Utama ilmu

Ilmu Curve Keeling atmosfer

Daftar Isi:

Ilmu Curve Keeling atmosfer
Ilmu Curve Keeling atmosfer
Anonim

Keeling Curve, grafik yang menunjukkan perubahan musiman dan tahunan dalam konsentrasi karbon dioksida atmosfer (CO 2) sejak 1958 di Mauna Loa Observatory di Hawaii. Grafik, yang dirancang oleh ilmuwan iklim Amerika Charles David Keeling dari Scripps Institution of Oceanography, memetakan penumpukan CO 2 di atmosfer. Ini adalah catatan instrumental terpanjang dari CO 2 atmosfer yang terputus di dunia, dan umumnya dianggap sebagai salah satu produk studi ilmiah jangka panjang terbaik dan paling dikenal. Kurva dianggap oleh banyak ilmuwan sebagai ukuran CO 2 yang dapat dipercaya di lapisan tengah troposfer, dan telah ditafsirkan oleh banyak ilmuwan iklim sebagai sinyal peringatan untuk pemanasan global.

Pengumpulan data

Antara tahun 1958 dan 1964, Keeling mengelola upaya pengambilan sampel di Mauna Loa dan di Kutub Selatan untuk mempertimbangkan perubahan CO 2 atmosfer yang terjadi di belahan utara dan selatan. (Upaya pengambilan sampel di Mauna Loa sempat terputus selama musim semi 1964 karena masalah pendanaan, dan pemotongan anggaran memaksa program di Kutub Selatan, yang telah dimulai pada tahun 1957, berakhir pada tahun 1964.) Karena Keeling tertarik untuk membuat catatan dari data dasar yang tidak bias, ia memilih lokasi ini untuk mengumpulkan sampel udara karena mereka jauh dari sumber CO 2 substansial seperti kota. Konsentrasi CO 2 di atmosfer dihitung setiap hari dengan menggunakan instrumen yang mengubah absorbansi inframerah dalam setiap sampel menjadi konsentrasi CO 2 dalam bagian per juta menurut volume (ppmv), ditempatkan di setiap lokasi, dan nilainya dipetakan.

Bentuk kurva

Secara agregat, Kurva Keeling menunjukkan peningkatan tahunan dalam konsentrasi CO 2 di atmosfer. Kurva menunjukkan bahwa konsentrasi rata-rata telah meningkat dari sekitar 316 ppmv udara kering pada tahun 1959 menjadi sekitar 370 ppmv pada tahun 2000 dan 411 ppmv pada tahun 2018. Konsentrasi rata-rata meningkat sebesar 1,3 hingga 1,4 ppmv per tahun hingga pertengahan tahun 1970-an, sejak saat itu mereka meningkat sekitar 2 ppmv per tahun. Peningkatan konsentrasi CO 2 atmosfer dari tahun ke tahun secara proporsional sebanding dengan jumlah CO 2 yang dilepaskan ke atmosfer oleh pembakaran bahan bakar fosil. Antara tahun 1959 dan 1982, laju emisi CO 2 dari pembakaran bahan bakar fosil meningkat dua kali lipat dari sekitar 2,5 miliar ton setara karbon per tahun menjadi 5 miliar ton setara karbon per tahun. Peningkatan emisi ini tercermin dalam kurva dengan sedikit peningkatan kemiringan selama periode tersebut. Bentuk kurva juga memungkinkan para ilmuwan untuk menyimpulkan bahwa sekitar 57 persen dari emisi CO 2 tetap di atmosfer dari tahun ke tahun.

Kurva juga menangkap perubahan musiman dalam konsentrasi CO 2 di atmosfer. Kurva mengungkapkan bahwa konsentrasi CO 2 menurun selama periode yang sesuai dengan musim semi dan musim panas di belahan bumi utara. Penurunan ini dijelaskan oleh cepatnya penanaman vegetasi selama awal musim semi dan pertumbuhan tanaman berikutnya di musim panas, ketika pengaruh fotosintesis paling besar. (Fotosintesis menghilangkan CO 2 dari udara dan mengubahnya, bersama dengan air dan mineral lainnya, menjadi oksigen dan senyawa organik yang dapat digunakan untuk pertumbuhan tanaman.) Ketika musim semi tiba di belahan bumi utara, bagian dari planet yang mengandung sebagian besar dari luas lahan dan tutupan vegetasi, peningkatan laju fotosintesis melebihi produksi CO 2, dan penurunan konsentrasi karbon dioksida dapat diamati pada kurva. Ketika laju fotosintesis melambat di Belahan Utara selama bulan-bulan musim gugur dan musim dingin, konsentrasi CO 2 atmosfer meningkat.