Isótopos: ¿cómo saben los científicos que los humanos causan el calentamiento global?
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La pregunta más común que la gente se pregunta cuando se enfrenta con todos los datos científicos sobre el calentamiento climático global es cómo los científicos pueden estar seguros de que los seres humanos son responsables del aumento de los gases de efecto invernadero, especialmente dióxido de carbono. La respuesta a esta pregunta es esoTopes.
¿Cuáles son los isótopos y las proporciones de carbono?
Un isótopo es un átomo de un elemento que, naturalmente, se produce con un número diferente de neutrones. Por ejemplo, el carbono más a menudo tiene un número atómico de 12 (6 protones y 6 neutrones) y está etiquetado por los científicos como carbono-12 o 12DO.
Sin embargo, otros átomos de carbono existen con diferente número de neutrones (carbono-13 o 13C tiene 6 protones y 7 neutrones y de carbono-14 o 14C tiene 6 protones y 8 neutrones). Es posible que haya oído hablar de 14C porque&rsquo-s del isótopo que se desintegra con el tiempo y que los científicos usan en la datación por radiocarbono.
Los átomos de carbono están constantemente ciclismo a través de vivos y no vivos materia. Cuando las plantas toman átomos de carbono de la atmósfera durante la fotosíntesis, absorben un mayor número de 12átomos de C que 13átomos de C, porque la 13átomos de C son ligeramente más pesado en masa y reaccionan de manera diferente en las reacciones químicas.
Los científicos ambientales miden la la firma de isótopos de vivos y no vivos cosas mediante la comparación de 13C a 12isótopos C. Esta proporción, o proporción, de los isótopos de carbono (13DO/12C) en las plantas es diferente de la relación de isótopos de carbono en la atmósfera. Debido a que la mayoría de las plantas prefieren la 12C isótopo, la relación de 13DO/12C en las plantas es menor que la relación de 13DO/12C en la atmósfera (en la que hay un proceso biológico elige un isótopo sobre la otra).
La quema de material vegetal o material vegetal fosilizado, como los combustibles fósiles, libera la 12C isótopos que las plantas absorben a través de millones de fotosíntesis de hace años en la atmósfera en forma de CO2 moléculas. el agregado 12C isótopos en la atmósfera disminuir la general 13DO/12relación C.
Los científicos ambientales comparar la proporción de isótopos de carbono en la atmósfera hoy a la proporción de isótopos de carbono en la atmósfera durante los últimos dos mil años. (Afortunadamente, los núcleos de hielo de Groenlandia y la Antártida han sido atrapadas burbujas de gas atmosférico durante miles de años!)
Lo que los científicos han descubierto es que si bien las cantidades totales de CO2 en la atmósfera han aumentado, la relación de 13DO/12C se ha vuelto mucho más baja desde 1850 - justo en el momento cuando los seres humanos comenzaron a quemar combustibles fósiles para producir energía durante la revolución industrial.
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Han cambiado las proporciones de carbono?
Antes que los humanos comenzaron a quemar combustibles fósiles, las proporciones de carbono de forma natural desplazaron aproximadamente 0,03 por ciento a más de un par de miles de años. Durante los últimos 150 años (desde que los humanos comenzaron a quemar combustibles fósiles), la firma de isótopos de carbono de la atmósfera se ha desplazado más de 0,15 por ciento.
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Aunque este porcentaje parece pequeño,&rsquo-s cinco veces más que el cambio natural. Los científicos consideran que un cambio grande para ser significativo, o más allá de lo que ocurriría debido al azar.
Un cambio significativo significa que algo diferente está actuando en el sistema para cambiar las cosas desde lo que ha sido normal durante los últimos 10.000 años más o menos. El algo diferente en la tierra&sistema climático rsquo-s es la innovación industrial humana y su capacidad para tirar de carbono de las profundidades de la tierra y lo inyecta en la atmósfera.
Los científicos están pidiendo a la pregunta de hoy ya no es Si las acciones humanas han provocado un aumento de los gases de efecto invernadero y un clima más cálido, sino más bien lo que ahora? Lo que significará un clima más cálido para la civilización humana? ¿Y cómo puede el ser humano utilizar su poderosa influencia sobre la tierra&sistema climático rsquo-s para conservar los recursos y la forma de vida que&rsquo-he dependido durante miles de años?
Para responder a preguntas acerca de cómo el aumento de gases de efecto invernadero afectarán a la tierra&rsquo-s climático en el futuro, los científicos buscan en el pasado para ver si una situación similar a la de hoy ha existido nunca.