am Georgia Institute of Technology, glaubt, dass der wachsende Berg an persönlicher Plastikschutzausrüstung (PSA), der weggeworfen wird, in Sedimentschichten in Wasserstraßen auftreten könnte. "Sie würden sie wahrscheinlich in Flussdeltas, in Sedimentabläufen an der Küste und, wie ich mir vorstellen kann, in einigen Seensystemen sehen, insbesondere wenn sie an Großstädte angrenzen", sagt er. Viele Tonnen Kunststoffe finden bereits ihren Weg in diese Sedimente, aber das Hinzufügen von Milliarden von Handschuhen, Masken und anderen Einwegartikeln könnte einen Puls erzeugen, eine dickere und vielleicht sogar deutliche Schicht, die eine reiche Katastrophe darstellt. in Kunststoffen. "Es wäre ein Marker, eine chronologische Schicht, die zukünftige Geologen faszinieren würde", sagt Cobb.

Im Jahr 3020 konnte ein unerschrockener Forscher diese Schicht immer noch erkennen, da viele Kunststoffe lange brauchen, um sich abzubauen. Ein Dendrochronologe könnte auch damit beschäftigt sein, Aerosole an einigen langlebigen Bäumen aufzuzeichnen. Die Eisbohrkerne würden sicherlich ihre Markierungen behalten, wenn noch einige Gletscher und Eisplatten vorhanden wären.

Eis würde in 100.000 Jahren dieselbe Geschichte erzählen. Die ältesten Kerne, die unser vergangenes Klima offenbaren, erstrecken sich über Millionen von Jahren. "Eisbohrkerne lügen nicht", sagt Mayewski. "Sie erfassen so gut sie können alles, was in der Atmosphäre transportiert wird."

In all diesen Aufzeichnungen wären pandemiebedingte Änderungen der CO 2 -Emissionen jedoch schwieriger zu erkennen. Die Gase werden zwischen der Atmosphäre und dem Schnee ausgetauscht, bis sie zu Eis komprimiert sind. Wenn der Rückgang der Emissionen nur wenige Monate anhält, bevor er sich erholt, ist dieser Zeitraum wahrscheinlich nicht lang genug, um eine spürbare Verschiebung zu hinterlassen. Wenn die Pandemie länger andauert als wir alle erwarten, würde das Eis natürlich den Fall registrieren.

Vielleicht kann die Menschheit den Rückgang des Einsatzes fossiler Brennstoffe während der Pandemie als Chance betrachten, sich wirklich von ihnen zu trennen und den Klimawandel intensiv einzudämmen. Wenn diese Reaktion eintritt, könnte 2020 wie ein Wendepunkt aussehen. Cobb stellt sich ein Szenario vor, in dem 2020 in Tausenden von Jahren das Jahr der maximalen Emissionen und damit der maximalen atmosphärischen CO 2 -Konzentration markiert wird, weil wir die Wissenschaft und unsere kollektive Verantwortung untereinander auf einem Planeten schätzen. wenig".


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